error: pll_cal exceeds 2ms!!!


Programando con el ESP8266 , puede ser habitual que compile correctamente nuestra aplicación e incluso luego empiece a funcionar  transmitiendo datos  a  un servidor  distante  , para luego ,al reiniciar el ESp8266  ya no responda .

Si conectamos al salida del puerto serie  del IDE de Arduino   entonces veremos con asombro  el origen del problema : el  error pll_cal exceeds 2ms.

¿Como resolver el problema ?

Este problema se puede resolver reemplazando el archivo libphy.a  en el SDK que viene en  las bibliotecas de Arduino para ESP8266.
A partir de ahora, las bibliotecas Arduino ESP8266 vienen con SDK versión 1.5.3_16_04_18 y por  lo que sea en determinados ESP8266  da  problemas de la índole comentada.

La documentación de la versión del SDK 2.0.0_16_08_10 del sitio web de Espressif  lo explica mejor   y se   puede ver  aquí: http://bbs.espressif.com/viewtopic.php?f=46&t=2451.

Descargue todo el repositorio  que ocupa  unos 4.94MB del siguinte l link :   https://bbs.espressif.com/download/file.php?id=1690

Descomprima el fichero ESP8266_NONOS_SDK_V2.0.0_16_08_10.zip

Solo nos interesa el archivo libphy.a                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

Reemplacé el archivo situado en C:\Users\xxxxxxxs\Documents\ArduinoData\packages\esp8266\hardware\esp8266\2.3.0\tools\sdk\lib\libphy.a (152kb) al nuevo descargado  .Por ejemplo si lo ha descargado en descargas estara en  C:\Users\xxxxxxs\Downloads\ESP8266_NONOS_SDK_V2.0.0_16_08_10\ESP8266_NONOS_SDK\lib\libphy.a (149kb)

Recompilé y cargué el código arduino nuevamente y el problema quedara resuelto!

 

Nota: Si el IDE Arduino vuelve a detectar librerías obsoletas para el ESP8266 ignórelo , pues  si se decide  actualizar justo esta  libreria  se expone a repetir el problema nuevamente

 

 

 

 

 

 

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Como enviar y recibir mensajes entre su dispositivo y el concentrador de IoT de Azure


Una  vez que tenemos   un   dispositivo compatible con Azure Iot  (  como por ejemplo una Raspberry pi  3 como vimos   , o  desde un ESP8266   como vimos también recientemente  ) , los hemos  configurado  y   hemos  implementado una aplicación de ejemplo para ejecutar en el dispositivo que envié envíe datos que   los sensores recogen a su hub de IoT , puede  que  queramos intentar gestionar la mensajería en la nube del  dispositivo IoT  

Precisamente  en este contexto  surge  iothub-explorer que pone a  nuestra disposición  varios  comandos para  facilitar la gestión de centro de IoT  permitiéndonos   supervisar mensajes de dispositivo a nube y enviar mensajes de dispositivo de nube.

Los mensajes de dispositivo a nube podrían ser datos de sensores de  un dispositivo  que recolecta y envía a su hub de IoT (   como por ejemplo una Raspberry pi  3 como vimos  en este post , o  desde un ESP8266   como vimos recientemente  en este post )   o   bien los mensajes hacia ese  dispositivo de nube  que  podría ser comandos que IoT hub envía al dispositivo como por ejemplo hacer  parpadear un LED conectado a ese dispositivo.

Resumidamente  hay pues dos usos  muy diferentes del explorador de iothub :

  • Para supervisar mensajes de dispositivo a nube.
  • Para enviar mensajes de dispositivo de nube.

Para ello necesitamos haber completado dos fases:

  1. Haber  configurado el dispositivo , configuración completa que cubre los siguientes requisitos:
    • Haber registrado una cuenta de suscripción a Azure ( la gratuita nos sirve) .
    • Haber registrado un centro de Azure IoT ( una vez mas  también existe una modalidad gratuita para probar el  servicio).
    • Una aplicación de cliente que envíe mensajes a su hub de IoT de Azure.
  2. Haber instalado el  explorador de iothub. (Instalar explorer iothub)

Instalación de iothub-explorer

Iothub Explorer es pues una herramienta CLI para administrar las identidades de los dispositivos en su registro de IoT hub, enviar y recibir mensajes y archivos desde sus dispositivos, y monitorear sus operaciones de centros de IoT. Ademas iothub-explorer también permite simular un dispositivo conectado a su hub de IoT.

En post  anteriores  vimos  como con  una Raspberry pi  3 , o  desde un ESP8266    los   configurábamos   e  implementamos sendas aplicaciones para ejecutar en esos dispositivos procesos para enviar datos de telemetria  procedente de sus  sensores a un  hub de IoT en la nube de Azure Iot Edge

Bien, tenemos nuestra aplicación corriendo en el dispositivo de Iot , por lo que necesitamos ahora instalar el  explorador de iothub. Desgraciadamente no esta disponible para ambiente windows , es decir solo lo podemos ejecutar por el momento en equipos con Linux instalado. Ademas esta herramienta requiere la versión 4.x o superior de Node.js para que funcionen todas las características.

