Stasiun Cuaca Arduino MKR FOX 1200 Sigfox – Solusi IoT Hemat Daya

Komponen dan Perlengkapan

	Arduino MKR Fox 1200	×	1
	DHT11 Temperature & Humidity Sensor (3 pins)	×	1

Aplikasi dan Layanan Online

	Sigfox
	ThingSpeak API
	Arduino IDE
	Arduino Web Editor
	Arduino IoT Cloud

Tentang Proyek Ini

Pengantar: Stasiun Cuaca Sigfox Arduino MKR Fox 1200

Sigfox adalah perusahaan Prancis yang didirikan pada tahun 2009 yang membangun jaringan nirkabel untuk menghubungkan objek hemat energi seperti meter listrik, jam tangan pintar, dan mesin cuci, yang perlu terus menyala dan memancarkan sejumlah kecil data.

Sigfox menggunakan teknologi miliknya yang memungkinkan komunikasi menggunakan pita radio Industri, Ilmu Pengetahuan dan Kedokteran ISM yang menggunakan 868MHz di Eropa dan 902MHz di AS. Ini menggunakan sinyal yang luas yang melewati objek padat dengan bebas, disebut “ultra narrowband” dan memerlukan sedikit energi, disebut “Low-power Wide-area network (LPWAN)”. Jaringan ini didasarkan pada topologi bintang satu-hop dan memerlukan operator seluler untuk mengangkut lalu lintas yang dihasilkan. Sinyal juga dapat digunakan untuk mencakup area luas dengan mudah dan mencapai objek di bawah tanah.

Dalam tutorial ini, kita dapat membuat Stasiun Cuaca Sigfox yang sederhana dan sangat efisien.

Semua bahan yang diperlukan adalah

Arduino MKRFox 1200 DHT-11 Ada sensor shield atau sensor sederhana. Anda juga dapat menggunakan sensor DHT-22. Sensor ini menggunakan library yang sama dengan DHT-11, tetapi lebih efisien.

Juga

Akun pengembang Sigfox Akun ThingSpeak

Langkah 1: Memulai dengan Arduino MKRFox 1200

Langkah pertama adalah halaman resmi Arduino MKRFox 1200:

https://www.arduino.cc/en/Guide.MKRFox1200

Setelah ini, Anda harus mendaftarkan papan Sigfox Anda. Anda dapat mengikuti langkah-langkah ini:

Konfigurasi Pertama SigFox: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/SigFoxFirstConf...

Prosedur ini mendaftarkan papan Anda dan menghubungkan papan ke jaringan internet.

https://backend.sigfox.com/activate

Jika Anda tidak mengikuti langkah ini, Anda tidak dapat menghubungkan papan Anda ke dasbor ThingSpeak atau ke .

Langkah 2: Akun Baru di ThingSpeak

Sekarang Anda dapat membuka akun baru di ThingSpeak. Pergi ke platform ThingSpeak: https://thingspeak.com/users/sign_up

Setelah ini, Anda dapat membuat saluran baru. Sekarang saluran Anda dapat menerima data dari backend Sigfox. Untuk alasan ini, Anda harus memilih API key saluran Anda dan menambahkannya ke URL di sistem Backend Sigfox. Pergi ke halaman API keys dan tulis API keys Anda di halaman Backend Sigfox Anda. Lihat langkah selanjutnya.

Langkah 3: Perangkat Keras dan Rangkaian

Dalam proyek ini, Anda dapat menggunakan sensor DHT-11 sederhana atau papan DHT-11.

Anda dapat membeli sensor ini di Amazon. Ada sensor shield atau sensor sederhana. Anda juga dapat menggunakan sensor DHT-22. Sensor ini menggunakan library yang sama dengan DHT-11, tetapi lebih efisien.

Jika Anda menggunakan sensor sederhana, Anda harus menghubungkan satu resistor 10 kOhm antara VCC dan pin data. Jika Anda menggunakan shield DHT-11, Anda dapat menghubungkan sensor secara langsung ke papan Arduino. Rangkaian sangat sederhana. Anda harus menghubungkan 5v dan GND ke DHT-11 dan pin data ke Arduino MKRfox 1200 nomor 1.

Sekarang coba gunakan library DHT. Gunakan kode contoh DHT. Buka serial monitor dan baca hasilnya. Jika semuanya berfungsi, dan Anda dapat membaca nilai "Temp" dan "Humi", semuanya baik dan Anda dapat pergi ke langkah selanjutnya.

Langkah 4: Tambahkan Perintah ke Portal Pengembang Sigfox

Buat perintah Callback baru di portal backend SigFox. https://backend.sigfox.com

Klik pada Device type dan kemudian klik "Callbacks".

Pilih Type DATA dan Uplink

Pilih Channel URL

Tambahkan baris ini ke "Custom payload config":

status::uint:8 temp::int:16:little-endian t::int:16:little-endian h::int:16:little-endian

Pilih "Use HTTP method" GET

Tambahkan baris ini ke Callback Anda. Ubah ############# dengan api key ThingSpeak Anda.

https://api.thingspeak.com/update?api_key= ###############&field1={customData#temp}&field2={customData#t}&field3={customData#h}&field4={snr}

Langkah 5: Semua Kode dan Perangkat Lunak

Pertama-tama, instal library Sigfox di Arduino IDE Anda. Ini adalah library Arduino. Anda dapat melihat panduan resmi untuk menambahkan library Arduino: https://www.arduino.cc/en/Guide/Libraries

Instal library Arduino Low Power, Sigfox, dan DHT.

#include <ArduinoLowPower.h> #include <Sigfox.h> #include <DHT.h> 

Di data callback pada halaman backend, ada nama variabel dari kode Arduino Anda. Lihat di dalam kode.

t = dht.readTemperature();msg.t = convertoFloatToInt16(t, 60, -60);h = dht.readHumidity();msg.h = convertoFloatToUInt16(h, 110);[...]msg.moduleTemperature = convertoFloatToInt16(temperature, 60, -60);[...]SigFox.write((uint8_t*)&msg, 12); 

Kode menangkap data Suhu dan Kelembaban oleh sensor DHT-11, dan mengonversi data menjadi "int". Setelah mengirim data ke platform ThingSpeak menggunakan perintah SigFox.write.

Ini adalah tautan ke kode Arduino: https://github.com/masteruan/SigFoxThingSpeak

Unggah kode dan coba proyeknya.

Anda dapat memasang perangkat ini menggunakan baterai. Saya menggunakan perangkat ini di sebuah kapal yang tidak memiliki koneksi wifi, karena transmisi data melalui jaringan Sigfox.

Kode

Github

Kode Arduino MKRFox 1000 dan DHT-11.https://github.com/masteruan/SigFoxThingSpeak