การตรวจสอบอุณหภูมิและความชื้นโดยใช้ ESP-01 & DHT และ AskSensors Cloud: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ในคำแนะนำนี้ เราจะเรียนรู้วิธีตรวจสอบอุณหภูมิและการวัดความชื้นโดยใช้บอร์ด IOT-MCU/ESP-01-DHT11 และแพลตฟอร์ม AskSensors IoT

ฉันกำลังเลือกโมดูล IOT-MCU ESP-01-DHT11 สำหรับแอปพลิเคชันนี้เพราะพร้อมใช้งานและประหยัดเวลาในการพัฒนา อย่างไรก็ตาม หากคุณกำลังมองหาระบบโฮมออโตเมชั่น ฉันขอแนะนำ ESP8266 nodeMCU ที่ทดสอบในคำสั่งก่อนหน้าของฉัน ซึ่งมีอินพุต/เอาท์พุตที่มากกว่า หน่วยความจำขนาดใหญ่ และคุณสมบัติเพิ่มเติม

ESP-01 ภาพรวม:

• ESP8266 เป็นโมดูล WiFi ราคาประหยัดพร้อมสแต็ก TCP/IP เต็มรูปแบบ
• ซีรีส์ ESP8266 ผลิตโดย Espressif Systems
• ESP-01 เป็นโมดูลสีดำขนาดเล็กที่มีหน่วยความจำ 1M
• โปรดทราบว่าโมดูล ESP-01 ต้องการพลังงานเพียง 3.3 โวลต์ในการเปิดเครื่อง

IOT-MCU ESP-01-DHT ภาพรวม:

โมดูลนี้ใช้ ESP-01 หรือ ESP-01S เป็นตัวควบคุมหลัก และ DHT11 ช่วยให้สามารถวัดค่าในเครื่องชั่งได้ตั้งแต่ 0 ถึง 50 องศาเซลเซียส และความชื้นของอากาศในช่วง 20 ถึง 90%

สรุปลักษณะเด่นดังนี้

• ตัวควบคุม: ESP-01 / ESP-01S (ซื้อแยกต่างหาก)
• เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น: DHT11
• แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้: DC 3.7V-12V (รองรับแหล่งจ่ายไฟแบตเตอรี่ลิเธียม 3.7V)
• ช่วงการวัด: 20-90% RH 0-50 ℃,
• ความแม่นยำในการวัด: อุณหภูมิ ± 2 ℃, ความชื้น ± 5% RH

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุ

นี่คือส่วนประกอบที่คุณต้องการสำหรับบทช่วยสอนนี้:

1. ESP-01 หรือ ESP-01S
2. ตัวแปลง USB Serial เพื่อตั้งโปรแกรม ESP-01 ของคุณ
3. IOT-MCU/ ESP-01-DHT11
4. ภายนอก 3.7V ถึง 5V แหล่งจ่ายไฟ DC

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่าสภาพแวดล้อม

ก่อนอื่น คุณต้องติดตั้งแกน ESP8266 ให้กับ Arduino IDE ข้ามขั้นตอนนี้หากคุณได้ติดตั้ง ESP8266 แล้ว

1. เริ่ม Arduino IDE เวอร์ชัน 1.6.4 หรือสูงกว่า
2. ไปที่ 'ไฟล์> การตั้งค่า'

3. เพิ่มลิงค์ด้านล่างไปยัง URL ตัวจัดการบอร์ดเพิ่มเติม:

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

4. ไปที่ 'เครื่องมือ > บอร์ด > ผู้จัดการบอร์ด'
5. ค้นหา ESP8266 กดปุ่มติดตั้ง รอจนกว่าการติดตั้งจะเสร็จสิ้น

ขั้นตอนที่ 3: สร้างโมดูลเซ็นเซอร์ของคุณที่ AskSensors

1. รับบัญชี AskSensors ที่ asksensors.com
2. สร้างเซนเซอร์ใหม่ด้วยสองโมดูล:

• โมดูล 1: อุณหภูมิ
• โมดูล 2: ความชื้น

3. รับรหัส API ของคุณที่สร้างโดย AskSensors

คุณสามารถค้นหาบทช่วยสอนและคำแนะนำที่แสดงวิธีเริ่มต้นใช้งานแพลตฟอร์ม AskSensors IoT และการตั้งค่าเซ็นเซอร์เพื่อรวบรวมข้อมูลโดยใช้เว็บเบราว์เซอร์หรือ ESP8266 nodeMCU

ขั้นตอนที่ 4: การเข้ารหัส

1. ติดตั้งไลบรารี Adafruit DHT
2. รับภาพร่างตัวอย่างนี้จากหน้า github ของ AskSensors
3. แก้ไข Wi-Fi SSID และรหัสผ่าน, Api Key In และหากจำเป็น ความล่าช้าระหว่างการวัดสองครั้งติดต่อกัน:

