Смотрите на YouTube

Используя Heltec WiFi LoRa 32 V3 для передачи температуры с помощью DHT22 на расстояние 1,4 км

В этом руководстве мы рассмотрим, как использовать модуль Heltec WiFi LoRa 32 V3 для передачи данных о температуре от датчика DHT22 на большие расстояния, достигающие 1,4 километра. Эта возможность стала возможной благодаря использованию технологии LoRa, которая позволяет осуществлять низкопотребляемую, дальнюю связь. К концу этого руководства у вас будет работающая система, способная беспроводно отправлять данные о температуре.

Мы начнем с обзора аппаратных компонентов, involved в этом проекте, включая модуль Heltec WiFi LoRa 32 V3 и датчик DHT22. После этого мы перейдем к инструкциям по подключению, где вы узнаете, как соединить эти компоненты. Наконец, мы рассмотрим код, необходимый для того, чтобы сделать эту систему работоспособной. Для визуального руководства, пожалуйста, обращайтесь к видео в различных временных метках (в видео на 00:00).

Пояснение аппаратного обеспечения

Основные компоненты этого проекта — это модуль Heltec WiFi LoRa 32 V3 и датчик температуры и влажности DHT22. Модуль Heltec оснащён микроконтроллером ESP32, который предоставляет возможности Wi-Fi и Bluetooth наряду с LoRa связью. Это позволяет использовать гибкие варианты передачи данных.

Датчик DHT22 является цифровым сенсором, который предоставляет точные значения температуры и влажности. Он взаимодействует с ESP32 через один цифровой выходной пин, что упрощает подключение и использование в ваших проектах. В совокупности эти компоненты образуют надежную систему для беспроводного мониторинга температуры.

Технические характеристики

• Убедитесь, что DHT22 питается от 3,3 В, а не от 5 В.
• Используйте подходящие логические уровни для связи между ESP32 и DHT22.
• Учтите необходимость использования радиаторов, если вы работаете при высоких токах в течение длительного времени.
• Проверьте соединение антенны для LoRa, чтобы максимизировать диапазон.
• Обратите внимание на правила частот LoRa в вашем регионе.

Инструкции по подключению

Чтобы подключить Heltec WiFi LoRa 32 V3 к датчику DHT22, начните с подключения VCC пина датчика к 3.3V пину на модуле Heltec. Далее подключите GND пин DHT22 к одному из GND пинов на Heltec. Датапин DHT22 следует подключить к GPIO пину 3 на Heltec.

Убедитесь, что между датчиком и VCC используется подтягивающий резистор (около 10kΩ) для стабильных показаний. Также убедитесь, что антенна LoRa надежно подключена для улучшения диапазона передачи. Если вы используете внешнее питания, убедитесь, что модуль Heltec правильно подключен к источнику питания, чтобы избежать проблем в работе.

Установка плат Heltec ESP32

Добавьте этот путь в настройки вашего Arduino IDE, как показано в видео:https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json

Примеры кода и пошаговое руководство

Следующие фрагменты кода иллюстрируют, как настроить модуль Heltec для считывания данных температуры с датчика DHT22 и передачи их через LoRa. Код инициализирует дисплей и настраивает датчик DHT.

#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
}

В этом фрагменте кода мы определяем пин, к которому подключён датчик DHT22, и инициализируем его вsetup()функция. TheSerial.begin(115200)строка предназначена для отладочного вывода.

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
}

Этот отрывок демонстрирует, как читать данные температуры вloop()функция. ThesendData()функция вызывается для передачи показаний температуры по LoRa.

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

Здесь мы создаем строку данных, содержащую температуру, и отправляем ее с помощьюRadio.Send()метод. Это передаст данные по беспроводной связи к принимающему модулю.

Пожалуйста, обратитесь к полному коду, загруженному ниже статьи, для получения подробной реализации.

Демонстрация / Что ожидать

После того как все настроено и код загружен в модуль Heltec, вы должны увидеть показания температуры на OLED-экране. Система будет передавать данные о температуре, которые может принимать другой модуль Heltec, настроенный для этого. Вы можете проверить диапазон, перемещая приемник дальше от передатчика, подтвердив максимальное расстояние, достигнутое (в видео на 1:30).

Будьте осторожны с распространенными ошибками, такими как неправильная проводка, недостаточное питание или использование неправильной частоты LoRa. Убедитесь, что DHT22 работает правильно и что антенна подключена для максимизации диапазона.

Временные метки видео

• 00:00 Начало
• 3:51 Спецификации
• 8:32 Страница документации
• 9:52 Упаковка и аккумулятор
• 12:58 Включение его в первый раз
• 16:37 Установка библиотеки
• 18:19 Передатчик Основной код
• 19:43 Базовый код приемника
• 20:39 Демонстрация отправки и получения текста
• 23:02 OLED демонстрационный код
• 24:06 Основной текст на коде дисплея OLED
• 26:26 Основной текст по демонстрации OLED
• 26:58 Считывание температуры с DHT22
• 28:49 Температура и дисплей передатчика LoRa
• 30:07 Температура приемника LoRa и дисплей
• 32:13 Включение светодиода при повышении температуры
• 22:26 Тест диапазона передачи LoRa
• 35:01 дБм и милливатт

Изображения

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

This code has not been parsed yet. Please return to the admin panel to parse it.

This code has not been parsed yet. Please return to the admin panel to parse it.

This code has not been parsed yet. Please return to the admin panel to parse it.