חיישן טמפרטורה ולחות אלחוטי לטווח ארוך של IOT עם צומת אדום: 27 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

היכרות עם חיישן לחות הטמפרטורה האלחוטית לטווח ארוך של NCD, המתגאה בטווח של 28 מייל באמצעות ארכיטקטורת רשת אלחוטית. שילוב חיישן הטמפרטורה ולחות הטמפרטורה של Honeywell HIH9130 מעביר דגימות טמפרטורה ולחות מדויקות ביותר במרווחי זמן שהוגדרו על ידי המשתמש.

חיישן הטמפרטורה המשולב מדורג ב- -25 ° C עד 85 ° C או -13 ° F עד 185 ° F וחיישן הלחות מדורג בין 0 ל- 100% לחות יחסית. ניתן להפעיל אותו באמצעות 2 סוללות AA בלבד ואורך חיים תפעולי של 500,000 שידורים אלחוטיים. ניתן להאריך את חיי הסוללה עד 10 שנים בהתאם לתנאי הסביבה ולמרווח העברת הנתונים. לחלופין, חיישן זה עשוי להיות מופעל חיצונית.

עם פרוטוקול תקשורת פתוח, ניתן לשלב מוצר לחות טמפרטורה אלחוטי זה של IoT כמעט בכל מערכת בקרה או שער. ניתן להעביר נתונים למחשב, ל- Raspberry Pi, ל- Microsoft Azure® IoT או ל- Arduino. ניתן לשנות פרמטרים של חיישן והגדרות שידור אלחוטי תוך כדי תנועה באמצעות פרוטוקול התקשורת הפתוח המספק הגדרה מרבית בהתאם ליישום המיועד. הטווח הארוך, המחיר, הדיוק, חיי הסוללה ותכונות האבטחה של חיישן לחות טמפרטורה אלחוטית לטווח ארוך הופכים אותו לבחירה משתלמת שעולה על הדרישות עבור רוב היישומים התעשייתיים וגם לצרכן בשוק.

שלב 1: חומרה ותוכנות נדרשות

חוּמרָה:

1. חיישן טמפרטורה ולחות לטווח ארוך NCD

2. מודם רשת אלחוטית לטווח ארוך NCD עם ממשק USB

תוֹכנָה:

1. כלי השירות LabView

2. צומת-אדום

שלב 2: שלבים לשליחת נתונים ל- LabView Utility

• בהתחלה, כדי לדמיין את הנתונים, אנו זקוקים ליישום כלי Labview.
• כדי להשתמש בממשק המשתמש הזה, יהיה עליך להתקין מנהלי התקנים הבאים:

1. התקן מנוע זמן ריצה מכאן עבור נהג 64 סיביות ונהג 32 סיביות.

2. התקן את NI Visa Driver.

3. התקן את מנהל ההתקן הטורי של Labview Run Time ואת מנוע LabVIEW Run-Time.

4. מדריך לתחילת העבודה של מוצר זה.

שלב 3: הגדרת Node-Red

עכשיו שיש לך חיישנים פועלים, אנחנו צריכים דרך לעשות משהו שימושי עם הנתונים האלה.

• קודם כל, יהיה עליך להתקין את Node-Red.
• לאחר שתעשה זאת, יהיה עליך להזין את שורת הפקודה שלך, או Power Shell עבור משתמשי Windows, לנווט לספרייה שבה Node-RED מותקן.
• כעת הקלד "npm i ncd-red-wireless node-red-dashboard". פעולה זו תתקין את הצמתים הנדרשים לקבלת נתונים מהחיישנים האלחוטיים שלך ותוכל להפעיל את Node-RED לאחר שתעשה זאת.
• כדי להפעיל את שרת הצומת כתוב צומת-אדום בשורת הפקודה או במסוף ולחץ על enter.

שלב 4: שלבים לבניית הזרימה:

בשלב זה תראה זרימה ריקה גדולה עם רשימה ארוכה של צמתים בצד שמאל, סרגל צד זה נקרא לוח הצבעים.

שלב 5: קדימה וגרור צומת שער אלחוטי אל בד הזרימה שלך כדי להתחיל

NCD-red-wireless מספק את הצמתים המנהלים את החיבור הטורי, מנתחים נתוני חיישנים נכנסים, מסננים אותם לפי פרמטרים ספציפיים ומאפשרים לך להגדיר את החיישנים האלחוטיים.

