تماشا در یوتیوب

استفاده از Heltec WiFi LoRa 32 V3 برای ارسال دما با استفاده از DHT22 تا فاصله ۱.۴ کیلومتر

در این آموزش، ما به بررسی نحوه استفاده از ماجیول Heltec WiFi LoRa 32 V3 برای انتقال داده‌های دما از حساس(حس کننده) DHT22 در فواصل طولانی می‌پردازیم و موفق به دستیابی به فواصل تا 1.4 کیلومتر می‌شویم. این قابلیت از طریق استفاده از فناوری LoRa امکان‌پذیر است که امکان ارتباط کم‌مصرف و با برد بلند را فراهم می‌کند. در پایان این راهنما، شما یک سیستم عملی خواهید داشت که می‌تواند خوانش‌های دما را به‌صورت بی‌سیم ارسال کند.

ما با مروری بر اجزای سخت‌افزاری involved in this project شروع خواهیم کرد، از جمله ماجیول Heltec WiFi LoRa 32 V3 و حساس(حس کننده) DHT22. پس از آن، به دستورالعمل‌های سیم‌کشی خواهیم پرداخت، جایی که خواهید آموخت چگونه این اجزا را به هم وصل کنید. در نهایت، کدی که برای عملیاتی کردن این سیستم نیاز است را بررسی خواهیم کرد. برای راهنمایی بصری، لطفاً به ویدیو در زمان‌های مختلف مراجعه کنید (در ویدیو در 00:00).

توضیحاتی درباره سخت‌افزار

اجزای اصلی این پروژه، ماجیول Heltec WiFi LoRa 32 V3 و حساس(حس کننده) دما و رطوبت DHT22 هستند. ماجیول Heltec دارای یک میکروکنترلر ESP32 است که امکان اتصال Wi-Fi و بلوتوث را در کنار ارتباط LoRa فراهم می‌کند. این امر گزینه‌های انعطاف‌پذیر برای انتقال داده را ممکن می‌سازد.

حساس(حس کننده) DHT22 یک حساس(حس کننده) دیجیتال است که خوانش های دقیقی از دما و رطوبت ارائه می دهد. این حساس(حس کننده) از طریق یک پایه خروجی دیجیتال با ESP32 ارتباط برقرار می کند که باعث می شود اتصال و استفاده از آن در پروژه های شما آسان باشد. این اجزاء به همراه هم یک سیستم قوی برای نظارت بی سیم بر دما تشکیل می دهند.

جزئیات برگه داده

• اطمینان حاصل کنید که DHT22 با 3.3V تغذیه شود، نه 5V.
• از سطوح منطقی مناسب برای ارتباط بین ESP32 و DHT22 استفاده کنید.
• در نظر داشته باشید که اگر با جریان‌های بالا به مدت طولانی فعالیت می‌کنید، از خنک‌کننده‌های حرارتی استفاده کنید.
• اتصال آنتن برای LoRa را بررسی کنید تا دامنه را به حداکثر برسانید.
• به مقررات فرکانس LoRa در منطقه خود توجه داشته باشید.

دستورالعمل‌های سیم‌کشی

برای اتصال حساس(حس کننده) DHT22 به ماجیول Heltec WiFi LoRa 32 V3، ابتدا پایه VCC حساس(حس کننده) را به پایه ۳.۳ ولت ماجیول Heltec وصل کنید. سپس پایه GND DHT22 را به یکی از پایه‌های GND روی Heltec متصل کنید. پایه داده DHT22 باید به پایه GPIO 3 روی Heltec متصل شود.

اطمینان حاصل کنید که از یک مقاومت_PULLUP (حدود ۱۰ کیلو اهم) بین پایه داده و ولتاژ مثبت (VCC) استفاده کنید تا خوانش‌ها پایدار باشند. علاوه بر این، اطمینان حاصل کنید که آنتن لوRa به‌طور محکم متصل است تا محدوده انتقال افزایش یابد. اگر از منبع تغذیه خارجی استفاده می‌کنید، اطمینان حاصل کنید که ماجیول هل‌تک به درستی تغذیه می‌شود تا از بروز هرگونه مشکل عملیاتی جلوگیری شود.