Para instalar la última versión de la herramienta iothub-explorer, ejecute el siguiente comando en su entorno de línea de comandos:

npm install -g iothub-explorer

En caso de querer instalar esta utilidad en una Raspberry pi  desde Raspbian, al no estar disponible el comando npm  instalarlo siguiendo estos pasos:

cd ~
git clone https://github.com/azure/iothub-explorer

gitclone

Manejo de iothub-explorer

Una vez isntalada esta utilidad ,puede usar el siguiente comando para obtener ayuda adicional sobre todos los comandos de ihotub-explorer:

$ iothub-explorer help
Usage: iothub-explorer [options] <command> [command-options] [command-args]


  Commands:

    login                           start a session on your IoT hub
    logout                          terminate the current session on your IoT hub
    list                            list the device identities currently in your IoT hub device registry
    create <device-id|device-json>  create a device identity in your IoT hub device registry
    delete <device-id>              delete a device identity from your IoT hub device registry
    get <device-id>                 get a device identity from your IoT hub device registry
    import-devices                  import device identities in bulk: local file -> Azure blob storage -> IoT hub
    export-devices                  export device identities in bulk: IoT hub -> Azure blob storage -> local file
    send <device-id> <message>      send a message to the device (cloud-to-device/C2D)
    monitor-feedback                monitor feedback sent by devices to acknowledge cloud-to-device (C2D) messages
    monitor-events [device-id]      listen to events coming from devices (or one in particular)
    monitor-uploads                 monitor the file upload notifications endpoint
    monitor-ops                     listen to the operations monitoring endpoint of your IoT hub instance
    sas-token <device-id>           generate a SAS Token for the given device
    simulate-device <device-id>     simulate a device with the specified id
    help [cmd]                      display help for [cmd]

  Options:

    -h, --help     output usage information
    -V, --version  output the version number

Cada comando iothub-explorer tiene su propia ayuda ,la cual  se puede ver pasanDdo el argumento -help (ayuda)  al nombre del comando:

$ iothub-explorer help create

  Usage: iothub-explorer create [options] [device-id|device-json]
  
  Create a device identity in your IoT hub device registry, either using the specified device id or JSON description.

  Options:

    -h, --help                       output usage information
    -a, --auto                       create a device with an auto-generated device id
    -cs, --connection-string         show the connection string for the newly created device
    -d, --display <property-filter>  comma-separated list of device properties that should be displayed
    -l, --login <connection-string>  connection string to use to authenticate with your IoT Hub instance
    -k1, --key1 <key>                specify the primary key for newly created device
    -k2, --key2 <key>                specify the secondary key for newly created device
    -r, --raw                        use this flag to return raw JSON instead of pretty-printed output
    -x, --x509                       generate an x509 certificate to authenticate the device
    -dv, --daysValid                 number of days the x509 certificate should be valid for
    -t1, --thumbprint1 <thumbprint>  specify the primary thumbprint of the x509 certificate
    -t2, --thumbprint2 <thumbprint>  specify the secondary thumbprint of the x509 certificate

 

Puede obtener mas  información en  https://github.com/azure/iothub-explorer

Monitor dispositivo a nube mensajes

Para supervisar los mensajes que se envían desde el dispositivo a su hub de IoT, siga estos pasos:

  1. Abra una ventana de consola.
  2. Ejecute el siguiente comando:iothub-explorer monitor-events <device-id> --login "<IoTHubConnectionString>"
  3. Obtener y de su hub de IoT. Asegúrese de que haya terminado el tutorial anterior. O puedes probar a utilizar si tienes, y.<device-id><IoTHubConnectionString>iothub-explorer monitor-events <device-id> --login "HostName=<my-hub>.azure-devices.net;SharedAccessKeyName=<my-policy>;SharedAccessKey=<my-policy-key>"HostNameSharedAccessKeyNameSharedAccessKey

Enviar mensajes de dispositivo de nube

Para enviar un mensaje desde su hub de IoT en el dispositivo, siga estos pasos:

  1. Abra una ventana de consola.
  2. Iniciar una sesión en su hub de IoT ejecutando el siguiente comando:
    Bash Copia
    iothub-explorer login `<IoTHubConnectionString>`
    
  3. Enviar un mensaje a su dispositivo ejecutando el siguiente comando:
    Bash Copia
    iothub-explorer send <device-id> <message>
    

El comando hace parpadear el LED que está conectado a su dispositivo y envía el mensaje al dispositivo.

Nota:No es necesario para el dispositivo envie un comando ack separado a su hub de IoT al recibir el mensaje.

 

Que es CheapDuino


 cheapduino.PNG

CheapDuino es una  placa  compatible con Arduino  de un tamaño muy reducido pero no hace honor actualmente a su origen (cheap , es decir barato ) pues  si bien el precio es aceptable (1/5 precio del Arduino UNO R3)   una de sus mejores puntos es su reducido espacio  proporcionando un procesador de  relativo bajo costo para  estudiantes y los aficionados al desarrollo profesional adecuado para  proyecto personalizados de bricolaje, taller, regalos para amigos, E-Textiles y uso educativo.

Pretendía esta placa ser una opción para aquellos estudiantes de países del segundo o tercer mundo que no pueden pagar el precio del Arduino oficial( entre 25 a 30€) ,  intentando abrir una puerta al mundo físico (unos 10€ por placa), pero   no debemos olvidar que existen clones de Arduino de un precio similar  o incluso mas bajo, así que su gran bazas es su  potencia en tamaño compacto pues  tiene una dimensión de solo 2 cm x 2 cm..

La placa tiene  integrado con un microcontrolador ATmega8 y Arduino NG.  Se  puede  programar directamente con Arduino IDE a través del programador FTDI o el adaptador de serie USB.3

(Cuando conecte el cable de programación fpc al programador DFRobot FPC y al dispositivo CheapDuino, por favor, el lado azul hacia arriba).

A nivel de hardware el procesador tiene 3 pines digitales pwm, 3 pines analógicos e interfaz de fuente de alimentación con almohadillas hexagonales alrededor de la placa, lo que hace que sea muy fácil de soldar para los principiantes.

Por supuesto, la interfaz I2C y el puerto serie también están disponibles para extender los dispositivos periféricos de 2 cables directamente. La adopción del conector micro FPC ahorra espacio adicional en comparación con la interfaz USB Arduino normal.

