ANLEITUNG ZUR INSTALLATION DER SOFTWARE AUF DIE MESSSTATION. hackair FEINSTAUBMESSSTATION ANLEITUNG #1 2.0

Transkript

1 hackair FEINSTAUBMESSSTATION ANLEITUNG #1 2.0 ANLEITUNG ZUR INSTALLATION DER SOFTWARE AUF DIE MESSSTATION Die gemessenen Daten des Feinstaubsensors werden mit Hilfe eines Mini-Computers an die hackair-datenbank geschickt. Dieser Mini-Computer, ein Wemos D1 mini, muss dazu vorher die passende Software erhalten. Folgen Sie dafür den Schritten in der Anleitung. Hinweis: Falls Sie im Laufe der Anleitung auf Hindernisse stoßen, finden Sie am Ende des Dokuments ein paar mögliche Fehlerquellen. Dazu benötigen Sie Einen internetfähigen Rechner/Laptop mit USB Anschluss Ca. eine Stunde Zeit Wemos D1 mini

2 VORBEREITENDE SCHRITTE: Laden Sie die Software Arduino IDE herunter und installieren Sie diese auf Ihrem Rechner zu Hause. Dazu wählen Sie die für Ihr Betriebssystem passende Softwareversion aus. Unserer Erfahrung nach sind die Anbieter der Software vertrauenswürdig, so dass wir die Installation empfehlen können. Die Website ist nur auf Englisch, die Software später aber auf Deutsch Laden Sie die aktuellste Version der Software, die hackair Bibliothek hackair-arduino.zip (im Screenshot derzeit Version v0.5.2) herunter. Die Installation der einzelnen Komponenten wird weiter unten erläutert. releases 3. a) 3. Um später den Sensor in der hackair Datenbank wiederzufinden, muss er einen individuellen Zugangscode haben. Diesen Code erhalten Sie über die hackair Datenbank, wenn Sie den Sensor anmelden. Dazu bitte folgende Punkte umsetzen: a) Registrieren Sie sich bei hackair und legen Sie ein eigenes Profil an: Klicken Sie auf Anmelden und in dem Fenster, das sich öffnet ganz unten auf Registriere dich hier. Hinweis: Sie können entscheiden, welche Daten Sie von sich Preis geben und welche nicht. Die hackair Datenschutzbestimmungen finden Sie unter: allgemeine-geschaeftsbedingungen/

3 b) Nach Ihrer Registrierung melden Sie sich in der Datenbank an und rufen Sie Ihr Profil auf. Wählen Sie den Reiter Sensoren aus und klicken Sie auf Füge einen neuen Sensor hinzu. c) d) c) Füllen Sie den Steckbrief des Sensors mit den nötigen Angaben aus und speichern Sie ihn. d) Sobald Sie den Sensor gespeichert haben, finden Sie ihn unter Meine Sensoren. Hinter dem Sensor finden Sie einen kleinen Pfeil. Dieser führt Sie zum Sensorprofil. e) Dort finden Sie auch den Zugangscode. Kopieren Sie diesen. e) Anschließend öffnen Sie die Arduino IDE Software, die Sie bereits heruntergeladen und installiert haben. Es öffnet sich ein solches Programmfenster Öffnen Sie unter Datei die Voreinstellungen und geben Sie unter Zusätzliche Bordverwalter-URLs folgenden Link ein und klicken Sie OK. esp8266com_index.json

