如今,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)幾乎被集成到所有設(shè)備中。市場(chǎng)上有許多硬件和軟件物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可用于構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序。我們已經(jīng)使用了一些硬件物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,如ESP32,樹莓派和ESP8266來(lái)構(gòu)建簡(jiǎn)單的LED項(xiàng)目到復(fù)雜的應(yīng)用程序。此外,物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái),如Adafruit, IFTTT, Blynk App, Artik cloud,谷歌Firebase等。
伺服電機(jī)是常用的電機(jī)在DIY和工業(yè)項(xiàng)目,因?yàn)樗麄兊目焖龠\(yùn)行和精度。此外,很容易將伺服器與Arduino、樹莓派等控制器連接起來(lái)。之前我們已經(jīng)使用Arduino和Esp8266控制了一個(gè)LED。在這里,在這個(gè)項(xiàng)目中,我們使用Arduino和ESP8266的幫助下使用web瀏覽器控制伺服電機(jī)。ESP8266 Wi-Fi模塊是一個(gè)便宜而強(qiáng)大的設(shè)備,有助于與任何微控制器通信,如這里的Arduino UNO。
MQTT是機(jī)器到機(jī)器的連接協(xié)議。它是連接多個(gè)設(shè)備的理想物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將把ESP8266與MQTT代理連接起來(lái)。我們將使用云MQTT作為我們的代理平臺(tái)和Arduino IDE來(lái)編程我們的ESP8266。
MQTT是一種專門用于物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備通信的消息傳遞協(xié)議。整個(gè)MQTT系統(tǒng)由許多客戶機(jī)和一個(gè)代理組成。我們的設(shè)備就像客戶一樣。大多數(shù)微控制器和系統(tǒng)都支持MQTT。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將把樹莓派與MQTT連接起來(lái)。有幾個(gè)應(yīng)用程序可用于通過MQTT發(fā)送和接收,但在本項(xiàng)目中,使用mosquito來(lái)建立兩個(gè)樹莓派之間的通信平臺(tái)。前面我們已經(jīng)將MQTT代理與ESP8266連接起來(lái)。
粒子云是世界上最流行的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。粒子云有一切為您快速移動(dòng)和成功。在我們之前的項(xiàng)目中,我們使用了各種IoI平臺(tái),如Adafruit IO, Blynk, Artik Cloud, Firebase, ThingSpeak和IFTTT。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將使用樹莓派使用粒子云來(lái)控制led。
ThingSpeak是一個(gè)偉大的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),可以在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)通過互聯(lián)網(wǎng)顯示我們的傳感器數(shù)據(jù)。Thingspeak優(yōu)于其他物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的原因是,它可以毫不滯后地顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將使用Arduino、脈搏傳感器和ESP8266 WiFi模塊制作一個(gè)心率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。脈搏傳感器將檢測(cè)心率,Arduino將使用ESP8266 WiFi模塊將其發(fā)送給Thingspeak。
在當(dāng)今的物聯(lián)網(wǎng)世界中,Wi-Fi技術(shù)日益占據(jù)主導(dǎo)地位,連接設(shè)備的數(shù)量也在增加。許多具有不同特性的不同類型的模塊被用來(lái)利用這種技術(shù)。我們總是想在我們的項(xiàng)目中添加互聯(lián)網(wǎng)連接,并且對(duì)應(yīng)該選擇哪個(gè)模塊感到困惑。這是一個(gè)非常棒的模塊,ESP8266來(lái)自expressif Systems。使用這種低成本、小尺寸的模塊,你可以很容易地將你的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng),并可以控制任何設(shè)備。
