Roj teeb-Dej Dej Tus Nqi Qib Sensor: 7 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:24

Peb lub tsev muaj lub taub dej tso los ntawm cov nag los saum lub ru tsev, thiab siv rau chav dej, tshuab ntxhua khaub ncaws thiab ywg dej cov nroj tsuag hauv vaj. Rau peb lub xyoos dhau los lub caij ntuj sov qhuav heev, yog li peb tau saib qhov ntsuas dej hauv lub tank. Txog tam sim no, peb tau siv tus pas ntoo, uas peb muab tso rau hauv lub tank thiab cim rau qib. Tab sis qhov tseeb nws yuav tsum muaj peev xwm txhim kho qhov no!

Qhov no yog qhov haujlwm no los rau hauv. Lub tswv yim yog txhawm rau txhawm rau ntsuas qhov nrug deb ultrasonic nyob rau saum lub tank. Lub ntsuas cua no ua haujlwm zoo li lub suab sonar emitting suab nthwv dej, uas tom qab ntawd pom los ntawm cov dej saum npoo av. Los ntawm lub sijhawm nws yuav siv rau lub nthwv dej rov los thiab lub suab nrawm, koj tuaj yeem suav qhov deb mus rau saum npoo dej thiab txiav txim seb lub tank puv li cas.

Txij li thaum kuv tsis muaj qhov txuas hluav taws xob ze rau lub tank nws yog qhov tseem ceeb uas ua tiav cov cuab yeej ua haujlwm ntawm roj teeb. Qhov no txhais tau tias kuv yuav tsum nco ntsoov txog kev siv lub zog ntawm txhua ntu. Txhawm rau xa cov ntaub ntawv rov qab kuv txiav txim siab siv Wifi-built-in ntawm ESP8266 microchip. Thaum lub Wifi tau ncaj ncees-tshaib plab, nws muaj qhov zoo dua lwm hom xov tooj cua txuas: koj tuaj yeem txuas ncaj qha rau koj lub tsev wireless router yam tsis tas yuav tsim lwm lub cuab yeej uas ua haujlwm txuas mus.

Txhawm rau txuag lub zog kuv yuav tso ESP8266 hauv kev tsaug zog ntau lub sijhawm thiab ntsuas ntsuas txhua teev. Rau kuv lub hom phiaj ntawm kev taug qab ntawm qib dej ntau dua li qhov txaus. Cov ntaub ntawv yuav raug xa mus rau ThingSpeak thiab tom qab ntawv tuaj yeem nyeem tawm ntawm lub xov tooj ntawm smartphone los ntawm app.

Ib qho ntxiv! Qhov nrawm ntawm lub suab, qhov tseem ceeb rau kev ntsuas kev deb, nyob ntawm qhov ntsuas kub thiab kom qis dua ntawm cov av noo. Rau qhov ntsuas sab nraud raug nyob rau lub caij peb yuav pov rau hauv lub ntsuas cua BME280, uas ntsuas kub, av noo thiab ntsuas siab. Raws li qhov tau txais txiaj ntsig qhov no ua los ntawm peb cov qib ntsuas dej kuj yog chaw nres tsheb huab cua mini.

Qhov:

• 1 x ESP8266 ESP-12F
• 1x ESP-12F adapter phaj.
• 1x FT232RL FTDI: USB rau Serial adapter.
• 1x HC-SR04-P: ntsuas ntsuas nrug deb ultrasonic. Nco ntsoov tias P yog qhov tseem ceeb, txij li qhov no yog qhov hloov pauv uas muaj qhov ua haujlwm qis kawg nkaus ntawm 3V.
• 1x BME280 3.3V version: ntsuas kub, siab thiab ntsuas cua.
• 1x IRL2203N: n-channel MOSFET transistor.
• 1x MCP1700-3302E 3.3V version: tus tswj hluav taws xob.
• 3 x rechargeable AA roj teeb, xws li 2600 mAh roj teeb
• 1x roj teeb tuav rau 3 roj teeb.
• 1x daim ntawv qhia zaub mov.
• Resistors: 1x 470K, 1x 100K, 4x 10K.
• Capacitors: 2x ceramic 1uF.
• 3x toggle hloov.
• U-puab lub khob cij hlau.
• Jumper xov hlau.
• Yas kua zaub ntim 1l.
• Lub nplhaib txuas rau lub thawv.

