ESP - ตัวแจ้งเตือนบรรยากาศระยะไกล: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ต้นแบบนี้ใช้ชิป IOT ESP8266 ยอดนิยม

ESP8266

นี่คือไมโครชิป Wi-Fi ราคาประหยัดพร้อมสแต็ก TCP/IP และความสามารถของไมโครคอนโทรลเลอร์เต็มรูปแบบที่ผลิตโดย Espressif Systems ผู้ผลิตจีนในเซี่ยงไฮ้

• หน่วยประมวลผล: L106 คอร์ไมโครโปรเซสเซอร์ RISC 32 บิตที่ใช้ Tensilica Xtensa Diamond Standard 106Micro ที่ทำงานที่ 80 MHz†

• หน่วยความจำ:

  • RAM คำสั่ง 32 KiB
  • แคชคำสั่ง 32 KiB RAM
  • RAM ข้อมูลผู้ใช้ 80 KiB
  • ข้อมูลระบบ 16 KiB ETS RAM
• แฟลช QSPI ภายนอก: รองรับสูงสุด 16 MiB (รวม 512 KiB ถึง 4 MiB โดยทั่วไป)

• IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi

  • สวิตช์ TR ในตัว, balun, LNA, เพาเวอร์แอมป์ และเครือข่ายที่ตรงกัน
  • การตรวจสอบสิทธิ์ WEP หรือ WPA/WPA2 หรือเครือข่ายแบบเปิด
• หมุด GPIO 16 อัน
• SPI I²C (การนำซอฟต์แวร์ไปใช้)[5]
• อินเทอร์เฟซ I²S พร้อม DMA (พินแชร์กับ GPIO)
• UART บนพินเฉพาะ บวกกับ UART แบบส่งอย่างเดียวสามารถเปิดใช้งานบน GPIO2
• ADC 10 บิต (ADC โดยประมาณตามลำดับ)

ขั้นตอนที่ 1: รายการชิ้นส่วน

• โมดูลเซ็นเซอร์ตรวจจับเสียง REES52
• โมดูลเซ็นเซอร์สั่นสะเทือน OEM - SW-420

• 2 ของ NodeMCU-WiFi-Arduino-IDE-Lua-based-IoT-ESP8266-Development Board

• CP2102 USB 2.0 ถึง TTL UART SERIAL CONVERTER MODULE พร้อม DTR pin
• ไฟ LED - แดง เหลือง น้ำเงิน

ขั้นตอนที่ 2: ปักหมุดเค้าโครง

เค้าโครงพิน

ESP A0 - เซ็นเซอร์เสียง OUT

ESP 0 - LED (เสียง)

ESP 5 - เซ็นเซอร์สั่นสะเทือน D0

ESP 4 - LED (สั่น)

ขั้นตอนที่ 3: การตรวจจับการสั่นสะเทือน

โมดูลเซ็นเซอร์สั่นสะเทือน OEM - SW-420

โมดูลการสั่นสะเทือนที่ใช้เซ็นเซอร์การสั่นสะเทือน SW-420 และตัวเปรียบเทียบ LM393 เพื่อตรวจสอบว่ามีการสั่นสะเทือนที่เกินเกณฑ์หรือไม่ เกณฑ์สามารถปรับได้โดยโพเทนชิออมิเตอร์ออนบอร์ด

เมื่อไม่มีการสั่นสะเทือนลอจิกเอาต์พุตโมดูลนี้ LOW สัญญาณบ่งชี้ไฟ LED และในทางกลับกัน

ข้อมูลจำเพาะ

• สถานะเริ่มต้นของสวิตช์ปิดอยู่
• เอาท์พุทดิจิตอลแรงดันจ่าย:3.3V-5V
• ไฟ LED แสดงสถานะออนบอร์ดเพื่อแสดงผล
• ชิป LM393 ออนบอร์ด
• ขนาดกระดาน: 3.2cm x 1.4cm

ขั้นตอนที่ 4: การตรวจจับเสียง

โมดูลเซ็นเซอร์ตรวจจับเสียง REES52

โมดูลเซ็นเซอร์เสียงให้วิธีง่ายๆ ในการตรวจจับเสียง และโดยทั่วไปจะใช้สำหรับตรวจจับความเข้มของเสียง โมดูลนี้สามารถใช้สำหรับการรักษาความปลอดภัย สวิตช์ และตรวจสอบแอปพลิเคชัน สามารถปรับความแม่นยำได้ง่ายเพื่อความสะดวกในการใช้งาน มันใช้ไมโครโฟนที่จ่ายอินพุตไปยังเครื่องขยายเสียง เครื่องตรวจจับจุดสูงสุด และบัฟเฟอร์ เมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับเสียง เซ็นเซอร์จะประมวลผลแรงดันสัญญาณเอาท์พุตที่ส่งไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ จากนั้นจึงดำเนินการประมวลผลที่จำเป็น

