ESP - Notifica ambiente remoto: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Il prototipo si basa sul popolare chip IOT ESP8266.

ESP8266

Si tratta di un microchip Wi-Fi a basso costo con stack TCP/IP completo e funzionalità di microcontrollore prodotto dal produttore cinese con sede a Shanghai, Espressif Systems.

• Processore: core del microprocessore RISC L106 a 32 bit basato sul Tensilica Xtensa Diamond Standard 106Micro funzionante a 80 MHz†

• Memoria:

  • 32 KiB di RAM di istruzioni
  • Memoria cache istruzioni da 32 KiB
  • 80 KiB di RAM dati utente
  • 16 KiB RAM dati di sistema ETS
• Flash QSPI esterno: sono supportati fino a 16 MiB (in genere inclusi da 512 KiB a 4 MiB)

• IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi

  • Switch TR integrato, balun, LNA, amplificatore di potenza e rete di adattamento
  • Autenticazione WEP o WPA/WPA2 o reti aperte
• 16 pin GPIO
• SPI I²C (implementazione software)[5]
• Interfacce I²S con DMA (condivisione dei pin con GPIO)
• UART su pin dedicati, oltre a un UART di sola trasmissione può essere abilitato su GPIO2
• ADC a 10 bit (ADC ad approssimazioni successive)

Passaggio 1: elenco delle parti

• Modulo sensore di rilevamento del suono REES52
• Modulo sensore di vibrazioni OEM - SW-420

• 2 di NodeMCU-WiFi-Arduino-IDE-Lua-based-IoT-ESP8266-Scheda di sviluppo

• CP2102 MODULO CONVERTITORE SERIALE UART da USB 2.0 a TTL con pin DTR
• LED - Rosso, Giallo, Blu

Passaggio 2: layout dei pin

Il layout dei pin

ESP A0 - Uscita sensore sonoro

ESP 0 - LED (suono)

ESP 5 - Sensore di vibrazioni D0

ESP 4 - LED (vibrazione)

Passaggio 3: rilevamento delle vibrazioni

Modulo sensore di vibrazioni OEM - SW-420

Il modulo di vibrazione basato sul sensore di vibrazione SW-420 e sul comparatore LM393 per rilevare se c'è qualche vibrazione che oltre la soglia. La soglia può essere regolata dal potenziometro a bordo.

Quando questa non vibra, questo modulo emette logica LOW il segnale indica la luce del LED e viceversa.

Specifiche

• Lo stato predefinito dell'interruttore è chiuso
• Uscita digitale Tensione di alimentazione: 3,3 V-5 V
• Indicatore LED a bordo per mostrare i risultati
• Chip LM393 integrato
• Dimensioni della tavola: 3,2 cm x 1,4 cm

Passaggio 4: rilevamento del suono

Modulo sensore di rilevamento del suono REES52

Il modulo sensore sonoro fornisce un modo semplice per rilevare il suono ed è generalmente utilizzato per rilevare l'intensità del suono. Questo modulo può essere utilizzato per applicazioni di sicurezza, commutazione e monitoraggio. La sua precisione può essere facilmente regolata per la comodità d'uso. Utilizza un microfono che fornisce l'ingresso a un amplificatore, rilevatore di picco e buffer. Quando il sensore rileva un suono, elabora una tensione del segnale di uscita che viene inviata a un microcontrollore, quindi esegue l'elaborazione necessaria.

Specifiche

• Tensione di esercizio 3.3V-5V
• Modello di uscita: uscite di commutazione digitali (0 e 1, livello alto o basso)
• Con un foro per vite di montaggio

Passaggio 5: GPS - Tramite l'API di geolocalizzazione di Google

L'API di geolocalizzazione di Google Maps

L'API di geolocalizzazione di Google Maps restituisce una posizione e un raggio di precisione in base alle informazioni sui ripetitori cellulari e sui nodi WiFi che il client mobile può rilevare. Questo documento descrive il protocollo utilizzato per inviare questi dati al server e per restituire una risposta al client.

La comunicazione avviene su HTTPS tramite POST. Sia la richiesta che la risposta sono formattate come JSON e il tipo di contenuto di entrambe è application/json. Prima di iniziare a sviluppare con l'API di geolocalizzazione, esamina i requisiti di autenticazione (è necessaria una chiave API) e i limiti di utilizzo dell'API. Richieste di geolocalizzazione Le richieste di geolocalizzazione vengono inviate tramite POST al seguente esempio di URL:

www.googleapis.com/geolocation/v1/geolocat…

Chiave del prototipo: AIzaSyAIPOo9wJkLREEqWACCZbk1Wm601Ojs0iY

Passaggio 6: notifiche utilizzando il servizio Bot di Telegram (opensource)

Telegram è un'app di messaggistica focalizzata su velocità e sicurezza, è super veloce, semplice e gratuita. Può essere utilizzato contemporaneamente su tutti i dispositivi: i messaggi si sincronizzano perfettamente su qualsiasi numero di telefoni, tablet o computer.

Con Telegram è possibile inviare messaggi, foto, video e file di qualsiasi tipo (doc, zip, mp3, ecc.), nonché creare gruppi fino a 100.000 persone o canali da trasmettere a un pubblico illimitato. Si può scrivere ai contatti telefonici e trovare persone tramite i loro nomi utente. Telegram è come SMS ed e-mail combinati e può prendersi cura di tutte le tue esigenze di messaggistica personali o aziendali. Oltre a ciò, supporta chiamate vocali crittografate end-to-end.

Il prototipo utilizza il servizio Bot di Telegram:

BotToken = "537307026:AAFD-w2yixZz29we4Qjw5_HgtL1T9ihMdK8";

Passaggio 7: Analisi - Utilizzo del canale ThingSpeak

ThingSpeak è un'applicazione e un'API Internet of Things (IoT) open source per archiviare e recuperare dati dagli oggetti utilizzando il protocollo HTTP su Internet o tramite una rete locale. ThingSpeak consente la creazione di applicazioni di registrazione dei sensori, applicazioni di localizzazione e un social network di cose con aggiornamenti di stato.

ThingSpeak è stato originariamente lanciato da ioBridge nel 2010 come servizio a supporto delle applicazioni IoT. ThingSpeak ha integrato il supporto del software di calcolo numerico MATLAB di MathWorks, [4] consentendo agli utenti di ThingSpeak di analizzare e visualizzare i dati caricati utilizzando Matlab senza richiedere l'acquisto di un Licenza Matlab di Mathworks. ThingSpeak ha uno stretto rapporto con Mathworks, Inc

Il prototipo utilizza il seguente ThingSpeak Channel

• StringapiKey = "BJAUZC22GNAUQCQQ";
• Stringa cosatweetAPIKey = "8LFA68AASLC0096N";

Passaggio 8: visualizzazioni e analisi in tempo reale