IoT ანალოგური შეყვანა - IoT– ით დაწყება: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

მიერ appshedAppShedFollow მეტი ავტორის მიერ:

შესახებ: Appshed არის საგანმანათლებლო პლატფორმა, სადაც სტუდენტებსა და მასწავლებლებს შეუძლიათ ისწავლონ App Building, Game Making და IoT/Robotics. მეტი აპლიკაციის შესახებ »

ანალოგური შეყვანის გაგება გადამწყვეტი ნაწილია იმის გაგებაში, თუ როგორ მუშაობს ჩვენს ირგვლივ არსებული საგნები, უმეტესობა თუ არა ყველა სენსორი არის ანალოგური სენსორი (ზოგჯერ ეს სენსორები გარდაიქმნება ციფრულზე). ციფრული საშუალებებისგან განსხვავებით, რომლებიც მხოლოდ ჩართულია ან გამორთულია, ანალოგური შეყვანა შეიძლება იყოს 0 -დან 1024 -მდე (დამოკიდებულია თქვენს მიკროკონტროლერზე), რაც საშუალებას გვაძლევს წავიკითხოთ ბევრად მეტი მონაცემი სენსორებიდან.

ამ პროექტში ჩვენ ვაპირებთ შევხედოთ როგორ წავიკითხოთ ანალოგური მნიშვნელობები IoT მოწყობილობით და მონაცემები უკან დავუბრუნოთ ჩვენს ტელეფონს.

ნაბიჯი 1: ანალოგური ციფრული წინააღმდეგ

ანალოგური და ციფრული ორივე საკმაოდ განსხვავებულია, მაგრამ ორივეს თავისი დანიშნულება აქვს. მაგალითად, ყველა ღილაკი არის ციფრული შეყვანა, ეს იმიტომ ხდება, რომ ციფრული შეყვანა შეიძლება იყოს მხოლოდ 0 ან 1, ჩართული ან გამორთული, და როგორც ვიცით ღილაკები შეიძლება იყოს ღია ან დახურული, ისევ 0 ან 1.

თუმცა, ზოგიერთი შეყვანა ცოტა უფრო რთულია, ვიდრე მხოლოდ 0 ან 1, მაგალითად, სენსორები აგზავნიან მნიშვნელობების ფართო სპექტრს, რომელიც დაიკარგება, თუ წაიკითხავთ მათ ციფრული შეყვანის საშუალებით, მაგრამ ანალოგური შეყვანა საშუალებას გაძლევთ წაიკითხოთ მნიშვნელობები 0 -დან 1024. ეს გვაძლევს საშუალებას მივიღოთ ბევრად მეტი მნიშვნელობა.

ამის მაგალითი ჩანს მოწოდებულ სურათებში, პირველი ფოტო გვიჩვენებს ციფრულ შეყვანას, მნიშვნელობა შეიძლება იყოს მხოლოდ 0 ან 1 სადაც მეორე მნიშვნელობა აჩვენებს ანალოგურ შეყვანას და როგორც ხედავთ მას აქვს ლამაზი მრუდი ღირებულებებით 0 და 1024.

ნაბიჯი 2: გეგმა და ის, რაც ჩვენ გვჭირდება

ასე რომ, რა თქმა უნდა, ანალოგური მნიშვნელობების წასაკითხად, ჩვენ გვჭირდება რაიმე სახის სენსორი, რომელიც მათ აფრქვევს. ამრიგად, ჩვენ ვიყენებთ პოტენომეტრს, რომელიც არის ცვლადი რეზისტორი, ამ გზით ჩვენ ვხედავთ მნიშვნელობების შეცვლას ღილაკის მოძრაობისას.

ჩვენ ასევე დაგვჭირდება აპლიკაციის გაკეთება ჩვენი ტელეფონისთვის, რომ მიიღოს ღირებულებები IoT დაფისგან, თუმცა, ეს საკმაოდ მარტივად ხდება AppSheds აპლიკაციის შემქმნელის საშუალებით.