CheapDuino1.png

Especificaciones

  • Voltaje de funcionamiento: 3 ~ 5 voltios
  • Fuente de alimentación recomendada: 5v
  • Microctonroller: Atmel AVR ATmega8
  • gestor de arranque (opción de placa en Arduino IDE): Arduino NG / w ATmega8
  • 3 pines digitales, 3 pines analógicos con almohadillas hexagonales fáciles de soldar
  • Integra 3 pines pwm, interfaz I2C e interfaz UART
  • Adecuado para talleres, uso educativo y proyectos personalizados de bricolaje
  • Controlador compatible con Arduino de bajo costo
  • Diseñado para los estudiantes y DIYers
  • Dimensiones: 2cm x 2cm x 0.2cm

 

 

 

CheapDuino se puede comprar  en la página dee DFRobot o también en Amazon

 

Como leer el pulso cardiaco


La esencia de estos circuitos es un sensor integrado de circuito de amplificación óptica y con un circuito de eliminación de ruido de la frecuencia cardíaca  todo ello alimentado  con una tensión de alimentación: 3.3V ~ 5 V

Lo ideal  para medir el pulso  es  poner  el sensor de pulso en el dedo o lóbulo de la oreja, directamente  o bien  mediante algún sistema mecánico que lo deje fijo como por ejemplo   alguno de los sistemas que mostramos a continuación:

 

soportes sensores.PNG

 

Estos sensores cuentan con una salida analógica   que se puede conectar por ejemplo a una entrada analógica de un  Arduino, para probar la frecuencia cardíaca

Estudiantes, artistas, deportistas, creadores, desarrolladore3s de juegos, o terminales móviles puedan desarrollar software o interactivos relacionado con el ritmo cardíaco, pero no obstante también existe  una aplicación de código abierto para la visualización en tiempo real de la gráfica de la frecuencia cardíaca en https://github.com/WorldFamousElectronics/PulseSensor_Amped_Arduino/.

 

 

El sensor de pulso cardiaco es esencialmente un fotopletismógrafo, que es un dispositivo médico conocido que se usa para controlar la frecuencia cardíaca de forma no invasiva. Asimismo  los fotopletismógrafos miden los niveles de oxígeno en la sangre (SpO2) pero no siempre lo soportan.

La señal de pulso cardíaco que sale de un fotopletismograma es una fluctuación analógica de voltaje, y tiene una forma de onda predecible, tal como estamos acostumbrados a ver ( la representación de la onda de pulso se denomina fotopletismograma o PPG).

El Sensor de pulso  amplifica la señal bruta del Sensor de pulso anterior y normaliza la onda de pulso alrededor de V / 2 (punto medio en voltaje) respondiendo a los cambios relativos en la intensidad de la luz

Tal y como esta construido ,veremos que  la luz  interna del LED verde del sensor  se refleja de nuevo en el sensor cambiando durante cada impulso, ocurriendo las siguintes casuiticas:.

  • Si la cantidad de luz incidente en el sensor permanece constante, el valor de la señal permanecerá en (o cerca de) 512 (punto medio del rango de ADC).
  •  Más luz y la señal aumentará.
  • Menos luz, todo lo contrario: el valor de la señal analógica dismuniira

El objetivo es encontrar momentos sucesivos de latido instantáneo del corazón y medir el tiempo transcurrido entre ellos, llamado intervalo Inter Beat (IBI)  pues al seguir la forma y el patrón predecibles de la onda PPG, podemos hacer exactamente eso.

Cuando el corazón bombea sangre por el cuerpo, con cada latido hay una onda de pulso (una especie de onda de choque) que viaja a lo largo de todas las arterias hasta las mismas extremidades del tejido capilar donde está conectado el sensor de pulso. La sangre real circula en el cuerpo mucho más lentamente de lo que viaja la onda de pulso.

 

Figura 1

 

Sigamos los eventos a medida que progresan desde el punto ‘T’ en el PPG a continuación. Se produce un aumento rápido en el valor de la señal a medida que la onda de pulso pasa por debajo del sensor, luego la señal vuelve a descender hacia el punto normal. A veces, la muesca dicroica (pico descendente) es más pronunciada que otras, pero, en general, la señal se establece en el ruido de fondo antes de que la siguiente onda de pulso se filtre. 

Como la onda se repite y es predecible, podríamos elegir casi cualquier característica reconocible como punto de referencia, por ejemplo, el pico, y medir la frecuencia cardíaca haciendo cálculos matemáticos sobre el tiempo entre cada pico,pero sin embargo, esto puede dar lugar a lecturas falsas desde la muesca dicroica, si está presente, y puede también ser susceptible a la imprecisión con respecto al ruido de línea base.

Existen otras buenas razones para no basar el algoritmo de detección de latidos en fenómenos de onda arbitrarios. Idealmente, queremos encontrar el momento instantáneo del latido del corazón. Esto es importante para el cálculo preciso de BPM, la variabilidad del ritmo cardíaco ( y mida la frecuencia cardíaca haciendo cálculos en el tiempo entre cada pico.

Sin embargo, esto puede dar lugar a lecturas falsas desde la muesca dicroica, si está presente, y puede también ser susceptible a la imprecisión con respecto al ruido de línea base.

.

 

Algunos investigadores del corazón dicen que es cuando la señal alcanza el 25% de la amplitud, algunos dicen que es el 50% de la amplitud, y algunos dicen que es el momento en que la pendiente es más pronunciada durante el evento ascendente.

 

El circuito que vamos  a ver es muy simple pues solo se precisa conectar  un buzzer y el sensor de pulsos cardíacos  .

