ThingSpeak-IFTTT-ESP32-Predictive-Machine-Monitoring: 10 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ในโครงการนี้ เราจะวัดการสั่นสะเทือนและอุณหภูมิโดยใช้การสั่นของ NCD และเซ็นเซอร์อุณหภูมิ ESP32 และ ThingSpeak นอกจากนี้ เราจะส่งการอ่านค่าอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนที่แตกต่างกันไปยัง Google ชีตโดยใช้ ThingSpeak และ IFTTT เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลเซ็นเซอร์การสั่นสะเทือน

การเพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีใหม่ เช่น Internet of Things อุตสาหกรรมหนักเริ่มใช้การรวบรวมข้อมูลโดยใช้เซ็นเซอร์เพื่อแก้ปัญหาที่ท้าทายที่สุด โดยหลักๆ แล้ว ได้แก่ เวลาหยุดทำงานของกระบวนการในรูปแบบของการปิดระบบและความล่าช้าของกระบวนการ การตรวจสอบเครื่องหรือที่เรียกว่าการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์หรือการตรวจสอบสภาพคือการปฏิบัติในการตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าผ่านเซ็นเซอร์เพื่อรวบรวมข้อมูลการวินิจฉัย เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ ระบบเก็บข้อมูลและเครื่องบันทึกข้อมูลถูกใช้เพื่อตรวจสอบอุปกรณ์ทุกประเภท เช่น บอยเลอร์ มอเตอร์ และเครื่องยนต์ เงื่อนไขต่อไปนี้จะถูกวัด:

• การตรวจสอบข้อมูลอุณหภูมิและความชื้น
• การตรวจสอบกระแสและแรงดัน
• การตรวจสอบการสั่นสะเทือน: ในบทความนี้ เราจะอ่านอุณหภูมิ การสั่น และเผยแพร่ข้อมูลบน ThingSpeak ThingSpeak และ IFTTT รองรับกราฟ UI การแจ้งเตือน และอีเมล คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ นอกจากนี้เรายังจะได้รับข้อมูลใน Google ชีตซึ่งจะทำให้การวิเคราะห์การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 1: ต้องใช้ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์

ฮาร์ดแวร์ที่จำเป็น:

1. ESP-32: ESP32 ทำให้ง่ายต่อการใช้ Arduino IDE และ Arduino Wire Language สำหรับแอปพลิเคชัน IoT โมดูล ESp32 IoT นี้รวม Wi-Fi, Bluetooth และ Bluetooth BLE เพื่อการใช้งานที่หลากหลาย โมดูลนี้มาพร้อมกับคอร์ CPU 2 คอร์ที่สามารถควบคุมและขับเคลื่อนแยกกันได้ และด้วยความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ปรับได้ตั้งแต่ 80 MHz ถึง 240 MHz โมดูล ESP32 IoT WiFi BLE พร้อม USB ในตัวนี้ได้รับการออกแบบมาให้พอดีกับผลิตภัณฑ์ ncd.io IoT ทั้งหมด
2. IoT Long Range Wireless Vibration And Temperature Sensor: IoT Long Range Wireless Vibration And Temperature Sensor ทำงานโดยใช้แบตเตอรี่และไร้สาย ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องดึงสายไฟหรือสายสื่อสารเพื่อเริ่มต้นใช้งาน ติดตามข้อมูลการสั่นของเครื่องของคุณอย่างต่อเนื่อง และบันทึกชั่วโมงการทำงานที่ความละเอียดเต็มที่พร้อมกับพารามิเตอร์อุณหภูมิอื่นๆ ในเรื่องนี้ เรากำลังใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนแบบไร้สาย IoT Industrial ระยะไกลของ NCD ซึ่งสามารถขยายได้ถึง 2 ไมล์โดยใช้สถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบเมชแบบไร้สาย
3. โมเด็มตาข่ายไร้สายระยะไกลพร้อมอินเทอร์เฟซ USB

ซอฟต์แวร์ที่ใช้:

1. Arduino IDE
2. ThigSpeak
3. IFTTT

ห้องสมุดที่ใช้:

1. PubSubClient Library
2. Wire.h

ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนในการส่งข้อมูลไปยังแพลตฟอร์ม Labview Vibration และ Temperature โดยใช้ IoT Long Range Wireless Vibration and Temperature Sensor และ Long Range Wireless Mesh Modem พร้อมอินเทอร์เฟซ USB-