שלב 6: איתור החיישנים האלחוטיים שלך:

כאשר תספק את הצומת תוכל להציג את כרטיסיית המידע, המכילה רשומות על יכולת הצומת, הכרטיסייה הזו מאוכלסת היטב עבור חבילות מקסימות בצומת אדום ומורכבת מסטטיסטיקות חשובות, לעתים קרובות כעת לא תרצה הצג כל תיעוד אחר מחוץ לכרטיסיית המידע, לכן החזק אותו במחשבות גם כשאתה בונה את הזרימות שלך כאשר יש לך שאלה לגבי אופן הפעולה של צומת. האלמנט הבא שברצוננו לעשות הוא להגדיר את הצומת, כאשר תוסיף אותו לראשונה תבחין כי יש משולש קטן בפינה הימנית העליונה ליד נקודה כחולה, המשולש מציין שהצומת רוצה תצורה נוספת, הכחול נקודה מציינת כי הצומת כבר לא נפרס כחלק מהזרימה.

• לחץ פעמיים על הצומת כדי לפתוח את אפשרויות התצורה.
• לחץ על סמל העיפרון שליד השדה התקן סידורי כדי להגדיר את נתב ה- USB שלך, פעולה זו תפתח לוח תצורה שני הכולל רק כמה אפשרויות.

שלב 7: לחץ על זכוכית המגדלת שליד שדה הנמל הסידורי ובחר את היציאה המתאימה לנתב שלך, ולאחר מכן לחץ על כפתור "הוסף" למעלה

שלב 8: שדה המכשיר הסידורי יאוכלס כעת על סמך בחירה זו, ותוכל ללחוץ על "סיום", כעת תהיה לך גישה ישירה לחיישנים האלחוטיים שלך! כדי לצפות בנתונים שנכנסים

שלב 9: עכשיו חזור ללוח שלך והקלד "איתור באגים" בשדה החיפוש למעלה, תפוס אחד מהצמתים האלה וגרור אותו מימין לשער האלחוטי שלך

שלב 10: לחץ עליו פעמיים ושנה את "המסר". כדי "להשלים אובייקט מס" לחץ על בוצע

שלב 11: כעת צייר קו בין שני הצמתים ולחץ על "הפרוס" בפינה השמאלית העליונה של החלון

שלב 12: עבודה עם הנתונים:

כעת מתוך החיישנים האלחוטיים שלך הנתונים נאספים והם פלטים ללשונית "איתור באגים", "לשונית באגים" זו ממוקמת בסרגל הצד הימני לאחר לשונית המידע. כדי לראות את המידע זמין לחץ על כפתור האיפוס. ברשומות בצומת אדום עולה על הצמתים בחבילת json. כאשר אובייקט msg נכנס ללשונית איתור באגים אתה עשוי להגדיל אותו כדי לצפות ברשימת המידע הכוללת המצורפת אליו. זה שימושי במיוחד למקרה שתצטרך לראות במהירות אילו חיישנים נכנסים. הנושא הנוסף שהצומת הזה נותן הוא דרך קלה להחליף את הנתב שלך לזהות הרשת שבה התקנים במצב תצורה מתעדים, פשוט לחץ על הכפתור בצד שמאל של הצומת והכלי יעבור לרשת התצורה, פגע בו פעם נוספת כדי להחזיר אותו למצב האזנה. ברגע שאנו מקימים את צמתים של כלי ה- wi-fi, ייתכן שהם יהיו מוגדרים להגדיר חיישן באופן שגרתי בזמן שהוא נכנס למצב תצורה, כך שהוא תמיד זמין לתחזוקה של צמתי שער כאלה הנמצאים בזרימה לצורך הגדרה מהירה של התקן.

שלב 13: הוספת החיישנים האלחוטיים:

עלינו להפריד רשומות חיישן אלחוטיות מקומיות על מנת שנוכל להציג אותן, נוכל להשתמש בצומת מתג כדי לפצל את ההודעות מהשער מבוסס לחלוטין על כתובת ה- mac עם או סוג החיישן, אך כפי שהתייחסתי, צמתים אלחוטיים באמת משלבים פונקציונליות נוספת להגדרת החיישנים, כך שנתחיל איתם כדי לתת לך תמונה שלמה נוספת של האופן שבו מבנים אלה יכולים לפעול. במקרה שטרם ראיתם מנות שנכנסות משני החיישנים שלכם, חצו מראש ולחצו על כפתור האיפוס רק על זה שלא התחיל. בעוד הערכת חיישנים דרך כל צומת תצורה של התקן סידורי, כתובת ה- mac וסוג החיישן נשמרים במטמון בבריכה, כך שנוכל למצוא אותה במהירות למשך השלב הבא.