Como podemos ver en el video  , el sensor de pulsos cardíacos  se conecta a la alimentación de +5V  entre el hilo rojo(+5v)   y el naranja (GND)   y del  hilo marrón obtenemos la salida analógica que conectaremos a la primera entrada analogica (A0) de cualquier placa que  soporte entradas analogicas como pueden ser Arduino o Netduino

 

arduino.PNG

Para complementar el circuito puede ser interesante reflejar el punto maximo de nivel qeu reproduciremos mediante un buzzer  conectado al pin 11 de salida binaria

 

A continuación  en este breve  ejemplo  para Arduino se puede mostrar un pulso de latido del corazón humano en directo ayudándonos por medio de “Serial Plotter” de arduino o  por ejemplo con una aplicacion móvil usando   un modulo bluetooth coenctado a nuestro arduino

 

En este pequeño programa para Arduino qeu vamos a ver , sonará un buzzer con cada latido de tu corazón al mismo tiempo que se envia el valor de la señal de forma serie (esta es la señal directa del sensor de pulso) el cual podemos visualizar en un ordenador  o si tenemos conectado un modulo bluettoth a nuestro arduino mediante un smarptphone usando una app .

 

//Programa para capturar el pulso cardiaco

// Variable para fijar el puerto donde conectaremos el buzzer 

int buzzer = 11;

// la variable pulso contiene los datos brutos entrantes pudiendo  variar entre 0-1024

int pulso;

 

// Determina qué señal “se contará como un latido” y qué señal ignorar.

int limite = 550;

 

void setup() {

//definimos donde conectamos el buzzer , que  sonará al ritmo de su corazón

pinMode(buzzer,OUTPUT);

 

// Configura la comunicación serial a 9600 dependiendo de su adaptador bluetooth como esté configurado

Serial.begin(9600);
}

void loop() {

// Lee el valor del pin analógico 0, y Asigna este valor a la variable “pulso”.
pulso = analogRead(A0);

 

//Este caracter lo filtra la aplicación en APP inventor

Serial.print(“*”);

// Envíe el valor de pulso al Plotter serial. Comentar si queremos visualizar en “serial ploter”
Serial.println(pulso);
if(pulso > limite){

// Si la señal es superior a “550”, entonces suena el buzzer.
digitalWrite(buzzer,HIGH);

}

else

{

// De lo contrario, deja de sonar el buzzer.
digitalWrite(buzzer,LOW);
}

//Retardo de 35ms
delay(35);
}

 

 

Detector de movimiento inteligente


En este ejemplo    volveremos a  usar  un economico NodeMCU ,junto con un  sensor de movimiento PIR  y la plataforma de IoT  Carriots para  construir, usando el IDE de Arduino, un  detector de movimiento inteligente para comerciales y hogar.

El tema  gira en torno a la seguridad de un edificio o casa o una zona restringida detectando cualquier movimiento dentro de un rango específico con un sensor PIR . Gracias al  IoT, además de detectar objetos en movimientos podemos hacer  muchas más cosas como por ejemplo:

  • Encender un dispositivo mediante un relé (en el ejemplo es una luz durante unos 30 segundos).
  •  Al mismo tiempo enviar un correo electrónico al usuario, utilizando la IOT – plataforma Carriots sobre WIFI.
  • El relé se puede conectar a cualquier luz del dispositivo, alarma, cámara, sistema de seguridad…
  • Incluso el disparo puede ser SMS, llamar a las autoridades, llamando a otros servicios…

Node MCU es una plataforma para el desarrollo de proyectos IoT que integra el famoso chip ESP8266, el cual se ha extendido enormemente debido a su facilidad para desarrollar proyectos open source  a los que indudablemente se une su bajisimo precio comparado con otras opciones.
De este componente destaca  integra capacidades de comunicación via WiFi , conteniendo en su interior  microprocesador que puede ser programado fácilmente usando en conocido lenguaje de programación Lua o vía Arduino IDE.

¿Se pregunta cómo controlar  su económico ESP8266 de forma remota desde cualquier lugar del mundo?

En este post repasaremos precisamente el proceso, paso a paso, de cómo escribir código en el IDE de Arduino y programar su ESP8266 permitiendo  que el código  escrito para  el ESP8266 se comunique con la plataforma  de Iot   Carrriots,  la cual  nos va  permitir monitorear  y controlar el ESP8266.

Los pasos  a seguir   para conectar un ESP8266   a  Carriots   son los siguientes:

  •  Instalación del IDE de Arduino .Si aun no lo tiene instalado ,se puede hacer  desde aqui
  • Instalación  del paquete de la placa ESP8266 en Arduino IDE  siguiendo las instrucciones del sitio : https://github.com/esp8266/Arduino

esp

  • Instalación de los controladores USB

Es necesario instalar el controlador USB requerido en su ordenador  para que pueda programar el ESP8266.  Independientemente de la opción de firmware que elijamos, primero necesitamos comunicarnos con la placa de desarrollo ESP-12E utilizando la interfaz USB de la computadora.

El módulo USB a Serial UART incluido en la placa es Silicon Labs ‘CP2012, para lo cual generalmente necesitamos instalar los controladores de puerto COM virtual (VCP) fácilmente disponibles para su sistema operativo específico.Una vez instalado, debemos verificar que el CP2102 sea reconocido por su ordenador

Una vez que el controlador está instalado, podemos conectar el cable USB al puerto USB de la computadora y la placa. Después de hacerlo, deberíamos ver el mensaje: software del controlador del dispositivo instalado correctamente.

Además, podemos verificar manualmente que todo funcione correctamente siguiendo estos pasos:

Abra el Administrador de dispositivos (disponible a través del Panel de control → Sistema y seguridad → Administrador de dispositivos en la sección Sistema)
Debajo de la entrada Puertos (COM & LPT), debe haber un puerto abierto llamado USB-SERIAL CP2102 (COM) donde hay un número típicamente mayor o igual a 3.

