Konsolės aušintuvas: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Ar turite seną konsolę?

Ar bijote, kad vasarą jūsų konsolė gali perkaisti?

Tada šis projektas skirtas tau!

Mano vardas Thibeau Deleu, aš esu Howest Kortrijk multimedijos ir komunikacijos technologijų studentas.

Šio projekto pavadinimas vadinamas „Console Cooler“. Kaip sako pavadinimas, tai įrenginys, padedantis išlaikyti konsolę vėsioje! Aušinimas vyksta per korpuso viršuje esantį ventiliatorių, kuris sukuria papildomą oro srautą.

Šis projektas skirtas žmonėms, turintiems seną konsolę, kuri gana greitai įkaista, ypač vasarą. Taip pat galėsite pamatyti konsolės būseną (savarankiškai sukurtoje) svetainėje.

1 žingsnis: pagrindiniai komponentai (jutikliai ir LCD)

Ko tiksliai mums reikia norint sukurti šį įrenginį?

Pradėkime nuo pagrindinių komponentų apžvalgos:

• LDR rezistorius
• ML35 temperatūros jutiklis
• Jtron DC 5V 0,23a 3 5 cm aušinimo ventiliatorius.
• PIR judesio jutiklis
• Ultra Sonic jutiklis

Šio žingsnio pradžios klausimui įdėsiu 2 „Excel“nuotraukas su visais jums reikalingais komponentais. Tačiau svarbiausias dalis aptarsiu atlikdamas šiuos veiksmus, kad būtų lengviau suprasti.

Visų pirma, mums reikia pagrindinio komponento, kad tai veiktų, tai yra „Raspberry Pi“su bent 16 GB „micro SD“kortele. Be jo niekas neveikia.

Antra yra komponentai, kurie užregistruos svarbius parametrus, kad pamatytumėte temperatūrą korpuso viduje ir konsolės būseną. Tam mums reikia temperatūros jutiklio ir šviesos jutiklio. Šiame projekte naudosiu:

• LDR rezistorius
• LM35 temperatūros jutiklis

Kalbant apie patį ventiliatorių, naudoju „Jtron DC 5V 0.23a 3 5 cm“aušinimo ventiliatorių.

Šiame projekte yra keletas papildomų komponentų, nes buvo įdomu juos pridėti prie projekto (man asmeniškai).

Pirmasis komponentas yra PIR judesio jutiklis, kuris veiks kaip ventiliatoriaus įjungimo mygtukas. Antrasis komponentas yra ultragarsinis jutiklis, skirtas išmatuoti atstumą tarp korpuso ir sienos. Aš įdiegiau šį paskutinį jutiklį, nes svarbu, kad oras galėtų lengvai išeiti iš dėklo.

Pagaliau turime LCD, rodantį svetainės IP adresą. Šioje svetainėje bus rodomos jutiklių vertės ir galėsite valdyti ventiliatorių iš šios svetainės.

2 žingsnis: elementai, skirti grandinei veikti (tranzistoriai, rezistoriai, …)

Kad šis projektas veiktų, buvo naudojami šie tranzistoriai / rezistoriai.

Tranzistoriai:

NPN tranzistorius: PN2222 (reikalingas 1)

Rezistoriai:

• 10k omų (reikia 3)
• 1k omas (reikia 2)
• 2 khm (reikia 2)

Maitinimas:

Duonos lentos galios modulis 3V / 5V (reikalingas 1)

Kabeliai:

• vyras/vyras (ne mažiau kaip 30-40)
• moterų/vyrų kabeliai (apie 10–20 LCD, LDR ir ventiliatorių)
• moterų/moterų kabeliai (apie 10–20, jei norite pailginti kai kuriuos korpuso kabelius).

Kiti:

• 1 potenciometras (šviesos reguliavimui LCD ekrane)
• 1 MCP3008 (norint konvertuoti LDR analoginę vertę į skaitmeninę vertę)
• 2 kepimo lentos, ant kurių galima sudėti viską.

3 žingsnis: laidų schema su paaiškinimais

Šis žingsnis yra ankstesnio pratęsimas. Čia parodysiu visą elektros laidų schemą, kaip padaryti konsolę vėsesnę. Spustelėkite pridėtus failus, kad pamatytumėte, kaip viską sujungti.

4 žingsnis: korpusas: komponentai

Žinoma, ši elektros grandinė turi būti apsaugota nuo įvairių jėgų, dėl kurių ji gali nustoti veikti. Su jėgomis turiu omenyje tokius dalykus kaip lietus, daiktai, kurie gali atsitrenkti į prietaisą ir pan.

Dėl šios priežasties reikia bylos.

