TempControl: 9 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

TempControl é um projeto desenvolvido para coletar informações sobre a umidade e a temperatura do ar. Tais informações podem ser acessadas de qualquer Smartphone com o sistema operacional Android.

Como informações serão obtidas através de sensores instalados em uma placa Arduino e compartilhadas com uma placa DragonBoard. Uma vez que este passo seja concluído, a informação será enviada para uma API criada no Thingspeak e fornecerá a informação a ser consumida.

Um aplicativo Android foi desenvolvido como una maneira de acceso a información de API y exibir no celular.

Aplicabilidade: o projeto pode ser aplicado em um ambiente onde há necesario de monitoramento de temperatura e umidade e, com base nessas informações, é necesario tomar medidas como conseqüência das mudanças climáticas.

Paso 1: Sobre TempControl

TempControl é um sistema para coletar información sobre una temperatura y temperatura, que podría ser accedido usando teléfonos inteligentes Android.

Será coletada como información de temperatura e umidade do ar no arduíno enviadas para una placa Dragonboard) y posteriormente enviadas para um webservice (segue a descrição abaixo).

Um aplicativo android básico será construído para exibir como información coletadas dos sensores, o aplicativo irá consumir como información del servicio web y mostrar en la pantalla del celular.

Paso 2: Obtendo Informações

Para o projeto foi utilizado um sensor básico de umidade e temperatura chamado DHT11.

O sensor DHT11 é um sensor de temperatura e umidade, que permite medir temperaturas de 0 a 50 Celsius, e umidade na faixa de 20 a 90%. No es un sensor extremadamente rápido y preciso, por lo que no se recomienda una utilización en ambientes de alto riesgo. Sua faixa de precisão para temperatura é de 2 graus, e de umidade, 5%.

Este sensor está ligado directamente a la placa Arduino Uno R3.

Após o arduino ler como información de temperatura e umidade, esses dados são enviada pela porta serial, e posteriormente lida por outra placa, que neste projeto for a Qualcomm DragonBoard 410C. Una DragonBoard responde por enviar esses dados através de uma interface wireless para uma API criada no ThingSpeak.

Paso 3: Algorítimo Arduíno

O programa representado na imagem desse passo, lê as information do sensor, e apresenta essas informações no serial monitor do Arduino. A biblioteca para uso com o DHT11 pode ser encontrada no site:

Para compilar o código no Arduíno é necesario um software específico. Esse software é uma IDE que pode ser baixada no site oficial do Arduino:

Esse software es ejecutado en un computador y luego en un programa, conhecida como boceto, con cual será cargado para una placa de prototipagem Arduino, através de una comunicación serial. O sketch feito pelo projetista dirá à placa o que deve ser ejecutado durante o seu funcionamento.

Após a ejecución del programa, datos contenidos como información de temperatura e umidade podem ser observados sin monitor serial da IDE, conforme a imagem desse passo.

Código fuente del programa "Sensor de umidade e temperatura DHT11":

pastebin.com/5P5vwySZ

Paso 4: Conexão Serial Arduino Com DragonBoard 410c

Três jumpers fazem a ligação entre o arduino e a dragon board.

Um jumper liga dois pinos negativos das duas placas entre si.

A saída serial do arduino cujos pinos são 0 - RX e 1 - TX se ligam diretamente à porta UART0 da placa dragonboard. (O pino RX do arduino se liga na outra ponta com um pino TX da Dragon Board, e o pino TX do arduino se liga na outra ponta com um pino RX da Dragon Board).

Há dois UARTS em série disponíveis no Dragonboard UART0 e UART1.

O UART0 possui as linhas padrão UART0 TX e UART0 RX, juntamente com os sinais de control de fluxo UART0 CTS e UART0 RTS.

- Pin 5 - UART0 TX

- Pin 7 - UART0 RX

- Pin 3 - UART0 CTS

- Pin 9 - UART0 RTS

O UART1 incluye sólo como linhas UART1 TX e UART1 RX.

- Pin 11 - UART1 TX

- Pin 13 - UART1 RX

Paso 5: Preparando O Ambiente De Desenvolvimento DragonBoard

Para implementar un programa en una dragonboard es necesario una instalación de algún software:

• Windows 10 (pode ser máquina virtual com rede em Bridge)

• Comunidad de Microsoft Visual Studio 2017

www.visualstudio.com

• Windows IoTCoreDashboard

go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=708576

• Cliente Windows IoTRemote

www.microsoft.com/pt-br/store/p/windows-io…

• Plantilla de Windows IoTProject para Visual Studio

go.microsoft.com/fwlink/?linkid=847472

PDF con instrucciones para preparar o ambiente para implementación, y criação de um proyecto para Windows IOT:

bit.ly/2yIrG5t

Paso 6: Implementando O Código Fonte Na Dragonboard

Código fuente para dragonbord:

github.com/Joabcks/BackgroundApplication4

Básicamente o programa irá ler como información que está sendo recebidas na porta serial da dragonboard e irá armazenar os dados lidos em uma variável STRING chamada rxBuffer. Estos datos se enviaron posteriormente para una API sin ningún mensaje através de requisições

Um ponto bastante importante é que o campo "SerialPort. BaudRate = 9600;" representa una taxa de transmisión de datos, esse valor deve ser idêntico ao programado no Arduíno.

Paso 7: Fornecendo como informações

A informação é fornecida por uma API hospedada no ThingSpeak y alimentada pela placa Dragon.

ThingSpeak é um serviço que oferece uma infraestrutura de web e um protocolo de comunicação baseado em http para envio y recebimento de dados gerados em Arduino ou qualquer outro dispositivo com recursos para comunicação em rede. Pode-se dizer que qualquer dispositivo com conectividade para un servicio de Internet com http e capaz de realizar GET e POST pode se comunicar com o ThingSpeak.

Esta API mantém uma política de limpeza de mensagens antigas, tornando as informações acessadas semper atualizadas.

Sitio oficial ThingSpeak:

thingspeak.com/

Neste projeto a API recebe uma string com os dados do sensor de umidade e temperatura

- field1 corresponde a informação de temperatura e umidade

Exemplo para enviar informações para api - ESCRITA

OBTENER -

Exemplo para dar um get nas informações da api - LEITURA

OBTENER -

Paso 8: Mostrar como información

Aplicación Códido Fonte projeto Android:

github.com/feliperamoscarvalho/ControledeT…

La aplicación para Android básicamente consiste en información de la API de ThingSpeak e imprime en la tela del celular.

Paso 9: Consideraciones finales

Os componentes para desenvolver este projeto foram:

1 - Qualcomm DragonBoard 410C (R $ 599, 90)

1 - Arduino Uno Rev3 (R $ 44, 90)

1 - Sensor de umidade e temperatura DHT11 (R $ 12,90)

1 - Jerséis

Componentes del proyecto:

JOAB FERREIRA - [email protected]

FELIPE - [email protected]

PABLO - [email protected]

PEDRO - [email protected]

FLAVIO - [email protected]

Referencias:

www.arduino.cc/en/Main/Software

docs.microsoft.com/en-us/windows/iot-core/…

www.arduinoecia.com.br/2013/05/sensor-de-um…

www.mathworks.com/help/thingspeak/?requestedDomain=www.mathworks.com