洪水災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)開源構(gòu)建

描述

介紹

Sparkfun Artemis ATP RedBoard、Sparkfun 傳感器分線板和 Sparkfun Qwiic 回聲系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)世界的事實。

連接物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

我計劃在項目中使用 SIM800/900 與我的 Web 套接字服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，但我的 SIM800 在與 ISP 連接時出現(xiàn)了一些問題。所以我決定使用 ESP8266 作為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。ESP8266 將通過串行連接從 Artemis 接收傳感器數(shù)據(jù)，然后 ESP8266 將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到我的網(wǎng)絡(luò)套接字服務(wù)器。請按照圖表了解如何進(jìn)行接線。以下代碼提供了兩個板之間的串行通信。

#include 
SoftwareSerial esp8266(9,10);

void setup()
{
    esp8266.begin(9600);
}

void loop()
{
    esp8266.print(proxValue);
    esp8266.print(",");
    esp8266.print(mySensor.readTempC());
    esp8266.print(",");
    esp8266.print(mySensor.readFloatHumidity());
    esp8266.print(",");
    esp8266.print(round(mySensor.readFloatPressure()));
    esp8266.print("\r\n");
    delay(1000);
}

連接到網(wǎng)絡(luò)套接字

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的目的是從設(shè)備收集數(shù)據(jù)并傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)套接字。以下代碼需要上傳到 ESP8266。

#include <WebSocketsClient.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WiFiMulti.h>
ESP8266WiFiMulti WiFiMulti;
WebSocketsClient webSocket;
bool isConnected = false;
int SENSOR_ID = 1;
String distance = "0";
String temp = "0";
String humidity = "0";
String bp = "0";
int rain = 0;
int light = 0;
String incomingByte = "";
int i1, i2, i3, i4;
void webSocketEvent(WStype_t type, uint8_t * payload, size_t length) {
switch(type) {
case WStype_DISCONNECTED:
isConnected = false;
break;
case WStype_CONNECTED:
{
isConnected = true;
webSocket.sendTXT("5");
}
break;
case WStype_TEXT:
break;
case WStype_BIN:
hexdump(payload, length);
break;
}
}
void setup() {
Serial.begin(9600);
for(uint8_t t = 4; t > 0; t--) {
delay(1000);
}
WiFiMulti.addAP("SSID", "password");
while(WiFiMulti.run() != WL_CONNECTED) {
delay(100);
}
webSocket.beginSocketIO("web-socket-ip", port);
webSocket.onEvent(webSocketEvent);
}
void loop() {
webSocket.loop();
if(isConnected)
{
if(Serial.available()>0){
incomingByte = Serial.readStringUntil('\r\n');
Serial.println(incomingByte);
i1 = incomingByte.indexOf(",");
distance = incomingByte.substring(0,i1);
i2 = incomingByte.indexOf(",", i1+1);
temp = incomingByte.substring(i1+1, i2);
i3 = incomingByte.indexOf(",", i2+1);
humidity = incomingByte.substring(i2+1, i3);
i4 = incomingByte.indexOf(",", i3+1);
bp = incomingByte.substring(i3+1);
rain = 1;
light = 1;
webSocket.sendTXT("42["beacon",{"id":" + String(SENSOR_ID) + ","name":"deduru oya","value":" + distance + ","temp":" + temp + ","humidity":" + humidity + ","rain":" + String(rain) + ","air":" + bp + ","light":" + String(light) +"}]");
}
}
}

這是我使用 socket.io 定制的網(wǎng)絡(luò)套接字。

最后，數(shù)據(jù)可視化

我的 Web 套接字偵聽特定事件調(diào)用“信標(biāo)”，一旦事件觸發(fā)，它會從通道中獲取所有數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)寫入 MongoDB。同時，我的 Web 應(yīng)用程序和移動應(yīng)用程序也列出了上述事件并更新了他們的 UI。

在此處查看 Web 應(yīng)用程序。

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移動應(yīng)用程序在這里。

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我們?nèi)绾问褂迷撓到y(tǒng)減輕洪水災(zāi)害？

使用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序和移動應(yīng)用程序，用戶可以確定湖泊、水池或河流的水位。所以在溢出發(fā)生之前，他們可以撤離這個地方。該系統(tǒng)非常經(jīng)濟(jì)且易于開發(fā)，只需很少的組件即可挽救數(shù)百萬人的生命。這個裝置應(yīng)該固定在我們可以測量水位的地方。該設(shè)備將由電池供電，電池由太陽能電池板定期充電。數(shù)據(jù)通信應(yīng)由 GSM/3G/4G/NBIoT 或 5G 調(diào)制解調(diào)器完成。

有待改進(jìn)的地方...

該項目使用的接近傳感器不是很準(zhǔn)確，SparkFun VL53L1X傳感器可能是理想的解決方案。

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