ข้อมูลจำเพาะ

• แรงดันไฟฟ้า 3.3V-5V
• รุ่นเอาต์พุต: เอาต์พุตสวิตช์ดิจิตอล (0 และ 1 ระดับสูงหรือต่ำ)
• พร้อมรูสกรูยึด

ขั้นตอนที่ 5: GPS - ผ่าน Google Geolocation API

Google Maps Geolocation API

Google Maps Geolocation API ส่งคืนตำแหน่งและรัศมีความแม่นยำตามข้อมูลเกี่ยวกับเสาสัญญาณมือถือและโหนด WiFi ที่ไคลเอ็นต์มือถือสามารถตรวจพบได้ เอกสารนี้อธิบายโปรโตคอลที่ใช้ในการส่งข้อมูลนี้ไปยังเซิร์ฟเวอร์และเพื่อส่งคืนการตอบกลับไปยังไคลเอ็นต์

การสื่อสารทำได้ผ่าน HTTPS โดยใช้ POST ทั้งคำขอและการตอบสนองมีรูปแบบเป็น JSON และประเภทเนื้อหาของทั้งคู่คือ application/json ก่อนที่คุณจะเริ่มพัฒนาด้วย Geolocation API ให้ตรวจสอบข้อกำหนดการรับรองความถูกต้อง (คุณต้องมีคีย์ API) และขีดจำกัดการใช้งาน API คำขอตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ คำขอระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์จะถูกส่งโดยใช้ POST ไปยังตัวอย่าง URL ต่อไปนี้:

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

คีย์ต้นแบบ: AIzaSyAIPOo9wJkLREEqWACCZbk1Wm601Ojs0iY

ขั้นตอนที่ 6: การแจ้งเตือนโดยใช้ Telegram Bot Service (โอเพ่นซอร์ส)

Telegram เป็นแอปส่งข้อความที่เน้นที่ความเร็วและความปลอดภัย รวดเร็วสุด ๆ เรียบง่ายและฟรี สามารถใช้ได้กับทุกอุปกรณ์พร้อมกัน - ข้อความจะซิงค์อย่างราบรื่นในโทรศัพท์ แท็บเล็ต หรือคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องของคุณ

ด้วยโทรเลข คุณสามารถส่งข้อความ รูปภาพ วิดีโอ และไฟล์ประเภทใดก็ได้ (doc, zip, mp3 เป็นต้น) รวมทั้งสร้างกลุ่มสำหรับผู้คนมากถึง 100,000 คนหรือช่องสำหรับการแพร่ภาพไปยังผู้ชมไม่จำกัด สามารถเขียนถึงผู้ติดต่อทางโทรศัพท์และค้นหาบุคคลโดยใช้ชื่อผู้ใช้ โทรเลขเปรียบเสมือน SMS และอีเมลรวมกัน และสามารถดูแลความต้องการข้อความส่วนตัวหรือธุรกิจทั้งหมดของคุณ นอกจากนี้ ยังรองรับการโทรด้วยเสียงแบบเข้ารหัสจากต้นทางถึงปลายทาง

ต้นแบบใช้บริการ Telegram Bot:

BotToken = "537307026:AAFD-w2yixZz29we4Qjw5_HgtL1T9ihMdK8";

ขั้นตอนที่ 7: การวิเคราะห์ - การใช้ ThingSpeak Channel

ThingSpeak เป็นแอปพลิเคชั่นโอเพ่นซอร์ส Internet of Things (IoT) และ API เพื่อจัดเก็บและดึงข้อมูลจากสิ่งต่าง ๆ โดยใช้โปรโตคอล HTTP ทางอินเทอร์เน็ตหรือผ่าน Local Area Network ThingSpeak ช่วยให้สามารถสร้างแอปพลิเคชันการบันทึกเซ็นเซอร์ แอปพลิเคชันการติดตามตำแหน่ง และเครือข่ายโซเชียลของสิ่งต่างๆ ด้วยการอัพเดตสถานะ"

ThingSpeak เปิดตัวครั้งแรกโดย ioBridge ในปี 2010 โดยเป็นบริการที่รองรับแอปพลิเคชัน IoT ThingSpeak ได้รวมการรองรับจากซอฟต์แวร์การคำนวณเชิงตัวเลข MATLAB จาก MathWorks [4] ทำให้ผู้ใช้ ThingSpeak สามารถวิเคราะห์และแสดงภาพที่อัปโหลดโดยใช้ Matlab โดยไม่ต้องซื้อ ใบอนุญาต Matlab จาก Mathworks ThingSpeak มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับ Mathworks, Inc

ต้นแบบใช้ช่อง ThingSpeak ต่อไปนี้

• สตริง apiKey = "BJAUZC22GNAUQCQQ";
• สตริง thingtweetAPIKey = "8LFA68AASLC0096N";

ขั้นตอนที่ 8: การสร้างภาพและการวิเคราะห์ตามเวลาจริง