Monitoramento IoT para Pets: Guia Completo com ESP8266

Monitorar animais de estimação remotamente via IoT tornou-se uma solução acessível e eficiente. Combinando a conectividade Wi-Fi do ESP8266 com sensores PIR (infravermelho passivo), este projeto permite detectar movimentos e enviar alertas em tempo real, garantindo a segurança e facilitando a análise do comportamento dos pets. Ideal para quem busca automação residencial focada em animais, o sistema pode notificar via Telegram, SMS, MQTT ou outros serviços, além de integrar-se a plataformas IoTSistema de controle de luzes de Natal com ESP8266Sistema de controle de luzes de Natal com ESP8266Descubra como automatizar e controlar luzes de Natal usando ESP8266, com Wi-Fi, programação avançada, e economia energética. Transforme sua decoração com IoT. como Home Assistant. A seguir, um guia detalhado para construir, programar e personalizar seu detector de movimento.

Sumário🔗

Componentes Necessários🔗

ComponenteEspecificaçõesQuantidade
ESP8266 (NodeMCU)Wi-Fi 2.4 GHz, GPIOs digitais1
Sensor PIR (HC-SR501)Alcance: 3-7 metros, 5V1
Resistor 10kΩPull-down para sinal estável1
LED indicador5mm, vermelho1
Buzzer ativo5V, para alertas sonoros1
Jumpers e ProtoboardPara conexões organizadasVários
Fonte de alimentaçãoUSB 5V ou bateria LiPo 3.7V1

Por que o HC-SR501Alarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAprenda a construir um alarme de segurança com ESP8266 e sensor PIR. Configuração, programação e notificações via Telegram e SMS para proteger seu ambiente.?

Este sensor é ajustável para evitar falsos positivos (como movimento de cortinas) e tem baixo consumo energéticoMonitor de umidade com ESP8266 para estufasMonitor de umidade com ESP8266 para estufasDescubra como implementar um sistema IoT avançado com ESP8266 para monitoramento e controle adaptativo em estufas, otimizando produção e consumo. (1mA em standby). Sua sensibilidade e tempo de retardo podem ser calibrados para ambientes específicos.

Funcionamento do Projeto🔗

O sistema opera em dois módulos principais:

1. Detecção de Movimento:

O sensor PIRAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAprenda a construir um alarme de segurança com ESP8266 e sensor PIR. Configuração, programação e notificações via Telegram e SMS para proteger seu ambiente. monitora variações de radiação infravermelha na área. Quando um animal (ou qualquer fonte de calor) se move dentro do alcance, o sensor envia um sinal HIGH para o 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..

2. Comunicação e Notificações:

O ESP8266 processa o sinal e aciona alertas locais (LED, buzzer) e remotos (Telegram, MQTT, HTTP). A integração com serviços IoT permite visualização em dashboardsDashboard de monitoramento remoto com ESP8266Dashboard de monitoramento remoto com ESP8266Aprenda a criar um dashboard IoT com ESP8266, integrando sensores, segurança avançada e otimização de comunicação para monitoramento remoto eficiente. e automações avançadas, como acionar câmeras ou dispensadores de ração.

Circuito e Montagem🔗

graph LR A[ESP8266] -->|GPIO D1| B[Sensor PIR] A -->|GPIO D2| C[LED] A -->|GPIO D3| D[Buzzer] B -->|GND| E[GND] B -->|VCC 5V| F[Fonte]

Passos para Montagem:

1. Sensor PIRAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAprenda a construir um alarme de segurança com ESP8266 e sensor PIR. Configuração, programação e notificações via Telegram e SMS para proteger seu ambiente.:

2. LED:

3. Buzzer:

  • Conecte o terminal positivo ao D3 e o negativo ao GND.

Dica: Use uma protoboard para ajustes rápidos durante os testes. Evite fontes de calor ou luz solar direta próximo ao sensor.

Programação do ESP8266🔗

O firmware gerencia a conexão Wi-Fi, leitura do sensor e envio de notificações. Abaixo, um código unificado com suporte a Telegram e MQTTSistema 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.:

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
#include <PubSubClient.h>
// Configurações de Rede
const char* ssid = "SUA_REDE";
const char* password = "SENHA";
// Configurações do Telegram
const String botToken = "SEU_BOT_TOKEN";
const String chatID = "SEU_CHAT_ID";
// Configurações MQTT
const char* mqttServer = "broker.exemplo.com";
const int mqttPort = 1883;
const char* mqttUser = "usuario";
const char* mqttPassword = "senha";
// Pinos
const int pirPin = D1;
const int ledPin = D2;
const int buzzerPin = D3;
WiFiClient espClient;
PubSubClient mqttClient(espClient);
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(pirPin, INPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  conectarWiFi();
  conectarMQTT();
}
void loop() {
  if (digitalRead(pirPin) {
    ativarAlerta();
    enviarNotificacaoTelegram("Movimento detectado!");
    publicarMQTT("casa/pet/status", "ativo");
    delay(10000); // Evita disparos repetidos
  }
}
void conectarWiFi() {
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("\nConectado ao Wi-Fi!");
}
void conectarMQTT() {
  mqttClient.setServer(mqttServer, mqttPort);
  while (!mqttClient.connected()) {
    if (mqttClient.connect("ESP8266Client", mqttUser, mqttPassword)) {
      mqttClient.publish("casa/pet", "Conectado");
    } else {
      delay(5000);
    }
  }
}
void ativarAlerta() {
  digitalWrite(ledPin, HIGH);
  tone(buzzerPin, 1000, 500);
}
void enviarNotificacaoTelegram(String mensagem) {
  HTTPClient http;
  String url = "http://api.telegram.org/bot" + botToken + "/sendMessage";
  http.begin(url);
  http.addHeader("Content-Type", "application/json");
  String payload = "{\"chat_id\": \"" + chatID + "\", \"text\": \"" + mensagem + "\"}";
  http.POST(payload);
  http.end();
}
void publicarMQTT(String topico, String mensagem) {
  if (mqttClient.connected()) {
    mqttClient.publish(topico.c_str(), mensagem.c_str());
  }
}

Configuração de Notificações🔗

Telegram

1. Crie um bot via BotFather e obtenha o token.

2. Obtenha o chat_id usando https://api.telegram.org/bot<TOKEN>/getUpdates.

MQTT

Use brokers como Mosquitto ou HiveMQ para publicar eventos:

// Exemplo de configuração no código acima

IFTTT (Alternativa)

void enviarIFTTT() {
  HTTPClient http;
  String url = "http://maker.ifttt.com/trigger/pet_detected/with/key/SUA_CHAVE";
  http.begin(url);
  http.GET();
  http.end();
}

Configure um applet no IFTTT para enviar e-mails, SMS ou notificações pushDetector de vazamento de gás com ESP8266Detector de vazamento de gás com ESP8266Aprenda a montar e programar um sistema IoT de detecção de gás com ESP8266, sensores MQ, notificações e protocolos de segurança avançados..

Testes e Calibração🔗

1. Ajuste do Sensor PIRAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAlarme de segurança com ESP8266 e sensor de movimentoAprenda a construir um alarme de segurança com ESP8266 e sensor PIR. Configuração, programação e notificações via Telegram e SMS para proteger seu ambiente.:

  • Sensibilidade: Gire o potenciômetro no sentido horário para reduzir o alcance (ideal para pets pequenos).
  • Tempo de Retardo: Defina para 5-10 segundos para evitar alarmes repetidos.

2. Testes de Falsos Positivos:

  • Posicione o sensor longe de janelas, ventiladores ou lâmpadas.
  • Use um divisor de tensão se o sensor operar em 3.3V.

3. Conectividade:

Aplicações Práticas🔗

  • Monitoramento Noturno:

Adicione uma câmera IR acionada por movimento.

  • Alimentação Automática:

Conecte um relé a um dispensador de ração ativado via MQTTSistema 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..

  • Integração com Home Assistant:

Use automações para ligar luzes ou enviar alertas sonoros em alto-falantes.

  • Análise de Comportamento:

Registre horários de atividade em um banco de dados para identificar padrões.

Economia de Energia e Otimizações🔗

Para operação com bateria (ex.: LiPo 3.7V):

void deepSleep() {
  ESP.deepSleep(30e6); // 30 segundos em deep sleep
}

Cálculo de AutonomiaMonitor de umidade com ESP8266 para estufasMonitor de umidade com ESP8266 para estufasDescubra como implementar um sistema IoT avançado com ESP8266 para monitoramento e controle adaptativo em estufas, otimizando produção e consumo.:

\[ \text{Autonomia (horas)} = \frac{\text{Capacidade da Bateria (mAh)}}{70 \times t_{\text{ativo}} + 0.02 \times t_{\text{sleep}}} \]

Exemplo: Bateria de 2000mAh com 1% de tempo ativo ≈ 480 horas (20 dias).

Machine Learning no Edge:

Use TensorFlow Lite para classificar movimentos (pet vs. humano):

#include <TensorFlowLite.h>
// Carregue um modelo treinado para análise de padrões

Conclusão🔗

Este projeto combina hardware acessível e programação IoT para criar um sistema de monitoramento versátil e adaptável. Além de alertas imediatos, a integração com plataformas como Telegram e MQTT permite expandir suas funcionalidades, desde dashboards de acompanhamento até automações residenciais complexas. Com ajustes de calibração e estratégias de economia de energiaSistema 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., o detector torna-se uma solução robusta para cuidar dos seus pets, oferecendo segurança e insights sobre seu comportamento. Personalize-o conforme suas necessidades e explore as infinitas possibilidades da IoT!

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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