Green House Automation: 11 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Lub tsev ntsuab siv lub tsev ntsuab yog qhov haujlwm uas peb qhov ntsuas ntawm lub tsev ntsuab, piv txwv li Av Av noo, Kub & Vaum, tau saib xyuas los ntawm tus neeg siv yooj yim nyob deb ntawm kev siv lub web browser.

Kauj Ruam 1: Cov Cheeb Tsam Yuav Tsum Tau

Qee qhov tseem ceeb xav tau yog teev hauv qab no

1. Raspberry PI Qauv B.

2. NodeMCU Development Board

3. ESP8266 Wifi module

4. Hws noo Sensor

5. DHT11 Kub & Vaum Sensor

6. 5V Tib Channel Relay

7. 5V Submersible Dej Twj Tso Kua Mis

8. Pawg Thawj Coj

9. Mov ci Board Power Supply Module

Kauj Ruam 2: Lus & Txheej Txheem

• C Hom lus tau siv rau cov tswj hwm micro.
• MQTT Kev Xa Ntawv: MQTT sawv cev rau MQ Telemetry Transport. Nws yog kev tshaj tawm/sau npe, yooj yim heev thiab lub teeb xa xov raws tu qauv, tsim los rau kev txwv cov cuab yeej thiab kev siv bandwidth qis, siab nyob qis lossis tsis muaj kev ntseeg siab. Cov hauv paus ntsiab lus tsim yog kom txo qis kev sib txuas hauv network thiab cov cuab yeej xav tau kev pab thaum tseem sim ua kom ntseeg tau kev ntseeg tau thiab qee qib ntawm kev lees paub ntawm kev xa khoom. Cov hauv paus ntsiab lus no tseem tig los ua cov txheej txheem zoo tshaj ntawm qhov tshwm sim "tshuab-rau-tshuab" (M2M) lossis "Internet ntawm Yam" ntiaj teb ntawm cov khoom siv sib txuas, thiab rau kev siv mobile uas bandwidth thiab roj teeb lub zog yog tus nqi.
• Nab hab sej txoj haujlwm tau siv rau kev siv cov dej ntws thiab cov ntaub ntawv sib txuas sib txuas.

Kauj Ruam 3: Eclipse Mosquitto MQTT Broker

Ntawm no kuv siv Mosquitto MQTT Broker rau kev sib txuas lus yooj yim ntawm cov nodes.

Eclipse Mosquitto yog qhov qhib (EPL/EDL tau ntawv tso cai) cov lus xa xov uas ua raws li MQTT raws tu qauv 5.0, 3.1.1 thiab 3.1. Mosquitto yog lub teeb yuag thiab haum rau kev siv ntawm txhua lub cuab yeej los ntawm lub zog hluav taws xob tib lub tshuab computer rau puv server.

MQTT raws tu qauv muab txoj hauv kev yooj yim ntawm kev xa xov siv cov ntawv tshaj tawm/sau npe ua qauv. Qhov no ua rau nws haum rau Internet ntawm Yam Kev xa xov xws li nrog lub zog ntsuas qis lossis cov khoom siv mobile xws li xov tooj, kos lub computer lossis micro controllers.

Txoj haujlwm Mosquitto tseem muab C lub tsev qiv ntawv rau kev siv MQTT cov neeg siv khoom, thiab nrov heev mosquitto_pub thiab mosquitto_sub hais kom ua kab MQTT cov neeg siv khoom.

Kauj Ruam 4: Ntws Cov Ntaub Ntawv hauv Txoj Haujlwm Tag Nrho

Hauv daim duab saum toj no cov nodes yog

1. NodeMCU
2. Raspberry PI PIB
3. ESP8266

NodeMCU yog qhov nkag siab ntawm Tsev Ntsuab & ESP8266 yog qhov ua haujlwm uas muab cov dej thaum hauv av xav tau dej raws li lub ntsuas cua.

Raspberry PI muaj Mosquitto Broker thiab Python cov neeg siv uas sau npe cov lus los ntawm MQTT Broker thiab khaws cov ntaub ntawv rau hauv SQL server.

Kauj Ruam 5: Kev Sib Txuas ntawm Sensors Nrog NodeMCU

DHT11 qhov ntsuas kub thiab av noo thiab lub ntsuas dej noo tuaj yeem ua haujlwm ntawm 3.3 volts.

NodeMCU tsis tuaj yeem muab ntau dua 3.3 volt. Yog li cov ntsuas tuaj yeem txuas ncaj qha nrog NodeMCU microcontroller board.

Kauj Ruam 6: Kev Txuas Hluav Taws Xob Submersible Nrog ESP8266

Lub twj tso kua dej submersible tau siv los muab cov dej thaum twg xav tau.

Lub twj tso kua dej xav tau 5 volt fais fab mov rau nws ua haujlwm.

Ib qho channel txuas yuav tsum tau txuas lub cav. Thaum GPIO2 tus pin ntawm ESP8266 tau qhib lub tshuab xa hluav taws xob qhib thiab cia li muab cov dej siv lub twj tso kua dej hauv qab.

Nov yog lub zog hluav taws xob sab nraud tau muab rau ESP8266 pawg thawj coj, Relay & lub twj tso kua dej hauv qab.

Kuv ua tiav kev sib txuas kho vajtse nyob hauv cov duab saum toj no.