Carriots es una Plataforma como Servicio (PaaS en sus siglas en inglés) diseñada para proyectos del Internet de las Cosas (IoT) y de Máquina a Máquina (M2M)

carriots

Carriots es una plataforma IoT creada en España  que  permite crear potentes productos y servicios IoT  haciendo posible conectar fácilmente “sus cosas” al Internet de las Cosas.

Se  pueden construya sus apps inteligentes con Carriots en pocos pasos.

  1. Conectar Dispositivos
  2. Recopilar Datos
  3. Gestionar Dispositivos y Datos
  4. Construir APPs

Principales ventajas

  • Listo para empezar a desarrollar.
  • Minimizar tiempo de desarrollo.
  • Gestión simplificada de múltiples proyectos: Arquitectura de 7 niveles
  • Amplia variedad de APIs y potente SDK: REST API y SDK
  • Escalabilidad inmediata
  • Inicio gratuito y pago por uso.
  • Alojamiento simplificado: Oferta PaaS para escalabilidad fiable.

Hardware

Ahora preparado el entorno , necesitamos el hw  que lo permita , el cual  como vamos a ver,  es muy simple reduciendose a la placa o NodeMCUuna placa de relé, el sensor PIR  y una fuente de 5V DC

Sensor PIR

El sensor PIR usado , es del tipo HC-SR501, de bajo coste   el cual es ampliamente utilizado en diversos equipos eléctricos de detección automática, productos para el control automático especialmente a batería.Tiene alta sensibilidad, alta fiabilidad, bajo consumo de energía, el modo de operación de bajo voltaje.

Especificaciones:

  •  Dimensiones: Cerca de 3,2 x 2,4 cm (L x W).
  •  Rango de tensión: 5V-20V DC.
  •  Corriente estática: < 50uA
  •  Voltaje de salida: 3,3 V (alto) / 0V (bajo)
  •  Modo del disparador: L (no se puede gatillo repetida), H gatillo repetida (Repetición predeterminado de disparo)
  •  El Tiempo de retardo: 0,3 seg 18 seg (ajustable)
  •  Temperatura De funcionamiento: -15 C a 70

 Placa de rele

Por  precio  es mucho mas asequible optar por una placa    de  2 reles    con salida de relé máxima: DC 30V / 10A, AC 250V / 10A. Es  importanet   que el interfaz de tarjeta de relé sea de 5v . En nuestro caso es de 2 canales y cada canal necesita 15-20mA actual controlador

Este tipo de placas es de fácil instalación por el microcontrolador como Arduino, 8051, AVR, PIC, DSP, BRAZO, MSP430, PLC, lógica TTL pues solo ha que conectar la alimentacion  y dos cables de datos en caso de necesitar los dos canales 

Resumiendo , estos son los componentes  necesarias:

  • Placa de desarrollo de NodeMcu Lua WIFI Internet de las cosas basado en ESP8266 – 1 (capacidad de MCU y WIFI)
  • Sensor PIR ( hemos hablado  en este blog )
  • 1 módulo de relé con opto aislamiento de  5V1
  • Fuente de alimentación conmutada  220V/5v ( nos sirve cuaqluier cargador de movil  con salida microusb)
  • Placa Protoboard

Diagrama del circuito:

El circuito   no incluye dificultad alguna ,pues se reduce a conectar el sensor PIR a +5V  y la salida binaria al pin D2, el módulo de rele a +5v   y al pin D2    y por  supuesto la alimentación del circuito que puede ser bien a baterías  o  bien por medio del  propio micro-usb   usado para programar el  NodeMcu

Resumiendo las conexiones con las siguientes:

  • NodeMCU (ESP8266 Dev Kit) D1—> INI del relé
  • NodeMCU (ESP8266 Dev Kit) D2—> Digital sensor PIR
  • NodeMCU (ESP8266 Dev Kit) VCC—> VCC (+) de la batería
  • NodeMCU (ESP8266 Dev Kit) GND—> GND (-) de la batería
  • Relé de VCC—> VCC (+) de la batería
  • Relé de tierra—> GND (-) de la batería
  • PIR Sensor VCC—> VCC (+) de la batería
  • PIR Sensor de tierra—> GND (-) de la batería

Software

Una vez el hardware  montado nos toca escribir el código  el código utilizando el IDE de Arduino para hacer que NodeMCU trabaje con un relé, sensor de movimiento PIR y utilizar IOT plataforma carriots sobre WIFI

El autor se  encontró con  algunos puntos problemas  en el diseño del programa  para ejecutar en la placa NodeMcu;

  • Compruebe que los pines de NodeMcu  están dando la entrada o salida correcta como se están asumiendo, por ejemplo, asegurándose  que usted no está tomando el pin 4 (GPIO) como un pin de entrada asi que por defecto que este pin debe leer…
  • Utilizar un método directo de get y post HTTP en lugar de utilizar una función de visualización por BLYNK o Thinger.io.
  • Observe  que el PIR da salida permanentemenet alta durante un par de envíos pero se necesita traer retraso para evitar el envío de múltiples correos electrónicos. Con algunos servicios como BLYNK este retraso causa un problema  asi que  es mejro a llamar a esa función una vez despues  de 6 o 7 seg.
  • Una vez satisfecha la condición de if loop, llamar a una función, en lugar de escribir todo con el bucle. Esto aporta claridad del código y ayuda en la resolución de problemas.
  • Se  puede  ajustar la sensibilidad del PIR para reducir el tiempo que permanece alta.

