Система мониторинга уровня воды в реальном времени с Bolt IoT

Компоненты и расходные материалы

Модуль Bolt WiFi (Bolt IoT)	×1
Arduino UNO	×1
Ультразвуковой датчик HC-SR04	×1
Кабель USB-A — Micro-USB	×1
Перемычки (набор)	×1

Приложения и онлайн-сервисы

• Bolt Cloud
• Arduino IDE
• Integromat (Make) — для автоматизации отправки уведомлений

О проекте

Введение

Если вы живете в Бангалоре уже несколько лет, вы не чужды наводнениям. Каждый год в муссонский сезон подземный паркинг моего дома затапливает водой до уровня, когда невозможно даже завести мотоцикл. Хуже всего то, что после высыхания воды мне приходится везти мотоцикл в мастерскую для ремонта от повреждений водой. В этом году я решил не терпеть это и построил систему мониторинга уровня воды, которая предупреждает меня, если паркинг затапливается.

Вот как вы можете развернуть такую же систему.

Установка необходимых библиотек

Скачайте библиотеку BoltIoT-Arduino-Helper от BoltIoT и библиотеку Ultrasonic от Erick Simoes.

Для установки в Arduino IDE: меню Sketch → Include Library → Add .ZIP Library..., выберите скачанные файлы.

Загрузка кода в Arduino

1. Откройте Arduino IDE.
2. Скопируйте код из раздела «Код» ниже и замените им содержимое скетча.
3. Сохраните скетч (Ctrl+S / Cmd+S).
4. В меню Tools → Board выберите Arduino/Genuino Uno.
5. Подключите Arduino или Boltduino к ПК через USB.
6. В меню Tools → Port выберите порт с надписью Arduino/Genuino Uno.
7. Нажмите Upload.

Сборка оборудования

Соберите схему согласно диаграммам Fritzing ниже.

Примечание: Нажмите на «>», чтобы увидеть схему для Boltduino вместо Arduino.

Если используете Boltduino, подключений меньше — модуль Bolt WiFi вставляется прямо в Boltduino.

Установите систему так, чтобы датчик смотрел вниз на пол, где со временем скапливается вода.

Помните: порог срабатывания всегда будет меньше высоты установки датчика.

Питание: 9V или 12V DC-адаптер.

Примечание: Если Bolt еще не настроен, следуйте инструкции: Setting up your Bolt.

Настройка сценария Integromat для email-уведомлений

Если у вас нет аккаунта Integromat (теперь Make), зарегистрируйтесь. Уже есть — войдите.

Клонируйте сценарий «Water Level Detection» по следующему алгоритму:

1. Скачайте блюпринт (JSON) из раздела «Код», сохраните как WaterLevelDetection.json.
2. Создайте новый сценарий (кнопка «Create a new scenario» → Continue).
3. Нажмите «More» (три точки внизу) → «Import Blueprint» → выберите файл → Save.
4. Переименуйте сценарий в «Water Level Detection».

Конфигурация сценария

1. Получите API-ключ Bolt Cloud. Включите и скопируйте его.
2. В сценарии кликните на первый модуль BoltIoT → «Add» → вставьте API-ключ → Continue.
3. Добавьте имя устройства (Device Name) вашего Bolt WiFi модуля.
4. Для второго и третьего модулей BoltIoT выберите «My Bolt Connection», укажите правильное имя устройства.
5. В модуле «Math» замените значение 100 на высоту установки датчика в см.
6. В фильтре (красная точка между Math и Gmail) замените 60 на уровень воды (в см), при котором нужно получать алерт.
7. В модуле Gmail нажмите Edit → укажите свой email → OK.
8. Нажмите Add → Continue → разрешите доступ к Gmail.
9. При необходимости добавьте дополнительных получателей.
10. Подайте питание на схему, убедитесь, что перед датчиком нет препятствий, нажмите Run. Сценарий запустится и будет ждать у фильтре. Если поднести руку к датчику и запустить — придет email.
11. Переключите тумблер «OFF» в «ON». Сценарий будет выполняться автоматически каждые 15 минут, отправляя алерт при превышении заданного уровня воды.

Монтаж системы

Установите систему так, чтобы датчик смотрел на пол, подайте питание и обеспечьте Bolt постоянный доступ в интернет через WiFi.

Применение

• Обнаружение затапливаемости паркинга.
• Оповещение о наполнении/опустошении водонапорной башни.
• Мониторинг приливов для домов у моря.

Другие проекты на базе Bolt

• Начало работы с Bolt: Система мониторинга температуры
• Умный дом

Код

Water Level Detecting System using Ultrasonic HC-SR04 (C/C++)

#include <Ultrasonic.h>
#include <BoltIoT-Arduino-Helper.h>
#define ULTRASONIC_TRIG_PIN 12
#define ULTRASONIC_ECHO_PIN 13
Ultrasonic ultrasonic(ULTRASONIC_TRIG_PIN, ULTRASONIC_ECHO_PIN);
int distance = 0;
String getDistance(String *arguments) {
  distance = ultrasonic.read();
  String returnString = "" + String(distance);
  return returnString;
}
void setup() {
  boltiot.begin(Serial);
  boltiot.setCommandString("RD\r", getDistance);
  boltiot.setCommandString("GetDistance", getDistance);
}
void loop() {
  boltiot.handleCommand();
}

WaterLevelDetection (JSON — блюпринт Integromat/Make)

Файл содержит полную структуру сценария для автоматизации оповещений. Скачайте из репозитория проекта.

Схемы