2019年7月11日 星期四

108.07.12 物聯網佈署與智能雲端澆灌系統建置研習

  1. 用wemos玩物聯網(1)-環境設定與簡易測試
  2. 用wemos玩物聯網(2)-簡易的blink程式
  3. 用wemos玩物聯網(3)-用電腦控制wemos上的LED燈
  4. 用wemos d1 mini 玩物聯網(4)-2x16LCD顯示器
  5. 用wemos d1 mini 玩物聯網(5)-DHT11 溫溼度感測器
  6. 用wemos d1 mini 玩物聯網(6) IFTTT 的介紹與基本使用
  7. 用wemos di dimi 玩物聯網(8)土壤溼度感測器的使用
  8. 用wemos di dimi 玩物聯網(9)繼電器的使用
  9. 用wemos di dimi 玩物聯網(10)實作智能雲端澆灌系統
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2019年7月10日 星期三

用wemos di dimi 玩物聯網(10)實作智能雲端澆灌系統

一、教學目標：整合土壤的溼度感測器、繼電器、抽水馬達、液晶顯示器等，建置一雲端澆灌控制系統，並將土壤溼度值記錄雲端

二、接線圖
(一)土壤溼度感測器
感測器腳位 D1 mini 接法 
VCC→5V(電源腳位)
GND→GND(接地腳位)
 AO→A0

  (二)2x16LCD顯示器
 D1 Mini LCD1602
GND GND
3v3 VCC
D2 SDA
D1 SCL
(三)繼電器
感測器腳位 d1 mini 接法 

 1. DC+→3.3V或5V(電源腳位)
2. DC-→GND(接地腳位)     
3. IN→D6(數位腳位)

 com:接馬達負極
NO:接電源負極
三、程式碼

1.整合成智能澆灌系統
#include <Wire.h>
#include <esp_LiquidCrystal_I2C.h>
esp_LiquidCrystal_I2C mylcd(0x27, 16, 2);
 
const int AnalogIn  = A0;  //設定類比腳位
int readingIn = 0;    //測量值
int no = 0;//計數器
int relayPin = 12; //繼電器引腳
int limitValue = 700; //限值(需要調整), 
                      //在空氣中的溼度感測器時是1024 或是 0
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(relayPin , OUTPUT);
  mylcd.init();
  mylcd.backlight();
  mylcd.setCursor(0, 0);
  mylcd.print("Welcome to");
  mylcd.setCursor(0, 1);
  mylcd.print("My sensor");
  delay(1000);
}
void loop() {
  no++;
  readingIn = analogRead(AnalogIn);  //讀取數值
  Serial.println(readingIn);
  mylcd.clear();
  mylcd.setCursor(0, 0);//移到第一行第一個位置
  mylcd.print("NO:");
  mylcd.print(no);
  mylcd.setCursor(0, 1);//移到第二行第一個位置
  mylcd.print(readingIn);
  if (readingIn > limitValue) {
    digitalWrite(relayPin , HIGH);
      mylcd.setCursor(7, 1);//移到第二行第8個位置
      mylcd.print("Pump ON");
    delay(1000);
  } else {
    digitalWrite(relayPin , LOW);
     mylcd.setCursor(7, 1);//移到第二行第8個位置
      mylcd.print("Pump Off");
    delay(1000);
 
  }
  delay(1000);//每秒測量一次
}

2.將資料送至雲端記錄 
#include <Wire.h>
#include <esp_LiquidCrystal_I2C.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
 
 
const char* ssid = "mywifi";    //wifi 帳號
const char* password = "aaaa";// wifi 密碼
const char* safekey = "1234";//檢查碼
const uint16_t port = 80;           //上傳的主機port 
const char* host = "192.168.0.100"; //上傳的主機ip
const char* php_url = "/myfarm/t2.php";//上傳在主機的程式
byte sensor_id = 1;           //偵測器ID
 
 
 
 
esp_LiquidCrystal_I2C mylcd(0x27, 16, 2);
const int AnalogIn  = A0;  //設定類比腳位
int readingIn = 0;    //測量值
int no = 0;//計數器
int relayPin = 12; //繼電器引腳
int limitValue = 800; //限值(需要調整)0
 
