Hvordan ble dataloggeren laget?

De Solvarmer LIVE Logger er bygget med åpen kildekode og maskinvare.

Hovedmikrokontrolleren er en ESP8266 WiFi, ledsaget av sensorer som:

  • DS18B20 for måling av temperaturen inne i solvarmeren
  • DHT21 for måling av omgivelsestemperatur
  • LDR for måling av lysintensitet

Webkamerabildet overføres av en ESP32-CAM koblet til internett.
ESP8266 og ESP32-CAM programmeres ved hjelp av ARDUINO IDE miljø.

For datalagring og presentasjon, PHP/MySQL, WordPress, Google-diagrammerosv. brukes.

MASKINVARE

ESP8266 mikrokontroller

solvannsbereder-esp8266

De ESP8266 er en rimelig og allsidig Wi-Fi-modul som er mye brukt for IoT-applikasjoner (Internet of Things). Den har innebygd Wi-Fi og kan programmeres i C eller Lua, og støtter flere kommunikasjonsprotokoller som f.eks. HTTP og MQTTDen har en Tensilica L106 mikrokontroller som kjører på 80 eller 160 MHz og kan kobles til forskjellige sensorer og enheter via GPIO-pinnene. Den brukes til fjernkontroll og datainnsamling i automatiseringsprosjekter, smarthjem og andre nettverksapplikasjoner. Denne mikrokontrolleren brukes av SolarWaterHeater. Nettprosjekt for datainnsamling, valgt på grunn av lave kostnader og bred tilgjengelighet av biblioteker og ressurser.

Vanntett DS18B20 temperatursensor

solvannsbereder-ds18b20

De DS18B20 er en svært nøyaktig digital temperatursensor som kommuniserer via 1-tråds protokoll. Den kan måle temperaturer fra -55 °C til 125 °C med en nøyaktighet på ±0,5 °C innenfor området -10 °C til 85 °C. En viktig funksjon er muligheten til å koble mange sensorer på samme buss, takket være den unike 64-bits adressen til hver sensor. Den brukes i forskjellige applikasjoner som måling av omgivelsestemperatur, væsketemperatur og temperaturkontrollsystemer. Denne sensoren er egnet for målinger inne i tanker på grunn av formen. Den kan plasseres inne i kjelens elektriske termostatrør og kan måle over 100 grader Celsius, noe som er nødvendig for vårt tilfelle. Den er vanntett og kan måle selv i væsker, men det er ikke nødvendig her.

DHT21 Temperatur- og fuktighetssensor

solvannsbereder-dht21

De DHT21 (eller AM2301) er en digital temperatur- og fuktighetssensor. Den kan måle temperatur med en nøyaktighet på ±0,5 °C og relativ fuktighet med en nøyaktighet på ±3%. Sensoren sender ut data via et digitalt signal, noe som gjør den ideell for bruk med mikrokontrollere som ESP8266Den brukes ofte i klimakontrollapplikasjoner som smarte HVAC-systemer, værstasjoner og annen miljøovervåking. Fra vår erfaring og andre prosjekter anbefales denne sensoren. Den er pålitelig både i målinger og kontinuerlig drift.

LDR-lysintensitetssensor

solvarmer-ldr-sensor

De LDR En lysavhengig motstand (Light Dependent Resistor) eller fotoresistor er en analog sensor hvis motstand endres i henhold til lysintensiteten den mottar. Jo mer lys den mottar, desto lavere blir motstanden, noe som muliggjør måling av omgivelseslysstyrken. Den er mye brukt i automatisk lyskontroll, smarte lamper, sikkerhetssystemer og andre applikasjoner basert på lysdeteksjon. I Solar LIVE-prosjektet brukes den hovedsakelig for sin pålitelige kontinuerlige drift snarere enn fordi det finnes bedre sensorer relatert til lysstyrke.

ESP32-CAM WiFi-modul

solvannsbereder-esp32cam

De ESP32-CAM er en versjon av ESP32 som inkluderer et innebygd kamera og Wi-Fi, noe som gjør den ideell for applikasjoner som overvåking, smartkameraer og bildegjenkjenning. I tillegg til ESP32-mikrokontrolleren med to kjerner har den et microSD-kortspor for data- og bildelagring. Den støtter oppløsning på opptil 2 MP med OV2640 kameraet som følger med. Det er populært i prosjekter som IP-kameraer, overvåkingssystemer og ansiktsgjenkjenning på grunn av fleksibiliteten og den trådløse tilkoblingen. På nettstedet vårt brukes det som et live webkamera som sender et nytt bilde med noen få minutters mellomrom mot solvarmeren for å visuelt verifisere himmelforholdene, og komplementerer lyssensoren (LDR).

PROGRAMVARE

Denne siden viser til PROGRAMVAREkravene for SolarWaterHeater. Nettprosjekt.
Programmeringsspråket PHP og databasen MySQL er to av de mest populære teknologiene for utvikling av dynamiske nettsteder og webapplikasjoner. Kombinasjonen av PHP og MySQL er vanlig i applikasjoner som WordPress, Joomla og andre plattformer, som tilbyr fleksibilitet, hastighet og enkel utvikling.

I vårt tilfelle er nettstedet hostet på WordPressFor å lagre dataene som sendes av mikrokontrolleren, brukte vi en MySQL database med PHP som programmeringsspråket som administrerer, behandler og viser dataene på nettstedet. Visualisering gjøres gjennom Google-diagrammer.

PHP

solvannsbereder-php

PHP er et serversideprogrammeringsspråk som er utviklet for å lage dynamisk innhold og samhandle med databaser. Det er mye brukt til web- og applikasjonsutvikling, og muliggjør logikkutførelse, innholdsadministrasjon og dynamiske nettsider.

Visited 238 times, 1 visit(s) today
nb_NONorwegian