Blynk是一個(gè)與Arduino, Raspberry Pi, ESP8266和NodeMCU以及其他微控制器一起使用的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。Blynk應(yīng)用程序是一個(gè)數(shù)字儀表板,您可以通過拖放小部件來(lái)為任何基于物聯(lián)網(wǎng)的項(xiàng)目構(gòu)建或設(shè)計(jì)圖形界面。
如今,世界都在尋求舒適,制造物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備是緩解生活方式的最佳解決方案。就像我們可以控制家用電器、門鎖、使用智能手機(jī)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的機(jī)器。在這里,我們也用MIT app Inventor設(shè)計(jì)的Android應(yīng)用做同樣的事情。之前,我們使用Blynk Android App來(lái)控制家用電器。
Blynk是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),具有可定制的移動(dòng)應(yīng)用程序、私有云、規(guī)則引擎和設(shè)備管理分析儀表板,專為易于定制的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。在Blynk App上為物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)儀表板非常簡(jiǎn)單,你只需要在屏幕上組織按鈕、滑塊、圖表和其他小部件。我們還可以根據(jù)需求編輯小部件。
物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在已經(jīng)成為快速發(fā)展的趨勢(shì),通過提供對(duì)各種電子設(shè)備的遠(yuǎn)程訪問,使我們的生活更輕松。在本系列的動(dòng)手物聯(lián)網(wǎng)教程中,我們將介紹可用于創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的最流行的硬件和軟件平臺(tái)。在我們之前的教程中,我們學(xué)會(huì)了使用Blynk應(yīng)用程序控制LED,現(xiàn)在我們將學(xué)習(xí)如何使用Cayenne應(yīng)用程序或控制臺(tái)控制LED。Cayenne是一個(gè)流行的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),可以輕松構(gòu)建自己的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)置。作為拖放式物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目構(gòu)建器,Cayenne允許開發(fā)人員在互聯(lián)網(wǎng)上快速創(chuàng)建和托管他們的連接設(shè)備,而無(wú)需在編程方面花費(fèi)大量時(shí)間。最初它只適用于樹莓派,但現(xiàn)在它支持Arduino和其他控制器。
在這個(gè)項(xiàng)目中,我們使用DHT11傳感器通過Arduino和ESP8266將溫度和濕度數(shù)據(jù)發(fā)送到Thingspeak。通過這種方法,我們可以使用ThingSpeak物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控DHT11傳感器的溫度和濕度數(shù)據(jù)。我們可以在Thingspeak網(wǎng)站上查看記錄的數(shù)據(jù)和圖表。
全球變暖導(dǎo)致了不可預(yù)測(cè)的氣候;世界各地的研究人員正在使用氣象站來(lái)觀察記錄和分析天氣模式,以研究氣候變化并提供天氣預(yù)報(bào)。這些氣象站通常包括幾個(gè)傳感器來(lái)測(cè)量環(huán)境參數(shù)和一個(gè)監(jiān)測(cè)或記錄系統(tǒng)來(lái)分析這些參數(shù)。在本教程中,我們將學(xué)習(xí)如何建立一個(gè)基于無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的氣象站,可以測(cè)量關(guān)鍵的環(huán)境參數(shù),如溫度,濕度和壓力。此外,由于我們的氣象站啟用了物聯(lián)網(wǎng),我們可以將這些參數(shù)發(fā)送到ThingSpeak頻道(物聯(lián)網(wǎng)云),在那里我們可以遠(yuǎn)程存儲(chǔ)、分析和訪問數(shù)據(jù)。我們之前也用樹莓派建立了一個(gè)類似的氣象站,它與這個(gè)項(xiàng)目非常相似。
