Išmanusis žadintuvas: išmanusis žadintuvas, pagamintas naudojant „Raspberry Pi“: 10 žingsnių (su nuotraukomis)

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

Ar kada nors norėjote išmaniojo laikrodžio? Jei taip, tai sprendimas jums!

Aš sukūriau išmanųjį žadintuvą, tai laikrodis, kuriuo galite pakeisti žadintuvo laiką pagal svetainę. Kai žadintuvas išsijungs, pasigirs garsas (garsinis signalas) ir užsidegs 2 lemputės (2 šviesos diodai). Šviesos diodai užsidegs tik tamsoje (šviesos jutiklis). Šviesos diodai užtikrina kambario apšvietimą, kad galėtumėte natūraliai atsistoti. Norėdami išjungti žadintuvą, paspauskite mygtuką. Kai norite naudoti snaudimo funkciją (+5 min.), Turite laikyti ranką priešais ultragarso jutiklį. Jei aptinkamas judesys (ultragarso jutiklis), LCD būsena pasikeis.

LCD būsena:

1. Svetainės IP adresas
2. Laikrodis / data
3. Kitas žadintuvo laikas
4. Temperatūra ir drėgmė

Tai pirmas mano studijų srities projektas: Daugialypės terpės ir komunikacijų technologijos (MCT) Howest mieste (Kortrijk belgija).

1 žingsnis: komponentai ir medžiagos

Savo projektui naudojau kelias dalis, kurias išvardysiu žemiau, taip pat pridėsiu „Excel“failą su visomis atitinkamomis komponentų kainomis, taip pat svetaines, iš kurių jas užsisakiau.

Komponentai

• „Raspberry Pi 3“modelis B+
• Raspberry Pi maitinimo šaltinis
• LCD ekranas
• Garsinis signalas
• LDR
• 2 ledai
• DHT-11
• Ultragarsinis atstumo jutiklis HC-SR04
• Mygtukas
• Žoliapjovė

Medžiagos:

• Medis 7 mm
• Medis 2 cm
• Klijavimo plėvelė

Įrankiai:

• Litavimas
• Super klijai
• Pjūklas
• Atsuktuvai
• Grąžtas

Žemiau esančiame PDF faile galite pamatyti visą kainoraštį.

2 žingsnis: Aparatūros sujungimas

Aš sukūriau savo grandinę vadovaudamasi savo sukurta Fritzing schema, įkėliau toliau pateiktą schemą. Grandinėje yra keli jutikliai ir pavara, kuri veikia kartu. Aš išvardysiu, kokios yra skirtingos grandinės, kaip jums reikės jas prijungti, ir galite rasti schemoje.

1. Yra ultragarsinis atstumo jutiklis, kuris aptinka judesį 15 cm atstumu (savarankiškai koduotas atstumas) ir pakeičia LCD būseną, tačiau jei žadintuvas įjungtas, jis atideda signalą 5 min.
2. Yra LCD ekranas, kuriame rodomos 4 būsenos (IP adresas, data/laikas, kitas žadintuvas, temperatūra/dūzgimas)
3. Dht11, kuris matuoja oro temperatūrą ir drėgmę
4. Mygtukas išjungti aliarmą arba, jei paspausite ilgiau nei 3 sekundes, RPI išsijungs
5. Garsinis signalas, skirtas pranešti, jei nustatytas žadinimo laikas sutampa su dabartiniu laiku
6. LDR jutiklis, skirtas matuoti kambario šviesą
7. 2 Ledai apšviečia kambarį, jei tamsu -> LDR

3 veiksmas: duomenų bazės modelis („mySQL“)

Mano ERD diagramą galite pamatyti aukščiau, taip pat susiesiu iškelties failą, kad galėtumėte importuoti duomenų bazę sau.

Naudodami šią duomenų bazę galėsite parodyti kelis dalykus, tokius kaip:

• Temperatūra
• Drėgmė
• Šviesos vertė
• Nustatytas/išjungtas/snaudimo laikas
• Jei garsinis signalas veikia
• Jei dega lemputės

Jei norite atkurti šią duomenų bazę, turėsite sukurti naują vartotoją, kad galėtumėte prisijungti prie „Raspberry Pi“.

