Criando-Alerta-Usando-Ubidots + ESP32 e Sensor de Vibração: 8 Passos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Neste projeto, iremos criar um alerta por e-mail de vibração e temperatura da máquina usando o sensor de vibração Ubidots e ESP32

A vibração é realmente um movimento de vaivém - ou oscilação - de máquinas e componentes em dispositivos motorizados. A vibração no sistema industrial pode ser um sintoma ou motivo de um incômodo ou pode estar associada à operação diária. Por exemplo, lixadeiras oscilantes e copos vibratórios dependem da vibração para serem caracterizados. Os motores de combustão interna e as ferramentas acionadas, então, novamente, deleitam-se com uma certa quantidade de vibração inevitável. A vibração pode implicar um incômodo e, se não for controlada, pode causar danos ou deterioração acelerada. A vibração pode ser resultante de um ou mais fatores a qualquer momento, sendo o máximo não incomum um desequilíbrio, desalinhamento, desgaste e frouxidão. Este dano pode ser minimizado analisando dados de temperatura e vibração em Ubidots usando sensores de vibração e temperatura sem fio esp32 e NCD.

Etapa 1: Hardware e software necessários

Hardware

• ESP-32: O ESP32 facilita o uso do IDE do Arduino e da linguagem Arduino Wire para aplicativos IoT. Este Módulo IoT ESp32 combina Wi-Fi, Bluetooth e Bluetooth BLE para uma variedade de aplicações diversas. Este módulo vem totalmente equipado com 2 núcleos de CPU que podem ser controlados e alimentados individualmente e com uma freqüência de clock ajustável de 80 MHz a 240 MHz. Este módulo ESP32 IoT WiFi BLE com USB integrado foi projetado para caber em todos os produtos IoT ncd.io.
• Sensor de temperatura e vibração sem fio de longo alcance da IoT: O sensor de vibração e temperatura sem fio de longo alcance da IoT são operados por bateria e sem fio, o que significa que os fios de corrente ou de comunicação não precisam ser puxados para colocá-los em operação. Ele rastreia a informação de vibração de sua máquina constantemente e captura e horas de operação em resolução total junto com outros parâmetros de temperatura. Nesse caso, estamos usando o sensor de vibração e temperatura industrial de IoT de longo alcance da NCD, ostentando um alcance de até 2 milhas usando uma arquitetura de rede mesh sem fio.
• ZigBee Coordinator Long Range Wireless Mesh Modem com interface USB

Software Usado

• IDE Arduino
• Ubidots

Biblioteca usada

• Biblioteca PubSubClient
• Wire.h

Cliente Arduino para MQTT

Esta biblioteca fornece um cliente para fazer um sistema de mensagens de publicação / assinatura simples com um servidor que suporta MQTT.

Para obter mais informações sobre MQTT, visite mqtt.org.

Download

A versão mais recente da biblioteca pode ser baixada do GitHub

Documentação

A biblioteca vem com vários esboços de exemplo. Consulte Arquivo> Exemplos> PubSubClient no aplicativo Arduino. Documentação completa da API.

Hardware Compatível

A biblioteca usa a API Arduino Ethernet Client para interagir com o hardware de rede subjacente. Isso significa que ele simplesmente funciona com um número crescente de placas e blindagens, incluindo:

• Arduino Ethernet
• Arduino Ethernet Shield
• Arduino YUN– use o YunClient incluído no lugar do EthernetClient, e certifique-se de fazer um Bridge.begin () primeiro Arduino WiFi Shield - se você quiser enviar pacotes com mais de 90 bytes com este escudo, habilite a opção MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE em PubSubClient.h.
• Sparkfun WiFly Shield - quando usado com esta biblioteca
• Intel Galileo / Edison
• ESP8266
• ESP32A biblioteca não pode ser usada atualmente com hardware baseado no chip ENC28J60 - como Nanode ou Nuelectronics Ethernet Shield. Para aqueles, existe uma biblioteca alternativa disponível.

Wire Library

A biblioteca Wire permite que você se comunique com dispositivos I2C, muitas vezes também chamados de "2 fios" ou "TWI" (Interface de dois fios), pode ser baixada de Wire.h

Uso Básico

Wire.begin () Comece usando Wire no modo master, onde você iniciará e controlará as transferências de dados. Este é o uso mais comum na interface com a maioria dos chips periféricos I2C. Wire.begin (endereço) Comece usando Wire no modo escravo, onde você responderá no "endereço" quando outros chips mestres I2C iniciarem a comunicação.

