Monitoraggio di temperatura e umidità utilizzando ESP-01 e DHT e AskSensors Cloud: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

In questo tutorial impareremo come monitorare le misurazioni di temperatura e umidità utilizzando la scheda IOT-MCU/ESP-01-DHT11 e la piattaforma IoT AskSensors.

Sto scegliendo il modulo IOT-MCU ESP-01-DHT11 per questa applicazione perché è pronto per l'uso e consente di risparmiare tempo di sviluppo. Tuttavia, se stai cercando sistemi di automazione domestica, suggerisco il nodeMCU ESP8266 testato nella mia precedente istruzione, che fornisce più input/output, grande memoria e funzionalità aggiuntive.

PANORAMICA ESP-01:

• L'ESP8266 è un modulo WiFi a basso costo con stack TCP/IP completo.
• La serie ESP8266 è prodotta da Espressif Systems.
• L'ESP-01 è un modulo di colore nero di piccole dimensioni con 1M di memoria.
• Si noti che il modulo ESP-01 richiede solo 3,3 volt per accendersi.

PANORAMICA IOT-MCU ESP-01-DHT:

Questo modulo utilizza l'ESP-01 o l'ESP-01S come controllo principale e il DHT11 che consente di misurare nelle scale da 0 a 50 gradi Celsius e l'umidità dell'aria negli intervalli dal 20 al 90%.

Di seguito una sintesi delle principali caratteristiche:

• Controller: ESP-01 / ESP-01S (da acquistare separatamente)
• Sensore di temperatura e umidità: DHT11
• Tensione di funzionamento: DC 3,7 V-12 V (supporta l'alimentazione della batteria al litio da 3,7 V)
• Campo di misura: 20-90% UR 0-50 ℃,
• Precisione di misurazione: temperatura ± 2 ℃, umidità ± 5% UR.

Passaggio 1: materiali

Questi sono i componenti di cui avrai bisogno per questo tutorial:

1. ESP-01 o ESP-01S
2. Convertitore seriale USB per programmare il tuo ESP-01.
3. IOT-MCU/ ESP-01-DHT11
4. Alimentazione esterna da 3,7 V a 5 V CC.

Passaggio 2: configurazione dell'ambiente

Innanzitutto, è necessario installare il core ESP8266 nell'IDE di Arduino. Salta questo passaggio se hai già installato ESP8266.

1. Avvia l'IDE Arduino versione 1.6.4 o successiva
2. Vai a "File > Preferenze"

3. Aggiungi il collegamento seguente agli URL di Gestione schede aggiuntive:

   'https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json'

4. Vai a 'Strumenti > Schede > Gestore schede'
5. Cerca ESP8266, premi il pulsante Installa. Attendi fino al completamento dell'installazione.

Passaggio 3: crea i tuoi moduli sensore su AskSensors

1. Ottieni un account AskSensors su asksensors.com
2. Crea un nuovo sensore con due moduli:

• Modulo 1: Temperatura
• Modulo 2: Umidità

3. Ottieni la tua chiave API generata da AskSensors.

Puoi trovare tutorial e istruzioni che mostrano come iniziare con la piattaforma AskSensors IoT e impostare i sensori per raccogliere dati utilizzando il browser Web o il nodeMCU ESP8266.

Passaggio 4: codifica

1. Installa la libreria Adafruit DHT.
2. Ottieni questo schizzo di esempio dalla pagina github di AskSensors.
3. Modificare l'SSID e la password Wi-Fi, l'Api Key In e, se necessario, il ritardo tra due misurazioni successive:

const char* wifi_ssid = "………."; // SSID

const char* wifi_password = "………"; // WIFI const char* apiKeyIn = "………"; // ritardo API KEY IN(25000); // ritardo in msec

Ora il codice è tutto impostato. Passiamo al passaggio successivo per eseguire il software.

Passaggio 5: programmazione dell'ESP-01

Carica il codice usando Arduino IDE:

1. Installa il driver dell'adattatore seriale USB.
2. Collegare il GPIO_0 a terra per abilitare la modalità di programmazione di ESP8266. Ci sono alcuni adattatori seriali USB forniti con un interruttore di programmazione, quindi durante il caricamento è necessario premere l'interruttore. nel mio caso non ho switch, quindi ho saldato un ponticello tra il GPIO_0 e la massa dell'adattatore seriale USB.
3. Inserisci l'ESP-01 nell'adattatore seriale USB come mostrato nella prima immagine (1).
4. Collega l'adattatore seriale alla porta USB del tuo computer.
5. Apri Arduino IDE. Dovresti abilitare "Porta". in caso contrario, seleziona la porta giusta mostrata per il tuo adattatore seriale USB (sul software Arduino fai clic su Strumenti >> Porta).
6. Seleziona "Modulo generico ESP8266" come scheda (Vai a Strumenti >> Scheda >> Modulo generico ESP8266)
7. Premi il pulsante di caricamento. Attendi fino al completamento del caricamento.

Prima di alimentare la scheda:

1. Rimuovere l'ESP-01 dall'adattatore seriale USB.
2. Assicurati di rimuovere anche la connessione tra GPIO_0 e la terra per consentire all'ESP-01 di avviare normalmente il suo firmware.
3. Inserisci l'ESP-01 nel connettore IOT-MCU come mostrato nella seconda immagine (2). Ora siamo pronti per potenziare la scheda!

Hai problemi?

Hai problemi? Si prega di vedere il passaggio successivo.

Passaggio 6: risoluzione dei problemi

La programmazione dell'ESP-01 è un po' difficile per i principianti. Questi sono alcuni possibili errori:

• GPIO_0 non è messo a terra durante il reset
• La connessione USB con il PC non è buona.
• La porta COM non è corretta. Se hai più di una porta visualizzata, scollega semplicemente l'adattatore seriale USB dalla porta USB e vedi quale porta è scomparsa. Reinserire l'adattatore seriale e verificare la nuova porta COM aggiunta. Seleziona questo numero di porta manualmente.
• Non stai selezionando la scheda giusta (modulo generico ESP8266).

Se hai ancora problemi, fai riferimento a questa istruzione.

Passaggio 7: risultati

Accendere la scheda, ESP8266 eseguirà la seguente sequenza:

1. Inizializzazione
2. Connettiti alla rete WiFi
3. Leggere la temperatura e l'umidità dal DHT11
4. Connetti e invia le misurazioni al server AskSensors
5. Ripetere periodicamente i due passaggi precedenti.

Accedi al sito web di AskSensors e mostra i grafici dei moduli di temperatura e umidità. Otterrai le tue misurazioni tracciate in tempo reale. Puoi anche esportare i dati raccolti in file CSV.

Passaggio 8: ben fatto

Hai completato con successo il nostro tutorial sul monitoraggio della temperatura e dell'umidità con la scheda ESP8266 e IOT-MCU collegata al cloud AskSensors. Vedi più istruzioni qui.