Norėdami sukurti šią bylą, mums reikia šių komponentų:

Mediena:

• Viena didelė medienos plaušų plokštė (1,2 cm storio), skirta pjaustyti šiuos gabalus:

  • 2 gabaliukai po 14 cm ant 20 cm (korpuso priekyje / gale)
  • 2 gabaliukai po 45 cm ant 12 cm (dėklo šonai)
  • 2 gabalai 20 cm ant 45 cm (dėklo viršuje / apačioje)
  • 2 strypai (naudojami kaip dėklai)

Vyriai:

• 2 vyriai priekiui atidaryti (vyriai yra priekyje)
• 2 vyriai, skirti viršutinei daliai atidaryti

Rankena:

1 rankena (priekiui atidaryti)

Klijai:

1 didelis TEC klijų mėgintuvėlis (gabalėliams klijuoti)

Pjūklas:

„Atlantic Saw“(norint išpjauti reikiamas skyles jutikliuose, LDR ir ventiliatoriuje)

Šlifuoklis:

„Black & Decker“, kad išlygintų gabalus, kai jie bus supjaustyti

Grąžtas:

1 gręžtuvas, kurio varžto skersmuo yra 0,6 cm (skylėms sukurti)

Dažai / gruntas:

• 1 puodelis balto Levis grunto (0,25L)
• 1 puodelis baltų „Levis“dažų (0,25L)

Magnetai:

2 magnetai (kurie laikys dėklo dureles)

Šepečiai:

• 1 volelis (didesniems paviršiams dažyti)
• 1 teptukas (išsamiai)

Varžtai:

• 8 maži varžtai vyriams (maks. 1,1 cm ilgio, nes plokštės storis 1,2 cm)
• 2 maži varžtai rankenai (ne daugiau kaip 1,1 cm ilgio)
• 4 maži varžtai magnetams (maks. 1,1 cm ilgio)

5 žingsnis: atvejis: kūrimas

Dabar atėjo laikas pateikti bylą.

1. Viršutinei dėklo daliai. Perpjaukite plokštelę per pusę, nes reikia atidaryti galinę pusę, kad galėtume patekti į jutiklius/elektroniką
2. Medienos plaušų plokštės gabaluose išpjaukite šias skyles- viršutinėje priekinėje pusėje. Iškirpkite 3 skyles: - 1 stačiakampio skylę (6,8 cm, 3,5 cm LCD ekranui) - 1 apskritimo skylę (2,5 cm skersmens ventiliatoriui) - 1 kvadratinę skylę (2,5 cm 2,5 cm PIR judesio jutikliui)
3. Nugaroje išpjaukite skylę apskritimo pavidalu. Čia praeis maitinimo kabeliai.
4. Gręžkite mažas skylutes grąžtu 0,6 cm skersmens varžtu ant nugaros (aplink kabelių angą) ir kairėje korpuso pusėje. Mes tai darome, kad korpuse būtų pakankamai oro cirkuliacijos.
5. Dešinėje korpuso pusėje. Nugaroje išpjaukite skylę (5,5 cm ant 3,5 cm) „Ultra sonic“jutikliui (kad jis galėtų tinkamai veikti).
6. Klijuokite visas dalis kartu su TEQ klijais. Jei reikia, galite pridėti medienos plaušų plokštės strypus, kad sustiprintumėte korpuso šonus. Įdėkite šiuos strypus į dėklo vidų. PO VISKO DŽIOVO
7. Prisukite rankeną korpuso priekyje. Prisukite jį priekinės dalies viršuje (NE Viršutinėje dalyje, kurioje padarėme 3 skyles => jei reikia, paaiškinkite paveikslėlius).
8. Prisukite 2 vyriai (4 varžtai) dešinėje korpuso pusėje (gale), kad būtų galima atidaryti viršutinę galinę pusę.
9. Prisukite 2 vyriai (4 varžtai) priekinės dalies apačioje, kad būtų galima atidaryti korpuso priekinę pusę.

10. Įsukite magnetus į korpuso vidų:- 2 magnetai priešais viršutinę priekinę dalį viduje

    - 1 metalinė detalė ant priekinės dalies, todėl ji jungiasi su magnetais

11. Klijuokite medienos plaušų plokštės strypus korpuso apačioje, kad priekinė dalis būtų lengvai atidaroma rankena.
12. Į dėklą įpilkite grunto
13. Į dėklą įpilkite baltų dažų
14. Sveikinu! Jūsų byla baigta!

6 veiksmas: sudedamųjų dalių įdėjimas į dėklą

Norėdami įdėti komponentus į korpusą, atlikite šiuos veiksmus:

1. Skystųjų kristalų ekranas ir ventiliatorius bus prisukti ant korpuso, esančio išorėje.
2. PIR judesio jutiklis bus priklijuotas ant korpuso viršaus viduje.

Priežastis, kodėl mes tai darome judesio jutikliui, o ne kitiems, yra neleisti judesio jutikliui nuolat registruotis.