Kuv ua cov cai muaj nyob ntawm GitHub.

Kauj Ruam 1: Tau Paub Txog Ultrasonic Distance Sensor

Peb yuav ntsuas qhov deb mus rau dej saum npoo nrog lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic, HC-SR04-P. Ib yam li puav, qhov ntsuas no siv sonar: nws xa lub suab mem tes nrog zaus ntau dhau rau tib neeg pob ntseg, yog li ultrasonic, thiab tos kom nws tsoo ib yam khoom, xav txog thiab rov qab los. Qhov kev ncua deb tuaj yeem suav ua lub sijhawm nws yuav siv kom tau txais lub suab nrov thiab nrawm ntawm lub suab.

Qhov tseeb, yog Trig tus pin rub siab rau yam tsawg 10 μs lub sensor xa qhov tawg ntawm 8 mem tes nrog zaus ntawm 40 Hz. Cov lus teb yog tom qab tau txais ntawm Echo tus pin nyob rau hauv daim ntawv ntawm tus mem tes nrog lub sijhawm sib npaug rau lub sijhawm nruab nrab ntawm kev xa thiab tau txais ultrasonic mem tes. Tom qab ntawd peb yuav tsum faib los ntawm 2, txij li lub suab paj nruag ultrasonic tau rov qab los thiab peb xav tau ib txoj hauv kev mus rau ib lub sijhawm, thiab suav nrog qhov nrawm ntawm lub suab, uas yog kwv yees li 340 m/s.

Tab sis tos ib pliag! Qhov tseeb, qhov nrawm ntawm lub suab nyob ntawm qhov ntsuas kub thiab kom qis dua ntawm cov av noo. Kuv puas yog nitpicking lossis qhov no cuam tshuam? Siv cov cuab yeej suav peb pom tias thaum lub caij ntuj no (noj -5 ° C) peb tuaj yeem muaj 328.5 m/s, thiab thaum lub caij ntuj sov (noj 25 ° C) 347.1 m/s. Yog li xav tias peb pom lub sijhawm taug kev ib leeg ntawm 3 ms. Hauv lub caij ntuj no, qhov no yuav txhais tau tias 98.55 cm thiab lub caij ntuj sov 104.13 cm. Qhov ntawd txawv heev! Yog li kom tau txais qhov tseeb txaus nyob rau txhua lub caij thiab txawm tias nruab hnub thiab hmo ntuj peb yuav tsum ntxiv tus pas ntsuas kub rau peb teeb tsa. Kuv txiav txim siab suav nrog BME280, uas ntsuas ntsuas kub, av noo thiab siab. Hauv cov cai kuv tau siv hauv kev ua haujlwm speedOfSound tus lej uas suav qhov nrawm ntawm lub suab raws li txhua peb qhov ntsuas, txawm hais tias qhov kub yog qhov tseem ceeb tshaj plaws. Cov av noo tseem muaj qhov cuam tshuam me dua, tab sis qhov cuam tshuam ntawm qhov siab yog qhov tsis tsim nyog. Peb tuaj yeem siv cov qauv yooj yim coj mus rau hauv tus account tsuas yog qhov kub uas kuv tau ua hauv speedOfSoundSimple.

Muaj ib qho tseem ceeb ntxiv ntawm HC-SR04. Muaj ob qhov muaj: cov qauv ua haujlwm ntawm 5V, thaum HC-SR04-P tuaj yeem ua haujlwm ntawm ntau qhov hluav taws xob los ntawm 3V txog 5V. Txij li 3 lub roj teeb AA rov tau muab ib puag ncig 3x1.25V = 3.75V nws yog qhov tseem ceeb kom tau txais P-version. Qee tus neeg muag khoom yuav xa qhov tsis raug. Yog li ua tibzoo saib cov duab yog tias koj yuav ib qho. Ob qhov kev hloov pauv txawv ob qho tib si nyob tom qab thiab tom ntej raws li tau piav qhia ntawm nplooj ntawv no. Nyob tom qab ntawm P-version tag nrho peb daim npav yog kab rov tav thaum ntawm tus qauv version ib qho yog ntsug. Nyob rau sab xub ntiag tus qauv txheej txheem muaj cov nyiaj ntxiv.

