مستشعرات LoRa Mesh: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

هذه هي الثالثة في سلسلة شبكات Ripple LoRa المتداخلة ، والتي تعرض الآن عُقد المستشعرات.

راجع المقالات السابقة للرجوع إليها:

www.instructables.com/id/LoRa-Mesh-Radio/

www.instructables.com/id/LoRa-GPS-Tracker/

اللوازم

يمكن شراء مكونات الأجهزة هنا:

ريشة Adafruit مع وحدة LoRa:

هوائي ثنائي القطب:

الخطوة 1: الخلفية

يمكن الاستعلام عن معظم وحدات مستشعر Arduino ، مثل درجة الحرارة والرطوبة وما إلى ذلك ، إما عبر دبوس GPIO الرقمي أو التناظري. بالنسبة لهذه المقالة ، قمت باختبار مستشعر اللهب ، والذي يستخدم كلاً من دبوس رقمي (عندما يتم تشغيل قيمة المستشعر من إعداد مقياس الجهد) ودبوس تمثيلي.

وحدة الاستشعار:

الهدف من هذا الجزء من المشروع هو جلب عقد استشعار مخصصة في شبكات Ripple LoRa. يمكنك إما فقط مراقبة المستشعرات عن بُعد ، أو تلقي رسائل تنبيه عند الوصول إلى حالة الزناد القابلة للتكوين ، مثل اكتشاف اللهب ، أو اكتشاف الحركة ، وما إلى ذلك.

الخطوة 2: الأسلاك

يوجد حاليًا نوعان فقط من اللوحات المدعومة ، مع المسامير التالية التي يجب توصيل وحدة المستشعر بها:

ريشة Adafruit:

* دبوس تناظري: A1 (gpio 15) -OR-

* دبوس رقمي: 10

وحدة TTGO / HELTECH ESP32 LoRa:

* دبوس تناظري: 39 -OR-

* دبوس رقمي: 34

يمكن أن تقبل معظم وحدات المستشعر 3.3 فولت ، لذلك تحتاج فقط إلى توصيل دبابيس GND و VCC بمسامير GND الخاصة باللوحة و 3.3 فولت.

الخطوة 3: تفليش البرنامج الثابت

للقيام بذلك ، ستحتاج إلى تثبيت Arduino IDE ، ودعم نوع اللوحة الهدف.

توجد إرشادات حول كيفية تحديث البرنامج الثابت على صفحة Github هذه:

github.com/spleenware/ripple

اختر أحد أهداف "عقدة الاستشعار". مع توصيل اللوحة عبر كبل USB ، اختبر أن البرنامج الثابت على ما يرام عن طريق فتح Serial Monitor في Arduino IDE. أدخل "q" (بدون علامات اقتباس) في سطر الإرسال ، واضغط على إدخال. يجب أن ترد الشاشة التسلسلية بنص يبدأ بـ "Q: …"

الخطوة 4: تكوين جهاز الاستشعار في التطبيق

لتكوين وحدة المستشعر ومراقبتها ، تحتاج إلى تثبيت تطبيق Ripple Commander. حاليًا يتم دعم Android فقط. تنزيل من Play:

التطبيق يحتوي على اثنين من رموز المشغل. إن خيار "Device Provision" مخصص فقط عندما تقوم بإعداد شبكتك المعشقة (أجهزة إعادة الإرسال ، وأجهزة الاستشعار ، والبوابة ، وما إلى ذلك). تحتاج عقد المستشعر فقط إلى تعيين معرف فريد (بين 2 و 254) ، وإنشاء مفاتيح التشفير الخاصة بها. ما عليك سوى النقر على قائمة "جديد" في شريط الأدوات ، وإدخال المعرّف واسم المستشعر ، ثم النقر فوق حفظ. يجب أن يكون المستشعر الآن في القائمة الرئيسية.

بالنسبة لعقد المستشعرات ، هناك معلمات تكوين إضافية ليتم إعدادها. اضغط على أيقونة "تعديل" (قلم رصاص) ، ثم اضغط على زر "…" في الشاشة التالية لترى شاشة Sensor Config. (لقطة الشاشة الأولى أعلاه). هذا لإعداد المستشعر ، وكيف يجب عليه الإبلاغ عن حالته ، وكيفية إنشاء رسائل التنبيه. بمجرد اكتمال التكوين ، انقر فوق قائمة حفظ في شريط الأدوات العلوي.

اضغط على أيقونة "رقاقة" على اليمين ، لتنتقل إلى شاشة "مبرمج". قم بتوصيل لوحة المستشعر عبر كابل USB-OTG بنظام Android ، ثم انقر فوق الزر "PROGRAM". إذا سارت الأمور على ما يرام ، فيجب أن تكون هناك رسالة تقول "تم" ، وأنه يمكنك الآن قطع الاتصال.

اخرج مرة أخرى إلى مشغل Android ، ثم انقر فوق رمز المشغل الرئيسي "Ripple Commander". هذه هي واجهة المستخدم الرئيسية للتطبيق ، حيث يمكنك الدردشة مع مستخدمي "بيجر" الآخرين في الشبكة (الذين يستخدمون تطبيق Ripple Messenger) ، بالإضافة إلى مراقبة العقد الخاصة بك ، مثل أجهزة إعادة الإرسال وعُقد المستشعر. انقر فوق عقدة مستشعر في القائمة ، وسترى شاشة حالة الجهاز (انظر لقطة الشاشة الثانية أعلاه).

الخطوة 5: العرض

فيما يلي عرض توضيحي لمستشعر اللهب الذي يقوم بتنشيط حالة التنبيه ، وتستقبل العقدة الرئيسية التنبيه.

لاحظ أن التنبيهات تمثل حالة يتم "إعادة تعيينها" إما يدويًا أو تلقائيًا بعد انقضاء الوقت. تعرض الشاشة الموضحة هنا زر "إعادة تعيين التنبيه" لإعادة ضبط حالة التنبيه يدويًا.

ستجعل رسائل التنبيه التي تم إنشاؤها صوت صفارة لوحة العقدة الرئيسية ، وستكون الرسالة في علامة التبويب "المحفوظات".

الخطوة 6: الملاحظات

هذه القدرة ، وجود أجهزة استشعار للإبلاغ عن حالات بعيدة ، ووجود تنبيهات تم إنشاؤها يمثل ميزة مفيدة للغاية لشبكات IOT طويلة المدى هذه. أنا متحمس جدًا لسماع ما يمكن فعله بهذه القدرة الجديدة ، وكيف نجحت. وكالعادة ، أنا حريص على معرفة ما إذا كانت هناك أي مشاكل لا تزال بحاجة إلى حل.

مع تحياتي،

سكوت باول.