„ThingSpeak-IFTTT-ESP32-Predictive-Machine-Monitoring“: 10 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Šiame projekte mes išmatuosime vibraciją ir temperatūrą naudodami NCD vibracijos ir temperatūros jutiklį, ESP32 ir „ThingSpeak“. Be to, į „Google“lapą atsiųsime skirtingus temperatūros ir vibracijos rodmenis, naudodami „ThingSpeak“ir IFTTT, kad analizuotume vibracijos jutiklių duomenis

Augant naujoms technologijoms, ty daiktų internetui, sunkioji pramonė pradėjo rinkti jutikliu pagrįstą duomenų rinkimą, kad išspręstų didžiausius iššūkius, iš kurių pagrindinis yra prastovos, susijusios su išjungimu ir vėlavimu. Mašinų stebėjimas, dar vadinamas nuspėjamąja priežiūra arba būklės stebėsena, yra elektros įrangos stebėjimas per jutiklius, siekiant kaupti diagnostinius duomenis. Norėdami tai pasiekti, duomenų rinkimo sistemos ir duomenų kaupikliai naudojami visų rūšių įrangai, pavyzdžiui, katilams, varikliams ir varikliams, stebėti. Matuojamos šios sąlygos:

• Temperatūros ir drėgmės duomenų stebėjimas
• Srovės ir įtampos stebėjimas
• Vibracijos stebėjimas: Šiame straipsnyje mes perskaitysime temperatūrą, vibraciją ir paskelbsime „ThingSpeak“duomenis. „ThingSpeak“ir IFTTT palaiko grafikus, vartotojo sąsają, pranešimus ir el. Dėl šių savybių jis idealiai tinka numatomai priežiūros analizei. Taip pat gausime duomenis „Google“lapuose, o tai palengvins numatomos priežiūros analizę.

1 veiksmas: reikalinga aparatinė ir programinė įranga

Reikalinga aparatūra:

1. ESP-32: ESP32 palengvina „Arduino IDE“ir „Arduino Wire Language“naudojimą daiktų interneto programoms. Šis „ESp32 IoT“modulis sujungia „Wi-Fi“, „Bluetooth“ir „Bluetooth BLE“įvairioms programoms. Šis modulis yra visiškai aprūpintas 2 procesoriaus branduoliais, kuriuos galima valdyti ir maitinti atskirai, ir reguliuojamu laikrodžio dažniu nuo 80 MHz iki 240 MHz. Šis „ESP32 IoT WiFi BLE“modulis su integruotu USB yra pritaikytas visiems „ncd.io IoT“produktams.
2. IoT ilgo nuotolio belaidis vibracijos ir temperatūros jutiklis: IoT tolimojo nuotolio belaidis vibracijos ir temperatūros jutiklis veikia su baterijomis ir yra belaidis, o tai reiškia, kad srovės ar ryšio laidų nereikia traukti, kad jis pradėtų veikti. Jis nuolat stebi jūsų mašinos vibracijos informaciją ir fiksuoja bei darbo valandas esant visai raiškai kartu su kitais temperatūros parametrais. Šiuo tikslu naudojame NCD „Long Range IoT Industrial“belaidį vibracijos ir temperatūros jutiklį, galintį pasigirti iki 2 mylių diapazonu, naudojant belaidžio tinklo tinklo architektūrą.
3. Didelio nuotolio belaidis tinklo modemas su USB sąsaja

Naudota programinė įranga:

1. „Arduino IDE“
2. „ThigSpeak“
3. IFTTT

Naudota biblioteka:

1. PubSubClient biblioteka
2. Viela.h

2 veiksmas: Duomenų siuntimo į „Labview“vibracijos ir temperatūros platformą veiksmai naudojant „IoT“didelio nuotolio belaidį vibracijos ir temperatūros jutiklį bei ilgo nuotolio belaidžio tinklo modemą su USB sąsaja

1. Pirma, mums reikia „Labview“programos, kuri yra „ncd.io“belaidžio vibracijos ir temperatūros jutiklio.exe failas, kuriame galima peržiūrėti duomenis.
2. Ši „Labview“programinė įranga veiks tik su belaidžiu „ncd.io“vibracijos temperatūros jutikliu
3. Norėdami naudoti šią vartotojo sąsają, turėsite įdiegti šias tvarkykles Įdiekite veikimo laiko variklį iš 64 bitų
4. 32 bitų
5. Įdiekite „NI Visa Driver“
6. Įdiekite „LabVIEW Run-Time Engine“ir „NI-Serial Runtime“
7. Šio produkto pradžios vadovas.

