Table of Contents
Temperatura Wireless
Introducere
Acest proiect are ca scop construirea unui sistem de monitorizare a temperaturii și umidității cu capabilități wireless de interacțiune. Senzorul va fi capabil să detecteze valorile ambiante ale temperaturii și umidității, iar pe baza parametrilor configurabili prin interfața Wi-Fi, va declanșa acțiuni precum aprinderea LED-urilor sau pornirea unei elice.
Descriere generală
Sistemul va fi compus din următoarele module principale:
- Modul de achiziție date: Va include un ESP8266 și un senzor de temperatură și umiditate. ESP8266 va fi programat să citească valorile de la senzor și să le transmită wireless pe o rețea Wi-Fi.
- Interfață Wi-Fi: Va oferi utilizatorului posibilitatea de a se conecta la sistem prin intermediul unei rețele Wi-Fi și de a configura parametrii de funcționare, cum ar fi valorile de temperatură și umiditate la care se vor declanșa acțiunile dorite.
- Modul de acționare: Va include LED-uri sau o elice care vor fi activate de ESP8266 pe baza parametrilor configurați.
Hardware Design
Componente hardware și utilizare:
- ESP8266: Microcontroler Wi-Fi care va fi programat să citească datele de la senzor, să le transmită wireless și să controleze acțiunile.
- Senzor de temperatură și umiditate (DHT11): Va detecta valorile ambiante ale temperaturii și umidității și le va transmite ESP8266.
- LED-uri: Vor fi conectate la ESP8266 și vor fi aprinse când valorile temperaturii sau umidității depășesc parametrii configurați.
- L293D H-Bridge Motor Driver: Folosit pentru controlul motorașului
- Motoraș: Învârtește elicea
- Elice: Face vânt.
- Breadboard power supply: Elimenteza cu 5V senzorul si motor driver-ul.
- Baterie 9V alimenteaza power supply-ul
- Fire
- Rezistente
- Breadboard: O placă de prototipare care va fi utilizată pentru a conecta componentele hardware fără a fi necesară lipirea lor.
Folosirea pinilor ESP8266
ESP8266 pune la dispozitia utilizatorului 9 pini digitali
- D1 Preluarea datelor de la senzor.
- D2 Aprinderea LED-ului pentru umiditate.
- D3 Aprinderea LED-ului de temperatura.
- D5 Controleaza viteaza motorului prin componenta L293D.
- D6 si D8 Controleaza directia motorului prin componenta L293D.
Proof
Software Design
Mediu de dezvoltare
Am ales sa folosesc Visual Studio Code, cu extensia PlatformIO, pe un sistem x86_64 cu sistem-ul de operare Windows 11.
Biblioteci si surse 3rd-party
- Arduino for ESP8266 folosit pentru: utilizarea serialei, activarea pinilor, WIFI, TCP, UDP, timere (Ticker).
- SimpleDHT pentru citirea senzorului.
Codul sursa
Codul sursa se afla in acest repozitor.
Logica program
Proiectul este împărțit in doua bucăți logice:
- Server, rulează pe microcontroler.
- Citește senzorul si deschide doua led-uri si un motor in funcție de temperatura/umiditate.
- Face broadcast in rețeaua locala pentru a anunța potențialii clienți de prezenta sa si de propria adresa IP.
- Permite conectarea unui client prin WIFI la el.
- Client, se conectează la server
- Cauta server-ul in rețea si se conectează la el.
- Poate cere valorile citite se senzor.
- Poate modifica parametri de aprindere a led-urilor si a motorului.
Pentru funcționare client-ul si server-ul trebuie sa fie in aceeași rețea. Server-ul poate menține legătura doar cu un client la un anumit moment.
Rezultate Obținute/Concluzii
Proiectul fiind unul destul de simplu funcționează cum te ai aștepta. O problema este descărcarea rapidă a bateriei de 9V si faptul că uneori nu merge :).