5. 家の環境モニタリング

この章では、Blynkを使用して家の環境モニタを作成します。 DHT11とフォトレジスタを使用することで、部屋の温度、湿度、および光の強度を測定できます。 これらのデータをBlynkに送信することで、インターネットを通じてあなたの家の環境を把握することができます。

必要な部品

このプロジェクトには、以下の部品が必要です。

一式として購入するのがおすすめです。以下はそのリンクです：

名前

このキットのアイテム

リンク

3 in 1 Starter Kit

380+

3 in 1 Starter Kit

また、以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介

購入リンク

Arduino Uno R4 Minima

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ブレッドボード

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ESP8266モジュール

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ジャンパーワイヤー

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抵抗器

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フォトレジスタ

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DHT11 温湿度センサ

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1. 回路を組む

注釈

ESP8266モジュールは安定した動作のために高い電流が必要なので、9Vのバッテリーが接続されていることを確認してください。

../_images/iot_5_bb.png

2. ダッシュボードを編集

  1. 湿度のデータを記録するため、 Datastream ページで Virtual Pin タイプの Datastream を作成します。DATA TYPEを Double に設定し、MINとMAXを 0 と 100 にします。また、単位は Percentage, % に設定します。

    ../_images/sp220610_145748.png

  2. 温度のデータを記録するための Virtual Pin タイプの Datastream を作成します。DATA TYPEを Double に、MINとMAXを -30 と 50 に設定し、単位を Celsius, °C にします。

    ../_images/sp220610_145811.png

  3. 光の強度のデータを記録するための Virtual Pin タイプの Datastream を作成します。デフォルトのデータタイプ、すなわち Integer を使用し、MINとMAXを 0 と 1024 に設定します。

    ../_images/sp220610_145834.png

  4. Wed Dashboard ページに移動し、 V4 および V5 にデータストリームを設定した2つの Label ウィジェットを配置し、 V6 にデータストリームを設定した Gauge ウィジェットを配置します。ウィジェットの設定で、 値に応じて色を変更する オプションを有効にし、見やすく直感的な表示のために適切な色を選択できます。

../_images/sp220610_150400.png

3. コードの実行

  1. 3in1-kit\iot_project\5.home_environment_monitoring のパスの下で 5.home_environment_monitoring.ino ファイルを開く、またはこのコードを Arduino IDE にコピーします。

    注釈

    • ここでは DHT sensor library が使用されています。 Library Manager からインストールできます。

      ../_images/lib_dht11.png

  2. Template ID、 Device Name、および Auth Token を自分のものに置き換えます。使用しているWiFiの ssid と password も入力する必要があります。詳細なチュートリアルは、 1.4 R4ボードをBlynkに接続する を参照してください。

  3. 正しいボードとポートを選択した後、 Upoad ボタンをクリックします。

  4. シリアルモニターを開いて（ボーレートを115200に設定）、成功した接続などのプロンプトが表示されるのを待ちます。

    ../_images/2_ready.png

    注釈

    接続時に ESP is not responding というメッセージが表示された場合は、以下の手順を実行してください。

    • 9Vのバッテリーが接続されていることを確認します。

    • RSTピンを1秒間GNDに接続してESP8266モジュールをリセットし、その後、抜きます。

    • R4ボードのリセットボタンを押します。

    こうした操作を3〜5回繰り返す必要があることもありますので、お待ちください。

  5. これで、Blynk上で現在の周囲の温度、湿度、光の強度を見ることができます。

    ../_images/sp220610_150400.png

  6. Blynkをモバイルデバイスで使用したい場合は、 モバイルデバイスでのBlynkの使用方法 を参照してください。

    ../_images/mobile_home.jpg

どのように動作するのか？

これらの二つの関数は、部屋の温度、湿度、光の強度を取得するために使用されます。

int readLight(){
    return analogRead(lightPin);
}

bool readDHT() {

    // 温度または湿度の読み取りには約250ミリ秒かかります！
    // センサーの読み取りは、最大2秒「古い」場合があります（非常に遅いセンサーです）
    humidity = dht.readHumidity();
    // 温度を摂氏で読み取る（デフォルト）
    temperature = dht.readTemperature();

    // いずれかの読み取りに失敗した場合は確認し、早期に終了します（再試行のため）。
    if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
        Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
        return false;
    }
    return true;
}

Blynkの Timer を使用して、周囲の温度、湿度、光の強度は毎秒取得され、Blynk Cloud上のデータストリームに送信されます。そして、ウィジェットがデータを表示します。

void myTimerEvent()
{
    bool chk = readDHT();
    int light = readLight();
    if(chk){
        Blynk.virtualWrite(V4,humidity);
        Blynk.virtualWrite(V5,temperature);
    }
    Blynk.virtualWrite(V6,light);
}