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

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

ตอนนี้รหัสได้รับการตั้งค่าทั้งหมดแล้ว ไปที่ขั้นตอนต่อไปเพื่อเรียกใช้ซอฟต์แวร์

ขั้นตอนที่ 5: การเขียนโปรแกรม ESP-01

อัปโหลดรหัสโดยใช้ Arduino IDE:

1. ติดตั้งไดรเวอร์อะแดปเตอร์อนุกรม USB
2. เชื่อมต่อ GPIO_0 กับพื้นเพื่อเปิดใช้งานโหมดการเขียนโปรแกรมของ ESP8266 มีอะแดปเตอร์อนุกรม USB บางตัวที่มาพร้อมกับสวิตช์ตั้งโปรแกรม ดังนั้นในระหว่างการอัปโหลด คุณต้องกดสวิตช์ ในกรณีของฉัน ฉันไม่มีสวิตช์ ดังนั้นฉันจึงบัดกรีจัมเปอร์ระหว่าง GPIO_0 กับกราวด์ของอะแดปเตอร์อนุกรม USB
3. ใส่ ESP-01 ลงในอะแดปเตอร์อนุกรม USB ตามที่แสดงในภาพแรก (1)
4. เชื่อมต่ออะแดปเตอร์อนุกรมกับพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์
5. เปิด Arduino IDE คุณควรเปิดใช้งาน 'พอร์ต' ถ้าไม่เลือกพอร์ตขวาที่แสดงสำหรับอะแดปเตอร์อนุกรม USB ของคุณ (บนซอฟต์แวร์ Arduino คลิกเครื่องมือ >> พอร์ต)
6. เลือก 'โมดูล ESP8266 ทั่วไป' เป็นบอร์ดของคุณ (ไปที่เครื่องมือ >> บอร์ด >> โมดูล ESP8266 ทั่วไป)
7. กดปุ่มอัปโหลดรอจนกว่าการอัปโหลดจะเสร็จสิ้น

ก่อนเปิดเครื่องบอร์ด:

1. ถอด ESP-01 ออกจากอะแดปเตอร์อนุกรม USB
2. อย่าลืมถอดการเชื่อมต่อระหว่าง GPIO_0 กับกราวด์ออกด้วย เพื่อให้ ESP-01 เริ่มเฟิร์มแวร์ได้ตามปกติ
3. ใส่ ESP-01 ลงในตัวเชื่อมต่อ IOT-MCU ดังแสดงในภาพที่ 2 (2) ตอนนี้เราพร้อมที่จะเพิ่มพลังให้กับบอร์ดแล้ว!

มีปัญหา?

คุณมีปัญหาใด ๆ หรือไม่? โปรดดูขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 6: การแก้ไขปัญหา

การเขียนโปรแกรม ESP-01 นั้นค่อนข้างยากสำหรับผู้เริ่มต้น นี่คือข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น:

• GPIO_0 ไม่ได้ต่อสายดินระหว่างการรีเซ็ต
• การเชื่อมต่อ USB กับพีซีไม่ดี
• พอร์ต COM ไม่ถูกต้อง หากคุณมีพอร์ตแสดงมากกว่าหนึ่งพอร์ต เพียงถอดอะแดปเตอร์อนุกรม USB ออกจากพอร์ต USB แล้วดูว่าพอร์ตใดหายไป ใส่อะแดปเตอร์อนุกรมอีกครั้งและตรวจสอบพอร์ต COM ใหม่ที่เพิ่มเข้ามา เลือกหมายเลขพอร์ตนี้ด้วยตนเอง
• คุณไม่ได้เลือกบอร์ดที่ถูกต้อง (โมดูล ESP8266 ทั่วไป)

หากคุณยังคงมีปัญหา โปรดดูคำแนะนำนี้

ขั้นตอนที่ 7: ผลลัพธ์

เพิ่มพลังให้บอร์ด ESP8266 จะทำตามลำดับต่อไปนี้:

1. การเริ่มต้น
2. เชื่อมต่อกับเครือข่าย WiFi
3. อ่านอุณหภูมิและความชื้นจาก DHT11
4. เชื่อมต่อและส่งการวัดไปยังเซิร์ฟเวอร์ AskSensors
5. ทำซ้ำสองขั้นตอนก่อนหน้านี้เป็นระยะ

ล็อกอินเข้าสู่เว็บไซต์ AskSensors และแสดงกราฟของโมดูลอุณหภูมิและความชื้น คุณจะได้รับการพล็อตการวัดของคุณในแบบเรียลไทม์ คุณยังสามารถส่งออกข้อมูลที่รวบรวมเป็นไฟล์ CSV

ขั้นตอนที่ 8: ทำได้ดีมาก

คุณเสร็จสิ้นการกวดวิชาของเราเกี่ยวกับการตรวจสอบอุณหภูมิและความชื้นด้วยบอร์ด ESP8266 และ IOT-MCU ที่เชื่อมต่อกับระบบคลาวด์ AskSensors ดูคำแนะนำเพิ่มเติมที่นี่