MyRiver

Ferramentas e máquinas necessárias

	Ferro de soldar (genérico)
	Hacksaw

Aplicativos e serviços online

	Arduino Web Editor
	Sigfox
	Wia

Sobre este projeto

Visão geral

Funcionalidade

• Sensores de leitura irá ler o pH, nível de água e valores do sensor fotorresistor e armazená-los em variáveis.
• Buffer de formato irá mesclar todos os valores em um buffer de 12 bytes que pode ser enviado ao Sigfox.
• Analisar dados irá analisar o buffer para Sigfox.

O dispositivo em ação

Benefícios

• Monitorando facilmente o nível de água, ph e nível de poluição de um rio de qualquer lugar a qualquer hora
• Receber uma notificação se o rio estiver poluído por substâncias solúveis ou insolúveis ou se estiver inundando
• Facilidade de uso e montagem
• Funciona em qualquer país coberto pelo Sigfox

Construindo o projeto

• 1, Arduino MKR FOX 1200
• 1, sensor de pH
• 1, sensor de nível de água
• 1, fotorresistor
• 1, LED branco
• 2, resistores (220Ω)
• Fios de jumpers

• Visão geral do circuito

• Preparando o MKR FOX

• Ler sensores
• Buffer de formato
• Analisar dados

• Ler sensores

  struct GetValue // Estruturas criadas para facilitar os loops {int riverLevel () // obtém o nível do rio {const int val =analogRead (A2); if (proDebug) {Serial.print ("Nível do rio"); Serial.println (val); } return val; } int riverPh () // obtém o ph do rio {const int val =(analogRead (A1) / 5 * 3.3); if (proDebug) {Serial.print ("River Ph"); Serial.println (val); } return val; } int riverPol () // obtém o nível de poluição do rio {const int val =analogRead (A3); if (proDebug) {Serial.print ("Poluição do Rio"); Serial.println (val); } return val; }};  

• Formatar buffer

  String de dados (int nível, int ph, int pol) // mescla os valores do sensor no buffer {int values ​​[3] ={level, ph, pol}; String newValues; for (int i =0; i <3; i ++) // percorrerá todos os valores, adicionando 0s ao início {if (values ​​[i] <10) {newValues ​​+ ="000"; Serial.println ("Opção 1"); } else if (valores [i] <100) {newValues ​​+ ="00"; Serial.println ("Opção 2"); } else if (values ​​[i] <1000) {newValues ​​+ ="0"; Serial.println ("Opção 3"); } senão {}; novosValores + =valores [i]; Serial.print ("Executar"); Serial.print (i); Serial.print ("/ 3"); Serial.println (newValues); } return newValues; }  

• Analisar dados

  void parseData (String data) // enviar buffer para SigFox {SigFox.beginPacket (); SigFox.print (dados); ret int =SigFox.endPacket (); }  

• Defina o Tipo para Uplink de dados
• Defina o canal para URL
• Não há necessidade de preencher a Configuração de carga útil personalizada
• Defina o URL Padrão para "https://api.wia.io/v1/events"
• Defina o HTTPMethod para POST
• Crie um cabeçalho chamado Authorization com o valor Bearer (este valor será editado mais tarde)
• Defina ContentType para application / json
• Copie o código deste link no corpo do webhook.
• Por fim, clique em OK e pronto.

• processPayload

  if (input.body) {output.body.name ="valor"; output.body.data =toByteArrayStr (input.body.data.sigfoxData);} função toByteArrayStr (sigfoxData) {let result =Buffer (sigfoxData, 'hex'); retornar result.toString ('utf8');}  

• processPollution

  if (input.body.data) {let data =input.body.data; if (dados =="POLLUTED") {output.body.name ="waterLevel"; output.body.data =data; } else {while (1); }}  

• processPh

  let minVal =6.5; let maxVal =8.5; if (input.body.data) {let data =input.body.data; if (dados> maxVal || dados  

• processLevel

  if (input.body.data) {let data =input.body.data; if (data =="HIGH") {output.body.name ="waterLevel"; output.body.data =data; } else {while (1); }}  

• riverPollution

  let minVal =200; let maxVal =0; if (input.body.data.sigfoxData) {let data =input.body.data.sigfoxData; deixe processadoData =toByteArrayStr (dados); deixe newData =cutString (processingData); output.body.name ="waterPollution"; output.body.data =processData (newData);} função toByteArrayStr (sigfoxData) {let result =Buffer (sigfoxData, 'hex'); return result.toString ('utf8');} função cutString (data) {let newVal =data [8]; newVal + =dados [9]; newVal + =dados [10]; newVal + =dados [11]; deixe finalVal =parseInt (newVal); retorna finalVal;} função processData (dados) {if (dados  

• riverPh

  let minVal =300; let maxVal =600; if (input.body.data.sigfoxData) {let data =input.body.data.sigfoxData; deixe processadoData =toByteArrayStr (dados); deixe newData =cutString (processingData); deixe finalVal =(newData / 73,1428571); deixe valueToSend =finalVal.toFixed (2); output.body.name ="waterPh"; output.body.data =valueToSend;} função toByteArrayStr (sigfoxData) {let result =Buffer (sigfoxData, 'hex'); return result.toString ('utf8');} função cutString (data) {let newVal =data [4]; newVal + =dados [5]; newVal + =dados [6]; newVal + =dados [7]; deixe finalVal =parseInt (newVal); return newVal;}  