Hauv kev siv hluav taws xob peb yuav siv lub transistor los hloov lub zog rau lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic thaum peb teeb tsa mus pw tsaug zog kom txuag lub roj teeb. Txwv tsis pub, nws tseem yuav haus li 2mA. BME280 ntawm qhov tod tes tsuas yog haus li 5 μ thaum tsis ua haujlwm, yog li nws tsis tas yuav hloov nws nrog lub transistor.

Kauj Ruam 2: Xaiv Pawg ESP8266

Txhawm rau ua haujlwm lub sensor ntev li ntev tau ntawm lub roj teeb peb yuav tsum khwv nyiaj txiag ntawm kev siv hluav taws xob. Thaum Wifi ntawm ESP8266 muab txoj hauv kev yooj yim heev los txuas peb lub sensor rau huab, nws kuj tseem muaj hwj chim heev. Hauv kev ua haujlwm ESP8266 siv li 80mA. Yog li nrog roj teeb ntawm 2600 mAh peb tsuas yog tuaj yeem ua haujlwm peb lub cuab yeej rau ntau tshaj 32 teev ua ntej lawv tsis muaj dab tsi. Hauv kev coj ua, nws yuav tsawg dua vim tias peb yuav tsis tuaj yeem siv lub peev txheej 2600 mAh ua ntej qhov hluav taws xob poob mus rau qib qis heev.

Luckily ESP8266 kuj tseem muaj hom pw tsaug zog, uas yuav luag txhua yam yog tawm. Yog li txoj phiaj xwm yog tso ESP8266 hauv kev pw tsaug zog feem ntau thiab ua rau nws tsaug zog ntau zaus los ntsuas thiab xa cov ntaub ntawv hla Wifi mus rau ThingSpeak. Raws li nplooj ntawv no lub sijhawm pw tsaug zog ntau kawg siv los txog 71 feeb, tab sis txij li ESP8266 Arduino core 2.4.1 nws tau nce mus txog 3.5 teev. Hauv kuv tus lej kuv nyob rau ib teev.

Kuv xub sim ua kom yooj yim NodeMCU pawg thawj coj txhim kho, tab sis yws yws, hauv kev tsaug zog tsaug zog nws tseem siv txog 9 mA, uas muab rau peb ntau tshaj 12 hnub ntawm kev pw tsaug zog huv si yam tsis xav txog lub sijhawm sawv los. Ib tus neeg ua txhaum tseem ceeb yog AMS1117 tus tswj hluav taws xob, uas siv lub zog txawm tias koj sim hla nws los ntawm kev txuas lub roj teeb ncaj qha mus rau 3.3V tus pin. Nplooj ntawv no piav qhia yuav tshem tawm qhov ntsuas hluav taws xob thiab USB UART li cas. Txawm li cas los xij, Kuv yeej tsis muaj peev xwm ua qhov ntawd yam tsis tau rhuav tshem kuv lub rooj tsavxwm. Ntxiv mus, tom qab tshem lub USB UART koj tsis tuaj yeem txuas rau ESP8266 ntxiv mus txhawm rau txheeb xyuas qhov ua tsis raug.

Feem ntau ESP8266 kev txhim kho cov laug cam zoo li siv qhov tsis zoo AMS1117 tus tswj hwm qhov hluav taws xob. Ib qhov tshwj xeeb yog WEMOS D1 mini (daim duab ntawm sab laug) uas los nrog kev lag luam ntau dua ME6211. Qhov tseeb, kuv pom tias WEMOS D1 mini siv li 150 μA hauv kev tsaug zog tsaug zog, uas zoo li nws. Feem ntau ntawm nws yog tej zaum vim yog USB UART. Nrog rau lub rooj tsavxwm no koj yuav tsum tau muab lub taub hau tso rau tus pin koj tus kheej.

Txawm li cas los xij, peb tuaj yeem ua tau zoo dua siv lub pob zeb liab qab zoo li ESP-12F (daim duab sab xis), uas tsis muaj USB UART lossis tus tswj hluav taws xob. Pub mis rau 3.3V tus pin Kuv pom kev tsaug zog tsaug zog ntawm tsuas yog 22 μA!