4 6. 6. Anschließend öffnen Sie unter Werkzeuge ð Board: den Boardverwalter. Dort Installieren Sie das Hilfsmittel ESP8266. Dies tun Sie, indem Sie zunächst ESP8266 in die Suchzeile eingeben und danach das gefundene Hilfsmittel auswählen und installieren. 7. a) 7. Nun können sie die nötigen Zusatzpakete (Bibliotheken) installieren: Öffnen Sie dazu unter Sketch ð Bibliothek einbinden ð Bibliotheken verwalten. Diese Funktion öffnet den Bibliotheksverwalter, in dem die nötigen Zusatzpakete installiert werden. a) Suchen Sie nach WiFiManager. Als ein Ergebnis der Suche erscheint in der Liste der WiFiManager by tzapu. Installieren Sie diesen. b) b) Dann suchen Sie nach der DHT sensor library. Als ein Ergebnis der Suche erscheint der DHT sensor library by Adafruit. Installieren Sie diesen. c) Suchen Sie nach der unified sensor abstraction layer. Es erscheint die Unified sensor library by Adafruit. Wählen und installieren Sie diese. c) d) Installieren Sie ESP8266WiFi by I.Grokhotkov. Dazu suchen Sie nach esp8266wifi built-in. Wählen und installieren Sie das passende Paket. Hinweis: Es kann passieren, dass Sie dieses Zusatzpaket nicht finden. Dann versuchen Sie es ohne dessen Installation. d) e) Als letztes Zusatzpaket installieren Sie die hackair Bibliothek hackair-arduino.zip, die Sie in Schritt 2 zuvor heruntergeladen haben. Diese Bibliothek enthält unter anderem die Software, die wir später auf den Wemos laden werden. Dazu öffnen Sie Sketch ð Bibliothek einbinden ð.zip-bibliothek hinzufügen. Es öffnet sich ein Dateibrowser, in dem Sie zu dem Ordner gehen, in dem Sie die ZIP-Datei hackair-arduino.zip gespeichert haben. Wählen und installieren Sie diese. Nun haben Sie alle nötigen Pakete installiert und können mit der Installation der Software beginnen.

5 INSTALLATION DER SOFTWARE AUF DEM WEMOS Es geht los! Installieren Sie die Software auf dem Wemos. 8. Verbinden Sie den Wemos über das USB Kabel mit Ihrem Computer. 9. Wählen Sie den Wemos als Board aus: Dazu wählen Sie unter Werkzeuge ð Board: aus der Liste das Board WeMos D1 R2& mini aus. Damit ist der Wemos in der Arduino IDE korrekt eingestellt. 10. Wählen Sie den passenden USB-Anschluss aus. Dazu wählen Sie unter Werkzeuge ð Port den COM Port aus, an dem der Wemos angeschlossen ist. Es wird normalerweise nur eine Auswahlmöglichkeit geben. Falls es mehrere Auswahlmöglichkeiten geben sollte, einfach den Wemos nochmal abstecken, den Port kontrollieren und dann bei erneutem Verbinden den nun erscheinenden Port auswählen. Optional: Es gibt Fälle, in denen kein Port erscheint. Keine Sorge, dann ist noch nicht der korrekte Treiber installiert. Das lässt sich einfach nachholen: Laden Sie den für ihr Betriebssystem passenden Treiber herunter und installieren Sie diesen. Danach wiederholen Sie diesen Anleitungsschritt. 11. Wählen Sie Datei ð Beispiele und wählen Sie aus der Liste ganz unten unter hackair die Option Wemos-Advanced bzw. Wemos aus. Der Software-Code, der auf den Wemos aufgespielt werden muss, öffnet sich. 12. Fügen Sie den Zugangscode ein, den Sie zuvor in Schritt 3e) von der hackair-datenbank kopiert haben. Das geht wie folgt: a) Sie gehen zunächst zur Zeile 27, in der der folgende Text zu lesen ist: #define AUTHORIZATION AUTHORIZATION TOKEN b) Ersetzen Sie AUTHORIZATION TOKEN durch Ihren Zugangscode, aber achten Sie darauf, dass die Anführungsstriche erhalten bleiben. So würde das beispielsweise aussehen: #define AUTHORIZATION 954ce6a1e3098c45c5d0e18f270f05b9685XYXYXY