Duonos lentos (su dauguma elektronikos) bus klijuojamos dėklo viduje ir dedamos į galą. Atkreipkite dėmesį, kad de Ultra sonic jutiklis matomas per skylę dešinėje pusėje.

„Raspberry Pi“bus įdėta į priekinę korpuso pusę. Kadangi „Pi“yra konsolė, kurią reikia atvėsinti, jos nereikia klijuoti/prisukti (nes to nepadarytume su tikra konsole).

7 žingsnis: nustatykite „Raspberry“

Prieš pradėdami koduoti, turime nustatyti tinkamą aplinką.

Kaip mes tai darome? Atsisiųsdami raspbian buster atvaizdą raspberry pi ir įrašykite jį į avietę naudodami Win 32 disko atvaizdą. Prieš pradėdami rašyti vaizdą į „Pi“, būtinai sukurkite SSH failą (be plėtinio), kad „Raspberry Pi“įgalintų SSH.

Sąranka ant pi

Tai atlikę, galite naudoti glaistą, kad prisijungtumėte prie savo aviečių, kad galėtumėte tinkamai sukonfigūruoti. Atminkite, kad turėsite prijungti „Pi“prie kompiuterio eterneto kabeliu.

Numatytasis „Pi“vartotojas ir slaptažodis yra šie:

vartotojas: pi

slaptažodis: avietė

Tai galite pakeisti naudodami raspi-config.

Turime pridėti tinklą prie jūsų „Pi“, kad kiti įrenginiai galėtų peržiūrėti jūsų svetainę, kai jie yra tame pačiame tinkle. Glaistydami įveskite šias komandas.

1. sudo iw dev wlan0 nuskaitymas | grep SSID

2. wpa_passphrase "NAMEOFYOURNETWORK"

   Įveskite savo tinklo slaptažodį

3. sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
4. sudo perkraukite
5. ifconfig (norėdami patikrinti, ar jūsų „Wi -Fi“sąranka veikė)

Turite įsitikinti, kad jūsų Pi yra atnaujintas, naudodami šias komandas, kai Pi yra prijungtas prie interneto:

• sudo apt-get atnaujinimas
• sudo apt-get atnaujinimas

Po to galite įjungti arba įdiegti projekto paketus, kad jie veiktų, naudodami raspi-config arba komandas. Kadangi mes kalbame apie raspi-config, čia galime įjungti vieno laido sąsają, kad avietė galėtų nuskaityti vieno laido jutiklį. Eikite į sąsajos parinktis, pasirinkite vieną laidą ir paspauskite įgalinti. Taip pat turėsite įdiegti „SocketIO“su:

pip įdiegti kolba-lizdas

Dabar, kai turime internetą, turime sukurti savo duomenų bazę. Bet pirmiausia turime atsisiųsti „MariaDB“(„pi“) ir „Mysql Workbench“(kompiuteryje), kad galėtume dirbti su „MariaDB“.

8 veiksmas: nustatykite kompiuterį

„Mysql“darbastalis

Kai viskas bus įdiegta, prie „MariaDB“galėsime prisijungti per savo kompiuterio „Mysql Workbench“.

Kai sukuriame naują duomenų bazę, turime sukonfigūruoti šią duomenų bazę, kaip aukščiau esantį vaizdą (tą, kurio ryšio pavadinimas yra „raspi“). Kol konfigūruojame šią duomenų bazę, mums reikia tiek duomenų bazės, tiek aviečių vartotojo vardo / slaptažodžio. numatytasis vartotojas ir slaptažodis yra „mysql“/ „mysql“duomenų bazėje ir „pi“/ „rapsberry“„Pi“. Jei yra įspėjimas apie ryšį, galite tiesiog paspausti „Continue anyway“

„Visual Studio“kodas

Kita mums reikalinga programinė įranga yra „Visual Studio Code“.

Įdiegę turite įdiegti šį plėtinį.

Šis plėtinys leidžia jums rašyti savo pi programas savo kompiuteryje. Kai tai įdiegta, atlikite šiuos veiksmus:

1. Paspauskite F1 ir įveskite SSH
2. Pasirinkite nuotolinį prieigą: pridėkite naują SSH prieglobą

3. Įveskite toliau nurodytus duomenis

   ssh 169.254.10.1 -A

4. Paspausk Enter

Po to būsite prisijungę prie savo aviečių pi.

Paskutinis dalykas, kurio mums reikia, yra įdiegti „python“plėtinį nuotolinėje mašinoje. Be to negalime paleisti programų, kurias rašome savo kompiuteryje.

9 veiksmas: leiskite koduoti

Dabar, kai aparatūra yra paruošta, laikas pradėti nuo programinės įrangos.

