ThingSpeak-IFTTT-ESP32-Predictive-Machine-Monitoring: 10 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

En este proyecto, mediremos la vibración y la temperatura utilizando el sensor de temperatura y vibración NCD, ESP32 y ThingSpeak. También enviaremos diferentes lecturas de temperatura y vibración a la hoja de Google utilizando ThingSpeak e IFTTT para analizar los datos del sensor de vibración

El surgimiento de la nueva tecnología, es decir, el Internet de las cosas, la industria pesada ha comenzado a adoptar la recopilación de datos basada en sensores para resolver sus mayores desafíos, el principal de ellos es el tiempo de inactividad del proceso en forma de paradas y retrasos en el proceso. El monitoreo de máquinas, también llamado mantenimiento predictivo o monitoreo de condiciones, es la práctica de monitorear equipos eléctricos a través de sensores para acumular datos de diagnóstico. Para lograr esto, se utilizan sistemas de adquisición de datos y registradores de datos para monitorear todo tipo de equipos, como calderas, motores y motores. Se miden las siguientes condiciones:

• Monitoreo de datos de temperatura y humedad
• Monitoreo de corriente y voltaje
• Monitoreo de vibraciones: en este artículo, leeremos Temperatura, vibración y publicaremos los datos en ThingSpeak. ThingSpeak e IFTTT admiten gráficos, IU, notificaciones y correos electrónicos. Estas características lo hacen ideal para el análisis de mantenimiento predictivo. También obtendremos los datos en las hojas de Google, lo que facilitará el análisis de mantenimiento predictivo.

Paso 1: hardware y software necesarios

Hardware requerido:

1. ESP-32: El ESP32 facilita el uso de Arduino IDE y Arduino Wire Language para aplicaciones de IoT. Este módulo ESp32 IoT combina Wi-Fi, Bluetooth y Bluetooth BLE para una variedad de aplicaciones diversas. Este módulo viene completamente equipado con 2 núcleos de CPU que se pueden controlar y alimentar individualmente, y con una frecuencia de reloj ajustable de 80 MHz a 240 MHz. Este módulo ESP32 IoT WiFi BLE con USB integrado está diseñado para adaptarse a todos los productos ncd.io IoT.
2. Sensor de temperatura y vibración inalámbrico de largo alcance de IoT: el sensor de temperatura y vibración inalámbrico de largo alcance de IoT funciona con baterías y es inalámbrico, lo que significa que no es necesario tirar de los cables de corriente o de comunicación para ponerlo en funcionamiento. Realiza un seguimiento constante de la información de vibración de su máquina y captura las horas de funcionamiento a máxima resolución junto con otros parámetros de temperatura. En esto, estamos utilizando el sensor de temperatura y vibración inalámbrico industrial IoT de largo alcance de NCD, con un alcance de hasta 2 millas utilizando una arquitectura de red de malla inalámbrica.
3. Módem en malla inalámbrico de largo alcance con interfaz USB

Software utilizado:

1. IDE de Arduino
2. ThigSpeak
3. IFTTT

Biblioteca utilizada:

1. Biblioteca PubSubClient
2. Wire.h

Paso 2: Pasos para enviar datos a la plataforma de temperatura y vibración de Labview utilizando un sensor de temperatura y vibración inalámbrico de largo alcance IoT y un módem de malla inalámbrico de largo alcance con interfaz USB-

1. Primero, necesitamos una aplicación de utilidad Labview que es el archivo ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe en el que se pueden ver los datos.
2. Este software Labview funcionará únicamente con el sensor de temperatura de vibración inalámbrico ncd.io
3. Para utilizar esta interfaz de usuario, deberá instalar los siguientes controladores Instale el motor de tiempo de ejecución desde aquí 64 bits
4. 32 bits
5. Instalar NI Visa Driver
6. Instale LabVIEW Run-Time Engine y NI-Serial Runtime
7. Guía de introducción para este producto.

Paso 3: Cargar el código en ESP32 usando Arduino IDE:

Como esp32 es una parte importante para publicar sus datos de vibración y temperatura en ThingSpeak.

• Descargue e incluya la biblioteca PubSubClient y la biblioteca Wire.h.
• Descargue e incluya WiFiMulti.hy HardwareSerial.h Library.

# incluir # incluir #incluir #incluir #incluir

Debe asignar su clave API única proporcionada por ThingSpeak, SSID (nombre de WiFi) y contraseña de la red disponible

const char * ssid = "Yourssid"; // Su SSID (Nombre de su WiFi) const char * password = "Wifipass"; // Tu contraseña de Wificonst char * host = "api.thingspeak.com"; String api_key = "APIKEY"; // Tu clave de API proporcionada por thingspeak

Defina la variable en la que se almacenarán los datos como una cadena y envíelo a ThingSpeak

valor int; int Temp; int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

Código para publicar datos en ThingSpeak:

String data_to_send = api_key; datos_para_enviar + = "& campo1 ="; datos_para_enviar + = Cadena (Rms_x); datos_para_enviar + = "& campo2 ="; datos_para_enviar + = Cadena (Temp); datos_para_enviar + = "& campo3 ="; datos_para_enviar + = Cadena (Rms_y); datos_para_enviar + = "& campo4 ="; datos_para_enviar + = Cadena (Rms_z); datos_para_enviar + = "\ r / n / r / n"; client.print ("POST / actualizar HTTP / 1.1 / n"); client.print ("Host: api.thingspeak.com / n"); client.print ("Conexión: cerrar / n"); client.print ("X-THINGSPEAKAPIKEY:" + api_key + "\ n"); client.print ("Tipo de contenido: aplicación / x-www-form-urlencoded / n"); client.print ("Content-Length:"); client.print (data_to_send.length ()); client.print ("\ n / n"); client.print (datos_para_enviar);

• Compile y cargue el Esp32-Thingspeak.ino
• Para verificar la conectividad del dispositivo y los datos enviados, abra el monitor en serie. Si no ve ninguna respuesta, intente desconectar su ESP32 y luego volver a conectarlo. Asegúrese de que la velocidad en baudios del monitor serial esté configurada en la misma especificada en su código 115200.

Paso 4: Salida de monitor en serie:

Paso 5: Hacer que ThingSpeak funcione:

1. Cree la cuenta en ThigSpeak.
2. Cree un nuevo canal haciendo clic en Canales
3. . Haga clic en Mis canales.
4. Haga clic en Canal nuevo.
5. Dentro de New Channel, nombre el canal.
6. Denomine el campo dentro del canal, el campo es la variable en la que se publican los datos.
7. Ahora guarda el canal
8. . Ahora puede encontrar sus claves API en el panel de control.
9. Vaya al toque en la página de inicio y busque su "Escribir clave API", que debe actualizarse antes de cargar el código en ESP32.
10. Una vez creado el canal, podrá ver sus datos de temperatura y vibración en vista privada con los campos que creó dentro del canal.
11. Para trazar un gráfico entre diferentes datos de vibración, puede utilizar MATLAB Visualization.
12. Para esto, vaya a Aplicación, haga clic en MATLAB Visualization.
13. Dentro de él, seleccione Personalizado, en esto, hemos seleccionado crear gráficos de líneas 2-D con ejes y en los lados izquierdo y derecho. Ahora haga clic en crear. El código MATLAB se generará automáticamente a medida que crea la visualización, pero debe editar la identificación del campo, leer la identificación del canal, puede verificar la siguiente figura.
14. Luego guarde y ejecute el código.
15. Verías la trama.

Paso 6: Salida:

Paso 7: Cree un subprograma IFTTT

IFTTT es un servicio web que le permite crear applets que actúan en respuesta a otra acción. Puede utilizar el servicio IFTTT Webhooks para crear solicitudes web para desencadenar una acción. La acción entrante es una solicitud HTTP al servidor web y la acción saliente es un mensaje de correo electrónico.

1. Primero, cree una cuenta IFTTT.
2. Crea un subprograma. Seleccione Mis subprogramas.
3. Haga clic en el botón Nuevo subprograma.
4. Seleccione la acción de entrada. Haga clic en la palabra esto.
5. Haga clic en el servicio Webhooks. Ingrese Webhooks en el campo de búsqueda. Seleccione los Webhooks.
6. Elija un disparador.
7. Complete los campos de activación. Después de seleccionar Webhooks como desencadenante, haga clic en el cuadro Recibir una solicitud web para continuar. Ingrese un nombre de evento.
8. Crear disparador.
9. Ahora se crea el disparador, para la acción resultante, haga clic en Eso.
10. Ingrese "Hojas de cálculo de Google" en la barra de búsqueda y seleccione la casilla "Hojas de cálculo de Google".
11. Si no se ha conectado a Google Sheet, conéctelo primero. Ahora elige la acción. Seleccione agregar una fila a una hoja de cálculo.
12. Luego, complete los campos de acción.
13. Su subprograma debe crearse después de presionar el botón Finalizar
14. Recupere la información de activación de sus Webhooks. Seleccione Mis subprogramas, Servicios y busque Webhooks. Haga clic en el botón Webhooks y documentación. Verá su clave y el formato para enviar una solicitud. Ingrese el nombre del evento. El nombre del evento para este ejemplo es VibrationAndTempData. Puede probar el servicio usando el botón de prueba o pegando la URL en su navegador.

Paso 8: Cree un análisis MATLAB

Puede utilizar el resultado de su análisis para activar solicitudes web, como escribir un activador para IFTTT.

1. Haga clic en Aplicaciones, Análisis de MATLAB y seleccione Nuevo.
2. Haga que los datos de activación de IFTTT 5 al código de hoja de Google. Puede recibir ayuda de Trigger Email de IFTTT en la sección Ejemplos.
3. Nombra tu análisis y modifica el código.
4. Guarde su análisis MATLAB.

Paso 9: cree un control de tiempo para ejecutar su análisis

Evalúe los datos de su canal ThingSpeak y active otros eventos.

1. Haga clic en Aplicaciones, TimeControl y luego en New TimeControl.
2. Guarde su TimeControl.