6 13. Löschen Sie in Zeile 33 DHT11 und ersetzen es durch DHT Nun ist die Software vorbereitet und Sie können sie auf den Wemos laden. Dazu klicken Sie oben links auf den Button mit dem Pfeil, der nach rechts zeigt. Die Arduino IDE lädt jetzt die Software auf den Wemos. Das kann einen Moment dauern. Im türkisenen Streifen unten wird der Fortschritt angezeigt. Wenn dort Hochladen abgeschlossen zu lesen ist, waren Sie erfolgreich. Gratulation! Jetzt ist der Wemos vorbereitet und kann mit dem Feinstaubsensor verbunden werden. Orientieren Sie sich dafür an der Anleitung #2 Zusammenbau des Feinstaubsensors. VERBINDEN IHRER MESSSTATION MIT DEM RICHTIGEN WLAN Nachdem die Software auf den Wemos geladen wurde, hat der Wemos sich neu gestartet. Nun hat er sein eigenes WLAN aufgebaut, in das Sie sich jetzt einwählen können. Mit dieser Anleitung geht das ganz einfach. 15. Zu diesem Schritt benötigen Sie ein WLAN-fähiges Gerät (Smartphone, Computer, Tablet). Mit diesem suchen Sie zunächst nach verfügbaren WLANs. Sie sollten nun ein WLAN mit dem Namen ESP-wemos finden. Bauen Sie zu diesem WLAN eine Verbindung auf. 16. Nachdem Sie sich in das WLAN eingewählt haben, melden Sie sich dort an. Normalerweise gelangen Sie automatisch zur Anmeldung, dann öffnet sich ein Fenster Im WLAN-Netzwerk anmelden. Falls nicht, öffnen Sie Ihren Internetbrowser und gehen Sie zu der Adresse: Auf dieser Webseite wählen Sie Configure WiFi und weisen Sie dem Wemos Ihr gewünschtes WLAN zu, über das er Daten an die hackair Datenbank schicken soll.

7 17. Nachdem Sie dem Wemos dieses WLAN gegeben haben, wird dieser neu starten, sich in das WLAN einwählen und Ihre Messdaten an die hackair Datenbank senden. Gleichzeitig verschwindet das zuvor vom WEMOS selbst kreierte WLAN ESP-wemos. Herzlichen Glückwunsch. Nun sendet Ihre Messstation über WLAN die Messdaten an die hackair Datenbank. Wenn Sie die Daten Ihres Sensors in der Datenbank finden, dann wissen Sie, dass Ihr Sensor erfolgreich arbeitet.

8 FAQ & MÖGLICHE FEHLERQUELLEN: Im Folgenden listen wir mögliche Fehlerquellen auf, die Ihnen bei den einzelnen Schritten begegnen können. Wenn Sie mit Problemen konfrontiert sind, die nicht hier aufgeführt sind, dann melden Sie sich bitte bei uns. 1. Änderung des WLANs Falls Sie das WLAN ändern möchten, spielen Sie die Software erneut auf den Wemos auf. Wiederholen Sie dafür die Schritte 9 bis Fehler beim Hochladen des Codes Zeigt die Arduino-Software beim Hochladen der Software einen Fehlercode, liegt nach unserer Erfahrung vermutlich ein Verbindungsfehler vor. Dieser kann verschiedene Gründe haben. Überprüfen Sie die folgenden Punkte: Prüfen Sie, ob der COM Port richtig ausgewählt worden ist. Unterbrechen Sie die USB Verbindung, verbinden Sie den Wemos neu und wählen Sie nochmal den COM Port aus. Testen Sie die Verbindung mit einem anderen Micro-USB Kabel. Ein beliebtes altes Mittel zur Lösung von Computerproblemen: Starten Sie den Rechner neu und versuchen Sie es noch einmal. 3. Probleme beim Umgang mit den Bibliotheken in der Arduino IDE Falls es Schwierigkeiten geben sollte bei der Installation der Bibliotheken: Probieren Sie die Firewall für den Zeitraum, in dem Sie die Bibliothek installieren möchten, zu deaktivieren. Fragen oder Rückmeldungen? Kontaktieren Sie uns direkt: Arne Fellermann: arne.fellermann@bund.net Lisa Bieker: lisa.bieker@bund.net gefördert durch Horizon 2020, Rahmenprogramm für Forschung und Innovation der Europäischen Union unter der Fördervereinbarungsnummer bis Dezember 2018 Fotos: BUND; Jörg Farys dieprojekoren.de