 
 
WiFiClient client;
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode(relayPin , OUTPUT);
  mylcd.init();
  mylcd.backlight();
 
  mylcd.clear();
  mylcd.setCursor(0, 0);
  mylcd.print("System start!");
  WiFi.begin(ssid, password);
  Serial.println("");
 
  int t = 0;
  mylcd.setCursor(0, 1);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    t++;
    if (t > 15) break;
 
    Serial.print(".");
    mylcd.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.println("");
  Serial.print("Connected to ");
  Serial.println(ssid);
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
  mylcd.setCursor(0, 1);
  mylcd.print(WiFi.localIP());
  delay(2000);
  mylcd.clear();
}
 
 
void loop()
{
   no++;
  readingIn = analogRead(AnalogIn);  //讀取數值
  Serial.println(readingIn);
 
 
  if (readingIn > 0) {
    no++;
    String  things_request = "GET " + String(php_url);
    things_request += "?safekey=" + String(safekey);
    things_request += "&sensor_id=" + String(sensor_id);
    things_request += "&hh=" + String(readingIn) + "\r\n\r\n";
 
    Serial.println(things_request);
    if (client.connect(host, port)) {
      client.print(things_request);
      Serial.println("Request: [ok]");
      client.stop();
    } else {
      Serial.println("Request: [error]");
    }
 
    mylcd.clear();
    mylcd.setCursor(0, 0);
    mylcd.print(no);
 
    mylcd.setCursor(7, 0);
    mylcd.print(String("H:") + String(readingIn));
 if (readingIn > limitValue) {
    digitalWrite(relayPin , HIGH);
      mylcd.setCursor(0, 1);//移到第二行第8個位置
      mylcd.print("Pump ON");
    delay(1000);
  } else {
    digitalWrite(relayPin , LOW);
     mylcd.setCursor(0, 1);//移到第二行第8個位置
      mylcd.print("Pump Off");
    delay(1000);
   } 
    delay(5000);//間隔5秒送一次資料，建議修改
  }
 
}
四、執行結果










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用wemos di dimi 玩物聯網(9)繼電器的使用

一、教學目標：學習繼電器的操作與控制抽水馬達。

繼電器是一種電子控制器件，是用小的電流去控制較大電流的一種「自動開關」。因為抽水馬達所需的電流比較大，故無法直接利用di mini 的電源去推動。故我們增加了一個麵包板電源模組進行供電。並將其接地線(負極與 d1 mini 上的G 腳位相接)
1.繼電器規格:
模組工作電壓：+5VDC
RELAY 規格：10A 250VAC, 10A 125VAC, 10A 30VDC



com:共用端
NO:常開端
NC:常閉端 

(1)繼電器沒有電壓時，是公共端與常閉端 接通。
(2)繼電器 有 電壓時，是公共端與常開端 接通。

2.麵包板電源模組規格
輸入電壓：6.5-12V﹝直流﹞或USB供電
輸出電壓：3.3V、5V可切換
最大輸出電流：<700ma
上下兩路獨立控制，可切換為0V、3.3V、5V
板載兩組3.3V、5V直流輸出插針，方便引用，並有電源指示led燈
3.抽水馬達規格
電流：接12V時300 ma  功率：3.6W(4.5~12V)
流量：12V時 2L/分鐘
進水口：內徑7.5mm  外徑10mm
出水口：內徑5.5mm 外徑8mm

二、接線圖


感測器腳位 d1 mini 接法 

 1. DC+→3.3V或5V(電源腳位)
2. DC-→GND(接地腳位)     
3. IN→D6(數位腳位)

com:接馬達負極

 NO:接電源負極


 三、程式碼
1.每3秒鐘，讓繼電器起動一次，並讓抽水馬達

// 繼電器控制練習
//1、DC+：接電源正極 5v
//2、DC-：接電源負極
//3、IN：D6 (gpio 12) 
int relayPin = 12; //繼電器引腳
void setup() {
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(relayPin , OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(relayPin , HIGH);   
  delay(3000);                      
  digitalWrite(relayPin , LOW);    
  delay(3000);          
}

