Proyecto Totoro - IoT, MQTT y ESP01: 7 pasos (con imágenes)

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

Totoro Project es un buen proyecto de IoT que puede copiar en muchas otras formas diferentes.

Usando la placa ESP01, con el protocolo MQTT, se puede comunicar el estado del botón al Broker MQTT (en mi caso AdafruitIO).

Una guía útil para MQTT y Adafruit:

Puede utilizar todos los brokers MQTT que desee y lo mismo para la función del botón.

¿Cómo funciona?

Todos los dispositivos de la red están conectados al MQTT Broker y leen el canal llamado "love_box".

Cuando presiona el botón en un dispositivo, envía un mensaje en el canal y los otros dispositivos hacen parpadear el LED. Hasta que no presione el botón, el dispositivo parpadeará.

Con este sistema puedes enviar un pequeño "estruendo" a otro dispositivo.

Paso 1: los materiales

Para crear este proyecto necesitas algunas cosas:

1. Tablero ESP01

   Útil - El programador para ESP01 (DIY)

2. modelo 3d

   1. Totoro - https://goo.gl/n3mAsi -
   2. Meshmixer - https://goo.gl/qqMzh - para modelar cualquier modelo 3D

3. Componentes electrónicos

   1. Regulador de voltaje LM317
   2. Resistencias: 150ohm, 270ohm, 10K y 68ohm.
   3. Condensadores: 10uF
   4. Led - o led interno -
   5. Mini interruptor de botón
4. Soldar
5. Protoboard
6. Encabezados femeninos
7. Filamento 3D transparente

8. Fuente de alimentación

   Conector BNC - https://goo.gl/DrD8k2 -

9. Algunos alambres

Paso 2: haz el Protoboard

El poder del tablero:

Tome el protoboard y suelde los componentes de acuerdo con la primera imagen.

Esta configuración permitió que el LM317 - https://goo.gl/VtzNz - produjera alrededor de 3,4 voltios para el ESP01.

Pregunta: ¿por qué no puedo usar el LM7805?

Respuesta: la serie LM780x no funciona por debajo de 5 voltios y no puede producir 3,3 voltios.

Cuando termine, verifique el voltaje de salida con el multímetro. Debe ser de alrededor de 3,4 voltios y 4,3 voltios.

Para la fuente de alimentación, puede usar una fuente de alimentación de 5 V o más. ¡Te recomiendo que no uses más de 9 voltios, emite mucho calor - pérdida de potencia -!

El tablero:

La ESP01 es una placa de la serie ESP, es pequeña y práctica, pero no muy fácil de usar.

Recuerde, no puede usar los pines de Arduino para comunicarse directamente con el ESP01, porque es tolerantes a pines de 3.3 voltios.

Es un programador muy útil para programar el ESP01 con un FTDI:

Utilice la segunda imagen como guía y recuerde las funciones especiales de los pines, la tercera imagen, que se ve en la guía anterior.

Para obtener más información, lea los pasos 1 ° de esta guía:

Si eres italiano, puedes leer mi guía para el ESP01 y FTDI DIY:

Termina el Protoboard:

La cuarta imagen es el acabado del proyecto en el protoboard.

Recomiendo encarecidamente los conectores hembra para conectar la placa al protoboard. En caso de que algo salga mal, puede volver a conectar otra placa.

No conecte el botón y su resistencia, lo haremos después.

Paso 3: MQTT Broker - Adafruit IO

El MQTT Broker es un "servidor" para todos sus mensajes, desde y hacia los dispositivos. Eche un vistazo a la primera imagen.

Para obtener más información, use esta guía útil:

En mi caso, uso Adafruit IO, pero puede usar todos los brokers MQTT que desee.

Vaya a Adafruit IO y realice el registro.

Ahora necesita crear un nuevo panel y:

• Agregar feed - https://goo.gl/z2Npto -

  Porque mi código es "love_box"

• Agregar bloques - https://goo.gl/YJsCqX -

  • Botón momentáneo: enlace a "love_box" con Press Value = 1 y Release Value = 0
  • Gráfico de líneas: enlace a "love_box" con eje Y mínimo = 0 y eje Y máximo = 2

Al final tendrás algo como la segunda imagen.

Pregunta: ¿por qué es tan importante el nombre "love_box" en el panel de control?

Respuesta: en el MQTT Broker - Ada IO - creaste el canal llamado "love_box", y si en el código usaste un canal diferente, el MQTT no funcionará.

El último paso en el MQTT Broker - Ada IO - es la "LLAVE AIO". En el tablero, haga clic en la pequeña tecla superior derecha.

Ahora copie el "Nombre de usuario" y la "Clave activa" y escríbalos en el Código Arduino.

Paso 4: Código Arduino

Instale ESP Core para Arduino IDE:

La guía principal es esta: https://goo.gl/yAqlU4 y siga la "Instalación con Boards Manager".

Ahora eche un vistazo a la primera imagen. La versión negra de ESP01 tiene un tamaño de disco flash de 1 MB y la versión azul tiene 512k. ¿Que significa? Mire la segunda imagen, debe seleccionar el "tamaño de Flash" correcto.

El Código Arduino está en este repositorio: Código mucho más claro para leer.

Recuerda editar:

• AIO_USERNAME
• AIO_KEY
• Wifi_number

Si decidió editar el canal "Adafruit_MQTT_Publish" y "Adafruit_MQTT_Subscribe", debe editar las mismas líneas y las llamadas en el código.

Paso 5: Mezclador de malla e impresión 3D

modelo 3d

Para mi proyecto necesito un modelo 3D de Totoro.

Lo encontré en thingiverse, en este enlace:

Puede utilizar todos los modelos 3D que desee, los siguientes pasos son los mismos.

Cascarón

Es hora de instalar Meshmixer. Con esta poderosa herramienta, puede hacer el shell de su proyecto.

Importa en Meshmixer el Totoro STL y usa la herramienta Hueco:

En la misma herramienta, recuerda hacer un Escape Holes en la espalda.

Ahora necesita cortar el modelo por la mitad con la herramienta de corte plano:

Utilice el botón exportar para exportar la parte inferior.

Al final, debes cortar la oreja. Seleccione la oreja y use la herramienta Separar (cinco imágenes).

Utilice el botón exportar para exportar la oreja.

Regrese a la mitad superior del modelo y use la herramienta Borrar y rellenar: https://goo.gl/d4LR76 - seis imágenes -.

Impresión 3D

Prefiero imprimir las piezas una a una, ¡recuerda usar el filamento 3D transparente!

Paso 6: Montaje

Haz un agujero en la parte superior de la cabeza. Este agujero es necesario para poner dentro del botón.

Bloquear el botón con el pegamento termofusible y probar la conexión con un multímetro en modo de continuidad.

Tome la oreja y agregue un pedacito en la parte inferior, usando azul intenso o súper ataque. Corta la pieza si está demasiado alta.

Ahora puede conectar el botón y su resistencia de acuerdo con el esquema del paso 2.

Primer examen

¡Recuerde no cerrar el modelo 3D antes de probar el funcionamiento correcto!

Presione el botón en el Adafruit IO y el led interno debe parpadear, hasta que presione el botón en la oreja.

Repita la prueba con el botón en la oreja.

Paso 7: Listo para usar

Finalmente este es el resultado final.

- Pregunta: ¿ha utilizado el led interno o el led rojo externo?

- Respuesta: en esta foto y video utilicé el led interno. Para aclarar mejor, el LED rojo es el LED de encendido - no se puede apagar - y el LED azul es el LED interno. El led interno y el led externo, en mi esquema, es el mismo pin.

- Pregunta: ¿puedo usarlo en una red desconocida?

- Respuesta: no, no puedes. Debe reprogramar el ESP01, porque esta placa no tiene espacio para OTA.

Mucha información para la OTA:

Pero puede hacerlo bien: agregue un ID de conexión especial y una contraseña para su Hotspot personal en su teléfono.