|
Sensor Cooper V3.2 - Medialab_ LPWAN: Lora Ultrasonic Sensor untuk mengukur level air Creek San Miguel
Didukung oleh
Untuk menghormati Martin Cooper, Princesa de Asturias Award 2009, dan Arlene Harris dan visi IOP mereka, Internet of People, di Medialab_ LPWAN kami ingin mengembangkan perangkat IoT yang dapat meningkatkan kualitas Sekolah Politeknik Teknik Gijón. Akibatnya, gagasan sensor Cooper datang sebagai perangkat Lora, disinkronkan dengan jaringan Things, yang dapat dibiarkan mengukur tingkat air Sungai San Miguel tanpa perlu kemurahan hati.

Dengan sensor -sensor ini, tujuannya adalah untuk memantau kemungkinan banjir di gedung utama selama musim hujan lebat. Secara khusus, pada tahun 2018, banjir besar terjadi mengubah banyak peralatan mahal yang tidak berguna dari lantai bawah yang digunakan oleh siswa selama praktik laboratorium banyak subjetcs:



Dalam repo ini, Anda akan menemukan semua file dan panduan mengajar yang diperlukan untuk sepenuhnya memahami dan bahkan mengambil kebebasan kreatif untuk meningkatkan proyek ini. Folder dan file telah diberi nama yang jelas untuk membuat navigasi lebih intuituve.
Fitur Utama ↩️
Dikembangkan menggunakan Lilygo Lora32 OLED V2.1_1.6 (papan berbasis ESP32 dengan kemampuan LORA bawaan yang mendukung pengisian ulang surya dan manajemen baterai)

Perubahan yang dibuat untuk JSN-SR04T (sensor jarak ultrasonik)

Peringatan
Sensor ini sangat sensitif terhadap gangguan fisik. Pastikan untuk menyelaraskannya secara tegak lurus ke permukaan di mana balok ultrasonik memantul dan juga keberatan memiliki penglihatan langsung padanya
Implementasi Laju Transmisi Data Dinamis: Kirim Interval Secara Dinamis Mengubah Nilainya antara 20 dan 40 Menit Tergantung pada Deviasi Khas dari 5 Jarak Terbaru Yang Dikirim ke Jaringan Hal -hal (oleh OTAA; File payload_formatter.json adalah saran tentang cara mendekode byte yang dikirim)

PCB khusus

Tip
Pertimbangkan untuk menyolder konektor pin wanita sehingga komponen elektronik dapat dengan mudah dicolokkan dan dicabut jika perbaikan harus dilakukan
Perumahan Kustom agar sesuai dengan semua elemen dengan cara yang paling efisien (Container + Solar Panel Holder + USB Protector)



Contoh perakitan:

Peringatan
Warna jernih PETG 3D Pencetakan filamen direkomendasikan untuk selamat dari radiasi matahari dan deformasi plastik. O-ring juga merupakan pilihan yang baik untuk memperbaiki dan menstabilkan sensor di dalam bel. Empat sekrup M3 diperlukan untuk memperbaiki unit
Daftar berikut menyebutkan semua tugas yang terlibat dalam proses peneliti proyek ini dan jika mereka telah diselesaikan secara ketat:
- Some pins are conflictive due to poor manufacturer documentation, so testing is still being
- carried out Pemahaman penuh tentang mode kerja sensor dan mode alternatif
Implementasi Kode Sensor
Implementasi Kode Lora
Implementasi Kode Daya Rendah
Komponen perangkat keras daya rendah
- 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 
Skema listrik dengan transistor
- As low power hardware has not been fully implemented, PCB has to wait Casing 3D Modeling
Aplikasi Visualisasi Data
Daftar Komponen ↩️
| Komponen | Model |
|---|---|
| Modul dev | Lilygo Lora32 OLED V2.1_1.6 |
| Sensor jarak | JSN-SR04T |
| N-Channel MOSFET | IRF540N |
| Penghambat | 2K2 |
| Baterai | 18650 |
| Panel surya | SYP-S0606 |
| PCB | Kustom (termasuk file) |
| Perumahan | Kustom (termasuk file) |
Daftar Koneksi ↩️
| JSN-SR04T | Transistor | Penghambat | 18650 SHIELD | SYP-S0606 | Lilygo |
|---|---|---|---|---|---|
trigger | - | - | - | - | 13 |
echo | - | - | - | - | 12 |
5v | S | - | - | - | - |
GND | - | indifferent | - | - | GND |
| - | G | indifferent | - | - | 15 |
| - | D | - | - | - | 5V |
| - | - | - | USB-In | USB-Out | - |
| - | - | - | USB-Out | - | USB-In |
Dibuat sketsa itu terlihat dengan cara berikut:

Peringatan
Model papan yang digunakan dalam sketsa di atas adalah TTGO T3 V1.3, tetapi nomor pin sesuai dengan yang ada di V2.1_1.6
Flowchart (disederhanakan!) ↩️
grafik td;
A [nyalakan] -> | 1 | B (bangun jika tidur nyenyak)
B -> | 2 | C (dapatkan pengukuran jarak dan baterai)
C -> | 3 | D (Kirim byte ke TTN)
D -> | 4 | E (Tingkat Transmisi Data Waktu)
E -> | 5 | F (pergi tidur nyenyak)
F -> | 6 | B
Di bagian ini, deskripsi singkat tentang bagaimana kode didistribusikan di antara file -file di medialablpwan/lorawaterlevelmonitoring/main/ , di mana kode tersedia dan siap untuk mem -flash atau diedit, diberikan:
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
*/Analisis yang lebih mendalam diberikan dalam kode itu sendiri sebagai komentar menjelaskan apa yang dilakukan setiap fungsi.
Tip
File paling penting untuk diedit adalah sensor.ino , di mana sensor apa pun dapat diimplementasikan, dan configuration.h , di mana makro periferal dinyatakan
Peringatan
Kode tambahan mungkin diperlukan jika menerapkan I2C I/O. Fungsi untuk membuatnya bekerja berada dalam proyek asli di TTGO-PAXCOUNTER-LoRa32-V2.1-TTN/main/main.ino
Lilygo Board Library (Tempel tautan pada tab Preferences dan pilih TTGO LoRa32 OLED sebagai Board di Arduino IDE): https://github.com/xinyuan-lilygo/lilygo-lora-series/blob/master/boards/t3_s3_v1_x.json
LMIC (Salin konten file proyek main/lmic_project_config.h ke file perpustakaan arduino-lmic/project_config/lmic_project_config.h dan uncomment frekuensi yang tepat untuk wilayah Anda. Sketsa itu selalu melihat folder perpustakaan untuk wilayah yang dikonfigurasi!): Https.
QuickMedianlib (untuk mendapatkan nilai jarak yang lebih solid): https://github.com/luisllamasbinaburo/arduino-quickmedia
Esp Sleep (untuk mengurangi konsumsi baterai): https://github.com/pycom/pycom-esp-idf/blob/master/components/esp32/include/esp_sleep.h
Catatan
Perpustakaan lain, seperti SPI Library, mudah diunduh dari Arduino IDE
Eksperimen Penempatan ↩️
Unit pertama telah dikerahkan di dekat Sekolah Politeknik Teknik Gijón:



http://4f566df1fed52c6e7fd5f661f64ae3eb.balena-devices.com:8080/d/vjhqnczgz/sensores-jsn-sr04t-arroyo-de-de-san-miguel?from=now-24 hnow==now===HOWROFROURE-24
Lisensi ↩️
Proyek ini dilisensikan di bawah lisensi GPL-3.0. Berisi kode dari rwanrooy/ttgo-paxcounter-lora32-v2.1-ttn
Hubungi ↩️
Penting
Kami akan dengan ramah menjawab keraguan dan membaca saran:
Info lebih lanjut tentang kegiatan kami:
Penulis: Daniel Rodríguez Moya, Óscar Gijón, Ramón Rubio dan Medialab_ LPWAN Workgroup
Instruksi tentang cara menggunakan panel grafana diberikan pada repo medialablpwan/documentacion . ↩