Как отследить вспышки COVID-19 в вашей стране с помощью ESP8266 12E (NodeMcu)

В последние годы пандемия COVID-19 затронула жизнь каждого из нас. Многим из нас стало интересно, как лучше отслеживать данные об инфекциях и вспышках вируса. В этой статье мы подробно поговорим о том, как с помощью микроконтроллера ESP8266 12E (NodeMcu) можно создать устройство, которое будет следить за статистикой COVID-19 в вашей стране. Мы объясним, что такое ESP8266, как его использовать, и какой подход применить для получения актуальной информации о коронавирусе. Эта статья подойдёт как начинающим любителям электроники, так и профессионалам. Готовы? Давайте разбираться!

Что такое ESP8266 12E (NodeMcu)?

ESP8266 — это недорогой, но мощный микроконтроллер, который идеально подходит для создания IoT-проектов. Он обладает встроенным Wi-Fi, что позволяет осуществлять передачу данных по интернету. NodeMcu — это открытая платформа, основанная на ESP8266, которая обеспечивает удобный способ программирования и работы с этим чипом с помощью языка Lua или JavaScript. Это делает его идеальным выбором для тех, кто хочет создать свое собственное устройство для наблюдения за пандемией.

Одним из главных преимуществ использования ESP8266 является его компактность и недорогая стоимость. Вы можете легко интегрировать его в различные устройства и системы, что делает его идеальным выбором для реализации проекта по мониторингу данных о COVID-19.

Преимущества использования ESP8266 для мониторинга COVID-19

• Доступность данных: Серверы с актуальной информацией о COVID-19 доступны в открытом доступе.
• Простота реализации: Даже начинающий разработчик сможет создать устройство за несколько часов.
• Экономия: Устройство не требует больших вложений, так как компоненты дешевые и доступные.
• Гибкость: Вы сможете изменять и дорабатывать проект в будущем по мере изменения ситуации с пандемией.

Необходимые компоненты для проекта

Перед тем как приступить к реализации нашего устройства, нам понадобятся определенные компоненты. Давайте рассмотрим, что именно нам потребуется.

Список компонентов

Компонент	Описание
ESP8266 12E (NodeMcu)	Основной контроллер, работающий с Wi-Fi.
Датчик температуры и влажности DHT11	Используется для получения статистики о температуре и влажности.
Провода для подключения	Необходимы для соединения компонентов.
Блок питания	Для питания устройства.

С этими компонентами мы сможем создать рабочее устройство, которое будет собирать данные о вспышках COVID-19 в вашей стране. Важно отметить, что некоторые компоненты могут отличаться в зависимости от ваших предпочтений и доступности на рынке, но основные из них остаются неизменными.

Шаги по созданию устройства

Теперь, когда у нас есть все необходимые компоненты, давайте перейдем к шагам по созданию нашего устройства. Это будет довольно простой процесс, и я постараюсь объяснить все подробным образом, чтобы вы могли легко его повторить.

Шаг 1: Подключение компонентов

Первый шаг — это подключение всех компонентов между собой. Начнем с подключения нашего датчика DHT11 к плате NodeMcu. Сначала берем провода и производим следующее подключение:

• VCC датчика DHT11 — подключаем к VU на NodeMcu.
• GND датчика DHT11 — подключаем к GND на NodeMcu.
• DATA датчика DHT11 — подключаем к цифровому пину D4 на NodeMcu.

После того, как мы подключили датчик, убедитесь, что все соединения надежные. Не забудьте, что плохие соединения могут привести к неправильным показаниям!

Шаг 2: Программирование устройства

Теперь нам нужно запрограммировать наш контроллер для работы с данными. Для этого мы будем использовать среду разработки Arduino IDE. Если у вас ее нет, скачайте и установите последнюю версию с официального сайта. После установки вам нужно добавить поддержку плат ESP8266. Это можно сделать через меню File → Preferences и указав URL для ESP8266 в разделе Additional Board Manager URLs.

Установка библиотеки DHT

Чтобы работать с датчиком DHT11, необходимо установить библиотеку DHT. Для этого перейдите в Sketch → Include Library → Manage Libraries и введите “DHT sensor library” в строке поиска. Установите библиотеку от Adafruit.

