تنزيل IOT_Cooper - تنزيل رمز المصدر IOT

IOT_Cooper

كود الذكاء الاصطناعي

1.0.0

تنزيل

|

Sensor Cooper V3.2 - Medialab_ LPWAN: مستشعر Ultrasonic Lora لقياس مستوى مياه San Miguel's Creek

مدعوم من قبل

مشروع بناءً على: Rwanrooy/TTGO-PAXCOUNTER-LORA32-V2.1-TTN

جدول المحتويات

مقدمة
الميزات الرئيسية
قائمة المهام
قائمة المكونات
قائمة الاتصال
مخطط انسيابي (مبسط!)
ملفات الرمز
المكتبات
تجربة النشر
رخصة
اتصال

مقدمة ↩

تكريما لمارتن كوبر ، جائزة Princesa de Asturias لعام 2009 ، وأرلين هاريس ورؤيتهما لـ IOP ، إنترنت الأشخاص ، في Medialab_ lpwan ، أردنا تطوير جهاز إنترنت الأشياء يمكن أن يحسن جودة كلية هندسة الفنون التطبيقية. ونتيجة لذلك ، جاءت فكرة مستشعر Cooper كجهاز Lora ، قابل للتزامن مع شبكة الأشياء ، والتي يمكن تركها لقياس مستوى المياه في San Miguel's Creek دون الحاجة إلى mantainance.

مع هذه المستشعرات ، الهدف هو مراقبة إمكانية وجود فيضان في المبنى الرئيسي خلال موسم الأمطار الغزيرة. على وجه التحديد ، في عام 2018 ، حدث فيضان كبير تحول عديمة الفائدة عن العديد من المعدات باهظة الثمن من الطوابق السفلية التي استخدمها الطلاب خلال الممارسات المختبرية للعديد من subjetcs:

في هذا الريبو ، ستجد جميع الملفات وأدلة التدريس المطلوبة لفهم الحرية الإبداعية وحتى أخذها بشكل كامل لتحسين هذا المشروع. تم منح المجلدات والملفات اسمًا محسوسًا لتجعل التنقل أكثر.

الميزات الرئيسية ↩

تم تطويره باستخدام Lilygo Lora32 OLED V2.1_1.6 (اللوحة المستندة إلى ESP32 مع إمكانيات LORA المدمجة التي تدعم إعادة شحن الطاقة الشمسية وإدارة البطارية)
التغييرات التي تم إجراؤها على JSN-SR04T (مستشعر المسافة بالموجات فوق الصوتية)

تحذير

هذا المستشعر حساس للغاية للاضطرابات الجسدية. تأكد من مواءمةه بشكل عمودي على السطح حيث ترتد الحزمة بالموجات فوق الصوتية وأيضًا أن تتمتع برؤية مباشرة لها

تنفيذ معدل نقل البيانات الديناميكي: إرسال الفاصل الزمني يغير قيمته بشكل ديناميكي بين 20 و 40 دقيقة اعتمادًا على الانحراف النموذجي عن أحدث 5 مسافات تم إرسالها إلى شبكة الأشياء (بواسطة OTAA ؛ File payload_formatter.json هو اقتراح حول كيفية فك تشفير بايت المرسلة)

مخصص PCB

نصيحة

ضع في اعتبارك موصلات دبوس الإناث لحام بحيث يمكن ببساطة توصيل المكونات الإلكترونية وتوصيلها إذا كان لا بد من إجراء إصلاح

مساكن مخصصة لتناسب جميع العناصر بأكثر الطرق كفاءة (حاوية + حاوية لوحة الطاقة الشمسية + واقي USB)

مثال التجميع:

تحذير

ينصح بخيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد بالألوان الصافية للبقاء على قيد الحياة في إشعاع الشمس والتشوهات البلاستيكية. يعد الحلقة O أيضًا خيارًا جيدًا لإصلاح واستقرار المستشعر داخل الجرس. هناك حاجة إلى أربعة مسامير M3 لإصلاح التجميع

قائمة المهام ↩

تعدد القائمة التالية جميع المهام المشاركة في عملية البحث في هذا المشروع وإذا تم إكمالها بصرامة:

الفهم الكامل لمجلس التطوير و pinout

 - Some pins are conflictive due to poor manufacturer documentation, so testing is still being
- carried out

الفهم الكامل لوضع عمل المستشعر والأوضاع البديلة
تنفيذ رمز المستشعر
تنفيذ رمز لورا
تنفيذ رمز الطاقة المنخفض
مكونات أجهزة الطاقة المنخفضة