四、執行結果
五、參考資料


 https://tutorials.webduino.io/zh-tw/docs/basic/component/relay.html

https://www.icshop.com.tw/product_info.php/products_id/26022/Twesid/5857e09e18c2ab428f8b7fb52cc92b5c
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用wemos di dimi 玩物聯網(8)土壤溼度感測器的使用

一、教學目標：學習類比輸入，將土壤的溼度作立即的測量，並顯示於顯示器

二、接線圖
感測器腳位 d1 mini 接法
1. VCC→3.3V或5V(電源腳位)
2. GND→GND(接地腳位)
3. DO→D1~D9(數位腳位) 可以設定邊界值(藍色的可變電阻是用於土壤濕度的閥值調節)4. AO→A0(類比腳位), 本範例是接在此腳位A0




三、程式碼
1.利用serial monitor(序串埠監視窗)顯示結果

const int AnalogIn  = A0;  //設定類比腳位
int readingIn = 0;    //測量值

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  readingIn = analogRead(AnalogIn);  //讀取數值
  Serial.println(readingIn);
  delay(500);
}

2.將測量結果顯示在2x16LCD上 
#include <Wire.h>
#include <esp_LiquidCrystal_I2C.h>
esp_LiquidCrystal_I2C mylcd(0x27, 16, 2);

const int AnalogIn  = A0;  //設定類比腳位
int readingIn = 0;    //測量值
int no = 0;//計數器

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  mylcd.init();
  mylcd.backlight();
  mylcd.setCursor(0, 0);
  mylcd.print("Welcome to");
  mylcd.setCursor(0, 1);
  mylcd.print("my sensor");
delay(2000);
}
void loop() {
  no++;
  readingIn = analogRead(AnalogIn);  //讀取數值
  Serial.println(readingIn);
  mylcd.clear();
  mylcd.setCursor(0, 0);//移到第一行第一個位置
  mylcd.print("NO:");
  mylcd.print(no);
  mylcd.setCursor(0, 1);//移到第二行第一個位置
  mylcd.print(readingIn);
  delay(1000);//每秒測量一次
}
四、執行結果
五、參考資料
http://lihan.shinyo.bixone.com/Arduino/arduino-2015.10.13-5.html

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2019年6月21日 星期五

108.06.22 物聯網佈署與空氣品質監測系統建置研習


  1. 用wemos玩物聯網(1)-環境設定與簡易測試
  2. 用wemos玩物聯網(2)-簡易的blink程式
  3. 用wemos玩物聯網(3)-用電腦控制wemos上的LED燈
  4. 用wemos d1 mini 玩物聯網(4)-2x16LCD顯示器
  5. 用wemos d1 mini 玩物聯網(5)-DHT11 溫溼度感測器

  6. 用wemos d1 mini 玩物聯網(6) IFTTT 的介紹與基本使用

  7. 用wemos d1 mini 玩物聯網(7) PMS5003T 實作PM2.5 感測器


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2019年6月18日 星期二

用wemos d1 mini 玩物聯網(7) PMS5003T 實作PM2.5 感測器

一、感測器介紹

 PMS5003T是一款可以同時監測空氣中顆粒物濃度及溫濕度的二合一感測器。其中顆粒物濃度的監測基於鐳射散射原理，可連續採集並計算單位體積內空氣中不同粒徑的懸浮顆粒物個數，即顆粒物濃度分佈，進而換算成為質量濃度。
二、接線圖
VCC-> 5V
GND->GND
RXD->D6
TXD->D5 

 三、程式碼

 
#include <Wire.h>
#include <esp_LiquidCrystal_I2C.h>
#include <ESP8266WiFi.h>

#include <SoftwareSerial.h>

const char* ssid = "HJN";    //wifi 帳號
const char* password = "11111111";// wifi 密碼
const char* safekey = "fhjh";//檢查碼
const uint16_t port = 80;           //上傳的主機port 
const char* host = "192.168.137.1"; //上傳的主機ip
const char* php_url = "/airbox/t2.php";//上傳在主機的程式
byte sensor_id = 1;           //偵測器ID

long  lPmcf10;
long  lPmcf25;
long  lPmcf100;
long  lTemperature;
long  lHumidity;
esp_LiquidCrystal_I2C mylcd(0x27, 16, 2);
SoftwareSerial pms5003t_Serial(D5, D6);