Facebook是使用最廣泛的社交媒體應(yīng)用程序之一,它不僅用于社交網(wǎng)絡(luò),還用于消息傳遞,視頻通話,語(yǔ)音通話,市場(chǎng)等。Facebook的這些功能在構(gòu)建任何基于物聯(lián)網(wǎng)的項(xiàng)目時(shí)都非常有用。就像在這里,我們將使用Facebook來(lái)遠(yuǎn)程控制家里的設(shè)備。你只需要給聊天機(jī)器人發(fā)一條短信,它就可以從世界任何地方控制你家里的燈。我們將使用ESP8266 NodeMCU硬件和一些在線應(yīng)用程序來(lái)構(gòu)建這個(gè)項(xiàng)目。
NodeMCU是一個(gè)開源物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),包含運(yùn)行在expressif Systems ESP8266 Wi-Fi SoC上的固件,硬件基于ESP-12模塊。NodeMCU的特點(diǎn)之一是可以使用Arduino IDE進(jìn)行簡(jiǎn)單的編程。
大多數(shù)地方都有自動(dòng)路燈,可以感知白天和黑夜,并根據(jù)晝夜自動(dòng)打開和關(guān)閉。在這里,我們擴(kuò)展了這個(gè)項(xiàng)目,增加了一個(gè)額外的限制來(lái)打開燈,路燈只會(huì)在黑暗中發(fā)光,有人穿過街道。該項(xiàng)目的主要目標(biāo)是通過只在需要時(shí)發(fā)光路燈來(lái)減少電力消耗。在這個(gè)項(xiàng)目中,我們展示了智能路燈的原型,它有3個(gè)紅外傳感器,1個(gè)LDR傳感器和3個(gè)led,每個(gè)led代表一個(gè)路燈。我們還將更新LDR傳感器數(shù)據(jù)到ThingSpeak,并從世界任何地方通過互聯(lián)網(wǎng)控制led(路燈)。
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)現(xiàn)在非常普遍,通常安裝在銀行,商店,辦公室,家庭等。他們發(fā)現(xiàn)了火災(zāi),并發(fā)出了響亮的警報(bào)通知大家。但是如果沒有人聽到警報(bào)聲,比如在晚上或者沒有人在家的時(shí)候呢?因此,為了向當(dāng)局通報(bào)任何火災(zāi)事件,我們正在建立一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅可以觸發(fā)警報(bào),還可以向有關(guān)人員發(fā)送電子郵件警報(bào)。這種方法還可以在發(fā)生火災(zāi)時(shí)自動(dòng)通知消防部門。在這里,我們將使用紅外火焰?zhèn)鞲衅魈綔y(cè)火災(zāi),并使用ESP8266 NodeMCU觸發(fā)警報(bào),并借助SMTP服務(wù)器發(fā)送電子郵件。該項(xiàng)目還可以進(jìn)一步擴(kuò)展到在火災(zāi)時(shí)借助GSM模塊撥打電話或發(fā)送短信。
家庭自動(dòng)化現(xiàn)在成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要組成部分,人們使用智能手機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)從任何地方控制家用電器。用智能手機(jī)控制交流電器有多種方法,其中一些我們已經(jīng)在之前的物聯(lián)網(wǎng)家庭自動(dòng)化教程中介紹過,今天我們將學(xué)習(xí)另一種通過智能手機(jī)控制電器的方法。在這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中,我們將使用NodeMCU通過Telegram應(yīng)用程序的文本消息控制一個(gè)交流燈。
在之前的教程中,我們使用NodeMCU構(gòu)建了一個(gè)Alexa控制的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)。它很容易構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)。但有時(shí)我們需要更多的引腳來(lái)控制更多的設(shè)備,在這種情況下,我們可以使用一些具有更多GPIO引腳的微控制器與ESP8266板。在這里,我們將使用Arduino Uno和ESP8266來(lái)構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)。
在這里,我們正在構(gòu)建一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的生物識(shí)別考勤系統(tǒng),該系統(tǒng)可以將考勤記錄存儲(chǔ)在谷歌表格中。ESP8266 NodeMCU模塊將與R305指紋模塊和LCD顯示屏接口,谷歌電子表格將用于保存考勤日志以備將來(lái)參考。我們還使用push box API將生物識(shí)別數(shù)據(jù)從NodeMCU發(fā)送到谷歌表。本項(xiàng)目對(duì)企業(yè)、教育機(jī)構(gòu)、醫(yī)院等單位的出勤有很大的幫助。