A continuación veamos el codigo completo del sw  que habrá que subir  a la placa desde el entorno  de Arduino:

#include “ESP8266WiFi.h”

const char * ssid = “NETGXXXXX”;   //red wifi a la que se conectara

const char * clave = “XXXXXXXXX”;  //clave red wifi para coenctarse

const char * servidor = “api.carriots.com”;

const String APIKEY = XXXXXXXXXX”; //Sustituir con su apikey de Carriots

 const  String DEVICE = “[email protected]”; //Reemplazar por el id_developer del dispositivo de  carriots

int ledpin = 4;

pirpin INT = 12;

int pirstate = LOW;

int val = 0;

void setup() {

Serial.Begin(115200);

Delay(10);

pinMode(ledpin,OUTPUT);

pinMode(pirpin,INPUT);

Serial.println(“calibrando”);

for (int i = 0; i < 20; i ++) {

Serial.Print(“.”);

Delay(1000);

}

//iniciar wifi

Serial.println();

Serial.println();

Serial.Print (“conectarse”);

Serial.println(SSID);

WiFi.begin (ssid, clave);

while  (WiFi.status()! = WL_CONNECTED) {

Delay(500);

Serial.Print(“.”);

}

Serial.println(“”);

Serial.println (“Wi-Fi conectado”);

Serial.println (“dirección IP:”);

Serial.println(WiFi.localIP());

}

//función para hablar con la plataforma Carriot

void sendStream()

{

String txt = “”; //Texto para enviar

if (pirstate == HIGH)

{/ / alarma

txt = “Detecta movimiento;”

} else {/ / alarma en

txt = “Algo mal”;

}

 

Serial.println(txt);

Serial.println(Val); / / para fines de depuración

Client WiFiClient;

const int httpPort = 80;

if  (client.connect (servidor, 80)) {/ / si hay una conexión exitosa

Serial.println(F(“Conectedo”));

//Construir el campo de datos

String json = “{\”protocol\”:\”v2\”,\”device\”:\””+DEVICE+”\”,\”at\”:\”now\”,\”data\”:{\”light\”:\””+txt+”\ “}}”;

//Realizar una solicitud HTTP

Client.println (“POST /streams HTTP/1.1”);

Client.println (“Host: api.carriots.com”);

Client.println (“Accept: aplicación/json”);

Client.println (“User-Agent: Arduino-Carriots”);

Client.println (“Content-Type: aplicación/json”);

Client.Print (“carriots.apikey:”);

Client.println(APIKEY);

Client.Print (“Content-Length:”);

int thisLength = json.length();

Client.println(thisLength);

Client.println (“conexión: cerrar”);

Client.println();

Client.println(JSON);

}

Else {}

//Si no tiene una conexión con el servidor:

Serial.println (F (“Conexión fallida”));

}

}

 

void loop() {}

Val = digitalRead(pirpin);

Serial.println(Val);

if(Val == HIGH) {}

digitalWrite(ledpin,HIGH);

if  (pirstate == LOW) {

Serial.println (“movimiento detectado”);

pirstate = HIGH;

Serial.println (F (“secuencia de enviar”));

sendStream();

Delay(30000);

}

/ * {while(client.available())}

String linea = client.readStringUntil(‘\r’);

Serial.Print(line);

Delay(30000);

} */

}

Else {}

digitalWrite(ledpin,LOW);

if(pirstate == HIGH) {}

Serial.println (“movimiento detectado correo enviado”);

pirstate = LOW;

}

}

}

Programación de disparadores de Carriots enviar Email:

Una vez   que  tenga desplegado el  sw en su  placa NodeMcu  ,la capacidad de activar un correo debe ser  programado o configurado en la plataforma de Internet para este producto que está utilizando (la plataforma Carriots IOT) . Si no sabe como hacerlo en el siguiente video podemso  ver  como  familiarizarse con las funciones y cómo utilizarlas:

 

Obviamente esto podría programarse para llamada, o un texto o una alarma a la policía o quien sea. !Como podemos adivinar   las posibilidades  son infinitas!.

Fuente 

Primeros pasos con ESP8266


Node MCU es una plataforma para el desarrollo de proyectos IoT que integra el famoso chip ESP8266, el cual se ha extendido enormemente debido a su facilidad para desarrollar proyectos open source  que pueden ademas  pueden   involucrar el IoT  .

Esta placa  destaca  porque integra capacidades de comunicación via WiFi , conteniendo en su interior  un microprocesador que puede ser programado fácilmente usando el  conocido lenguaje de programación Lua o bien vía Arduino IDE.

Obviamente ante todo no podemos perder de vista su bajisimo precio ( menos de 10€  ) comparados con otras opciones , pues no debemos olvidar  que incluye  el modulo wifi integrado  y un bus GPIO para conectar dispositivos de E/S.
Node MCU es una plataforma de desarrollo permite un prototipado rápido, para una vez satisfechos con el resultado, portar el desarrollo a un sistema final con un chip ESP8266 como pieza central.

A la hora de programar nuevas funciones, si optamos por utilizar Lua, dispondremos de un sistema simple con buena comunidad de usuarios. En cambio programar con el sistema Arduino nos aporta un fantástico IDE y un sinfin de manuales y ejemplos de desarrollo.

Este modulo es Ideal como una solución independiente en lugar de Arduino además de Wi-Fi  integrado siendo fácil de programar a través del IDE de Arduino (como vamos a ver ) , al igual que un Arduino.
Todos los periféricos con bus I2C puede unirse,por ejemplo Pantallas OLED, pantallas LCD, temperatura, presión, sensores de humedad pueden ser conectados en paralelo. También se puede conectar múltiples DS18B20

Sin embargo, sólo hay una entrada analógica y salida y las pantallas táctiles no se pueden conectar con ella.

 

¿Se pregunta cómo empezar a  desarrollar código  con  su económico ESP8266 ?

Los pasos  a seguir   para conectar un ESP8266     son los siguientes:

  •  Instalación del IDE de Arduino .Si aun no lo tiene instalado ,se puede hacer  desde aqui
  • Instalación  del paquete de la placa ESP8266 en Arduino IDE  siguiendo las instrucciones del sitio : https://github.com/esp8266/Arduino

esp

  • Instalación de los controladores USB

Es necesario instalar el controlador USB requerido en su ordenador  para que pueda programar el ESP8266.  Independientemente de la opción de firmware que elijamos, primero necesitamos comunicarnos con la placa de desarrollo ESP-12E utilizando la interfaz USB de la computadora.

