Temperatūros, drėgmės monitorius - „Arduino Mega + Ethernet W5100“: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

1 modulis - FLAT - aparatinė įranga:

• „Arduino Mega 2560“
• „Wiznet W5100 Ethernet“skydas
• 8x DS18B20 temperatūros jutiklis „OneWire“magistralėje - padalintas į 4 „OneWire“magistrales (2, 4, 1, 1)
• 2x skaitmeninis temperatūros ir drėgmės jutiklis DHT22 (AM2302)
• 1x temperatūros ir drėgmės jutiklis SENSIRION SHT21 (Si7021)
• 1x BOSCH BME280 temperatūros ir drėgmės (ir oro slėgio) jutiklis
• Siunčia duomenis iš visų jutiklių vienu metu per kelias minutes (galima keisti)

2 modulis - KATILAS - aparatinė įranga:

• „Arduino Mega 2560“
• „Wiznet W5100 Ethernet“skydas
• 16x DS18B20 temperatūros jutiklis „OneWire“magistralėje - padalintas į 7 „OneWire“magistrales (2, 2, 2, 2, 2, 2, 4)
• 8x skaitmeninis įėjimas
• 8x skaitmeninė išvestis - solenoidui / relėms
• Siunčia duomenis iš visų jutiklių vienu metu per kelias minutes (galima keisti)
• Ji nuskaito atskirų išėjimų būsenas iš žiniatinklio sąsajos, jas taiko Siunčia skaitmenines įvesties būsenas

1 žingsnis: Įvadas

Šiandien išsamiai pristatysiu paskutinį įgyvendintą projektą, kuris yra gana sudėtingas funkcionalumo, naudojamų jutiklių skaičiaus, „Arduino“plokščių, naudojamų duomenų magistralių atžvilgiu. Projektą sudaro du moduliai. Fiziškai kiekvieną modulį sudaro atskiras „Arduino Mega 2560“, „Ethernet“skydas W5100 (suderinamas su R3) ir jo naudojami jutikliai.

Kiekvienas modulis palaiko ryšį su interneto sąsaja internete HTTP POST užklausomis, kuriomis žiniatinklio serveris parduoda duomenis arba prašo tam tikrų duomenų, pavyzdžiui, naudodamas POST užklausą (tik 2 modulis). Žiniatinklio sąsaja yra užbaigta naudojant prisijungimo sistemą, o visa šeima gali užsiregistruoti sistemoje, kiekviena su savo vardu ir slaptažodžiu. Todėl tai yra daugiafunkcinė programa, kurioje kiekvienas šeimos narys turi abiejų modulių apžvalgą ir gali atlikti skirtingus veiksmus - nustatyti pamatinę temperatūrą, kontrolinį termometrą ir tt Interneto sąsaja yra užprogramuota PHP, duomenys saugomi „MySQL“duomenų bazėje. Kiekvienas iš modulių duomenų bazėje turi atskirą duomenų lentelę. Apsvarstykite atskirus modulius išsamiau.

2 žingsnis: 1 modulis - FLAT

Visas 1-FLAT modulis tarnauja tik kaip temperatūros monitorius atskirose patalpose, jis neturi jokio kito vaidmens. DHT22 jutikliai buvo naudojami dideliu atstumu, naudojant tinkamą 10 khm ištraukimo rezistorių, kad būtų galima užfiksuoti drėgmę vonios kambariuose. Kadangi BME280 ir SHT21 palaiko ryšį per I2C magistralę ir tai yra labai ribota, atsižvelgiant į autobuso vairuotojo ilgį, jutikliai naudojami netoli Arduino kambariuose.

DS18B20 temperatūros jutikliai buvo suskirstyti į 4 magistrales, nes naudojami du išoriniai jutikliai, todėl juos lengviau prijungti prie atskirų „Arduino“lizdų ir, jei jutiklis nukristų, jį būtų lengviau pakeisti, nes jis neparalyžiuoja funkcionalumo. sistemos.

Pavyzdžiui, vieno iš šių „OneWire“autobusų atveju, kuriame indeksuojami 4 jutikliai. Indeksas yra susietas su fiziniu termometrų adresu, taigi, jei keičiamas vienas iš jutiklių, naujas jutiklis gali būti rodomas indekse 0 - pradinis arba net 2, 3 arba paskutinis. Taigi, sumažinę jutiklių skaičių autobusuose, galime išvengti tokios komplikacijos, kuri gali atsirasti keičiant jutiklį.

3 žingsnis: 2 modulis - KATILAS

Be monitoriaus funkcijos, 2 modulis - KATILAS taip pat atlieka svarbesnį vaidmenį, būtent solenoidų ar relių, skirtų radiatorių vožtuvams valdyti, valdymas. Modulis veikia nepriklausomai nuo buitinio šildymo. Modulis nejungia šildymo ar katilo. Modulis rūpinasi tik radiatoriaus vožtuvo atidarymu, uždarymu, jei kambario temperatūra yra žemesnė / aukštesnė nei nustatyta - vadinamoji. etaloninė temperatūra. Kiekvienai patalpai, kurioje valdomas radiatoriaus vožtuvas, galima priskirti tam tikrą termometrą iš 2 modulio. Be to - automatinis režimas, taip pat yra rankinis režimas, kai vožtuvą galima atidaryti / uždaryti rankiniu būdu iš žiniatinklio sąsajos neribotą laiką - sunku. Skaitmeniniai įėjimai gali būti naudojami norint patikrinti, ar elektromagnetas / relė / vožtuvas buvo atidarytas / uždarytas pagal pageidavimą naudojant „Arduina“- galimybė palyginti, ar išėjimas yra lygus įėjimui.

4 veiksmas: kokias interneto sąsajas siūlo?

Abiejuose moduliuose taip pat yra grafinė linijinės diagramos, skirtos individualiems kintamiesiems - temperatūrai, drėgmei per 24 valandas, 7 dienas, atvaizdavimas. Žiniatinklio sąsaja taip pat siūlo peržiūrėti maksimalią / minimalią vidutinę vertę per 24 valandas, 7 dienas kiekvienam termometrui / higrometrui. 1 modulyje iš pradžių buvo svarstoma SHT21 jutiklių pora, tačiau kadangi jie neturi galimybės pakeisti I2C adreso, vienai magistralės komunikacijai iš dviejų jutiklių, turinčių tą patį I2C adresą, reikėtų naudoti multipleksorių. Jei jutiklio duomenys yra sugedę, jutiklio pavadinimas išsaugomas žurnale, kurį sistemos administratorius gali bet kuriuo metu atidaryti, kad, pavyzdžiui, aptarnautų „OneWire“magistralę ir pakeistų sugedusį jutiklį.

„Watchdog“buvo įdiegta „Arduino“programose, kurios sugedusios inicijavimo, „užšalimo“atveju, dar viena klaida saugiai paleidžiama iš naujo ir programos pradžioje išjungia visus išėjimus, kol užmezgamas ryšys su žiniatinklio sąsaja, kur jis yra visiškai sinchronizuotas. produkcijos sąlygas, kurias ji vėliau taiko.

Daugiau projektų galite rasti: https://arduino.php5.sk?lang=en Jei norite daugiau pavyzdžių, paaukokite: