Czujnik wilgotności i temperatury z Wi-Fi | Arduino + ESP8266 + DHT11

[intoksynator]

Czujnik wilgotności i temperatury z Wi-Fi

Słowem wstępu:
Pisząc ten poradnik starałem się wcielić w osobę która nie ma zielonego pojęcia o arduino, programowaniu mikrokontrolerów ani też nie posiadającej żadnej wiedzy z zakresu elektroniki.
Każdy bez najmniejszej trudności postępując zgodnie z poradnikiem będzie wstanie "żłożyć" działający układ.

Potrzebujemy trzech rzeczy:

• Arduino Uno
• modułu sieciowego ESP8266
• czujnika temperatury/wilgotności DHT11

Dzięki temu stworzymy czujnik temperatury i wilgotności przesyłający dane przez wi-fi
 
Na początek zaczniemy od czegoś prostego, potrzebujemy założyć konto w serwisie ThingSpeak, będziemy tam zbierać dane z czujnika.

1. Przechodzimy do formularza rejestracji nowego konta: https://thingspeak.com/users/sign_up




2. Tworzymy własny kanał



Wypełniamy formularz tak jak poniżej, nazwa kanału jest dowolna może to być np "growbox 1"


 
do notatnika kopiujemy sobie id naszego kanału.

Po kliknięciu na "Save Channel" powinniśmy mieć coś takiego jak widać niżej, przechodzimy do zakładki "API Keys":



Klikamy na "Generate New Read API Key"





w notatniku powinniśmy mieć teraz takie dane:




konfiguracje ThingSpeak mamy już za sobą więc przechodzimy dalej


3. Pobieramy, instalujemy i konfigurujemy Arduino IDE
a) Ze strony producenta pobieramy najnowszą wersje Arduino IDE - http://downloads.arduino.cc/arduino-1.6.4-windows.exe
b ) instalujemy - (każdy nie raz coś instalował więc opis pominę)
c) po instalacji należy podłączyć arduino do komputera w celu instalacji sterowników.
d) uruchamiamy Arduino IDE i postępujemy zgodnie z intrukcjami:



W polu "Additional Boards Manager URLs:" podajemy adres: http://arduino.esp8266.com/package_esp8266com_index.json
następnie klikamy OK



Z menu wybieramy Narzędzia -> Płyta -> Boards Manager



W pole wyszukiwania wpisujemy ESP8266 i klikamy na "install"



Po chwili zostaną pobrane nowe ustawienia i pliki dzięki którym będziemy mogli programować ESP8266
Musimy jeszcze "powiedzieć" arduino że mamy zamiar programować ESP8266 w tym celu wybieramy z menu Narzędzia -> Płyta wybieramy "Generic ESP8266 Module"



musimy jeszcze zaznaczyć port COM na którym jest arduino robimy to z menu Narzędzia -> Port



Ostatni krok konfiguracji to zainstalowanie biblioteki DHT11 dzięki której będziemy mogli odczytywać dane z czujnika.
W tym celu pobieramy plik DHT11.zip stąd: https://www.dropbox.com/s/5zpob1nu5eptt31/DHT11.zip?dl=1
Z menu wybieramy Szkic -> Include Library -> Add ZIP Library...



W oknie dialogowym przechodzimy do folderu w którym znajduje się pobrany plik DHT11.zip zaznaczamy go i klikamy "Open"



w tej chwili mamy już w pełni przygotowane środowisko Arduino do programowania ESP8266.

4. Połączenie ESP8266 z arduino w roli programatora
a) Na samym początku musimy z arduino wyciągnąć mikrokontroler (wystarczy go podważyć z obu stron i wyciągnąć) - nie będzie on potrzebny bo w naszym przypadku arduino używamy jedynie jako programatora i zasilacza.
b ) Do podłączenia najlepiej użyć takich przewodów (żeńsko-męskich), choć można się też obejść bez nich



c) Łączymy wszystko tak jak na poniższym schemacie


Do poprawnego działania modułu sieciowego ESP8266 konieczne jest wgranie najnowszego firmware.

5. Wgrywyamy firmware
a) Pobieramy program XTCOM_UTIL i najnowszy firmware stąd: https://www.dropbox.com/s/cbn90lxjjvilug2/XTCOM_UTIL.zip?dl=1
b ) Wypakowujemy archiwum
c) Podłączamy arduino przewodem usb do komputera
d) otwieramy menedżer urządzeń - w tym celu należy użyć kombinacji klawiszy Windows + R a w oknie które się pojawi wpisać: devmgmt.msc po czym wcisnąć OK



e) z listy urządzeń rozwijamy "Porty (COM i LTP)"



Uwaga: program XTCOM_UTIL działa tylko na portach COM od COM1 do COM6
jeśli w menedżerze urządzeń Arudino Uno ma przypisany któryś z tych portów to zapamiętujemy jego numer i możemy przejść do kroku "g"

f) Jeśli przypisany port nie mieści się we wcześniej podanym przedziale musimy go zmienić w tym celu klikamy na urządzenie prawym przyciskiem myszy i wybieramy Właściwości



Następnie przechodzimy na zakładkę "Ustawienia portu" i klikamy przycisk "Zaawansowane..."