ასე რომ, ამის გასაშვებად დაგვჭირდება შემდეგი:

• IoT დაფა (ჩვენ ვიყენებთ NodeMCU– ს, მაგრამ ეს არის გამოცდილი და მუშაობს Sparkfun 8266 ნივთთან, Adafruit ბუმბულთან და ზოგად ESP 8266 მოწყობილობებთან.
• პატარა პოტენომეტრი (50k– დან 500k– მდე ყველაფერი კარგად იმუშავებს)
• პურის დაფა
• ზოგიერთი მამაკაცი მამაკაცი მხტუნავები

გეგმა არის ყველაფერი დავაკავშიროთ პურის დაფაზე, ავტვირთოთ კოდი კვანძში და შემდეგ დავუკავშიროთ მას ჩვენს აპლიკაციას, რომელსაც ჩვენ გავაკეთებთ. Დავიწყოთ

ნაბიჯი 3: ბიბლიოთეკების დაყენება

ჩვენი კოდის ასატვირთად ჩვენ ვიყენებთ ძალიან პოპულარულ Arduino IDE- ს, რომლის გადმოწერაც აქ შეგიძლიათ. ახლა, რადგან ჩვენ ვიყენებთ ვებსაიტს AppShed, რომ გავაკონტროლოთ და შეცვალოთ დაფის მუშაობა, ჩვენ არ გვჭირდება ფოკუსირება დაფაზე შესულ ფაქტობრივ კოდზე. კოდი, რომელსაც ჩვენ ვტვირთავთ, არის AppShed სამაგისტრო ესკიზი, რომელიც საშუალებას აძლევს ვებგვერდს გააკონტროლოს დაფაზე არსებული ყველა ქინძისთავი.

ახლა იმისათვის, რომ შევძლოთ კოდის ატვირთვა ჩვენს დაფაზე Arduino IDE– ს საშუალებით, ჩვენ უნდა დავაინსტალიროთ მისი ბიბლიოთეკა, რომელიც საშუალებას აძლევს IDE– ს ესაუბროს ჩვენს კონკრეტულ დაფას. ეს კეთდება შემდეგნაირად:

• გაუშვით Arduino IDE
• გადადით ფაილზე და დააწკაპუნეთ პარამეტრებზე
• ბოლოში, თქვენ უნდა ნახოთ "დამატებითი დაფების მენეჯერის URL", რასაც მოჰყვება ცარიელი ადგილი
• დააკოპირეთ და ჩასვით ცარიელ სივრცეში

ახლა ჩვენ უნდა დავაყენოთ დაფები დაფის მენეჯერის ქვეშ.

• გადადით ინსტრუმენტებზე, შემდეგ დაფაზე და შემდეგ დააჭირეთ დაფის მენეჯერს
• ახლა საძიებო ზოლში მოძებნეთ ESP8266
• დააწკაპუნეთ პირველ ვარიანტზე და დააწკაპუნეთ ინსტალაციაზე

ახლა ჩვენს საბჭოს შეუძლია დაუკავშირდეს Arduino IDE– ს

ნაბიჯი 4: კოდის ატვირთვა

ამრიგად, ჩვენ გადმოვწერეთ ბიბლიოთეკები, რომლებიც საჭიროა Arduino IDE– სთან კომუნიკაციისთვის ჩვენს IoT დაფასთან და ჩვენ გადმოვწერეთ ბიბლიოთეკები, რომლებიც AppShed– ის მთავარი ესკიზის გაშვების საშუალებას იძლევა. ახლა, ყველაფერი რაც ჩვენ გვჭირდება არის შეცვალოთ თქვენი IoT მოწყობილობის სახელი და პაროლი კოდში, თუ ამას არ გააკეთებთ თქვენი IoT მოწყობილობების wifi სახელი იქნება "Your_device_name_here".

