Mini serija: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Būdamas studentas turiu blogą įprotį pamiršti dalykus. Dėl to, jei noriu užsiauginti tam tikros rūšies augalą, dažniausiai apie tai pamirštu ir jis miršta, nes nėra kam juo pasirūpinti.

Pabandysiu išspręsti šią problemą su „Mini-Serre“. „Mini-Serre“yra automatizuota sodininkystės stebėjimo sistema, siunčianti įvairaus tipo jutiklių, įdiegtų į „Raspberry Pi“veikiančią žiniatinklio serverį, duomenis. Tokiu būdu vartotojas gali stebėti savo augalus svetainėje, kad ir kur jie būtų. Ši koncepcija yra kuriama kaip galutinis projektas pirmaisiais daugialypės terpės ir komunikacijos technologijų metais Howest Kortrijk mieste, Belgijoje.

1 žingsnis: medžiagos

Norėdami sukurti šį projektą, jums reikės šių elementų:

Elektronika

1. Raspberry pi 3 - rinkinys
2. Bandomoji Lenta
3. Jungtys nuo vyrų iki vyrų
4. Jungtys nuo vyrų iki moterų
5. „Dallas 18B20“(temperatūros jutiklis)
6. Fotorezistoriaus aptikimas šviesai jautrus šviesos jutiklis
7. MCP3008
8. Potenciometras
9. LCD ekranas
10. Rezistoriai
11. Mėlynas LED
12. RGB šviesos diodas

Korpusas:

13. „Central Park kweekkas“(https://www.brico.be/nl/tuin-buitenleven/moestuin/…) 14. Medinė plokštė (dėklo apačioje) 15. Vinys 16. Varžtai

Įrankiai:

17. Plaktukas 18. Pjūklas 19. Atsuktuvas 20. Gręžtuvas

2 žingsnis: grandinės sukūrimas

2 žingsnyje mes sudarysime šio projekto grandinę. Tai yra absoliutus minimumas, kurio jums reikia, jei norite, kad jis veiktų. Naudokite matavimo lentelę ir diagramą, kad padarytumėte grandinės kopiją. Čia jums reikia visų elektrinių medžiagų nuo 1 veiksmo.

Informacija apie grandinę:

Prie MCP3008 prijungti 2 jutikliai: šviesos jutiklis ir dirvožemio drėgmės jutiklis. Temperatūros jutiklis turi skaitmeninį išėjimą ir naudoja GPIO kaištį „Raspberry Pi“.

Papildomai:

Taip pat įdiegiau skystųjų kristalų ekraną, kuris vėliau palengvins prisijungimą prie „Raspberry Pi“, neprisijungus prie nešiojamojo kompiuterio. Tai nėra būtina, bet labai rekomenduojama.

3 žingsnis: sukurkite duomenų bazę

Labai svarbu saugoti jūsų duomenis iš jutiklių organizuotai, bet kartu ir saugiai. Štai kodėl nusprendžiau savo duomenis saugoti duomenų bazėje. Tik tokiu būdu aš galiu pasiekti šią duomenų bazę (turėdamas asmeninę paskyrą) ir ją tvarkyti. Aukščiau esančiame paveikslėlyje galite rasti mano schemą iš mano duomenų bazės ir žemiau esančio failo, skirto duomenų bazei eksportuoti į duomenų bazės programą, pavyzdžiui, „MySQL“.

Svarbu, kad mūsų duomenų bazė galėtų savarankiškai veikti iš mūsų Raspberry Pi. Tai galite padaryti atsisiųsdami „Raspberry Pi“„MySQL“arba „MariaDB“. Pirmiausia norite sukurti duomenų bazę savo kompiuteryje naudodami „MySQL Workbench“. Toliau eksportuojate šią duomenų bazę kaip savarankišką failą. Dabar prisijunkite prie „Raspberry Pi“duomenų bazės per „MySQL Workbench“ir atkurkite duomenų bazę čia. Dabar Raspberry Pi veikia duomenų bazė!

4 žingsnis: Jutiklių duomenų įrašymas į duomenų bazę

Kai duomenų bazė bus paleista jūsų „Raspberry Pi“, norime, kad mūsų jutikliai galėtų joje saugoti savo duomenis. Tai galime padaryti sukurdami 3 atskirus scenarijus (tai daroma „PyCharm“). Puiki „PyCharm“funkcija yra tai, kad galite prisijungti prie „Pi“ir tokiu būdu galite prisijungti prie savo duomenų bazės ir rašyti tiesiai į ją. Duomenis taip pat tiesiogiai skaito „Raspberry Pi“, o šviesos diodai užsidegs pagal tai, ko jums reikia.

Užsidega mėlynas šviesos diodas: dirvožemis nėra pakankamai drėgnas. RGB šviesos diodas šviečia žaliai: viskas gerai. RGB šviesos diodas šviečia raudonai: yra per karšta, atidarykite stogą, kad šiek tiek atvėstų. RGB LED šviečia mėlyna spalva: per šalta, uždarykite stogą, jei jis atidarytas.

Visus scenarijus galite atsisiųsti iš mano „github“saugyklos:

Pastaba: duomenų bazėms naudojau asmeninę prisijungimo informaciją, todėl gali tekti ją pakeisti, kad ji atitiktų jūsų.

Pastaba: aplanke DB1 yra klasė „duomenų bazė“, kuri importuojama kodu, kuris prisijungs prie jūsų duomenų bazės.

