Mikrokontrolleriohjattu kiihtyvyyksien mittaus ja lähetys langattomasti pilvipalveluun
Palomaa, Timo (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021052711738
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021052711738
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli luoda ratkaisu, jolla pystyttäisiin mittaamaan ja lähettämään kiihtyvyysmittauksia reaaliaikaisesti pilvipalveluun. Opinnäytetyö sisältää kiihtyvyyksien mittaamista, datan lähettämistä pilvipalveluun Wi-Fi-yhteyden kautta MQTT-viestintäprotokollaa käyttäen.
Opinnäytetyö toteutettiin NodeMCU-32S-kehitysalustaa ja MPU-6050 kiihtyvyys- ja gyroskooppi-anturia käyttäen. NodeMCU-32-S-kehitysalusta sisältää ESP32-mikrokontrollerin. Laitteiden välinen keskustelu tapahtuu I2C-väylän kautta. Käytössä olleet ohjelmistot olivat Arduino IDE -ohjelmointiympäristö sekä Ubidots STEM -pilvipalvelu.
Aluksi käydään työhön liittyvää teoriaa läpi, jonka jälkeen kuvataan ratkaisun kokoamista, laitteiden ohjelmointia ja pilvipalvelun käyttöä. Lopuksi pohditaan tavoitteisiin pääsyä ja työtä tehdessä nousseita uusia kysymyksiä.
Työssä onnistuttiin luomaan alkuperäisten tavoitteiden kaltainen ratkaisu. Ratkaisulla voidaan mitata laitteen kiihtyvyyttä akselien suunnassa ja kierron kiihtyvyyttä akselien ympäri. Kerätyt mittaukset voidaan lähettää pilvipalveluun Wi-Fi-yhteyden kautta MQTT-viestintäprotokollaa käyttäen.
Opinnäytetyö toteutettiin NodeMCU-32S-kehitysalustaa ja MPU-6050 kiihtyvyys- ja gyroskooppi-anturia käyttäen. NodeMCU-32-S-kehitysalusta sisältää ESP32-mikrokontrollerin. Laitteiden välinen keskustelu tapahtuu I2C-väylän kautta. Käytössä olleet ohjelmistot olivat Arduino IDE -ohjelmointiympäristö sekä Ubidots STEM -pilvipalvelu.
Aluksi käydään työhön liittyvää teoriaa läpi, jonka jälkeen kuvataan ratkaisun kokoamista, laitteiden ohjelmointia ja pilvipalvelun käyttöä. Lopuksi pohditaan tavoitteisiin pääsyä ja työtä tehdessä nousseita uusia kysymyksiä.
Työssä onnistuttiin luomaan alkuperäisten tavoitteiden kaltainen ratkaisu. Ratkaisulla voidaan mitata laitteen kiihtyvyyttä akselien suunnassa ja kierron kiihtyvyyttä akselien ympäri. Kerätyt mittaukset voidaan lähettää pilvipalveluun Wi-Fi-yhteyden kautta MQTT-viestintäprotokollaa käyttäen.