#define PMS5003T_PM10      1
#define PMS5003T_PM25      2
#define PMS5003T_PM100     3
#define PMS5003T_TEMPER    4
#define PMS5003T_HUMI      5
long pms_pmcf10 = 0;
long pms_pmcf25 = 0;
long pms_pmcf100 = 0;
long pms_pmat10 = 0;
long pms_pmat25 = 0;
long pms_pmat100 = 0;
long pms_Temperature = 0;
long pms_Humidity = 0;
int no = 0;


WiFiClient client;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  mylcd.init();
  mylcd.backlight();

  pms5003t_Serial.begin(9600);

  lPmcf10 = 0;
  lPmcf25 = 0;
  lPmcf100 = 0;
  lTemperature = 0;
  lHumidity = 0;
  mylcd.clear();
  mylcd.setCursor(0, 0);
  mylcd.print("Yo Airbox");
  WiFi.begin(ssid, password);
  Serial.println("");

  int t = 0;
  mylcd.setCursor(0, 1);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    t++;
    if (t > 15) break;

    Serial.print(".");
    mylcd.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.println("");
  Serial.print("Connected to ");
  Serial.println(ssid);
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
  mylcd.setCursor(0, 1);
  mylcd.print(WiFi.localIP());
  delay(2000);
  mylcd.clear();
}


void loop()
{
  lPmcf10 = 0;
  lPmcf10 = pms5003t_read_(PMS5003T_PM10);
  Serial.println((String("PM1.0: ") + String(lPmcf10)));
  delay(500);
  lPmcf25 = pms5003t_read_(PMS5003T_PM25);
  Serial.println((String("PM2.5: ") + String(lPmcf25)));
  delay(500);
  lPmcf100 = pms5003t_read_(PMS5003T_PM100);
  Serial.println((String("PM10: ") + String(lPmcf100)));
  delay(500);
  lTemperature = pms5003t_read_(PMS5003T_TEMPER);
  Serial.println((String("Temperature: ") + String(lTemperature)));
  delay(500);
  lHumidity = pms5003t_read_(PMS5003T_HUMI);
  Serial.println((String("Humidity: ") + String(lHumidity)));
  delay(500);

  if (lPmcf10 > 0) {
    no++;
    String  things_request = "GET " + String(php_url);
    things_request += "?safekey=" + String(safekey);
    things_request += "&sensor_id=" + String(sensor_id);
    things_request += "&pm10=" + String(lPmcf10);
    things_request += "&pm25=" + String(lPmcf25);
    things_request += "&pm100=" + String(lPmcf100);
    things_request += "&tt=" + String(lTemperature);
    things_request += "&hh=" + String(lHumidity) + "\r\n\r\n";
    Serial.println(things_request);
    if (client.connect(host, port)) {
      client.print(things_request);
      Serial.println("Request: [ok]");
      client.stop();
    } else {
      Serial.println("Request: [error]");
    }




    if (client.connect("api.thingspeak.com", 80)) {
      String  things_request = "GET /update?api_key=Your_Write_API_Key&field1=" + String(lPmcf10) + "&field2=" + String(lPmcf25) + "&field3=" + String(lPmcf100) + "&field4=" + String(lTemperature) + "&field5=" + String(lHumidity) + "\r\n\r\n";
      // client.print(things_request);
      client.stop();
    }
    mylcd.clear();
    mylcd.setCursor(0, 0);
    mylcd.print(no);
    mylcd.setCursor(5, 0);
    mylcd.print(String(" PM2.5: ") + String(lPmcf25) );
    mylcd.setCursor(0, 1);
    mylcd.print(String("T:") + String(lTemperature) + String("C"));
    mylcd.setCursor(9, 1);
    mylcd.print(String("H:") + String(lHumidity) + String("%"));
    delay(5000);
  }