Пример кода

Теперь вы готовы к написанию кода! Вот пример, который собирает данные с датчика и отправляет их на сервер для отображения:

#include 

#define DHTPIN D4 // Подключаем датчик к D4

DHT dht(DHTPIN, DHT11); // Инициализация датчика

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  dht.begin();
}

void loop() {
  delay(2000); // Пауза между считываниями
  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();

  // Проверка на ошибки
  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("Не удалось считать данные с датчика");
    return;
  }

  // Отправка данных на сервер
  Serial.print("Температура: ");
  Serial.print(t);
  Serial.print(" °C");
  Serial.print(" Влажность: ");
  Serial.print(h);
  Serial.println(" %");
}

Этот код собирает данные от датчика и выводит их в монитор порта. Когда вы загрузите программу на вашу плату NodeMcu, откройте монитор порта, и вы увидите температуру и влажность, которые считывает ваш датчик.

Получение актуальных данных о COVID-19

Теперь, когда у нас есть устройство, которое считывает данные о температуре и влажности, давайте подключим его к API, который предоставляет актуальную информацию о COVID-19. Существует множество API, которые вы можете использовать; одним из самых популярных является API от COVID19API.com.

Использование API для получения данных

Для начала вам нужно будет зарегистрироваться на сайте COVID19API и получить API ключ. Это может занять всего несколько минут. Как только у вас есть ключ, вы можете использовать его для получения данных в своем коде.

Пример кода для получения данных с API

В вашем коде, добавьте следующий код после инициализации:

#include 
#include 

// Введите данные вашей сети
const char* ssid = "Your_SSID";
const char* password = "Your_PASSWORD";

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("Подключено к Wi-Fi");
}

void loop() {
  // Получение данных о COVID-19
  HTTPClient http;
  http.begin("https://api.covid19api.com/country/your_country");

  int httpCode = http.GET(); // Выполняем GET запрос

  if (httpCode > 0) {
    String payload = http.getString();
    Serial.println(httpCode); // HTTP код ответа
    Serial.println(payload); // Полученные данные
  }
  http.end();
  delay(60000); // Запрос раз в минуту
}

Помните заменить ‘your_country’ на код вашей страны (например, ‘russia’ для России).

Отображение данных на веб-странице

Чтобы сделать наши данные более доступными, давайте создадим простую веб-страницу, на которой будут отображаться собранные вами данные. Это не только будет удобно, но и визуально привлекательно.

Создание веб-сервера на NodeMcu

Мы будем использовать библиотеку ESP8266WebServer для создания веб-сервера на нашей плате. Для этого добавьте следующую строку в начало вашего кода:

#include 

После этого создайте экземпляр веб-сервера:

ESP8266WebServer server(80);

Теперь добавим функцию для отображения данных на веб-странице:

void handleRoot() {
  String message = "Температура: " + String(t) + " °C
";
  message += "Влажность: " + String(h) + " %
";
  server.send(200, "text/html", message);
}

И не забудьте зарегистрировать обработчик:

server.on("/", handleRoot);
server.begin();
Serial.println("HTTP сервер запущен");

Теперь, когда ваш проект настроен, вы сможете зайти в браузер по IP-адресу вашего микроконтроллера и увидеть текущую температуру и влажность, а также актуальные данные о COVID-19.

Отзывы и улучшения

Ваш проект уже готов, но это только начало! В дальнейшем вы можете расширить функциональность, добавив новые возможности, такие как:

• Добавление графиков: Использование библиотек, таких как Chart.js, для визуализации собранных данных.
• Отправка уведомлений: Реализация системы уведомлений по электронной почте или SMS при изменении уровня заражаемости.
• Интеграция с другими датчиками: Например, добавление датчиков качества воздуха для более полной картины.

Таким образом, ваш проект может стать не только полезным источником информации о COVID-19, но и интересным инструментом для изучения IoT-технологий.

Заключение

Мы прошли путь от установки компонентов до создания полноценного устройства для мониторинга пандемии COVID-19. Теперь вы обладаете всеми знаниями и навыками, чтобы отслеживать актуальную информацию о вирусе и делиться ею с окружающими. Создание подобных проектов не только помогает в изучении технологий, но и может сыграть важную роль в общественном здравоохранении. Надеемся, вы получите удовольствие от работы с ESP8266 и будете использовать полученные знания для дальнейшего обучения!

Будьте здоровы, и не забывайте следить за инфекцией! Если у вас есть вопросы по статье или проекту, не стесняйтесь обращаться. Удачи!