之前我们用NodeMCU制造了一个Wi-Fi控制的机器人,这次我们给机器人安装了摄像头,使它成为一辆监控机器人车。使用ESP32-CAM模块可以轻松构建这种网络控制监控车。除了ESP32-Camera模块,这里我们将使用两个带有机器人底盘的直流电机和L293D电机驱动模块来构建这个机器人汽车。ESP32是构建基于物联网的项目最受欢迎的电路板之一,在这里查看所有基于ESP32的物联网项目。
机器人被用于许多领域,如建筑、军事、制造、装配等。机器人可以是自主的或半自主的。自主机器人不需要任何人为干预,可以根据情况自行采取行动。半自动机器人根据人类的指令工作。这些半自动机器人可以通过遥控器、手机、手势等进行控制。我们以前构建了一些基于物联网的机器人,可以从web服务器控制。
步进电机是一种无刷直流电动机,其旋转每转一圈分为几步。步进电机需要不同数量的步骤来完成一个360°旋转。由于这一特点,步进电机提供了精确的控制,并用于3D打印机,CNC路由器和机器人。步进电机需要电机驱动器和单片机才能正常工作,这里我们将使用A4988步进电机驱动器与树莓派通过网页旋转NEMA17步进电机。
您可能见过许多传统的数字公告板,其中必须通过使用键盘或其他工具手动更改消息来更新显示的信息。但是这些布告栏可以很容易地转换成无线布告栏,其中一种方法就是使用蓝牙。通过集成蓝牙,LED面板上的信息可以通过我们的智能手机无线更新。这里HC05蓝牙模块连接到Arduino Uno,它接收来自智能手机应用程序的数据。然后Arduino对数据进行处理,并将信息显示在LED板上。
伺服电机是机器人技术中常用的电机。与Arduino, Raspberry Pi和NodeMCU等微控制器进行接口和控制伺服电机非常容易。早些时候,我们使用Arduino Uno和ESP8266从网页控制伺服电机。在这个项目中,我们将伺服电机与树莓派连接,并通过托管在树莓派上的网页控制它。
16x2液晶显示模块是目前最常用的显示模块,我们已经与ESP32接口构建了一个互联网时钟。但这些类型的显示器是空间和功耗模块,不能用于可穿戴产品。这是另一种流行的显示模块,称为OLED,虽然它比16x2显示器稍微贵一点,但它是一个小而不耗电的模块。OLED是一种图形显示模块,可用于显示小图像和图形。
有各种无线通信技术用于构建物联网应用,RF(射频)是其中之一。nRF24L01是一款工作在2.4 - 2.5 GHz (ISM频段)的单片无线电收发模块。该收发模块由一个完全集成的频率合成器、一个功率放大器、一个晶体振荡器、一个解调器、一个调制器和增强的ShockBurs协议引擎组成。输出功率、频率通道和协议设置可以通过SPI接口轻松编程。
在本教程中,我们将制作一个基于ESP32的气象站,我们将在其中构建一个ESP32 web服务器,以在web浏览器上显示温度,湿度,压力,亮度和海拔值。其中DHT11传感器用于获取温度和湿度数据,BMP180传感器用于获取压力和海拔数据,LDR传感器用于获取光度数据。这些天气数据可以从世界任何地方使用ESP32的IP地址进行监控。它也可以上传到ThingSpeak,使其更具互动性,就像我们在树莓派气象站所做的那样。
物联网行业引入了许多技术,但它们都不适合物联网设备,因为它们需要在不使用太多功率的情况下远距离传输信息,直到引入LoRa技术。LoRa技术可以实现超低功耗的超远距离传输。根据行业分析公司IHS Market的数据,到2023年,43%的LPWAN连接将基于LoRa。LoRa技术在智能城市、智能家居、智能农业、智能计量、智能供应链和物流应用方面具有灵活性。
ESP8266在构建基于物联网的项目中非常受欢迎,但现在ESP32由于其低成本的BLE兼容功能而受到很多关注。它还配备了32个GPIO引脚和32位双核CPU。虽然,它提供了很多功能,但在正常使用模式下,它似乎很耗电。当应用程序由市电供电时,不必着急,但是当它们由电池供电时,我们必须非常注意ESP32的功耗。
保持食物的安全和卫生,以保持食物新鲜和可食用,这有助于减少食物浪费。解决这个问题的一个办法是为储存的食物保持合适的环境条件,以控制分解的速度。食物分解取决于不同的参数,湿度、细菌和温度等参数是影响食物分解速度的主要因素。如果储存的温度在40华氏度到140华氏度之间,这是一个危险区域,因为在这个温度下细菌生长迅速,20分钟内细菌数量翻倍。同样,食品储藏室的湿度应该在50-55%左右,以尽可能长时间保持食品的高质量。
纸币计数器是一种检测不同面额纸币并告诉其价值的机器。在这个物联网项目中,我们使用颜色感应技术来检测音符值。因此,这里我们将使用带有NodeMCU ESP8266的TCS230颜色传感器来检测货币价值,并在网页和16x2 LCD上显示相同的值。NodeMCU ESP8266是一个非常流行的Wi-Fi模块,我们之前使用NodeMCU ESP8266构建了许多物联网项目。
从联网汽车到联网可穿戴设备再到家庭安全,物联网正迅速进入各个领域。现在我们有物联网支持的家庭自动化和安全设备,可以使用物联网从世界任何地方控制。市场上有很多种类的Wi-Fi门锁,可以让你的家更安全,节省找钥匙的时间。在这里,我们还构建了一个类似的Wi-Fi门锁,可以通过智能手机控制。
我们都在购物中心等地方排队付款,这是非常累人的,在计费过程中浪费了很多时间。今天我们将构建一个带有自动计费系统的智能购物车,它不仅减少了等待时间,而且使整个过程非常顺利和容易。
“Ok 谷歌做我的家庭作业”——如果这个命令有效,我们的童年将会很简单,不是吗?但是有些事情是要我们自己来做的,当然,我们不会设计一些东西来帮你完成作业。然而,我们都承认用语音指令做事很有趣!!这就是为什么我们已经建立了语音控制的家庭自动化项目,如使用Arduino的Alexa控制的家庭自动化和使用ESP32的谷歌助理家庭自动化。