Tab sis kom tau txais ESP-12F los ua haujlwm npaj rau qee qhov kev sib txuas thiab kev ua haujlwm me ntsis ntxiv nws! Ntxiv mus tshwj tsis yog lub roj teeb xa ncaj qha qhov hluav taws xob, uas yog nruab nrab ntawm 3V thiab 3.6V, peb yuav tsum tau muab peb tus kheej tus tswj hwm hluav taws xob. Hauv kev coj ua, nws hloov mus rau qhov nyuaj nrhiav lub roj teeb uas muab hluav taws xob hauv qhov no ntau dua nws lub voj voog tso tawm tag nrho. Nco ntsoov peb kuj yuav tsum muaj hwj chim HC-SR04-P sensor, uas qhov kev xav tau tuaj yeem ua haujlwm nrog qhov hluav taws xob qis li 3V, tab sis ua haujlwm tau zoo dua yog tias qhov hluav taws xob siab dua. Ntxiv mus hauv kuv daim duab HC-SR04-P tau qhib los ntawm lub transistor, uas ua rau me me ntxiv qhov poob qis. Peb yuav siv MCP1700-3302E tus tswj hluav taws xob. Qhov siab tshaj plaws qhov hluav taws xob yog 6V yog li peb pub nws nrog txog 4 AA roj teeb. Kuv txiav txim siab siv 3 AA roj teeb.

Kauj Ruam 3: Tsim Ib YamSpeak Channel

Peb yuav siv ThingSpeak, kev pabcuam huab huab IoT, khaws peb cov ntaub ntawv. Mus rau https://thingspeak.com/ thiab tsim tus account. Thaum koj tau nkag rau hauv nyem rau lub pob Tshiab Channel los tsim cov channel. Hauv Channel Settings sau lub npe thiab lus piav qhia raws li koj nyiam. Tom ntej no peb lub npe cov channel thiab qhib lawv los ntawm nyem rau ntawm lub npov rau sab xis. Yog tias koj siv kuv tus lej hloov pauv cov teb muaj raws li hauv qab no:

• Teb 1: qib dej (cm)
• Teb 2: qib roj teeb (V)
• Teb 3: kub (° C)
• Teb 4: av noo (%)
• Teb 5: siab (Pa)

Txog rau yav tom ntej siv sau Channel Channel, Nyeem API Key thiab Sau API Key, uas tuaj yeem pom hauv cov ntawv qhia zaub mov API.

Koj tuaj yeem nyeem cov ntaub ntawv ThingSpeak ntawm koj lub xov tooj ntawm tes siv lub app. Ntawm kuv lub xov tooj Android Kuv siv IoT ThingSpeak Monitor widget. Koj yuav tsum teeb tsa nws nrog Channel ID thiab Nyeem API Key.

Kauj Ruam 4: Yuav Ua Haujlwm Li Cas ESP-12F

Peb xav tau daim phiaj-pob txha kom txuag tau roj teeb lub neej, tab sis qhov poob qis yog tias nws nyuaj me ntsis rau txoj haujlwm ntau dua li lub rooj tsav xwm txhim kho nrog built-in USB UART.

Peb yuav siv Arduino IDE. Muaj lwm Cov Lus Qhia piav qhia yuav siv nws li cas kuv thiaj yuav luv luv ntawm no. Cov kauj ruam los ua kom nws npaj tau rau ESP8266 yog:

• Rub tawm Arduino IDE.
• Nruab kev txhawb nqa rau ESP8266 pawg thawj coj. Hauv cov ntawv qhia zaub mov Cov Ntaub Ntawv - Nyiam - Chaw teeb tsa ntxiv URL https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json rau Tus Thawj Saib Xyuas Haujlwm Ntxiv URLs. Tom ntej hauv cov ntawv qhia zaub mov Cov cuab yeej - Pawg Thawj Coj - Cov Thawj Saib Xyuas haujlwm nruab esp8266 los ntawm esp8266 zej zog.
• Xaiv raws li Pawg Thawj Coj: Generic ESP8266 Module.