 - A transistor is being tried to be implemented so the sensor can be powered-on from the
- board's 5V pin and powered-off when going to deep slee, but it is getting tricky

تخطيطي كهربائي مع الترانزستور

تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

 - As low power hardware has not been fully implemented, PCB has to wait

غلاف 3D النمذجة
تطبيق تصور البيانات

قائمة المكونات ↩

عنصر	نموذج
وحدة ديف	Lilygo Lora32 OLED V2.1_1.6
مستشعر المسافة	JSN-SR04T
N-channel mosfet	IRF540N
المقاوم	2K2
بطارية	18650
لوحة الطاقة الشمسية	SYP-S0606
PCB	مخصص (تم تضمين الملف)
السكن	مخصص (تم تضمين الملف)

قائمة الاتصال ↩

JSN-SR04T	الترانزستور	المقاوم	18650 درع	SYP-S0606	ليليجو
`trigger`	-	-	-	-	`13`
`echo`	-	-	-	-	`12`
`5v`	`S`	-	-	-	-
`GND`	-	`indifferent`	-	-	`GND`
-	`G`	`indifferent`	-	-	`15`
-	`D`	-	-	-	`5V`
-	-	-	`USB-In`	`USB-Out`	-
-	-	-	`USB-Out`	-	`USB-In`

يرسم أنه يبدو بالطريقة التالية:

حذر

نموذج اللوحة المستخدم في الرسم أعلاه هو TTGO T3 V1.3 ، ولكن أرقام PIN تتوافق مع تلك الموجودة في V2.1_1.6

مخطط انسيابي (مبسط!) ↩

 الرسم البياني TD ؛
  A [تشغيل] -> | 1 | ب (استيقظ إذا كان في نوم عميق)
  ب -> | 2 | ج (احصل على المسافة وقياس البطارية)
  C -> | 3 | D (أرسل بايت إلى TTN)
  D -> | 4 | ه (معدل نقل بيانات الوقت)
  ه -> | 5 | و (اذهب إلى نوم عميق)
  F -> | 6 | ب

ملفات الكود ↩

في هذا القسم ، وصف موجز حول كيفية توزيع الكود بين الملفات في medialablpwan/lorawaterlevelmonitoring/main/ ، حيث يتوفر الرمز وجاهز للومض أو التحرير:

main.ino

 /*
Definition of global functions
Variables to be stored in the RTC memory
'setup()' and 'loop()' functions
*/

sensor.ino

 /*
Functions and variables needed to make a sensor work
*/

ddc.ino

 /*
Functions and variables for the implementation of the dynamic data transfer rate
*/

sleep.ino

 /*
Functions to activate ESP32's deep sleep mode
*/

ttn.ino
```
 /*
Functions from LMIC library
*/
```

configuration.h

 /*
Sensor macros and boolean toggles
*/

credentials.h

 /*
OTAA keys for TTN synchronization
*/

lmic_project_config.h

 /*
LoRa frequency band and radio chip selector
*/

ويرد تحليل أكثر في العمق في الكود نفسه كما التعليقات يفسر ما تفعله كل وظيفة.

نصيحة

أهم الملفات التي يجب تعديلها هي sensor.ino ، حيث يمكن تنفيذ أي مستشعر ، و configuration.h ، حيث يتم الإعلان عن وحدات الماكرو الطرفية

حذر

قد تكون هناك حاجة إلى رمز إضافي إذا تطبيق I2C I/O. الوظائف لجعلها تعمل في المشروع الأصلي في TTGO-PAXCOUNTER-LoRa32-V2.1-TTN/main/main.ino

المكتبات ↩

LILYGO BOHERDRARY (قم بلصق الرابط في علامة التبويب Preferences واختر TTGO LoRa32 OLED Board في Arduino IDE):
lmic (انسخ محتويات ملف المشروع main/lmic_project_config.h إلى ملف المكتبة arduino-lmic/project_config/lmic_project_config.h و unfecment التردد المناسب لمنطقتك. الرسم لا ينظر دائمًا إلى مجلد المكتبة!).
QuickMedianLib (للحصول على مزيد من قيم المسافة الصلبة): https://github.com/luisllamasbinaburo/arduino-quickmedian
ESP Sleep (لتقليل استهلاك البطارية): https://github.com/pycom/pycom-esp-idf/blob/master/components/esp32/include/esp_sleep.h

ملحوظة

المكتبات الأخرى ، مثل مكتبة SPI ، يمكن تنزيلها بسهولة من Arduino IDE