5 veiksmas: savo IP rodymas ekrane

Ekrane rodomas IP adresas, kuriuo veikia jūsų „Raspberry Pi“, todėl galite lengvai be jokių laidų prisijungti prie „Raspberry Pi“. Aš taip pat parašiau scenarijų, kuris nuskaito jūsų pi IP ir parodo jį ekrane (atkreipkite dėmesį, kad jūsų GPIO kaiščiai atitinka, kitaip jis gali neveikti). „Raspberry Pi“paleidžia šį scenarijų automatiškai. Tai galite padaryti pridėję kodą prie „Raspberry Pi“failo „rc.local“. Galite ten patekti įvesdami „sudo nano /etc/rc.local“prieš paskutinę kodo eilutę, kurią norite pridėti „Python3.5/home/user/filelocation &“.

Scenarijų rasite čia:

Pastaba: „&“pabaigoje scenarijus bus paleistas vieną kartą ir nedelsiant sustabdomas, kad būtų galima paleisti ir kitus scenarijus.

6 žingsnis: jutiklių matavimas kas 10 minučių

Nenorime, kad mūsų duomenų bazė būtų užpildyta „sensordata“kada nors 0,001 sek., Kitaip duomenų bazei bus sunku sekti visus gaunamus duomenis ir ji gali sudužti. Štai kodėl aš pridėjau fragmentą prie „crontab“„Raspberry Pi“. „Crontab“yra programa, kuri stebi suplanuotas užduotis, todėl tokiu būdu galite tiesiog paleisti scenarijų kas 10 minučių tik vieną kartą.

Kaip jį nustatyti:

Tai galite nustatyti įvesdami „Raspberry Pi“komandų eilutę „crontab -e“, tai atidarys „crontab“redaktorių. Slinkite žemyn iki failo apačios ir pridėkite 3 eilutes, po vieną kiekvienam jutikliui.

„ */10 * * * * python3.5/home/user/filepath/sensor1“

Pastaba: „*/10“yra 10 minučių, kurių norime būti tarp kiekvieno matavimo. Kodas, kurį įvedžiau, yra jūsų naudojama „python“versija ir failas, kurį norite paleisti, todėl turite parašyti vieną eilutę kiekvienam jutikliui, nes jie egzistuoja iš 3 skirtingų failų.

7 žingsnis: sukurkite svetainę

Sukūriau savo svetainę programoje „Atom“. Tai labai paprasta naudoti programa ir patartina, jei esate gana naujas rašytojas HTML ir CSS, kaip aš.

Visą naudojamą kodą ir vaizdus galite rasti paspaudę šią nuorodą:

Aš sukūriau svetainės priekį „Visual Studio Code“, todėl jei neplanuojate patys kurti HTML ir CSS, galite tiesiog pridėti failus į naują „Visual Studio Code“aplanką, o ne „Atom“.

8 veiksmas: užpakalinės dalies kūrimas

Užpakalinė ir priekinė dalis bus tie dalykai, dėl kurių kažkas atsitiks mūsų ką tik sukurtoje svetainėje. Užpakalinėje dalyje mes vėl prisijungiame prie savo duomenų bazės, o ne dedame duomenis į duomenų bazę. Dabar mes perskaitysime visus duomenis iš skirtingų jutiklių ir naudosime „Socket. IO“, mes išsiųsime juos į savo priekinę pusę, kad galėtume juos rodyti svetainėje.

Galinį kodą rasite čia:

Pastaba: Mes naudojame duomenų bazės klasę, kurią naudojome anksčiau, todėl neįtraukiau šios į šią saugyklą.

9 žingsnis: Priekinės dalies sukūrimas

Priekinėje pusėje mes sujungiame savo HTML ir CSS kodą kartu su „JavaScript“ir „Back-end“. Mano parašytas „JavaScript“bando užmegzti ryšį su užpakaline dalimi, kuri turi būti veikianti. Dabar „Back-end“atsiųs mums visus duomenis iš jutiklių ir „JavaScript“galime atlikti keletą funkcijų, kurios redaguoja HTML failą, kad jis atitiktų mūsų dabartines vertes.

„JavaScript“galite rasti čia:

Pastaba: įsitikinkite, kad HTML susiejote su teisingu „JavaScript“vietos aplanku, kitaip jis gali neveikti.

10 žingsnis: Padarykite šiltnamį

Aš nusipirkau iš anksto paruoštą paketą iš „Brico“:

Tiesiog atlikite veiksmus, pateiktus kartu su pakuote. Kai tai bus padaryta, mes nesame visiškai pasirengę įdėti savo „Raspberry Pi“. Pirmiausia turime padaryti šiltnamio „grindis“arba dugną, tai galite padaryti paėmę medinę plokštę ir išmatavę, kokio dydžio ji turi būti, kad ji tilptų. Pirmiausia padariau medinį rėmą, todėl medinė plokštė turi ką pailsėti.

11 žingsnis: viską sudėkite

Mes beveik pasiruošę! Tik paskutinis žingsnis ir esi pasiruošęs eiti. Paimkite „Raspberry Pi“ir šiltnamį, padarykite keletą skylių, kad pro juos galėtumėte įkišti šviesos diodus, padarykite skylę ekranui ir skylę „Raspberry Pi“maitinimo šaltiniui. Įdėkite viską į šiltnamį, prijunkite „Pi“ir viskas paruošta! Jūs turite savo šiltnamį!