Txhawm rau tuav ESP-12F Kuv tau siv lub phaj hloov pauv, feem ntau muaj nyob hauv khw hauv online. Kuv tau siv cov nti rau lub phaj thiab tom qab ntawd muab cov taub hau tso rau hauv phaj. Tsuas yog tom qab ntawd kuv tau pom tias daim ntawv hloov pauv tau dav heev rau tus qauv qhob cij! Nws tawm tsis muaj tus pin dawb ntawm sab kom ua rau koj kev sib txuas.

Kev daws kuv mus rau yog siv U-puab cov xov hlau thiab txuas lawv zoo li hauv daim duab ntawm sab xis ua ntej tso ESP8266 nrog cov phaj hloov pauv ntawm lub khob cij. Yog li GND thiab VCC txuas nrog rau ntawm txoj kab ntawm lub khob cij thiab cov pins ntxiv tau tsim muaj ntxiv rau hauv qab lub khob cij. Qhov tsis zoo yog tias koj daim ntawv qhia zaub mov yuav dhau mus zoo nkauj nrog cov xov hlau thaum koj ua tiav qhov ua tiav. Lwm qhov kev daws teeb meem yog kom haum ob lub rooj noj mov ua ke raws li qhia hauv daim vis dis aus no.

Tom ntej no, txhawm rau program ESP-12F los ntawm USB-chaw nres nkoj ntawm koj lub computer peb xav tau USB rau txuas txuas. Kuv siv tus programmer FT232RL FTDI. Tus programmer muaj lub jumper los xaiv ntawm 3.3V lossis 5V. Nws yuav tsum tau muab tso rau 3.3V rau ESP8266. Tsis txhob hnov qab nws li 5V tuaj yeem kib koj nti! Kev teeb tsa cov tsav tsheb yuav tsum tsis siv neeg, tab sis yog tias lub program tsis ua haujlwm koj tuaj yeem sim teeb tsa lawv los ntawm nplooj ntawv no.

ESP8266 muaj hom phiaj ua haujlwm txhawm rau rub cov firmware tshiab rau lub flash, thiab hom nyem kom ua haujlwm tam sim no firmware los ntawm flash nco. Txhawm rau xaiv ntawm cov qauv no qee tus pin yuav tsum siv tus nqi ntawm lub sijhawm khau raj:

• Programming: GPIO0: qis, CH-PD: siab, GPIO2: siab, GPIO15: qis
• Flash: GPIO0: siab, CH-PD: siab, GPIO2: siab, GPIO15: qis

Cov phaj hloov pauv tau saib xyuas rub CH-PD thiab rub qis GPIO15 nrog 10K tus tiv thaiv.

Yog li hauv peb cov hluav taws xob hluav taws xob peb tseem xav tau rub tawm GPIO2. Peb kuj tseem muab qhov hloov pauv tso rau ESP8266 hauv kev ua haujlwm lossis hauv hom nyem thiab hloov pauv kom rov pib dua, uas ua tiav los ntawm kev txuas RST rau hauv av. Txuas ntxiv kom ntseeg tau tias koj txuas tus pin TX ntawm FT232RL mus rau RXD tus pin ntawm ESP8266 thiab hloov ua lwm yam.

Cov txheej txheem ua ntu zus yog raws li hauv qab no:

• Teeb GPIO2 kom qis los ntawm kev kaw qhov kev hloov pauv.
• Pib dua ESP8266 los ntawm kev kaw thiab tom qab ntawd rov qhib qhov pib dua. ESP8266 tam sim no khau raj hauv hom phiaj.
• Teeb GPIO2 rov qab rau siab los ntawm kev qhib lub program hloov.
• Rub tawm lub firmware tshiab los ntawm Arduino IDE.
• Pib dua ESP8266 dua los ntawm kev kaw thiab rov qhib qhov pib dua. ESP8266 tam sim no khau raj nyob rau hauv hom nyem thiab khiav lub firmware tshiab.

Tam sim no koj tuaj yeem sim seb qhov phiaj xwm ua haujlwm los ntawm kev tso npe nrov Blink kos duab.