• riverLevel

  let minVal =0; let maxVal =200; if (input.body.data.sigfoxData) {let data =input.body.data.sigfoxData; deixe processadoData =toByteArrayStr (dados); deixe newData =cutString (processingData); output.body.name ="waterLevel"; output.body.data =processData (newData);} função cutString (data) {let newVal =data [0]; newVal + =dados [1]; newVal + =dados [2]; newVal + =dados [3]; deixe finalVal =parseInt (newVal); return finalVal;} função toByteArrayStr (sigfoxData) {let result =Buffer (sigfoxData, 'hex'); return result.toString ('utf8');} função processData (data) {if (data> maxVal) {return "HIGH"; } else {return "OK"; }}  

Emails Wia

• riverPollutionEmail

  Automatic Messaging SystemDataWarning - o dispositivo myWater $ {trigger.source.device.id} detectou um problema no stream.Warning - A água está poluída por substâncias insolúveis.InformationDevice $ {trigger.source.device.id} Raw Dados $ {input.body.data}  

• riverPhEmail

  Aviso de dados do sistema de mensagens automáticas - o dispositivo myWater $ {trigger.source.device.id} detectou um problema no fluxo. Aviso - Ph da água não é apropriado. A água está contaminada.InformationDevice $ {trigger.source.device.id} Dados brutos $ {input.body.data}  

• riverLevelEmail

  Automatic Messaging SystemDataWarning - o dispositivo myWater $ {trigger.source.device.id} detectou um problema no riacho.Warning - O nível da água está muito alto, o rio pode estar inundando.InformationDevice $ {trigger.source.device .id} Dados brutos $ {input.body.data}  

Configurando as Variáveis ​​

Quando os dados são recebidos pelo Wia, eles devem ser processados, se os dados estiverem entre um valor mínimo e máximo, o valor é seguro, os limites do sensor de pH e nível de água foram definidos, mas o usuário deve definir manualmente o fotorresistor limite, um teste deve ser feito para determinar esse valor, as etapas abaixo irão instruí-lo sobre como fazer isso.

  void setup () {pinMode (1, OUTPUT); Serial.begin (9600); while (! Serial) {}; digitalWrite (1, HIGH);} void loop () {const int val =analogRead (A3); Serial.println (val); atraso (5000);}  

Há outra variável que o usuário deve definir, proDebug , se estiver habilitado, o Arduino requer conexão via USB a um computador e o Serial Monitor deve estar aberto, o Arduino imprime no Serial Monitor neste modo, é ideal para solução de problemas. O padrão do proDebug é false para operar no campo.

Bibliotecas

• Sigfox - copyright (c) 2016 Arduino LLC GNU Lesser General Public License esta biblioteca é de domínio público
• ArduinoLowPower (c) 2016 Arduino LLC GNU Lesser General Public License esta biblioteca é de domínio público

Final

A última etapa é conectar seu Arduino a um PC / Mac e fazer o upload do sketch, certifique-se de que a caixa da bateria está conectada ao Arduino e o circuito está ok. As próximas etapas irão guiá-lo por fazer um gabinete para o projeto.

Decidi fazer o meu invólucro a partir de uma garrafa d'água, acho que é uma forma ótima e ecológica de abraçar o projeto. O aparelho se parece com a foto abaixo.

Se gostou da ideia do gabinete, você pode percorrer as imagens abaixo, ilustrando como foi feito o gabinete, fique à vontade para fazer você mesmo.

The last thing to do is place the device in the river. To do this, go to the river you wish to implement MyRiver on during High Tide , this is essential to ensure that the device is not alerting that the river is flooding when it is actually just the tide.

Place some tape on the top of the water bottle to prevent water from seeping into the bottle and destroying everything.

We went to a local, dirty river to test the project out, all the alarms went off correctly.

When placing the probe in the water, ensure that the water is at the bottom of the water level sensor but is covering the photoresistor entirely. Secure the project to the shore using tape or a hammer and screws, and it should look like this (or better).

Antecedentes

Relaxing in your house, looking out the window at the once beautiful and delightful river rushing in front of you. But instead of the beautiful fresh river, you see a green slimy one, you might want to move house in that case.

And if the river decides to flood into your house in the middle of the night while you are sleeping, you will certainly decide to move.

I thought of these problems and how to solve them all in one device, and I came up with MyRiver.

If you are in the city and living beside a river, it will warn you in time if the river decides to ruin your day in any way or if your neighbour is dumping oil in the river. Or if you are on a farm, MyRiver will warn you that the river is dirty before you give the water to your animals, and will give you time to bring the animals in before the river floods.

But just reading the pH of the river was not enough, as insoluble substances like mercury or other metals do not effect the Ph of the water. So we came up with a new method to detect those substances, unique to this project, a photoresistor reading the amount of light from an LED penetrating the water. This way any water impurity can be detected.