ამისათვის ჩვენ გვჭირდება შემდეგი:

• შეაერთეთ თქვენი IoT დაფა თქვენს კომპიუტერში
• ჩამოტვირთეთ და გახსენით Appshed სამაგისტრო ესკიზი (რომელიც შეგიძლიათ იხილოთ აქ)
• გადადით ინსტრუმენტებზე და დააწკაპუნეთ დაფაზე
• გადაახვიეთ ქვემოთ, სანამ არ დაინახავთ თქვენს დაფას, შემდეგ დააწკაპუნეთ მასზე (მე ვიყენებ NodeMCU- ს, ამიტომ ვაპირებ დააჭიროს NodeMCU- ს)
• ახლა დაუბრუნდით ინსტრუმენტებს და დააწკაპუნეთ პორტზე, აქედან თქვენ უნდა ნახოთ თქვენი დაფა (ასე უნდა გამოიყურებოდეს "com 9" თუ Windows- ზე ხართ და "/dev/cu.wchusbserial1410 'mac- ისთვის)
• დააწკაპუნეთ გვერდისკენ ისრის ასატვირთად და დაელოდეთ სანამ ამას გააკეთებს.

თუ თქვენ მიიღებთ შეტყობინებას დაახლოებით 2 - 3 წუთის შემდეგ, სადაც ნათქვამია, რომ დასრულებულია ატვირთვა, მაშინ ყველაფერი მშვენივრად მუშაობდა! ორმაგად რომ შევამოწმოთ, რომ ჩვენი დაფა მუშაობს, ჩვენ ასევე შეგვიძლია გადავიდეთ ჩვენი WiFi პარამეტრზე და ვეძებთ იმ სახელს, რომელიც ჩვენ ადრე მივეცით დაფას, თუ ის იქ მუშაობს.

ნაბიჯი 5: დააყენეთ ჩვენი აპლიკაცია

ასე რომ, სანამ ჩვენ შევძლებთ აპლიკაციის შექმნას, ჩვენ უნდა ვუთხრათ ვებსაიტს AppShed რომელ დაფაზე ვკითხულობთ. ამისათვის ჩვენ მივდივართ www.appshed.com– ზე და შედიხართ, როდესაც შეხვალთ, თქვენ უნდა ნახოთ გვერდი სახელწოდებით IoT მშენებელი, რომლის დაჭერაც დაგვჭირდება.

IoT შემქმნელის შიგნით შესვლისას, ჩვენ ვიწყებთ ახალი დაფის შექმნით და ვასახელებთ მას "IoT Input", რასაც მოჰყვება შენახვა. ამ ეტაპზე ჩვენ წარმოგვიდგენს მიკროკონტროლერს, რომლის გარშემოც ბევრი ქინძისთავია, ეს ქინძისთავები წარმოადგენენ ქინძისთავებს თქვენს IoT დაფაზე. მაგალითად, თუ ჩვენ დავაყენებთ პინ 1 – ს ამ დაფაზე HIGH– ზე, თქვენს დაფაზე 1 ასევე მაღალი იქნება.

ახლა, ანალოგური შეყვანის ქვეშ, თქვენ უნდა ნახოთ პოტენომეტრის ვარიანტი, ჩვენ ვაპირებთ მასზე დაწკაპუნებას, შემდეგ კი დააწკაპუნეთ პინ 40 – ზე და დააკავშირეთ ქოთანი 40 – ზე. Pin 40 წარმოადგენს pin A0– ს.

ამ კავშირის საშუალებით ჩვენ შეგვიძლია დააწკაპუნოთ შენახვაზე და გადავიდეთ ნივთების აპლიკაციის მშენებლობის მხარეზე

ნაბიჯი 6: შექმენით აპლიკაცია

აპლიკაციის მშენებლობის გვერდზე, პირველი რაც თქვენ უნდა წარმოადგინოთ არის იმიტირებული ტელეფონი, პირველი რაც ჩვენ გვსურს გავაკეთოთ არის დააწკაპუნოთ ეკრანის ბოლოში პატარა პლუს ხატულაზე ახალი პროგრამის დასაწყებად.