El módulo USB a Serial UART incluido en la placa es Silicon Labs ‘CP2012, para lo cual generalmente necesitamos instalar los controladores de puerto COM virtual (VCP) fácilmente disponibles para su sistema operativo específico.Una vez instalado, debemos verificar que el CP2102 sea reconocido por su ordenador

Una vez que el controlador está instalado, podemos conectar el cable USB al puerto USB de la computadora y la placa. Después de hacerlo, deberíamos ver el mensaje: software del controlador del dispositivo instalado correctamente.

Además, podemos verificar manualmente que todo funcione correctamente siguiendo estos pasos:

Abra el Administrador de dispositivos (disponible a través del Panel de control → Sistema y seguridad → Administrador de dispositivos en la sección Sistema)
Debajo de la entrada Puertos (COM & LPT), debe haber un puerto abierto llamado USB-SERIAL CP2102 (COM) donde hay un número típicamente mayor o igual a 3.

Ahora que estamos listos para comunicarnos con nuestro ESP8266 a través del CP2102, podemos explorar algunas de las diferentes opciones de firmware disponibles.

node.png

  • En el IDE de Arduino, vaya al menú de herramientas, seleccionada su placa y elija el  puerto al que está conectado su ESP8266.En el ejemplo  es el COM11

 

puerto.png

  • Ahora  copie el siguiente código  para probar que puede subir y ejecutar código código  en la placa :

 

/*
ESP8266 Led Parapadeante
*/

void setup(){

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);// Initializa el  pin de  LED_BUILTIN como salida

}

void loop() {       // la función de bucle se repite una y otra vez para siempre

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);// encienda el LED 

delay(1000); //Espera de 1 segundo

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);//  Apague el LED haciendo que el voltaje sea ALTO

delay(2000); // Espere dos segundos  para dejar apagado  LED 

}

 

El LED azul en el módulo ESP – 01 está conectado a GPIO 1, (que también es el pin TXD, por lo que no podemos usar Serial.print () al mismo tiempo)

Tenga en cuenta que el nivel de voltaje es BAJO  pero en realidad el LED está encendido, porque es bajo en el ESP – 01

En este código se usa  LED_BUILTIN para encontrar el pin con el LED interno  de modo

Como puede apreciar , el código ejecuta un bucle infinito en el que pone el estado bajo  un segundo (encendiendo el led)    para posteriormente forzar a nivel alto  dos segundos(apagando el led  )  y así   indefinidamente gracias al bucle  que se repite indefinidamente

 

Envio de datos a la nube de Cayenne

  • Agregue la biblioteca de Cayenne MQTT a Arduino IDE  desde aqui como un fuchero zip
  • Instale la biblioteca zip descargada en el paso anterior desde Programa -> Incluir biblioteca -> Añadir libreria ZIP. y seleccionar ahora el fichero descargado con anterioridad  Cayenne-MQTT-ESP-master.zip
  • Ya puede crear una cuenta Starter en cayenne ( si aun no la tiene  ya creada)
  • Una vez ya validado vaya a la esquina  superior  izquierda  y pulse sobre el botón verde  add new
addnew.png
  • Ahora seleccione Generic ESP8266  como la placa y  tome nota  ahora  de los siguintes paraetros ofrecidos por la  pagina:
    •  MQTT USERNAME:
    • MQTT PASSWORD:
    • CLIENT ID:
    • MQTT SERVER:
    • MQTT PORT:
    • NAME YOUR DEVICE (optional):
  • Abra el boceto de ejemplo incluido desde Archivo -> Ejemplos -> Cayenne-MQTT-ESP. Modifique el boceto incluido con su información de red y la información de autenticación de Cayenne que recibió al agregar su dispositivo.

Primeros pasos con ESP8266 y Cayenne


Node MCU es una plataforma para el desarrollo de proyectos IoT que integra el famoso chip ESP8266, el cual se ha extendido enormemente debido a su facilidad para desarrollar proyectos open source  a los que indudablemente se une su bajisimo precio comparado con otras opciones.
De este componente destaca  integra capacidades de comunicación via WiFi , conteniendo en su interior  microprocesador que puede ser programado fácilmente usando en conocido lenguaje de programación Lua o vía Arduino IDE.

¿Se pregunta cómo controlar  su económico ESP8266 de forma remota desde cualquier lugar del mundo?

En este post repasaremos precisamente el proceso, paso a paso, de cómo escribir código en el IDE de Arduino y programar su ESP8266 permitiendo  que el código  escrito para  el ESP8266 se comunique con la plataforma myDevices Cayenne (https://cayenne.mydevices.com) la cual nos va  permitir monitorear y controlar el ESP8266 a través de un tablero muy intuitivo.

 

De  Cayenne hemos hablado  en este humilde blog, en muchisimas  ocasiones pero resumidamente es una solución innovadora   para la construcción de aplicaciones IoT  basada en la mayoría de las  plataformas conocidas como son ArduinoRaspberry piESP8266 y dispositivos  SerialesWifi y dispositivos Lora

Ademas   también  incluye una API Mqtt para conectar cualquier cliente MQTT la cual utilizaremos en este caso

Después de configurar una cuenta en Cayenne, utilizamos el Tablero para configurar un cualquier puerto del GPIO al que conectemos una entrada o una salida  . La comunicación entre el ESP8266 y Cayenne se realiza utilizando un protocolo muy ligero llamado MQTT (http://mqtt.org/).

Una vez que todo esté hecho, podemos monitorear y controlar el ESP8266 desde cualquier parte del mundo simplemente accediendo a Cayenne.