1. อันดับแรก เราต้องการโปรแกรมอรรถประโยชน์ Labview ซึ่งเป็นไฟล์ ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe ที่สามารถดูข้อมูลได้
2. ซอฟต์แวร์ Labview นี้จะทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์อุณหภูมิการสั่นสะเทือนแบบไร้สาย ncd.io เท่านั้น
3. ในการใช้ UI นี้ คุณจะต้องติดตั้งไดรเวอร์ต่อไปนี้ ติดตั้งรันไทม์เอ็นจิ้นจากที่นี่ 64bit
4. 32 บิต
5. ติดตั้งไดรเวอร์ NI Visa
6. ติดตั้ง LabVIEW Run-Time Engine และ NI-Serial Runtime
7. คู่มือเริ่มต้นใช้งานสำหรับผลิตภัณฑ์นี้

ขั้นตอนที่ 3: การอัปโหลดรหัสไปยัง ESP32 โดยใช้ Arduino IDE:

เนื่องจาก esp32 เป็นส่วนสำคัญในการเผยแพร่ข้อมูลการสั่นและอุณหภูมิของคุณไปยัง ThingSpeak

• ดาวน์โหลดและรวม PubSubClient Library และ Wire.h Library
• ดาวน์โหลดและรวม WiFiMulti.h และ HardwareSerial.h Library

#รวม#รวม #รวม #รวม #รวม

คุณต้องกำหนดคีย์ API เฉพาะของคุณโดย ThingSpeak, SSID (ชื่อ WiFi) และรหัสผ่านของเครือข่ายที่พร้อมใช้งาน

const char* ssid = "คุณซิด"; // SSID ของคุณ (ชื่อ WiFi ของคุณ)const char* password = "Wifipass"; //รหัสผ่าน Wifi ของคุณconst char* host = "api.thingspeak.com"; สตริง api_key = "APIKEY"; // คีย์ API ของคุณระบุโดย thingspeak

กำหนดตัวแปรที่จะเก็บข้อมูลเป็นสตริงและส่งไปที่ ThingSpeak

ค่า int;int Temp;int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

รหัสสำหรับเผยแพร่ข้อมูลไปยัง ThingSpeak:

สตริง data_to_send = api_key; data_to_send += "&field1="; data_to_send += สตริง (Rms_x); data_to_send += "&field2="; data_to_send += สตริง (ชั่วคราว); data_to_send += "&field3="; data_to_send += สตริง (Rms_y); data_to_send += "&field4="; data_to_send += สตริง (Rms_z); data_to_send += "\r\n\r\n";client.print("POST /update HTTP/1.1\n"); client.print("โฮสต์: api.thingspeak.com\n"); client.print("การเชื่อมต่อ: ปิด\n"); client.print("X-THINGSPEAKAPIKEY: " + api_key + "\n"); client.print("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\n"); client.print("เนื้อหา-ความยาว: "); client.print(data_to_send.length()); client.print("\n\n"); client.print(data_to_send);

• รวบรวมและอัปโหลด Esp32-Thingspeak.ino
• หากต้องการตรวจสอบการเชื่อมต่อของอุปกรณ์และข้อมูลที่ส่ง ให้เปิดจอภาพอนุกรม หากไม่เห็นการตอบสนอง ให้ลองถอดปลั๊ก ESP32 แล้วเสียบใหม่อีกครั้ง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราบอดของจอภาพแบบอนุกรมถูกตั้งค่าเป็นอัตราเดียวกับที่ระบุไว้ในรหัส 115200 ของคุณ

ขั้นตอนที่ 4: เอาต์พุตการตรวจสอบแบบอนุกรม:

ขั้นตอนที่ 5: ทำให้ ThingSpeak ทำงาน:

1. สร้างบัญชีบน ThigSpeak
2. สร้างช่องใหม่โดยคลิกที่ Channels
3. .คลิกที่ช่องของฉัน
4. คลิกช่องใหม่
5. ภายในช่องใหม่ ตั้งชื่อช่อง
6. ตั้งชื่อฟิลด์ภายในแชนเนล ฟิลด์คือตัวแปรที่มีการเผยแพร่ข้อมูล
7. ตอนนี้บันทึก Channel
8. .ตอนนี้ คุณสามารถค้นหาคีย์ API ของคุณได้บนแดชบอร์ด
9. ไปที่การแตะที่หน้าแรกและค้นหา "เขียนคีย์ API" ซึ่งต้องได้รับการอัปเดตก่อนอัปโหลดโค้ดไปยัง ESP32
10. เมื่อสร้างแชนเนลแล้ว คุณจะสามารถดูข้อมูลอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนของคุณในมุมมองส่วนตัวด้วยฟิลด์ที่คุณสร้างขึ้นภายในแชนเนล
11. ในการพล็อตกราฟระหว่างข้อมูลการสั่นสะเทือนต่างๆ คุณสามารถใช้ MATLAB Visualization
12. ไปที่ App คลิกที่ MATLAB Visualization
13. ข้างในนั้นเลือก กำหนดเอง ในที่นี้เราได้เลือกสร้างแผนภาพเส้น 2 มิติที่มีแกน y ทั้งด้านซ้ายและด้านขวา ตอนนี้คลิก create รหัส MATLAB จะถูกสร้างโดยอัตโนมัติเมื่อคุณสร้างการแสดงภาพ แต่คุณต้องแก้ไข field id อ่าน channel id สามารถตรวจสอบรูปต่อไปนี้
14. จากนั้นบันทึกและเรียกใช้รหัส
15. คุณจะเห็นโครงเรื่อง