نصب بردهای Heltec ESP32

این مسیر را به ترجیحات IDE آردوینو خود اضافه کنید همانطور که در ویدیو نشان داده شده است:https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json

مثال‌های شِفر (کود) و راهنمایی

کدهای زیر نشان می‌دهند که چگونه ماجیول هل‌تک را برای خواندن داده‌های دما از حساس(حس کننده) DHT22 تنظیم کنیم و آن را از طریق LoRa منتقل کنیم. شِفر (کود)، نمایشگر را راه‌اندازی کرده و حساس(حس کننده) DHT را تنظیم می‌کند.

#include 
#define DHTPIN 3         // GPIO pin for DHT22
#define DHTTYPE DHT22    // Define DHT type
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  dht.begin(); // Initialize DHT sensor
}

در این شِفر (کود)، پینی که حساس(حس کننده) DHT22 به آن متصل است تعریف می‌کنیم و آن را در آغاز به کار می‌اندازیم.setup()عملکرد. آنSerial.begin(115200)این خط برای خروجی اشکال‌زا است.

void loop() {
  float tempC = dht.readTemperature(); // Read temperature in Celsius
  float tempF = dht.convertCtoF(tempC); // Convert to Fahrenheit
  sendData(tempC, tempF); // Function to send temperature data
}

این بخش نشان می‌دهد چگونه داده‌های دما را درloop()عملکرد. الsendData()تابع برای انتقال خوانش‌های دما از طریق LoRa فراخوانی می‌شود.

void sendData(float tempC, float tempF) {
  String data = "Temperature: " + String(tempC) + "°C"; // Create data string
  Radio.Send(data.c_str(), data.length()); // Send data
}

در اینجا، ما رشته داده‌ای حاوی دما را ایجاد کرده و آن را با استفاده ازRadio.Send()روش. این داده‌ها را به صورت بی‌سیم به ماجیول دریافت‌کننده منتقل خواهد کرد.

لطفاً به شِفر (کود) کامل بارگذاری شده در زیر مقاله برای پیاده‌سازی دقیق مراجعه کنید.

نمایشگاه / چه انتظاری داشته باشیم

پس از اینکه همه چیز تنظیم شد و شِفر (کود) به ماجیول هل‌تک آپلود شد، باید شاهد نمایش دماها بر روی صفحه OLED باشید. سیستم داده‌های دما را ارسال می‌کند که می‌تواند توسط ماجیول هل‌تک دیگری که برای خواندن داده‌ها پیکربندی شده است، دریافت شود. شما می‌توانید با دور کردن گیرنده از فرستنده، فاصله را آزمایش کنید و حداکثر فاصله‌ای که به‌دست آمده را تأیید کنید (در ویدئو در دقیقه ۱:۳۰).

از افت‌های رایج مانند سیم‌کشی نادرست، منبع تغذیه ناکافی یا استفاده از فرکانس نادرست LoRa احتیاط کنید. اطمینان حاصل کنید که حساس(حس کننده) DHT22 به درستی کار می‌کند و آنتن متصل است تا حداکثر دامنه را داشته باشید.

زمان‌بندی ویدئو

• ۰۰:۰۰ شروع
• ۳:۵۱ مشخصات
• صفحه مستندات 8:32
• 9:52 بسته و باتری
• ۱۲:۵۸ برای اولین بار روشنش می‌کنیم
• کتابخانه را در حال نصب ۱۶:۳۷
• 18:19 شِفر (کود) پایه فرستنده
• ۱۹:۴۳ شِفر (کود) پایه گیرنده
• ۲۰:۳۹ نمایش ارسال و دریافت پیام متن
• شِفر (کود) نمایشی OLED 23:02
• شِفر (کود) متن پایه در نمایشگر OLED 24:06
• متن پایه در نمایش OLED
• 26:58 خواندن دما با DHT22
• دمای فرستنده LoRa و نمایشگر 28:49
• ۳۰:۰۷ دما و نمایشگر گیرنده لوRa
• 32:13 فعال‌سازی LED هنگام افزایش دما
• آزمایش دامنه انتقال LoRa :26
• ۳۵:۰۱ دسی بل میکرو وات و میلی وات

تصاویر

Heltec_WiFi_loRa_32V3_DHT22_wiring

Wifi LoRa 32 V3 inside Meshnology N30 as transmitter of Temperature

meshnology-N30-LoRa-v3-red-black

Wifi LoRa 32 V3 inside Meshnology N30 RX and TX

Heltec_WiFi_loRa_32V3_DHT22_wiring

Wifi LoRa 32 V3 inside Meshnology N30 as transmitter of Temperature

meshnology-N30-LoRa-v3-red-black

Wifi LoRa 32 V3 inside Meshnology N30 RX and TX