მას შემდეგ, რაც ახალი აპლიკაცია დატვირთულია, ჩვენ ვაპირებთ დავაკავშიროთ ის დაფა, რომელიც ჩვენ უბრალოდ გავაკეთეთ IoT შემქმნელში, ჩვენ ამას ვაკეთებთ დაფებზე დაწკაპუნებით და შემდეგ ჩვენ მიერ გაკეთებულ დაფაზე დაჭერით. ამ უკვე დაკავშირებულთან ერთად ჩვენ შეგვიძლია გადავიდეთ ფორმების ველზე და დააწკაპუნოთ შეყვანის ყუთზე. ჩვენ ვაპირებთ შეყვანის ყუთს დავარქვათ სახელი "IoT Input" და ჩვენ დარწმუნებული უნდა ვიყოთ ზუსტად იგივე ცვლადის სახელით რაც მივეცით პოტენომეტრს IoT შემქმნელში, ასე რომ დარწმუნდით რომ თქვენ დააყენეთ "pot" ცვლადის სახელის ველში რადგან ეს დააკავშირებს IoT დაფას შეყვანის ყუთში.

მას შემდეგ რაც ჩვენ დააწკაპუნეთ პროგრამის შენახვა დასრულებულია! ჩვენს ტელეფონზე გადასასვლელად ჩვენ შეგვიძლია გამოვაქვეყნოთ და ამის დასრულების შემდეგ ჩვენ შეგვიძლია გადავიდეთ გაზიარებაზე და დააჭირეთ QR კოდს, რომლის სკანირებაც შეგვიძლია ჩვენი ტელეფონით.

ნაბიჯი 7: გაყვანილობა და დაკავშირება

ასე რომ, ახლა ბოლო რაც ჩვენ უნდა გავაკეთოთ არის დააკავშიროთ ჩვენი პოტენომეტრი ჩვენს IoT დაფაზე და შემდეგ შევაერთოთ ჩვენი IoT დაფა ჩვენს ტელეფონს.

ასე რომ, ჩვენი ქოთნის დაკავშირება ჩვენს IoT მოწყობილობასთან არის ძალიან მარტივი, რაც ჩვენ გვჭირდება, არის ქვაბის შუა ქინძისთავის დაკავშირება IoT დაფაზე A0– სთან, შემდეგ კი ქვაბის მარცხენა პინს ვუკავშირდებით 3.3 ვოლტს და ბოლოს ჩვენ ვაერთებთ მარჯვენა ფეხს ქოთანი დაფქვა ჩვენს IoT დაფაზე.

ახლა ჩვენი IoT დაფის ტელეფონთან დასაკავშირებლად ყველაფერი რაც ჩვენ გვჭირდება არის თქვენი ტელეფონის დაკავშირება IoT დაფებთან wifi, რომლის პოვნა მართლაც ადვილი უნდა იყოს, ვინაიდან ჩვენ მას მივანიჭეთ პერსონალური სახელი კოდის დაყენებაში. (თუ თქვენ არ მიანიჭეთ მას პერსონალური სახელი, ნაგულისხმევი wifi სახელი არის YourDeviceName და პაროლი არის YourDevicePassword). მას შემდეგ, რაც მოწყობილობები დაკავშირებულია, ჩვენ შეგვიძლია დავუბრუნდეთ ვებ აპლიკაციას და თქვენ უნდა ნახოთ, თუ როგორ იწყება მნიშვნელობების ნაკადი.

ნაბიჯი 8: გააგრძელეთ

ამ პროექტში ჩვენ ვისწავლეთ როგორ გავგზავნოთ ნედლეული მონაცემები სენსორიდან ჩვენს ტელეფონში, ახლა კი მისი ამჟამინდელი მდგომარეობით ეს არც ისე სასარგებლოა, თუმცა წარმოიდგინეთ სენსორის ჩართვა და თქვენი აპლიკაციის დაყენება რაღაცის გაკეთებისას, როდესაც სენსორი მიაღწევს გარკვეული მნიშვნელობა - საგნები გაცილებით საინტერესო ხდება

დიდი მადლობა, რომ ყოველთვის ნახავთ, თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვა, ჩვენ მზად ვიქნებით კომენტარებში, რომ დაგეხმაროთ.