4 žingsnis: Ryšys su „Raspberry Pi“

Pirmiausia turėsite atsisiųsti „Putty“, jų svetainėje yra nemokama versija. Jums taip pat reikės „Raspbian“, kurią galite atsisiųsti čia.

Kai atidarysite „Putty“, turėsite spustelėti „seansas“. Kai tai padarysite, skiltyje „Nuotolinis kompiuteris“turėsite užpildyti „Pi“IP adresą. Tada galite įvesti vartotojo vardą, kurį galite pasirinkti. tada spustelėkite „Gerai“.

Paprastai po visų šių veiksmų jis automatiškai paleidžia ryšį. Tada turėsite įvesti slaptažodį ir būsite prisijungę.

5 žingsnis: „Raspberry Pi“programinė įranga

Kad mano kodas veiktų (kurį nuorodą pateiksiu žemiau), turėsite įdiegti kai kuriuos paketus ir bibliotekas. Pirmas dalykas, kurio jums reikia, yra atnaujinti „Pi“.

Pirmiausia atnaujinkite sistemos paketų sąrašą įvesdami šią komandą: sudo apt-get update Tada atnaujinkite visus įdiegtus paketus į naujausias versijas naudodami šią komandą: sudo apt-get dist-upgrade Įdiegę paketus reikia įdiegti keletą bibliotekų:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• datų laikas
• sriegimas
• laikas
• papildomas procesas
• mysq
• lSocketIO

6 veiksmas: nustatykite žiniatinklio serverį „Raspberry Pi“

Eikite į „Putty“konsolę.

mes įdiegsime „Apache“žiniatinklio serverį. Tai darydami galėsite atidaryti svetainę bet kuriame prie jūsų tinklo prijungtame įrenginyje. Įveskite šią komandą ir paspauskite enter: sudo apt-get install apache2

Dabar eikite į aplanką:/var/www/html/Čia galite įdėti visus failus iš savo svetainės, o puslapis index.html bus atidarytas, kai tik naršysite prie savo „Pi“IP. būkite atsargūs ir neįveskite didžiosios raidės I į index.html, kitaip jis automatiškai neatvers rodyklės puslapio.

7 žingsnis: programinė įranga: „Python“

Aš sukūriau kelis „Python“scenarijus, susieju savo githubhere, kad galėtumėte patys pamatyti kodą. Bet aš jau šiek tiek paaiškinsiu.

Aš kodavau kai kurias ultragarso jutiklio, žibintų, LDR ir LCD klases. DHT11 jutikliui naudojau bibliotekas. (importuoti „Adafruit_DHT“) Galų gale aš naudoju tik vieną failą, kad visas projektas veiktų, jis vadinamas app.py. Taip pat šiame faile užkodavau kai kuriuos maršrutus, kad galėčiau perskaityti duomenis iš savo duomenų bazės ir nusiųsti į „json“objektą, kurį vėliau panaudojau savo „JavaScript“failuose.

8 veiksmas: programinė įranga: svetainė

Kadangi padariau galimybę svetainėje nustatyti žadintuvą. Taigi sukūriau svetainę, kad galėčiau tai padaryti. Svetainėje taip pat galite stebėti drėgmę, temperatūrą ir istoriją.

Kol „Pi“paleidžiamas, jis pradės vykdyti mano „python“scenarijų. Tai bus pasirūpinta, kad duomenys būtų rodomi svetainėje ir būtų galima nustatyti žadintuvą. Svetainė taip pat reaguoja, todėl ją galima atidaryti mobiliajame telefone neprarandant funkcijų ar kitaip.

Mano kodą galite rasti „github“čia.

9 žingsnis: korpuso kūrimas

Mano atveju aš sukuriu dėžutę laikrodžiui imituoti.

Aš taip pat įdedu nuotraukas, kuriose galite pamatyti korpuso kūrimo procesą. Dėl matavimų aš taip pat įkėliau žemiau esantį failą, kuriame galite pamatyti mano schemą, kaip galėtumėte jį atkurti.

10 veiksmas: naudotojas Manuelis

Čia galite rasti greitą projekto veikimo vadovą. Tikimės, kad jūsų diena bus geresnė, jei šios pamokos pabaigoje padarysite šį išmanųjį žadintuvą!

Ačiū, kad skaitėte.