无线水分数据传输

物联网 智能家居 阿杜伊诺 aws-iot 微控制器
2021-06-14 10:50:16

我主要来自软件背景,具有非常基本的电子/微控制器知识水平。

我最近按照本教程做了一个用于湿度/温度检测的小型物联网项目

在非常高的层次上,它使用 Raspberry Pi4 和电容式湿度传感器(插入树莓派)通过 AWS IoT 将数据发送到我的电子邮件。

我想升级到可以拥有多个茎干电容式湿度传感器(每个室内植物 1 个)的地方,而无需购买许多 Raspberry Pi……我做了一些基础研究,我相信每个传感器都需要某种微控制器每个植物的湿度传感器都是电池供电的,可以通过 WiFi/MQTT(类似这样的东西)或蓝牙发送数据……然后我的 Raspberry Pi 可以充当服务器,这些设备中的每一个都可以将数据发送到 AWS。

我需要指导,了解哪种廉价电池供电(理想情况下不想插入)/WiFi 或支持蓝牙的硬件(微控制器?)最适合单独连接多个湿度传感器。

还有我的想法正确吗?

2个回答

你有正确的想法,让我们跳入你的问题:

首先,您需要考虑微控制器本身。既然你说你需要wifi/蓝牙,我可以推荐一个ESP8266(仅限wifi)或一个ESP32(wifi和蓝牙,也更贵)。

现在是电池:有一些开发板已经包含了所有电池管理的东西,比如一些 LILYGO 板,可以很容易地在速卖通等上找到,支持常见的 18650 电池。另一种选择是获得一个没有电池插槽的常规开发板,如果您想要更多的东西,请自行添加。

下面是如果我是你我会怎么做。

我会完全跳过 Pi(不必要的设计复杂性和需要额外的硬件 + 代码)并确保节点使用 MQTT 通过 wifi(用于室内)将数据直接发送到 AWS。

为了确保更长的电池寿命,我会做到以下几点:

  1. 确保节点大部分时间处于深度睡眠状态,仅在需要发送传感器数据时唤醒,然后返回睡眠状态。像下面这样的东西。

深度睡眠-->定时器超时INT-->唤醒-->打开无线电-->连接wifi-->连接服务器-->读取传感器数据-->传输数据-->断开与服务器的连接-->断开 wifi 连接--> 关闭无线电--> 重置计时器/清除 INT--> 返回深度睡眠。

  1. 您的电池寿命还取决于您传输数据的速率。在你的情况下,我通常会在几个小时内做一次。

  2. 为了很好地估计您的节点消耗了多少电量以及它在电池上可以持续多长时间。测量节点处于深度睡眠时消耗的电流 + 测量完全活动时消耗的电流,然后根据 (2) 进行数学计算,您可以大致了解设备可以使用电池持续多长时间。

对于微型计算机的建议,我会使用 AVR(例如 atmega1280 或 1281)并使用外部模块连接 wifi,以防我决定在某个时间点切换到不同的模块,这样会更容易。