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該項目的目標是為低成本設備創建一個原型，以使用蜂窩數據監測遠程位置工業設備的壓力。物聯網設備使用蜂窩數據遠程監控壓力 （0-150 psi）。獲取高于/低于高/低設定點的壓力通知。
項目步驟
以下是項目的逐步構建，該項目遵循從壓力傳感器到由附加到 Google 表格的腳本生成的電子郵件通知的數據流。
第 1 步：Uno 的壓力傳感器
壓力傳感器將壓力轉換為模擬電信號。
Arduino Uno 將來自壓力傳感器的模擬信號轉換為壓力 （psi）。
第 2 步：Uno 到 MKR GSM 1400 通過串行
通過 Serial 在兩個 Arduino 設備之間進行通信時：
將設備 #1 上的 RX 連接到設備 #2 上的 TX
將設備 #1 上的 TX 連接到設備 #2 上的 RX
這些設備必須有一個共同的接地
數據傳輸頻率（Uno 到 MKR GSM 1400）
NORMAL：每隔 30 分鐘（傳輸頻率），Uno 將串行打印數據到 MKR GSM 1400，然后將數據傳輸到云端。
HIGH/LOW TRIGGER：如果壓力超過 40 psi （highTrigger） 或低于 20 psi （lowTrigger） 并停留超過 2 分鐘 （dtLastTriggerLimit），Uno 會將數據串行打印到 MKR GSM 1400，后者將傳輸數據到云端。
DEMAND POLL：如果 Uno 上的引腳 A1 被推高，它將串行打印數據到 MKR GSM 1400，然后將數據傳輸到云端。注意：引腳 A1 在 Uno 的草圖中被命名為“buttonPin”。Uno 上的引腳 A1 有兩種方式可以被推高。（1） 面包板上有一個按鈕。（2） 如果 MKR GSM 1400 上的引腳 A3 為高電平，它將推動引腳 A1 為高電平。由于引腳 A3 由 Arduino Cloud 中的輸入控制，因此可以隨時遠程獲取當前壓力，而無需等待定期安排的數據傳輸。
筆記
可以修改 Uno 的草圖，以便在當前版本中除了壓力之外，還可以使用高低設定點監控溫度、濕度、電池電壓等多個輸入。
用于將來自壓力傳感器的模擬信號轉換為壓力 （psi） 的代碼基于以下 YouTube 視頻中給出的說明：https ：//www.youtube.com/watch？v=AB7zgnfkEi4
Arduino 論壇上的以下關于“串行輸入基礎知識”的帖子在編寫代碼以使用串行數據從一個設備到另一個設備進行通信時非常有幫助：https ：//forum.arduino.cc/index.php？topic =288234.0
第 3 步：MKR GSM 1400 通過蜂窩網絡連接到 Arduino Cloud
MKR GSM 1400 處理來自 Arduino Uno 的串行數據，并使用蜂窩數據將數據傳輸到 Arduino Cloud。
值得注意的是，在 MKR GSM 1400 的代碼中，您會看到Serial1.read而不是Serial.read 。Arduino 網站上的參考資料給出了很好的解釋。下圖中的表格顯示了通過 Serial1 訪問 MKR 板上的 TX/RX 引腳。
Arduino Cloud
該項目在 Arduino Cloud 中設置了 2 個變量。下圖顯示了這些變量如何顯示在 Arduino Cloud 的儀表板中。
第一個名為“dataStringCloud”的變量實際上是來自設備的所有數據的一個包。采用這種方法，而不是每個值一個變量，以簡化 Google 表格中的數據處理。使用單獨的變量名稱，很難區分保持不變的值和未更新的值。此包中的數據在 Google 表格中進行解析。
第二個名為“pinCloud”的變量用于從 Arduino Cloud 控制 MKR GSM 1400。草圖中有一個開關功能，根據 pinCloud 的值控制動作。當 pinCloud = 1 時，引腳 A1 被推高，導致板上的 LED 亮起。當 pinCloud = 2 時，引腳 A3 被推高，導致 Arduino Uno 如上所述發送當前數據。
第 4 步：Arduino Cloud 通過 Webhook 到 Google 表格
使用 webhook 將數據從 Arduino Cloud 傳輸到 Google Sheets。
webhook 的核心是用 Google 表格文件的腳本編寫的 doPost 函數。
以下是如何設置 webhook 的快速摘要：
創建一個新的 Google 表格文件
單擊工具欄上的“工具”并在下拉菜單中選擇“腳本編輯器”
使用doPost 函數編寫代碼（參考本項目附帶的 GoogleSheetsScript.js）
單擊工具欄上的“發布”并在下拉列表中選擇“部署為 Web 應用程序。。.”
一個對話框將出現 3 個字段。
（1）項目版本：始終使用下拉菜單選擇“新建”。第一次更新后，默認為當前版本的#；如果您不使用下拉菜單選擇“新建”，則更改不會生效。
（2）執行 App 為：“me （[email protected]）”
（3）誰可以訪問應用程序：“任何人，甚至是匿名的”
驗證 3 個字段中的值后按部署
將出現第二個對話框，其中包含“當前 Web 應用程序 URL”。這是您將復制并粘貼到 Arduino Cloud 上的 webhook 選項卡中的 URL。值得注意的是，無論項目版本如何，此 URL 都保持不變。
單擊確定，您就完成了！
第 5 步：使用 Google 表格解析數據
使用 Google Sheets 解析 dataStringCloud 中的單個值并顯示從 Arduino Cloud 傳輸的唯一記錄
下面的鏈接指向最近用于設備測試的 Google 表格文件。此文件中的單元格根據它們的填充方式進行著色，如每張紙上的圖例所示。
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1XwCir2Llw8RvGPGgZI3Yk6U5a3LeIfUACNuO1Gr_LFQ/edit？usp=sharing
第 6 步：使用 Google 表格發送通知
您可能已經注意到，在上面第 4 步中引用的此項目 （GoogleSheetsScript.js） 的 JavaScript 文件中有兩個函數。
doPost 函數 - 從 Arduino Cloud Webhook 傳輸數據。它在 Arduino Cloud 上有新數據時運行。
sendEmail 函數 - 根據從項目的 Google 表格文件中名為“數據”的表格中提取的值發送電子郵件。它根據觸發器設置中的設置每分鐘運行一次。
為 sendEmail 函數設置觸發器的步驟
打開谷歌表格文件
點擊工具欄中的“工具”
在下拉列表中選擇“腳本編輯器”
從腳本編輯器窗口繼續：
點擊工具欄中的“編輯”
在下拉列表中選擇“當前項目的觸發器”
選擇窗口右下角的“添加觸發器”
在出現的對話框中選擇運行 sendEmail 功能。
注意：在時間驅動的基礎上運行觸發器可以在設備停止更新時生成電子郵件通知。
電池壽命
~24 小時
這可以通過關閉或移除顯示器來優化。另一種選擇是移除非必要的傳感器，如 DHT22 和 DS3231。
數據使用
~0.7 兆字節/天
這可以通過減少數據傳輸的大小或頻率來優化。例如：為了減小尺寸，只發送壓力而不是壓力、溫度、濕度和時間。為了降低頻率，僅每小時更新一次，而不是每 30 分鐘一次。
所需材料
Arduino MKR GSM 1400
Arduino Uno
2 節 3.7V 鋰聚合物電池
2 個 LED 顯示屏
耐候塑料盒
壓力傳感器
溫度/濕度傳感器 - DHT22
RTC 模塊 - DS3231
升壓轉換器
邏輯電平轉換器
雜項 - LED、電阻器、接線等
工商網監
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