3 veiksmas: kodo įkėlimas į ESP32 naudojant „Arduino IDE“:

Kadangi esp32 yra svarbi jūsų vibracijos ir temperatūros duomenų paskelbimo „ThingSpeak“dalis.

• Atsisiųskite ir įtraukite „PubSubClient“biblioteką ir „Wire.h“biblioteką.
• Atsisiųskite ir įtraukite „WiFiMulti.h“ir „HardwareSerial.h“biblioteką.

#include #include #include #include #include

Turite priskirti savo unikalų API raktą, pateiktą „ThingSpeak“, SSID („WiFi“pavadinimas) ir turimo tinklo slaptažodį

const char* ssid = "Tavo"; // Jūsų SSID („WiFi“pavadinimas) const char* password = "Wifipass"; // Jūsų „Wi -Fi“slaptažodžio įvesties char* host = "api.thingspeak.com"; Styga api_key = "APIKEY"; // Jūsų API raktas, kurį pateikia daiktų kalbėjimas

Apibrėžkite kintamąjį, kuriame duomenys bus saugomi kaip eilutė, ir nusiųskite juos į „ThingSpeak“

int vertė; int temp; int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

„ThingSpeak“duomenų paskelbimo kodas:

Eilutė data_to_send = api_key; data_to_send += "& field1 ="; data_to_send += Styga (Rms_x); data_to_send += "& field2 ="; data_to_send += Styga (laikina); data_to_send += "& field3 ="; data_to_send += Styga (Rms_y); data_to_send += "& field4 ="; data_to_send += Styga (Rms_z); data_to_send += "\ r / n / r / n"; client.print ("POST /update HTTP /1.1 / n"); client.print ("Priegloba: api.thingspeak.com / n"); client.print ("Ryšys: uždaryti / n"); client.print ("X-THINGSPEAKAPIKEY:" + api_key + "\ n"); client.print ("Turinio tipas: application/x-www-form-urlencoded / n"); client.print ("Turinio ilgis:"); client.print (data_to_send.length ()); client.print ("\ n / n"); client.print (duomenys_siųsti);

• Sudarykite ir įkelkite Esp32-Thingspeak.ino
• Norėdami patikrinti įrenginio ryšį ir siunčiamus duomenis, atidarykite nuoseklųjį monitorių. Jei atsakymo nematote, pabandykite atjungti ESP32 ir vėl prijungti. Įsitikinkite, kad serijinio monitoriaus duomenų perdavimo sparta yra tokia pati, kaip nurodyta jūsų kode 115200.

4 žingsnis: serijinio monitoriaus išvestis:

5 žingsnis: „ThingSpeak“veikimas:

1. Sukurkite paskyrą „ThigSpeak“.
2. Sukurkite naują kanalą, spustelėdami Kanalai
3. . Spustelėkite Mano kanalai.
4. Spustelėkite Naujas kanalas.
5. Naujo kanalo viduje pavadinkite kanalą.
6. Pavadinkite lauką kanalo viduje, laukas yra kintamasis, kuriame skelbiami duomenys.
7. Dabar išsaugokite kanalą
8. . Dabar savo API raktus galite rasti prietaisų skydelyje.
9. Eikite į pagrindinio puslapio bakstelėjimą ir raskite savo „Write API Key“, kurį reikia atnaujinti prieš įkeliant kodą į ESP32.
10. Sukūrę kanalą, galėsite peržiūrėti savo temperatūros ir vibracijos duomenis privačiame rodinyje naudodami kanalo viduje sukurtus laukus.
11. Norėdami sudaryti diagramą tarp skirtingų vibracijos duomenų, galite naudoti MATLAB vizualizaciją.
12. Norėdami tai padaryti, eikite į programą, spustelėkite MATLAB vizualizacija.
13. Viduje pasirinkite Pasirinktinis, čia turime pasirinkti sukurti 2-D linijų brėžinius su y ašimis kairėje ir dešinėje. Dabar spustelėkite sukurti. MATLAB kodas bus automatiškai sugeneruotas kuriant vizualizaciją, bet jūs turite redaguoti lauko ID, perskaityti kanalo ID, galite patikrinti šį paveikslėlį.
14. Tada išsaugokite ir paleiskite kodą.
15. Pamatytumėte siužetą.

