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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

În acest proiect, vom măsura vibrațiile și temperatura utilizând senzorul de vibrație și temperatură NCD, ESP32 și ThingSpeak. De asemenea, vom trimite diferite citiri de temperatură și vibrații pe Google Sheet folosind ThingSpeak și IFTTT pentru analiza datelor senzorului de vibrații

Creșterea noilor tehnologii, adică Internetul obiectelor, industria grea a început să adopte colectarea de date bazată pe senzori pentru a-și rezolva cele mai mari provocări, printre care principalele perioade de nefuncționare a procesului sub formă de opriri și întârzieri de proces. Monitorizarea mașinii, numită și întreținere predictivă sau monitorizarea stării, este practica monitorizării echipamentelor electrice prin senzori pentru a acumula date de diagnosticare. Pentru a realiza acest lucru, sistemele de achiziție de date și jurnalele de date sunt utilizate pentru a monitoriza toate tipurile de echipamente, cum ar fi cazanele, motoarele și motoarele. Se măsoară următoarele condiții:

• Monitorizarea datelor privind temperatura și umiditatea
• Monitorizarea curentului și a tensiunii
• Monitorizarea vibrațiilor: în acest articol, vom citi Temperatura, vibrațiile și vom publica datele pe ThingSpeak. ThingSpeak și IFTTT acceptă grafice, UI, notificări și e-mailuri. Aceste caracteristici îl fac ideal pentru analiza predictivă de întreținere. De asemenea, vom obține datele din foile Google, ceea ce va face mai ușoară analiza de întreținere predictivă.

Pasul 1: hardware și software necesare

Hardware necesar:

1. ESP-32: ESP32 facilitează utilizarea Arduino IDE și Arduino Wire Language pentru aplicații IoT. Acest modul ESp32 IoT combină Wi-Fi, Bluetooth și Bluetooth BLE pentru o varietate de aplicații diverse. Acest modul este complet echipat cu 2 nuclee CPU care pot fi controlate și alimentate individual și cu o frecvență de ceas reglabilă de la 80 MHz la 240 MHz. Acest modul ESP32 IoT WiFi BLE cu USB integrat este conceput pentru a se potrivi tuturor produselor IoT ncd.io.
2. Senzor de temperatură și vibrație fără fir IoT pe distanță lungă: Senzorul de temperatură și vibrație fără fir IoT pe distanță lungă funcționează cu baterie și fără fir, ceea ce înseamnă că nu este nevoie să trageți cablurile de curent sau de comunicație pentru a le activa și funcționa. Urmărește constant informațiile despre vibrațiile mașinii dvs. și captează și operează orele la rezoluție maximă, împreună cu alți parametri de temperatură. În acest sens, folosim senzorul de temperatură și vibrații fără fir IoT Industrial Long Range IoT, oferind o gamă de până la 2 mile folosind o arhitectură de rețea fără fir mesh.
3. Modem wireless cu plasă lungă cu interfață USB

Software folosit:

1. IDE Arduino
2. ThigSpeak
3. IFTTT

Biblioteca folosită:

1. Biblioteca PubSubClient
2. Sârmă.h

Pasul 2: Pași pentru trimiterea datelor către platforma de vibrații și temperatură Labview folosind senzorul de vibrație și temperatură fără fir IoT pe rază lungă și modem cu plasă fără fir pe distanță lungă cu interfață USB-

1. Mai întâi, avem nevoie de o aplicație utilitară Labview care este fișierul ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe pe care pot fi vizualizate datele.
2. Acest software Labview va funcționa numai cu senzorul de temperatură a vibrațiilor fără fir ncd.io
3. Pentru a utiliza această UI, va trebui să instalați următoarele drivere Instalați motorul de rulare de aici pe 64 de biți
4. 32 de biți
5. Instalați driverul Visa NI
6. Instalați LabVIEW Run-Time Engine și NI-Serial Runtime
7. Ghid introductiv pentru acest produs.

Pasul 3: Încărcarea codului în ESP32 folosind Arduino IDE:

Deoarece esp32 este o parte importantă pentru a publica datele despre vibrații și temperatură pe ThingSpeak.

• Descărcați și includeți Biblioteca PubSubClient și Biblioteca Wire.h.
• Descărcați și includeți WiFiMulti.h și Biblioteca HardwareSerial.h.

# include # include #include #include #include

Trebuie să atribuiți cheia API unică furnizată de ThingSpeak, SSID (numele WiFi) și parola rețelei disponibile

const char * ssid = "Yourssid"; // SSID-ul dvs. (numele WiFi-ului) const char * password = "Wifipass"; // Wifi passwordconst char * host = "api.thingspeak.com"; String api_key = "APIKEY"; // Cheia dvs. API furnizată de thingspeak

Definiți variabila pe care datele vor fi stocate ca șir și trimiteți-o la ThingSpeak

valoare int; int Temp; int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

Cod pentru publicarea datelor în ThingSpeak:

String data_to_send = api_key; data_to_send + = "& field1 ="; data_to_send + = String (Rms_x); data_to_send + = "& field2 ="; data_to_send + = String (Temp); data_to_send + = "& field3 ="; data_to_send + = String (Rms_y); data_to_send + = "& field4 ="; data_to_send + = String (Rms_z); data_to_send + = "\ r / n / r / n"; client.print ("POST / actualizare HTTP / 1.1 / n"); client.print ("Gazdă: api.thingspeak.com / n"); client.print ("Conexiune: închidere / n"); client.print ("X-THINGSPEAKAPIKEY:" + api_key + "\ n"); client.print ("Content-Type: application / x-www-form-urlencoded / n"); client.print („Lungime conținut:”); client.print (data_to_send.length ()); client.print ("\ n / n"); client.print (date_pentru_transmit);

• Compilați și încărcați Esp32-Thingspeak.ino
• Pentru a verifica conectivitatea dispozitivului și datele trimise, deschideți monitorul serial. Dacă nu se vede niciun răspuns, încercați să deconectați ESP32 și apoi să îl conectați din nou. Asigurați-vă că rata de transmisie a monitorului serial este setată la aceeași specificație în codul dvs. 115200.

Pasul 4: ieșire monitor serial:

Pasul 5: Efectuarea funcției ThingSpeak:

1. Creați contul pe ThigSpeak.
2. Creați un canal nou, făcând clic pe Canale
3. . Dă clic pe Canalele mele.
4. Faceți clic pe Canal nou.
5. În New Channel, denumiți canalul.
6. Denumiți câmpul din canal, câmpul este variabila în care datele sunt publicate.
7. Acum salvați canalul
8. . Acum puteți găsi cheile API pe tabloul de bord.
9. Accesați atingerea de pe pagina principală și găsiți „Scrieți cheia API”, care trebuie actualizată înainte de a încărca codul în ESP32.
10. Odată ce Canalul este creat, veți putea să vă vizualizați datele de temperatură și vibrații în vizualizare privată cu Câmpurile create de dvs. în Canal.
11. Pentru a trasa un grafic între diferite date despre vibrații, puteți utiliza vizualizarea MATLAB.
12. Pentru aceasta, accesați aplicația, faceți clic pe Vizualizare MATLAB.
13. În interiorul acesteia selectați Personalizat, în aceasta, selectăm creați linii 2-D cu axe Y pe ambele părți stânga și dreapta. Acum faceți clic pe creați. Codul MATLAB va fi generat automat pe măsură ce creați vizualizare, dar trebuie să editați ID-ul câmpului, să citiți ID-ul canalului, puteți verifica următoarea figură.
14. Apoi salvați și rulați codul.
15. Ai vedea complotul.

Pasul 6: ieșire:

Pasul 7: Creați un applet IFTTT

IFTTT este un serviciu web care vă permite să creați applet-uri care acționează ca răspuns la o altă acțiune. Puteți utiliza serviciul IFTTT Webhooks pentru a crea cereri web pentru a declanșa o acțiune. Acțiunea de intrare este o solicitare HTTP către serverul web, iar acțiunea de ieșire este un mesaj de e-mail.

1. Mai întâi, creați un cont IFTTT.
2. Creați un applet. Selectați Appletele mele.
3. Faceți clic pe butonul Applet nou.
4. Selectați acțiunea de introducere. Faceți clic pe cuvântul asta.
5. Faceți clic pe serviciul Webhooks. Introduceți Webhooks în câmpul de căutare. Selectați Webhooks.
6. Alegeți un declanșator.
7. Completați câmpurile de declanșare. După ce selectați Webhooks ca declanșator, faceți clic pe caseta Receive a web request pentru a continua. Introduceți un nume de eveniment.
8. Creați un declanșator.
9. Acum este creat declanșatorul, pentru acțiunea rezultată, faceți clic pe Acea.
10. Introduceți „Foi de calcul Google” în bara de căutare și selectați caseta „Foi de calcul Google”.
11. Dacă nu v-ați conectat la Google Sheet, conectați-l mai întâi. Acum alegeți acțiunea. Selectați Adăugați un rând la o foaie de calcul.
12. Apoi, completați câmpurile de acțiune.
13. Aplicația dvs. ar trebui să fie creată după ce apăsați Finish
14. Recuperați informațiile de declanșare Webhooks. Selectați Aplicațiile mele, Servicii și căutați Webhooks. Faceți clic pe butonul Webhooks and Documentation. Vedeți cheia dvs. și formatul pentru trimiterea unei cereri. Introduceți numele evenimentului. Numele evenimentului pentru acest exemplu este VibrationAndTempData. Puteți testa serviciul folosind butonul de testare sau lipind adresa URL în browserul dvs.

Pasul 8: Creați o analiză MATLAB

Puteți utiliza rezultatul analizei dvs. pentru a declanșa cereri web, cum ar fi scrierea unui declanșator în IFTTT.

1. Faceți clic pe Aplicații, Analiza MATLAB și selectați Nou.
2. Faceți declanșarea datelor de la IFTTT 5 la codul Foaie Google. Puteți primi ajutor de la Trigger Email de la IFTTT în secțiunea Exemple.
3. Denumiți analiza și modificați codul.
4. Salvați analiza MATLAB.

Pasul 9: Creați un control al timpului pentru a rula analiza

Evaluează-ți datele canalului ThingSpeak și declanșează alte evenimente.

1. Faceți clic pe Aplicații, TimeControl, apoi pe New TimeControl.
2. Salvați TimeControl.