}

//G5t check
long pms5003t_read_(int datatype) {
  int count = 0;
  unsigned char c;
  unsigned char high;

  pms5003t_Serial.listen();
  while (pms5003t_Serial.available()) {
    c = pms5003t_Serial.read();
    if ((count == 0 && c != 0x42) || (count == 1 && c != 0x4d)) {
      Serial.println("pms5003t check failed");
      break;
    }
    if (count > 27) {
      Serial.println("pms5003t completed");
      break;
    }
    else if (count == 4 || count == 6 || count == 8 || count == 10 || count == 12 || count == 14 || count == 24 || count == 26) {
      high = c;
    }
    else if (count == 5) {
      pms_pmcf10 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 7) {
      pms_pmcf25 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 9) {
      pms_pmcf100 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 11) {
      pms_pmat10 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 13) {
      pms_pmat25 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 15) {
      pms_pmat100 = 256 * high + c;
    }
    else if (count == 25) {
      pms_Temperature = (256 * high + c) / 10;
    }
    else if (count == 27) {
      pms_Humidity = (256 * high + c) / 10;
    }
    count++;
  }
  while (pms5003t_Serial.available()) pms5003t_Serial.read();

  if (datatype == PMS5003T_PM10)
    return pms_pmcf10;
  else if (datatype == PMS5003T_PM25)
    return pms_pmcf25;
  else if (datatype == PMS5003T_PM100)
    return pms_pmcf100;
  else if (datatype == PMS5003T_TEMPER)
    return pms_Temperature;
  else if (datatype == PMS5003T_HUMI)
    return pms_Humidity;
}
四、執行結果

五、參考資料
https://www.motoduino.com/wp-content/themes/storefront/moto_iot_blockly_v22/demos/code/index.html#
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用wemos d1 mini 玩物聯網(6) IFTTT 的介紹與基本使用

一、IFTTT簡介

FTTT 簡單來說就是 當 什麼 發生時 就做 什麼 事， 這 2 個「什麼」就是「服務」， 讓不同的平台、服務可以整合在一起。

 二、使用方法
(1)註冊 官網：https://ifttt.com/  ，請點選 Sign Up 註冊帳號,  或是直接按Sign In ，可以利用GMAIL帳號作同步認證作登入




(2)登入後，點選個人帳號，再點選New Applet，將會有一系列的步驟來協助建立。

再點選 「+this」

步驟1.Choose a service, 我們選擇 webhook進行篩選，再點選藍色方塊，進入下個步驟。

        所謂的webhook的利用傳送一段網址給ifttt, 來觸發程式。


步驟2.Choose trigger(選擇觸發器)，將你的「事件」命名，我們 命名為tt123  ，是利用「收到網絡請求」的方式來進行。


步驟3. 接下來設定系統要做什麼事情，點選「+that」

    選擇一個行動的服務，我們選擇用「email」來通知該事件被觸發，也就是事件觸發後立即發信。內建信箱是登入的email, 當然也可以選擇line,

步驟4 .點選，send me a email 藍色方塊，進行設定




步驟5 建立通知email的內容格式設定，有支援中文。
(1) evenName:代表觸發器名稱，以本例為tt123

 (2)OccurredAt 代表發生時間

 (3)Value1 , Value2, Valu3代表要傳送的資料

 用兩個大括號，前後夾，代表它是一個變數，不要去動到。




步驟6 完成後，點選下 Receive notifications when this Applet runs 即可完成啟動。


步驟 7
接下來進行 尋找觸發的網址格式，我們直接進到以下網址 
https://ifttt.com/maker_webhooks，選擇右上角的「Document」

觸發器名稱:tt123
your key=系統會給您一串文字

填入觸發器的名稱，按下「Test It！」即可進行測試。

也可以直接打入以下網址：
即可以試驗，其中value1=a代表會傳遞a
https://maker.ifttt.com/trigger/tt123/with/key/your key?valu1=a&value=b&value=c




t3.php

<?php
$url ="http://maker.ifttt.com/trigger/line_0606/with/key/bEcMfXQzyIpvECSsXvEJ2n?";
$url .="value1=a&value22=b&value3=c";
echo $response = file_get_contents($url);
?>


參考資料
  1. http://blog.ilc.edu.tw/blog/index.php?op=printView&articleId=675501&blogId=868
  2. http://hammer1007.blogspot.com/2018/07/esp82665-5ifttt-line.html







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