Prieš pradėdami, pradėsime pridėti tam tikrą failų struktūrą. Tokiu atveju sukursime aplanką, skirtą priekinei, galinei ir duomenų bazei. Jei tai atrodo painu, bus nuoroda į mano „Git“saugyklą (atliekant šiuos veiksmus) su visais failais. Jei reikia, galite tiesiog perimti failus iš ten.

Dabar, kai turime tam tikrą struktūrą, trumpai apžvelgsiu, kaip kodavimas vyks.

1. Duomenų bazės kūrimasKai norime sukurti mūsų jutiklių verčių duomenų bazę, mums reikės gero modelio, kuriame būtų saugomi mūsų duomenys. Gavę šį modelį, galime perduoti šį modelį, kad sukurtume savo duomenų bazę. Norėdami sukurti modelį, kuriame dirbsime su „Mysql Workbench“, šiame žingsnyje patikrinkite paveikslėlį, kad pamatytumėte, kaip modelis atrodo.

Norėdami sukurti modelį / inžinierių, atlikite šiuos veiksmus:

• Norėdami sukurti modelio spaudos failą (kairėje viršuje)
• Paspauskite naują modelį
• Norėdami gauti daugiau informacijos, paspauskite šią nuorodą
• Norėdami atlikti inžineriją, paspauskite modelį
• Paspauskite priekinį inžinierių
• Paspauskite taip/tęskite iki proceso pabaigos.

2. Galinis galas

Galinis galas bus vieta, kurioje bus koduojami visi prietaisai ir jutikliai. Jis bus padalintas į pagalbininkų klases, kuriose bus sudedamųjų dalių kodas ir pagrindinis kodas (app.py), kuriame viskas susideda.

Duomenų bazės failai taip pat bus šiame aplanke, nes užpakalinė dalis gauna informaciją iš duomenų bazės per saugyklos aplanko failą datarepository.py. Failas config.py skirtas tik prijungti vidinę prie duomenų bazės.

3. Priekinis galas

Priekinė dalis skirta svetainei. Šiame aplanke bus HTML/CSS/JAVA kodas. Svetainė turėtų būti pasiekiama per „Rapsberry Pi“IP. Taigi, jei jūsų pi turi tokį IP: 192.168.0.120, tuomet galite apsilankyti savo svetainėje šiuo IP adresu. Jei norite sužinoti savo pi IP, galite įvesti „ip a“glaistai ir pažvelgti į WLAN0 adresą.

10 veiksmas: „Backend“

Kaip minėta ankstesniame žingsnyje, galinėje dalyje yra visas komponentų kodas. Nepaminėjau, kaip gauti duomenis iš duomenų bazės ir kaip juos nusiųsti į mūsų svetainės priekį.

Norėdami tai padaryti, turite atlikti šiuos veiksmus:

1. Sukurkite „mysql“užklausas, kad gautumėte/atnaujintumėte/įterptumėte duomenis į savo duomenų bazę. Failas, kuriame yra šios užklausos, yra failas „Datarepository.py“. Failas database.py yra failas, kuris bus susietas su duomenų baze ir naudos užklausas iš datarepository.py norimiems duomenims gauti. Norėdami įsitikinti, kad galite prisijungti prie savo duomenų bazės, įsitikinkite, kad konfigūracijos faile yra tas pats slaptažodis / vartotojas, kaip ir jūsų duomenų bazėje. Taip pat įsitikinkite, kad pasirinkta tinkama duomenų bazė.
2. Kai galėsime bendrauti su duomenų baze, turime sukurti maršrutą (app.route (endpoint…)). Šis maršrutas yra jungtis tarp priekinio ir galinio galo. Kitas ryšys, kurį galima naudoti, yra „Socketio“.
3. Kad šis projektas veiktų, būtinai importuokite visas teisingas bibliotekas („app.py“). Jei norite sužinoti, kokias bibliotekas naudojau programai app.py, galite pamatyti mano „github“.

Kad duomenų bazė būtų užpildyta naujausiais duomenimis, svarbu nuolat skaityti jutiklius. Geriausias būdas tai padaryti yra naudojant ciklo ciklą ir paleisti šią tuo pačiu ciklu temoje. Priešingu atveju jūsų programa bus įstrigusi de while-loop.

11 veiksmas: „Frontend“

Priekinėje pusėje yra

3 html puslapiai:

• home.html
• light.html
• temperatūra.html

3 css failai:

• screen.css (tai yra mano mokyklos man duotas failas.)
• normalize.css (tai padeda įdiegti į css skirtingose naršyklėse.)
• main.css (kuriame yra pagrindinis html puslapių css.)

2 „javascript“failai:

• app.js (kuri paims duomenis iš galinio galo ir įdės juos į priekinę dalį.)
• datahandler.js (kuris tvarkys duomenis iš vidinės sistemos, kad app.js galėtų su juo dirbti.)

Čia taip pat pridėsiu nuorodą į savo „github“, tik tuo atveju.