Yog tias txhua yam no ua haujlwm yam tsawg kawg GND, VCC, GPIO2, RST, TXD thiab RXD tus pin raug kho kom raug thiab txuas nrog. Yuav ua li cas nyem! Tab sis ua ntej mus txuas ntxiv kuv xav kom tseem ntsuas lwm tus pin nrog koj lub multimeter. Kuv muaj teeb meem kuv tus kheej nrog ib tus pin. Koj tuaj yeem siv cov duab kos no, uas teev txhua tus pin kom siab ib ntawm ib qho rau 5 vib nas this, thiab tom qab ntawd tso ESP8266 hauv kev tsaug zog tsaug zog 20 feeb. Txhawm rau pab ESP8266 kom sawv los tom qab tsaug zog koj yuav tsum txuas RST mus rau GPIO16, uas muab lub teeb liab sawv.

Kauj Ruam 5: Tshaj Tawm Sketch

Kuv tau ua cov cai muaj nyob ntawm GitHub, nws tsuas yog ib daim ntawv: Qib-Sensor-Deepsleep.ino. Tsuas yog rub nws thiab qhib nws hauv Arduino IDE. Lossis koj tuaj yeem xaiv Cov Ntaub Ntawv - Tshiab thiab tsuas yog luam/muab tshuaj txhuam tus lej.

Muaj qee cov ntaub ntawv koj yuav tsum tau sau rau thaum pib ntawm cov ntaub ntawv: lub npe thiab tus password ntawm WLAN los siv, zoo li qub IP cov ntsiab lus thiab Channel ID thiab Sau API Key ntawm ThingSpeak Channel.

Ua raws cov lus qhia ntawm cov blog no, hloov chaw ntawm DHCP qhov router ua haujlwm zoo IP, peb siv tus IP zoo li qub, qhov uas peb teeb tus IP chaw nyob ntawm ESP8266 peb tus kheej. Qhov no hloov pauv sai dua, yog li peb txuag lub sijhawm nquag thiab yog li ntawm roj teeb lub zog. Yog li peb yuav tsum muab qhov chaw nyob IP zoo ib yam li IP ntawm tus router (rooj vag), daim npog ntsej muag subnet thiab DNS server. Yog tias koj tsis paub meej tias yuav sau dab tsi, nyeem txog teeb tsa IP zoo li qub hauv phau ntawv ntawm koj lub router. Ntawm lub khoos phis tawj Windows txuas nrog Wifi rau koj lub router, pib lub plhaub (Windows khawm-r, cmd) thiab nkag mus ipconfig /tag nrho. Koj yuav pom cov ntaub ntawv feem ntau koj xav tau hauv ntu Wi-nkaus.

Kev tshuaj xyuas cov cai koj pom tias tsis zoo li lwm qhov Arduino code feem ntau ntawm qhov kev nqis tes tshwm sim hauv kev teeb tsa ua haujlwm tsis yog siv lub voj. Qhov no yog vim ESP8266 mus pw tsaug zog tom qab nws ua tiav teeb tsa kev ua haujlwm (tshwj tsis yog peb pib hauv OTA hom). Tom qab nws sawv, nws zoo li rov pib dua tshiab thiab nws rov teeb tsa dua.

Nov yog cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm txoj cai:

• Tom qab sawv los cov cai teeb tsa switchPin (default GPIO15) mus rau siab. Qhov no tig rau ntawm transistor, uas nyob rau hauv lem hloov ntawm HC-SR04-P sensor. Ua ntej mus pw tsaug zog nws teeb tus pin rov qab rau qis, tua lub transistor thiab HC-SR04-P, ua kom ntseeg tau tias nws tsis siv roj teeb muaj nuj nqis ntau dua.
• Yog tias hom PIN (lub neej ntawd GPIO14) qis tus lej mus rau hauv OTA hom hloov chaw ntsuas. Nrog OTA (tshaj tawm-huab cua hloov tshiab) peb tuaj yeem hloov kho lub khoos phis tawj hla Wifi tsis yog chaw nres nkoj txuas. Hauv peb qhov xwm txheej no yooj yim heev vim tias peb tsis tas yuav txuas cov lej rau USB adapter ntxiv rau kev hloov tshiab ntxiv. Tsuas yog teeb tsa GPIO14 kom qis (nrog OTA hloov pauv hauv cov hluav taws xob hluav taws xob), rov pib dua ESP8266 (nrog kev rov pib dua) thiab nws yuav tsum muaj nyob hauv Arduino IDE rau rub tawm.
• Ntawm tus lej PIN sib piv (A0), peb ntsuas qhov hluav taws xob ntawm lub roj teeb. Qhov no tso cai rau peb tua peb lub cuab yeej, aka mus pw tsaug zog tas li, yog tias qhov hluav taws xob tau qis dhau, qis dua minVoltage, los tiv thaiv cov roj teeb los ntawm kev tso tawm ntau dhau. Kev ntsuas sib piv tsis raug, peb ua numMeasuresBattery (lub hauv paus 10) ntsuas thiab ntsuas qhov nruab nrab txhawm rau txhim kho qhov tseeb.
• Kev ntsuas qhov nrug ntawm HC-SR04-P sensor tau ua tiav hauv kev ua haujlwm nrug Kev Ntsuas. Txhawm rau txhim kho qhov raug qhov ntsuas tau rov ua dua numMeasuresDistance (default 3) zaug.
• Muaj qhov ua haujlwm los ntsuas qhov nrawm OfSound los ntawm qhov ntsuas kub, av noo thiab ntsuas siab los ntawm BME280 lub ntsuas cua. Lub I2C qhov chaw nyob ntawm BME280 yog 0x76, tab sis yog nws tsis ua haujlwm koj yuav xav hloov nws mus rau 0x77: bool bme280Started = bme280.begin (0x77);
• Peb yuav siv BME280 hauv hom kev yuam, uas txhais tau tias nws yuav siv ib qho kev ntsuas thiab rov qab mus pw kom txuag tau lub zog.
• Yog tias koj teeb lub peev xwm (l), fullDistance (cm) thiab thaj tsam (m2), txoj cai laij cov ntim dej ntawm lub tank uas tseem tshuav los ntawm kev ntsuas nrug: ob npaug ntxivVolume = muaj peev xwm+10.0*(fullDistance-nrug)*cheeb tsam; thiab upload qhov no rau ThingSpeak. Yog tias koj khaws qhov txiaj ntsig qub nws uploads nrug deb rau saum npoo dej hauv cm.

Kauj Ruam 6: Tsim Lub Tshuab Hluav Taws Xob

Saum toj no yog daim duab qhia hluav taws xob. Nws yog qhov loj heev rau ib daim ntawv qhia zaub mov, tshwj xeeb tshaj yog nrog cov phaj hloov pauv loj thiab qhov dag nrog U-puab cov xov hlau. Qee lub sijhawm kuv yeej xav tias kuv tau siv lwm txoj hauv kev txuas ob lub rooj noj mov, tab sis thaum kawg kuv tau tswj hwm.

Nov yog cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm Circuit:

• Muaj ob qhov hluav taws xob uas ua lub luag haujlwm: qhov hluav taws xob nkag los ntawm lub roj teeb (ncig 3.75V) thiab 3.3V uas pub ESP8266 thiab BME280. Kuv tso 3.3V rau ntawm txoj kev tsheb nqaj hlau sab laug ntawm lub rooj sib tham thiab 3.75V ntawm txoj kev tsheb nqaj hlau sab xis. Qhov ntsuas hluav taws xob hloov pauv 3.75V rau 3.3V. Ua raws li cov lus qhia hauv daim ntawv qhia kuv ntxiv 1 μF capacitors rau kev tawm tswv yim thiab tso tawm ntawm qhov ntsuas hluav taws xob kom nce kev ruaj ntseg.
• GPIO15 ntawm ESP8266 txuas nrog lub qhov rooj ntawm lub transistor. Qhov no tso cai rau ESP8266 qhib lub transistor thiab yog li lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic thaum ua haujlwm thiab tua nws thaum mus pw tsaug zog.
• GPIO14 txuas nrog tus tes hloov qhov, OTA hloov. Kaw qhov hloov pauv muab lub teeb liab rau ESP8266 peb xav pib hauv OTA hom tom ntej, piv txwv li tom qab peb nias (kaw thiab qhib) RESET hloov pauv, thiab xa daim duab tshiab tshaj tawm ntawm huab cua.
• RST thiab GPIO2 pins tau txuas nrog zoo li hauv daim duab kos duab. RST tus pin tam sim no tseem txuas nrog GPIO16 kom ESP8266 sawv los tsaug zog.
• Tus pin TRIG thiab ECHO ntawm lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic txuas nrog GPIO12 thiab GPIO13, thaum tus pin SCL thiab SDA ntawm BME280 txuas nrog GPIO5 thiab GPIO4.
• Thaum kawg, analog pin ADC yog dhau ntawm qhov faib hluav taws xob txuas nrog rau qhov hluav taws xob nkag. Qhov no tso cai ntsuas qhov ntsuas hluav taws xob txhawm rau tshuaj xyuas lub roj teeb. Tus pin ADC tuaj yeem ntsuas qhov hluav taws xob ntawm 0V thiab 1V. Rau qhov faib hluav taws xob peb xaiv tus tiv thaiv ntawm 100K thiab 470K. Qhov no txhais tau tias qhov hluav taws xob ntawm tus pin ADC muab los ntawm: V_ADC = 100K/(100K+470K) V_in. Noj V_ADC = 1V qhov no txhais tau tias peb tuaj yeem ntsuas qhov ntsuas hluav taws xob mus txog V_in = 570/100 V_ADC = 5.7V. Raws li rau kev siv hluav taws xob tseem muaj qee qhov xau tam sim no los ntawm qhov faib hluav taws xob. Nrog V_in = 3.75V los ntawm cov roj teeb peb pom I_leak = 3.75V/570K = 6.6 μA.

Txawm hais tias thaum lub voj voog khiav los ntawm roj teeb, nws muaj peev xwm txuas USB rau txuas txuas. Tsuas yog xyuas kom tsis txhob ntsaws VCC ntawm lub adapter thiab txuas GND, RX thiab TX raws li hauv daim duab qhia chaw. Qhov no ua rau nws muaj peev xwm qhib Serial Monitor hauv Arduino IDE los nyeem cov lus debug thiab ua kom ntseeg tau tias txhua yam ua haujlwm raws li qhov xav tau.

Rau qhov ua tiav Circuit Court Kuv ntsuas kev siv tam sim no ntawm 50 μA hauv kev pw tsaug zog thaum khiav los ntawm roj teeb. Qhov no suav nrog ESP8266, BME280, lub ntsuas hluav taws xob ultrasonic (tua los ntawm lub transistor) thiab xau los ntawm qhov faib hluav taws xob thiab tej zaum lwm qhov kev xau. Yog li ntawd tsis phem heev!

Kuv pom tias tag nrho lub sijhawm ua haujlwm yog kwv yees li 7 vib nas this, uas yog 4.25 vib nas this los txuas rau Wifi thiab 1.25 vib nas this los xa cov ntaub ntawv mus rau ThingSpeak. Yog li nrog lub zog tam sim no ntawm 80mA Kuv pom 160 μAh ib teev rau lub sijhawm ua haujlwm. Ntxiv 50 μAh ib teev rau lub xeev tsaug zog peb muaj tag nrho 210 μAh ib teev. Qhov no txhais tau tias 2600 mAh roj teeb theoretically kawg 12400 teev = 515 hnub. Qhov no yog qhov siab tshaj plaws yog tias peb tuaj yeem siv lub peev xwm ntawm lub roj teeb (uas tsis yog li ntawd) thiab tsis muaj qhov xau uas kuv tsis pom nrog kuv qhov kev ntsuas tam sim no. Yog li kuv tseem tsis tau pom tias qhov no tshwm sim tiag tiag.

Kauj Ruam 7: Ua kom tiav Sensor

Kuv muab lub ntsuas cua tso rau hauv lub khob yas 1 liter, uas siv los ntim cov kua zaub. Hauv qab kuv tau ua ob lub qhov kom haum "qhov muag" ntawm HC-SR04-P sensor. Sib nrug los ntawm lub qhov taub lub thawv yuav tsum tsis muaj dej. Tom qab ntawd nws tau txuas rau phab ntsa ntawm lub tank dej nrog lub nplhaib ncig uas ib txwm siv rau cov kav dej nag.

Muaj kev lom zem nrog qhov project!