תפס צומת אלחוטי מתוך לוח הצבעים וגרור אותו אל הזרימה, לחץ עליו פעמיים כדי להגדיר אותו

שלב 14: בחר את ההתקן הסידורי מהתפריט הנפתח בו השתמשת עבור השער האלחוטי, לחץ כעת על זכוכית המגדלת שליד "כתובת Mac" ובחר אחת מהאפשרויות הזמינות

שלב 15:

אתה תשים לב שזה מגדיר עבורך את סוג החיישן באופן אוטומטי, תוכל גם לתת לו שם כדי שיהיה קל יותר לזהות אותו. כפי שצוין בכרטיסיית המידע, השדה התקן סידורי לתצורה הוא אופציונלי, ואנו לא נדאג לגביו כרגע. הצומת שהוספת זה עתה יעיל כמסנן לנתוני חיישנים נכנסים, רק מעביר נתונים עבור כתובת ה- mac או סוג החיישן אם אין כתובת mac.

שלב 16: הצגת הטמפרטורה/הלחות:

צמתים אלה עבור החיישנים האלחוטיים מפיקים אובייקט msg עם כל אותו מידע כמו צומת השער האלחוטי, רק בפורמט מעט שונה, נתוני החיישן עצמם נשלחים ב- msg.payload, שזהו מה שרוב הצמתים משתמשים בו כדי לקיים אינטראקציה. המסר עצמו.

תפוס צומת "מפוצל" מלוח הצבעים והנח אותו מימין לצומת הטמפ/זמזום

שלב 17: לחץ פעמיים וסמן את התיבה מתחת לאובייקט שכתוב עליו "העתק מפתח אל", זה יפצל את המסר לאובייקטים מרובים, אחד לכל נכס במטען והגדר את הנושאים עבור הודעות חדשות אלה לשמות הנכסים

שלב 18: כעת הוסף צומת "מתג", הדבר יאפשר לנו לשלוח כל מסר לחלק ספציפי של הזרימה, אחת לטיפול בטמפרטורה ולחות אחת. בשדה הראשון שנה את "המטען" ל"נושא ", לצד" == "הקלד" טמפרטורה"

שלב 19: לאחר מכן לחץ על לחצן "+הוסף" בפינה השמאלית התחתונה, בסוג השדה החדש "לחות". כפי שאתה יכול לראות שלכל אחד מהם יש מספר ייחודי מימין, המספר הזה מציין לאיזה פלט המסר יישלח כאשר הוא תואם את התנאי

שלב 20: הבא הוסף "מד" מלוח הצבעים

שלב 21: הגדר את התווית ל"טמפרטורה ", ואת פורמט הערך ל" {{ערך | מספר: 2}} ", והיחידות ל-" צלזיוס "אתה יכול לשנות את הטווח לטמפרטורה המינימלית והמקסימלית הצפויה, אני משתמש ב 0 ו -50

שלב 22:

תכונה מגניבה נוספת של בונה הזרימה היא העתק+הדבק, לחץ על המד שהרגע הוספת ולחץ על ctrl+c (cmd+c ב- mac), ולאחר מכן cntl+v, כעת יש לך מד שני, לחץ עליו פעמיים כדי שנה את התווית ללחות, היחידות ל- RH והטווח ל -20 ו -80

שלב 23:

• כעת צייר חוטים מצומת הטמפרטורה/לחות לצומת הפיצול, מהצומת המפוצל אל צומת המתגים, ומהפלט הראשון (העליון) של הצומת עד לצומת מד הטמפרטורה, ומהפלט השני של המתג למד הלחות..
• לאחר שתסיים לחץ על הפריסה.

שלב 24: לוח מחוונים אדום NODE:

מספק את היכולת ליצור ממשק משתמש באמצעות בונה הזרימה, מספק תרשימים, גרפים, ומספר אלמנטים חזותיים אחרים בהם אנו יכולים להשתמש כדי להציג נתונים, יחד עם צמתים להפעלת זרימה באמצעות קלט משתמש. נשתמש בכמה מהצמתים הללו כדי להציג את הטלמטריה מהחיישנים האלחוטיים שלך.

בוא נבדוק את זה! יש לשונית בצד ימין למעלה שאומרת "לוח מחוונים"

שלב 25: בפינה השמאלית העליונה של כרטיסייה זו נמצא סמל "החלון החדש" הקטן, לחץ עליו כדי להציג את ממשק המשתמש שלך

סביר להניח כי המדדים אינם מציגים מידע כלשהו, מכיוון שלא דווח על נתוני חיישן מאז הפעלת הזרימה, לחץ על כפתור האיפוס בחיישן הטמפרטורה/לחות שלך כדי לאלץ אותו לבצע צ'ק -אין והמדדים שלך אמורים לקפוץ למעלה. כעת אמור להציג נתונים בזמן אמת!

שלב 26: יציאת לוח המחוונים בגוון אדום של NODE:

כעת כשהטמפרטורה והלחות עולים ויורדים, הנתונים החדשים הזמינים בתוך המשתנה השונים.