Los pasos  a seguir   para conectar un ESP8266   a  la nube de Cayenne  son los siguientes:

  •  Instalación del IDE de Arduino .Si aun no lo tiene instalado ,se puede hacer  desde aqui
  • Instalación  del paquete de la placa ESP8266 en Arduino IDE  siguiendo las instrucciones del sitio : https://github.com/esp8266/Arduino

esp

  • Instalación de los controladores USB

Es necesario instalar el controlador USB requerido en su ordenador  para que pueda programar el ESP8266.  Independientemente de la opción de firmware que elijamos, primero necesitamos comunicarnos con la placa de desarrollo ESP-12E utilizando la interfaz USB de la computadora.

El módulo USB a Serial UART incluido en la placa es Silicon Labs ‘CP2012, para lo cual generalmente necesitamos instalar los controladores de puerto COM virtual (VCP) fácilmente disponibles para su sistema operativo específico.Una vez instalado, debemos verificar que el CP2102 sea reconocido por su ordenador

Una vez que el controlador está instalado, podemos conectar el cable USB al puerto USB de la computadora y la placa. Después de hacerlo, deberíamos ver el mensaje: software del controlador del dispositivo instalado correctamente.

Además, podemos verificar manualmente que todo funcione correctamente siguiendo estos pasos:

Abra el Administrador de dispositivos (disponible a través del Panel de control → Sistema y seguridad → Administrador de dispositivos en la sección Sistema)
Debajo de la entrada Puertos (COM & LPT), debe haber un puerto abierto llamado USB-SERIAL CP2102 (COM) donde hay un número típicamente mayor o igual a 3.

Ahora que estamos listos para comunicarnos con nuestro ESP8266 a través del CP2102, podemos explorar algunas de las diferentes opciones de firmware disponibles.

  • Agregue la biblioteca de Cayenne MQTT a Arduino IDE  desde aqui como un fuchero zip
  • Instale la biblioteca zip descargada en el paso anterior desde Programa -> Incluir biblioteca -> Añadi libreria ZIP. y selecionar ahorael fichero descargado con anterioridad  Cayenne-MQTT-ESP-master.zip
  • Conecte el ESP8266 a su PC / Mac a través de un cable USB con capacidad de datos.
  • En el IDE de Arduino, vaya al menú de herramientas, seleccione su placa y el puerto al que está conectado su ESP8266.
  • Ya puede crear una cuenta Starter en cayenne ( si aun no la tiene  ya creada)
  • Una vez ya validado vaya a la esquina  superior  izquierda  y pulse sobre el botón verde  add new
addnew.png
  • Ahora seleccione Generic ESP8266  como la placa y  tome nota  ahora  de los siguintes paraetros ofrecidos por la  pagina:
    •  MQTT USERNAME:
    • MQTT PASSWORD:
    • CLIENT ID:
    • MQTT SERVER:
    • MQTT PORT:
    • NAME YOUR DEVICE (optional):
  • Abra el boceto de ejemplo incluido desde Archivo -> Ejemplos -> Cayenne-MQTT-ESP. Modifique el boceto incluido con su información de red y la información de autenticación de Cayenne que recibió al agregar su dispositivo.
.// This example shows how to connect to Cayenne using an ESP8266 and send/receive sample data
.// Make sure you install the ESP8266 Board Package via the Arduino IDE Board Manager and select the correct ESP8266 board before compiling.
//#define CAYENNE_DEBUG
#define CAYENNE_PRINT Serial
#include <CayenneMQTTESP8266.h>
// WiFi network info.
char ssid[] = “ssid”;
char wifiPassword[] = “wifiPassword”;
// Cayenne authentication info. This should be obtained from the Cayenne Dashboard
char username[] = “MQTT_USERNAME”;
char password[] = “MQTT_PASSWORD”;
char clientID[] = “CLIENT_ID”;
unsigned long lastMillis = 0;
void setup()
{ serial.begin(9600);
Cayenne.begin(username, password, clientID, ssid, wifiPassword);
}
void loop()
{
Cayenne.loop();
//Publish data every 10 seconds (10000 milliseconds). Change this value to publish at a different interval.
if (millis() – lastMillis > 10000)
{ lastMillis = millis();
//Write data to Cayenne here. This example just sends the current uptime in milliseconds.
Cayenne.virtualWrite(0, lastMillis);
//Some examples of other functions you can use to send data.
//Cayenne.celsiusWrite(1, 22.0);
//Cayenne.luxWrite(2, 700);
//Cayenne.virtualWrite(3, 50, TYPE_PROXIMITY, UNIT_CENTIMETER);
}
}
//Default function for processing actuator commands from the Cayenne Dashboard.
//You can also use functions for specific channels, e.g CAYENNE_IN(1) for channel 1 commands.
CAYENNE_IN_DEFAULT()
{ CAYENNE_LOG(“CAYENNE_IN_DEFAULT(%u) – %s, %s”, request.channel, getValue.getId(), getValue.asString());
//Process message here. If there is an error set an error message using getValue.setError(), e.g getValue.setError(“Error message”);
}
  • Compile y sube el programa  a su dispositivo. La carga puede requerir configurar el dispositivo en modo de carga de arranque. Para el módulo Adafruit HUZZAH ESP8266, esto se hace siguiendo los siguientes pasos:
    • Mantenga presionado el botón GPIO0.
    • Haga clic en el botón Restablecer.
    • Suelta el botón GPIO0.
    • El LED rojo debería encenderse, lo que indica que el dispositivo está listo para cargar.
    • Cargue su boceto.
    • Compruebe el tablero de Cayenne para asegurarse de que está recibiendo datos de muestra de su dispositivo.

 

Hay mas ejemplos desde el  interfaz de Arduino   en  File → Examples → Cayenne-MQTT-ESP8266 → ESP8266