Transmitindo

Wire.beginTransmission (address) Inicia uma nova transmissão para um dispositivo em "address". O modo Master é usado. Wire.write (data) Envie dados. No modo mestre, beginTransmission deve ser chamado primeiro. Wire.endTransmission () No modo master, termina a transmissão e faz com que todos os dados armazenados em buffer sejam enviados.

Recebendo

Wire.requestFrom (endereço, contagem) Lê bytes de "contagem" de um dispositivo em "endereço". O modo Master é usado. Wire.available () Retorna o número de bytes disponíveis chamando receive. Wire.read () Recebe 1 byte.

Etapa 2: Etapas para enviar dados para a plataforma de vibração e temperatura do Labview usando o sensor de temperatura e vibração sem fio de longo alcance IoT e o Modem de malha sem fio de longo alcance do coordenador ZigBee com interface USB:

• Primeiro, precisamos de um aplicativo utilitário Labview que é o arquivo ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe no qual os dados podem ser visualizados.
• Este software Labview funcionará apenas com o sensor de temperatura de vibração sem fio ncd.io.
• Para usar esta IU, você precisará instalar os seguintes drivers Instale o mecanismo de tempo de execução daqui de 64 bits
• 32 bits
• Instale o driver do NI Visa
• Instale o LabVIEW Run-Time Engine e o NI-Serial Runtime.
• Guia de primeiros passos para este produto.

Etapa 3: Upload do código para ESP32 usando Arduino IDE

• Baixe e inclua a Biblioteca PubSubClient e a Biblioteca Wire.h.
• Você deve atribuir seus Ubidots TOKEN, MQTTCLIENTNAME, SSID (nome WiFi) e senha exclusivos da rede disponível.
• Compile e carregue o código Ncd_vibration_and_temperature.ino.
• Para verificar a conectividade do dispositivo e os dados enviados, abra o monitor serial. Se nenhuma resposta for vista, tente desconectar o ESP32 e, em seguida, conecte-o novamente. Certifique-se de que a taxa de transmissão do monitor serial esteja definida como a mesma especificada em seu código 115200.

Etapa 4: Saída Serial do Monitor

Etapa 5: Fazendo os Ubidots funcionarem

• Crie a conta no Ubidots.
• Vá para o meu perfil e anote a chave do token, que é uma chave única para cada conta, e cole-a no seu código ESP32 antes de fazer o upload.
• Adicione um novo dispositivo ao seu nome de painel Ubidot ESP32.
• Clique em dispositivos e selecione dispositivos em Ubidots. Agora você deve ver os dados publicados em sua conta Ubidots, dentro do dispositivo chamado "ESP32".
• Dentro do dispositivo, crie um novo sensor de nome de variável no qual sua leitura de temperatura será mostrada.
• Agora você pode visualizar os dados de temperatura e outros sensores que foram visualizados anteriormente no monitor serial. Isso aconteceu porque o valor da leitura do sensor diferente é passado como uma string e armazenado em uma variável e publicado na variável dentro do dispositivo esp32. Vá para o painel de seleção de dados e dentro do painel crie widgets diferentes e adicione um novo widget à tela do painel.
• Crie um painel no Ubidots.

Etapa 6: Saída

Etapa 7: Criação de eventos em Ubidots

• Selecione Eventos (na lista suspensa Dados.
• Para criar um novo evento, clique no ícone de adição amarelo no canto superior direito da tela.

Tipos de eventos Ubidots suportam eventos já integrados para permitir que você envie eventos, alertas e notificações para aqueles que precisam saber quando precisam saber. As integrações pré-construídas da Ubidots incluem:

1. Notificações de e-mail

2. Notificações por SMS

3. Eventos de webhook - saiba mais

4. Notificações de telegrama

5. Notificações do Slack - saiba mais

6. Notificações de chamada de voz - saiba mais

7. Voltar à notificação normal - saiba mais

8. Notificações de cerca geográfica - saiba mais

• Em seguida, escolha um dispositivo e uma variável de associação que indique os "valores" dos dispositivos.
• Agora selecione um valor limite para o seu evento acionar e compare-o com os valores do dispositivo e também selecione a hora para acionar o seu evento.
• Estabeleça e configure quais ações devem ser executadas e a mensagem para o destinatário: Envie SMS, Email, Webhooks, Telegramas, Chamadas, SLACK e webhooks para quem precisa saber.
• Configure o aviso de evento.
• Determine a janela de atividade em que os eventos podem / não ser executados.
• Confirme seus eventos.