Projeto Prático: Detector de Enchentes com ESP8266 Seguro

Construir um detector de enchentes com ESP8266Sistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesSistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesEste tutorial aborda a implementação de automação residencial com ESP8266, destacando segurança, eficiência energética, integração MQTT e interface web. é uma solução eficaz para prevenir danos materiais e garantir segurança em áreas suscetíveis a alagamentos. Este projeto combina sensoriamento de água, processamento de dados em tempo real, alertas sonoros e integração com IoT, oferecendo uma abordagem acessível e escalável. Exploraremos desde a seleção de componentesMonitor de vibração com ESP8266 para máquinas industriaisMonitor de vibração com ESP8266 para máquinas industriaisDescubra como implementar um sistema IoT com ESP8266 para monitorar vibrações em máquinas industriais e prever falhas com precisão e segurança. até a programação avançada, com ênfase em calibração, segurança e aprimoramentos para sistemas profissionais.

Componentes e Materiais🔗

ComponenteDescriçãoQuantidade
ESP8266 (NodeMCU)Microcontrolador com Wi-Fi integrado para processamento e comunicação.1
Sensor de Água FC-37Detecta presença de água via mudança na condutividade entre eletrodos (opção resistiva).1
Buzzer Ativo (5V)Emite alerta sonoro quando ativado.1
Resistor 10kΩUsado para pull-down do sensor.1
Protoboard e JumpersPara conexões temporárias.-
Fonte de Alimentação 5VPower bank ou adaptador USB.1
Opcional: Módulo ReléPara acionar dispositivos externos (ex: bomba de drenagem).1

Funcionamento do Sensor FC-37:

O sensor possui dois eletrodos expostos. Quando a água os conecta, a resistência elétrica diminui, gerando um sinal analógico proporcional ao nível de umidade. A saída digital (DO) pode ser ajustada via potenciômetro para definir o limiar de detecção. Sensores capacitivos são alternativas para maior precisão em ambientes críticos.

Funcionamento e Conceito do Sistema🔗

O sistema opera em três etapas principais:

1. Leitura do Sensor: O sensor detecta variações no nível da água via condutividade (resistivo) ou capacitância (capacitivo).

2. Processamento pelo ESP8266Detector de vazamento de óleo com ESP8266Detector de vazamento de óleo com ESP8266Aprenda a montar um detector de vazamento de óleo com ESP8266 combinando sensoriamento por condutividade e variação capacitiva, com notificações via IoT.: O microcontroladorSistema de controle de temperatura com ESP8266 para geladeirasSistema de controle de temperatura com ESP8266 para geladeirasDescubra como controlar a temperatura de geladeiras com ESP8266. Guia completo de automação, monitoramento remoto e integração IoT para conservar alimentos analisa o sinal (analógico ou digital) e compara com um limiar pré-definido.

3. Resposta do Sistema:

Exemplo Prático:

Em uma garagem propensa a alagamentos, o sistema emite um alarme sonoroDetector de fumaça com ESP8266 e alarme sonoroDetector de fumaça com ESP8266 e alarme sonoroMonte um detector de fumaça inteligente com ESP8266 e MQ-2. Tutorial que ensina montagem, programação e integração IoT para sistemas residenciais. imediato e notifica o usuário via smartphone, permitindo ação rápida para evitar danos.

Montagem do Circuito🔗

Diagrama de Circuito

graph TD A[ESP8266] -->|D5 GPIO14| B[Buzzer] A -->|A0| C[Sensor FC-37 - Saída Analógica] C -->|GND| D[GND] C -->|VCC| E[3.3V] F[Resistor 10kΩ] -->|Entre DO e GND| C G[Módulo Relé] -->|D6 GPIO12| H[Bomba de Drenagem]

1. Sensor FC-37:

2. Buzzer:

  • Positivo → D5 (GPIO14).
  • Negativo → GND.

3. Módulo ReléSistema de controle de cortinas automatizadas com ESP8266Sistema de controle de cortinas automatizadas com ESP8266Descubra como automatizar cortinas com ESP8266. Aprenda componentes, montagem, programação e integração IoT para conforto e eficiência energética. (Opcional):

  • Conecte o pino de controle ao D6 (GPIO12) para acionar uma bomba ou sirene externa.

Por que usar o pino analógico?

A leitura analógica permite detectar variações graduais no nível da água, útil para prever enchentes antes que atinjam níveis críticos.

Programação do ESP8266🔗

Código Base (Leitura Analógica + Buzzer)

const int sensorPin = A0;
const int buzzerPin = 14; // D5
int sensorValue = 0;
int threshold = 500; // Ajuste conforme calibração
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
}
void loop() {
  sensorValue = analogRead(sensorPin);
  Serial.print("Leitura do sensor: ");
  Serial.println(sensorValue);
  if (sensorValue < threshold) {
    digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
    Serial.println("Alerta! Água detectada.");
  } else {
    digitalWrite(buzzerPin, LOW);
  }
  delay(1000);
}

Código com Integração IoT (Telegram)

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>
const int sensorPin = A0;
const int buzzerPin = 14;
const char* ssid = "SUA_REDE";
const char* password = "SUA_SENHA";
WiFiClientSecure client;
UniversalTelegramBot bot("TOKEN_DO_BOT", client);
void enviarAlerta() {
  bot.sendMessage("CHAT_ID", "⚠️ Alerta de Enchente Detectado!");
}
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
}
void loop() {
  int sensorValue = analogRead(sensorPin);
  if (sensorValue < 500) {
    digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
    enviarAlerta();
  } else {
    digitalWrite(buzzerPin, LOW);
  }
  delay(1000);
}

Explicação:

Teste, Calibração e Integração IoT🔗

Procedimento de Teste

1. Teste Seco: Anote o valor lido sem água (ex: 1023).

2. Teste Molhado: Submerja parcialmente o sensor (ex: leitura cai para 250).

3. Ajuste do Limiar:

$$ threshold = \frac{leitura\_seca + leitura\_molhada}{2} \times 0.8 $$

Exemplo: (1023 + 250)/2 0.8 = 509.

Integração Avançada

Aprimoramentos e Segurança🔗

Aprimoramentos

1. Alerta Visual: Adicione um LED RGB que muda de cor conforme o risco (verde: normal, vermelho: crítico).

2. Predição de Enchentes: Use algoritmos de machine learning (ex: regressão linear) para prever tendências.

3. Energia Solar: Alimente o sistema com painel solar e bateria para operação remota.

Considerações de Segurança

Conclusão🔗

Este projeto oferece uma base robusta para sistemas de detecção de enchentes, combinando alertas locais e remotos com potencial para automação avançada. Ao integrar sensores, IoT e dispositivos externos, é possível criar soluções adaptáveis a residências, indústrias ou ambientes agrícolas. Explore aprimoramentos como integração com APIs meteorológicas ou controle de bombas inteligentes para aumentar a eficácia do sistema.

Autor: Marcelo V. Souza - Engenheiro de Sistemas e Entusiasta em IoT e Desenvolvimento de Software, com foco em inovação tecnológica.

Referências🔗

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