ขั้นตอนที่ 6: ผลลัพธ์:

ขั้นตอนที่ 7: สร้าง IFTTT Applet

IFTTT เป็นบริการเว็บที่ให้คุณสร้างแอปเพล็ตที่ตอบสนองต่อการกระทำอื่น คุณสามารถใช้บริการ IFTTT Webhooks เพื่อสร้างคำขอเว็บเพื่อทริกเกอร์การดำเนินการ การดำเนินการขาเข้าคือคำขอ HTTP ไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์ และการดำเนินการขาออกคือข้อความอีเมล

1. ขั้นแรก สร้างบัญชี IFTTT
2. สร้างแอปเพล็ต เลือกแอปเพล็ตของฉัน
3. คลิกปุ่มแอปเพล็ตใหม่
4. เลือกการดำเนินการอินพุต คลิกคำนี้
5. คลิกบริการ Webhooks ป้อน Webhooks ในช่องค้นหา เลือกเว็บฮุค
6. เลือกทริกเกอร์
7. กรอกข้อมูลในฟิลด์ทริกเกอร์ หลังจากที่คุณเลือก Webhooks เป็นทริกเกอร์ ให้คลิกกล่องรับคำขอเว็บเพื่อดำเนินการต่อ ป้อนชื่อกิจกรรม
8. สร้างทริกเกอร์
9. ตอนนี้ทริกเกอร์จะถูกสร้างขึ้นสำหรับการดำเนินการที่เกิดขึ้นให้คลิกที่
10. ป้อน "Google ชีต" ในแถบค้นหา แล้วเลือกช่อง "Google ชีต"
11. หากคุณไม่ได้เชื่อมต่อกับ Google ชีต ให้เชื่อมต่อก่อน ตอนนี้เลือกการกระทำ เลือกเพิ่มแถวในสเปรดชีต
12. จากนั้น กรอกข้อมูลในช่องการดำเนินการ
13. แอปเพล็ตของคุณควรถูกสร้างขึ้นหลังจากที่คุณกด Finish
14. ดึงข้อมูลทริกเกอร์ Webhooks ของคุณ เลือก My Applets, Services และค้นหา Webhooks คลิกปุ่มเว็บฮุคและเอกสารประกอบ คุณเห็นคีย์และรูปแบบการส่งคำขอของคุณ ป้อนชื่อกิจกรรม ชื่อเหตุการณ์สำหรับตัวอย่างนี้คือ VibrationAndTempData คุณสามารถทดสอบบริการโดยใช้ปุ่มทดสอบหรือโดยการวาง URL ลงในเบราว์เซอร์ของคุณ

ขั้นตอนที่ 8: สร้างการวิเคราะห์ MATLAB

คุณสามารถใช้ผลการวิเคราะห์เพื่อทริกเกอร์คำขอเว็บ เช่น การเขียนทริกเกอร์ไปยัง IFTTT

1. คลิกแอพ การวิเคราะห์ MATLAB และเลือกใหม่
2. สร้างข้อมูลทริกเกอร์จาก IFTTT 5 เป็นโค้ด Google ชีต คุณสามารถรับความช่วยเหลือจากอีเมลทริกเกอร์จาก IFTTT ได้ในส่วนตัวอย่าง
3. ตั้งชื่อการวิเคราะห์ของคุณและแก้ไขโค้ด
4. บันทึกการวิเคราะห์ MATLAB ของคุณ

ขั้นตอนที่ 9: สร้างการควบคุมเวลาเพื่อเรียกใช้การวิเคราะห์ของคุณ

ประเมินข้อมูลช่องสัญญาณ ThingSpeak ของคุณและทริกเกอร์กิจกรรมอื่นๆ

1. คลิก Apps, TimeControl แล้วคลิก New TimeControl
2. บันทึก TimeControl ของคุณ

ขั้นตอนที่ 10: OUTPUT