W nowo otwartym oknie zmieniamy port, po czym klikamy OK:



Możemy już zamknąć menedżer urządzeń i przejść do wgrania firmware

g) Otwieramy XTCOM_UTIL i z menu wybieramy "Tools(T)" -> "Config Device



Teraz podajemy port który znamy z menedżera urządzeń
oraz ustawiamy "Baud Rate" na 115200 po czym klikamy "Open"



po chwili powinno pojawić się okienko potwierdzające połączenie z portem COM, klikamy wtedy "OK" a następnie przycisk "Connect"



Nie zamykamy okienka "Config Device" !!

z menu wybieramy "API TEST(A)" -> (4) Flash Image Download



klikamy na "Browse..." w oknie dialogowym przechodzimy do katalogu z programem XTCOM_UTIL i zaznaczamy plik z firmware czyli: AI-v0.9.5.0 AT Firmware.bin
Potwierdzamy nasz wybór przyciskiem Otwórz.



Ostatni krok to wciśnięcie przycisku "DownLoad".

Jeśli wszystko poszło dobrze, po kilkunastu sekundach nasz moduł posiadać będzię nowy firmware, możemy już zamknąć program.

6. Edytujemy i wgrywamy kod do ESP8266
a) Pobieramy kod programu: https://www.dropbox.com/s/5c9v13i2kj1ucjx/esp8266_dht11_thingspeak.ino?dl=1
b ) otwieramy plik (wystarczy dwa razy kliknąć a powinien otworzyć się w arduino ide)
c) w kodzie wpisujemy między cudzysłowy swój klucz WRITE (z notatnika) oraz nazwę i hasło do sieci Wi-Fi



Możemy wgrać kod do modułu, w tym celu kilkamy przycisk wgraj (oznaczony na powyższym screenie cyferką 2)

Jeśli kod został wgrany poprawnie możemy już połączyć se sobą czujnik, moduł sieciowy i arduino tak jak na schemacie:



Po podłączeniu arduino do zasilania po chwili na stronie ThingSpeak.com powinny pokazać się pierwsze odczyty.
Gratulacje właśnie stworzyłeś swój czujnik bezprzewodowy

w kolejnej części opiszę jak dodać do tego własną stronę internetową zabezpieczoną hasłem 

[przezorny]

Fajne to jest

[Sasquatch]

Dzięki stary za poradnik 

Co prawda jestem już kapkę upalony   i nie wszystko kumam, ale jutro na spokojnie ogarnę a przez wakacje postaram się złożyć całość do kupy .

 

BIG JOINT DLA CIEBIE !   

[Macky]

Świetnie, tylko fotki wrzucaj do galerii forum http://trawka.org/forum-49/announcement-23-jak-dodac-zdjecia-do-galerii-trawka/

 

[intoksynator]

Mam nadzieje, że faktycznie się komuś to przyda

 

@Anonymous

spoko, poprawiłem już 

[Adi83]

Good Job

[max.kolonko]

Czy z takim czujnikiem:

 

DHT22 AM2302 Czujnik Temp I Wilgotności  (z tego co widzę po prostu ma większą skalę i dokładność)

 

Wszystko będzie wyglądało tak samo czy trzeba coś zmieniać?

 

Edit:

Domyślam się, że trzeba zaciągnąć bibliotekę od DHT22, ale czy to wystarczy?

 

Edit2:

http://fotolister.pl/show.php?id=35233

 

czy z tym modułem wifi wszystko będzie wyglądało analogicznie? Jest to ten sam model tylko w wersji esp07 - ma więcej złącz i wejście na antenę zewnętrzną.

[GrowLike!]

bardzo dobry tutek dla zielonych

[Plesk]

Sprawuje się dobrze, w domu mam w pokoju tak zrobioną stacje pogodową.

 

Arduino UNO 85zł... To jest oryginalna wersja dlatego drogo w cholerę...

 

 

Zawiadamiając z Chin klona Arduino UNO zapłacimy 10zł. Przesyłka jest darmowa, klon jest identyczny w działaniu.

 

Czeka się około 7-14dni, klona można również kupić na allegro koszt 16zł z przesyłka.

 

Ceny na Aliexpress:

 

Arduino UNO - 10zł

Moduł WiFi - 7zł

Czujnik - 3zł

 

 

Lepiej zamówić z Chin po co przepłacać w Polsce.

 

 

 

[Gość]

jak sonie poradzić bez wtyczek męsko damskich? Mam taki zestaw: http://www.aliexpress.com/item/new-Starter-Kit-UNO-R3-mini-Breadboard-LED-jumper-wire-button-for-arduino-compatile-free-shipping/32248061667.html