IoT projekt: vytvoř si monitoring výtahu

Obsah

Úvod

Géniové nepotřebují displej výtahu, aby poznali, v jakém patře jejich výtah zrovna je. Vytvoří si na to raději vlastní IoT zařízení. Přidej se mezi chytré a měř nadmořskou výšku výtahu. 🤖

S tímhle projektem se naučíš měřit atmosférický tlak a s jeho pomocí určit přibližnou nadmořskou výšku, ve které zrovna jsi. 👆

Pokud máš Starter Kit, budeš k němu potřebovat ještě Climate Module. Kompletní výbavu najdeš v sadě Climate Monitor Kit.

Připrav si krabičku

  1. Sestav svůj Kit podobně jako Starter Kit, ale místo Button Modulu použij Climate Module.

Na Core Module potřebuješ firmware monitor-vytahu. Pokud nevíš, jak si firmware stáhnout nebo co to je, zjistíš to tady.

  1. Při správně nainstalovaném firmware uvidíš v Playgroundu na záložce Devices Alias jako elevator-monitor.

Elevator monitor

Nastav si Node-RED

  1. Programování odstartuj v Node-RED. Nejdřív v Playgroundu klikni na záložku Functions.
  2. Na volnou plochu si přetáhni světle fialový node (bublinu) s názvem MQTT. Najdeš ho v sekci Input.

MQTT

  1. Node rozklikni dvojklikem. V řádku Topic určíš klíčovou hodnotu. Teď to bude nadmořská výška 🏔 (anglicky altitude): node/elevator-monitor:0/barometer/0:0/altitude

Topic

Potvrď tlačítkem Done.

  1. Za tenhle node umísti node Text ze sekce Dashboard. S ním si ukazatel pojmenuješ.

node Text

  1. V nodu vyplň Label jako Current Altitude (Aktuální nadmořská výška).

Label jako Current Altitude

Potvrď tlačítkem Done.

  1. Oba nody pak spoj a zmáčkni tlačítko Deploy.

Deploy

  1. Tím se z tvé krabičky stal barometr – zařízení, které měří atmosférický tlak (tlak vzduchu). 🌤️ Naměřený tlak vidíš v záložce Dashboard – krabička začne měřit vždycky po krátkém zatřesení.

Změř tlak ve výtahu

  1. V tomhle kroku potřebuješ změřit, jaký tlak je v jakém patře výtahu u vás doma nebo ve škole. 🕵️

Tlak se mění podle výšky každého patra. U země je nižší než o kousek výš. Tlak se taky mění v závislosti na místě nebo na počasí, každý den tedy může být hodnota trochu jiná i ve stejné výtahové šachtě.

Jak to změříš? Běž do výtahu. Vezmi s sebou notebook, papír s tužkou a krabičku.

  1. Jeď do prvního patra. Zatřes krabičkou a v Playgroundu na záložce Dashboard sleduj, jaký tlak zaznamenala.
  2. Naměřené číslo zapiš na papír společně s číslem patra. ✍️
  3. Vyjeď do druhého patra a postup zopakuj. Tlak zapiš postupně na všech patrech, která v budově jsou. 🏡
  4. Z čísel pak vytvoř graf: postav je na přímku jedno za druhým a čárami vyznač polovinu mezi každým číslem. Tím zhruba získáš číselné rozmezí pro každé patro. Pokud jsi tedy ve druhém patře naměřil hodnotu 230, platí pro něj rozmezí 229 až 231, protože patra jsou vysoká a jeden bod pro ně nestačí. Nemusí to být přesné – pokud později narazíš na chybu, můžeš to kdykoli změnit.

vytvoření grafu

  1. Vrať se k počítači a pokračuj v programování.

Nastav hlásič pater

  1. Běž znovu do Node-RED a pokračuj v upravování projektu. Postavíš ještě jedno flow, které bude fungovat jako hlásič patra.

Začni tím, že pod první flow umístíš stejný MQTT node jako předtím. Můžeš ho jednoduše zkopírovat pomocí CRTL+C a CTRL+V.

MQTT Node

  1. Za nový node umísti node Switch ze sekce Function. Díky tomuto nodu nastavíš, aby krabička poznala patro podle zvyšujícího se atmosférického tlaku.

Switch

  1. Teď to bude trošku tricky. Uvnitř nodu nastav postupně tolik různých pravidel, kolik má budova pater + jedno navíc (viz obrázek). Pokud nevíš, jak přidat další pravidlo, dělá se to pomocí malého tlačítka Add pod oknem.

Každé z pravidel určuje atmosférický tlak jednoho patra. Pro všechna patra nastav podmínku is between a přidej rozmezí dvou čísel, které jsi vytvořil při cestování výtahem.

Poslední pravidlo, to jedno navíc, má podmínku „otherwise”, tedy jiný.

nastavení pravidel

nastavení pravidel

nastavení pravidel

Všechno potvrď tlačítkem Done.

  1. Na každé jedno pravidlo navaž zprávu, která bude oznamovat, ve kterém patře krabička je. Uděláš to pomocí stejného počtu Change nodů, kolik jsi nastavil pravidel. Change node najdeš v sekci Function.

Change node

  1. Uvnitř nich postupně a shora dolů nastav sedm zpráv: First Floor pro první patro, Second Floor pro druhé patro… A tak dál. U posledního nastav zprávu Unknown Floor, neznámé patro. Nebo klidně Nebe, pokud chceš. 😄

First Floor

  1. Na závěr přidej další Text node se zprávou Actual Floor.

Text node

  1. A pak to všechno krásně spoj. Pozor na to, aby jednotlivé ťuplíky ze Switch nodu odpovídaly jednotlivému patru, tedy aby se žádný nekřižoval.

Tuhle nádheru pak znovu odstartuj tlačítkem Deploy vpravo nahoře.

Deploy

A... akce!

  1. Teď nastane zábava. Vlez si znovu do výtahu a vezmi si notebook s sebou. 💻
  2. Jakmile se výtah rozjede, mávni krabičkou, která hned změří atmosférický tlak. Tadá, zpráva o aktuálním patře ti svítí v Playgroundu na záložce Dashboard! 🤡

výtah