Kauj Ruam 7: Txhim Kho Mosquitto Broker & Khiav Python Program hauv Raspberry Pi

Nram qab no yog cov kauj ruam rau kev txhim kho Mosquitto broker hauv Raspberry PI

Qhib lub davhlau ya nyob twg thiab ntaus cov lus txib hauv qab no

sudo apt-add-repository ppa: mosquitto-dev/mosquitto-ppa

sudo apt-tau hloov tshiab

sudo apt-tau nruab mosquitto

sudo apt-tau nruab mosquitto-cov neeg siv khoom

Nws yuav tsum cia li pib mos txwv.

Txhawm rau Nres thiab pib qhov kev pabcuam uas kuv xav tau siv

sudo kev pabcuam nres mosquitto

sudo kev pabcuam pib moslito

Feem ntau qhov chaw kuv pom qhov twg siv hom ntawv.

sudo /etc/init.d/mosquitto nres

Kauj Ruam 8: MQTT Ua Haujlwm Li Cas?

MQTT yog ib qho ntawm feem ntau siv cov txheej txheem hauv IoT cov haujlwm. Nws sawv rau Xov Xwm Kab Ke Telemetry Thauj.

Ib qho ntxiv, nws tau tsim los ua lub teeb pom kev sib tham uas siv kev tshaj tawm/sau npe ua haujlwm los pauv cov ntaub ntawv ntawm cov neeg siv khoom thiab cov server. Tsis tas li ntawd, nws qhov loj me, kev siv hluav taws xob tsawg, txo cov ntaub ntawv pob thiab yooj yim ntawm kev siv ua cov txheej txheem zoo ntawm "tshuab-rau-tshuab" lossis "Internet ntawm Yam" ntiaj teb.

Zoo li lwm yam kev cai hauv internet, MQTT yog ua raws cov neeg siv khoom thiab cov server. Ib yam nkaus, tus neeg rau zaub mov yog tus txiv neej uas yog lub luag haujlwm los tuav cov neeg thov kom tau txais lossis xa cov ntaub ntawv ntawm ib leeg.

* Thaum lub cuab yeej (tus neeg siv khoom) xav xa cov ntaub ntawv mus rau tus broker, peb hu qhov haujlwm no "tshaj tawm".

* Thaum lub cuab yeej (tus neeg siv khoom) xav tau txais cov ntaub ntawv los ntawm tus broker, peb hu qhov haujlwm no "sau npe".

Kauj Ruam 9: Programming NodeMCU thiab ESP8266

Nram qab no yog qhov chaws rau NodeMCU thiab ESP8266 Microcontroller board

Kauj Ruam 10: Tsim Tus Vev Xaib thiab Txuas Rau SQL Database

Web Page tau tsim los siv lus HTML, CSS thiab PHP.

PHP tau siv los rho tawm qhov ntsuas nyeem ntawv los ntawm lub hauv paus thiab qhia nws rau hauv nplooj ntawv HTML.

Ib qhov kev pab cuam nab nab yog siv los ua lub plawv ntawm txoj haujlwm no.

Cov haujlwm uas yog qhov kev pab cuam nab nab ua yog raws li hauv qab no.

1. Nws sau npe mus rau lub ncauj lus uas lub sensor xa lub sensor nyeem.
2. Nws tshaj tawm cov twj tso kua dej rau/tawm cov lus txib rau MQTT tus tswv lag luam.
3. Nws khaws lub sensor nyeem rau hauv SQL database.

Nov yog kuv qhov teeb meem nab hab sej thiab SQL database muaj nyob hauv Laptop. Lub vev xaib khiav los ntawm Tus Tswv Hauv Zos.

Nram qab no yog Source Code ntawm kuv qhov program nab nab.

Kauj Ruam 11: Ua tiav Kev Ua Haujlwm

Nram qab no yog cov kauj ruam uas cov txheej txheem mus.

1. NodeMCU ua haujlwm raws li qhov nkag siab thiab nyeem Qhov Kub, Vaum thiab av cov av noo.
2. Nws xa cov nyeem rau MQTT tus broker nrog lub ncauj lus "Xeem 1"
3. Hauv lub khoos phis tawj lub khoos phis tawj Python hauv kev ua haujlwm thiab nws sau npe mus rau lub ncauj lus "Topic 1" nrog MQTT broker.
4. Thaum NodeMCU xa cov ntawv nyeem tom qab ntawd Mosquitto MQTT Broker tam sim ntawd xa cov ntaub ntawv mus rau qhov program nab.
5. Nab hab sej kev pabcuam suav nrog seb puas muaj dej xav tau hauv Tsev Ntsuab. Tom qab ntawd nws khaws cov nyeem rau hauv SQL Database.
6. Yog tias xav tau dej hauv Tsev Ntsuab, tom qab ntawd cov nab nab cov phiaj xwm tshaj tawm cov twj tso kua dej rau/tawm lus rau Mosquitto MQTT tus tswv lag luam nrog lub ncauj lus "Ntsiab Lus 2"
7. ESP8266 ua haujlwm ua tus actuator. Nws sau npe hauv cov ncauj lus "Npe 2" nyob rau hauv lub ncauj lus dab tsi qhov kev pab cuam nab nab tab tom tshaj tawm cov lus. Thaum cov nab hab sej kev tshaj tawm cov lus twg ces cov lus tam sim ntawd pauv mus rau ESP8266. Raws li cov lus hais tawm/tawm, nws tau qhib/tua lub twj tso kua dej hauv qab.
8. Kauj ruam kawg los tso saib cov nyeem nyob hauv lub vev xaib. Lub vev xaib nqa cov ntaub ntawv los ntawm SQL cov ntaub ntawv nyob hauv qhov kev pab cuam nab nab khaws cov ntaub ntawv ncaj qha thiab tso saib cov nyeem hauv nplooj ntawv.