6 žingsnis: išvestis:

7 veiksmas: sukurkite IFTTT programėlę

IFTTT yra žiniatinklio paslauga, leidžianti kurti programėles, veikiančias reaguojant į kitą veiksmą. Galite naudoti „IFTTT Webhooks“paslaugą, kad sukurtumėte žiniatinklio užklausas, kad suaktyvintumėte veiksmą. Gaunamas veiksmas yra HTTP užklausa žiniatinklio serveriui, o išeinantis veiksmas - el.

1. Pirmiausia sukurkite IFTTT paskyrą.
2. Sukurkite programėlę. Pasirinkite Mano programėlės.
3. Spustelėkite mygtuką „Nauja programėlė“.
4. Pasirinkite įvesties veiksmą. Spustelėkite žodį tai.
5. Spustelėkite „Webhooks“paslaugą. Paieškos lauke įveskite „Webhooks“. Pasirinkite „Webhooks“.
6. Pasirinkite trigerį.
7. Užpildykite trigerio laukus. Pasirinkę „Webhooks“kaip aktyviklį, spustelėkite laukelį Gauti žiniatinklio užklausą, kad tęstumėte. Įveskite įvykio pavadinimą.
8. Sukurti trigerį.
9. Dabar sukuriamas trigeris, norėdami atlikti veiksmą, spustelėkite Tai.
10. Paieškos juostoje įveskite „Google“skaičiuokles “ir pasirinkite laukelį„ Google “skaičiuoklės“.
11. Jei nesate prisijungę prie „Google“skaičiuoklės, pirmiausia prijunkite jį. Dabar pasirinkite veiksmą. Pasirinkite pridėti eilutę prie skaičiuoklės.
12. Tada užpildykite veiksmų laukus.
13. Programėlė turėtų būti sukurta paspaudus „Baigti“
14. Gaukite „Webhooks“aktyviklio informaciją. Pasirinkite Mano programėlės, paslaugos ir ieškokite „Webhooks“. Spustelėkite mygtuką „Webhooks“ir „Documentation“. Matote savo raktą ir užklausos siuntimo formatą. Įveskite įvykio pavadinimą. Šio pavyzdžio įvykio pavadinimas yra VibrationAndTempData. Paslaugą galite išbandyti naudodami bandymo mygtuką arba įklijuodami URL į savo naršyklę.

8 veiksmas: sukurkite MATLAB analizę

Analizės rezultatą galite naudoti norėdami suaktyvinti žiniatinklio užklausas, pvz., Parašyti aktyviklį IFTTT.

1. Spustelėkite Programos, MATLAB analizė ir pasirinkite Naujas.
2. Sukurkite aktyviklio duomenis iš IFTTT 5 į „Google“skaičiuoklės kodą. Pagalbos galite gauti iš „IFTTT“paleidimo el. Laiško pavyzdžių skiltyje.
3. Pavadinkite savo analizę ir pakeiskite kodą.
4. Išsaugokite MATLAB analizę.

9 veiksmas: sukurkite laiko kontrolę analizei atlikti

Įvertinkite „ThingSpeak“kanalo duomenis ir suaktyvinkite kitus įvykius.

1. Spustelėkite Programos, TimeControl, tada spustelėkite New TimeControl.
2. Išsaugokite „TimeControl“.