Airduino: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Daži vārdi, pirms es paskaidroju, kā es izveidoju savu Airduino. Viss projekts patiesībā ir skolas projekts, un, tā kā mums bija stingrs laika ierobežojums, daudzas lietas nav perfektas, bet pamata funkcionalitāte darbojas.

Tātad, kas ir Airduino? Īsi: tas ir izsmalcināts bezvadu gaisa monitors. Ilgi: Arduino mēra gaisa kvalitāti, nosūta visus datus Raspberry Pi, izmantojot Bluetooth, un saglabā tos datu bāzē. Es izveidoju vienkāršu vietni, lai vizuāli parādītu datus. Bet pats galvenais - tam ir jaudīgs kontrolējams RGB LED!

Ko tieši tas mēra? Es izvēlējos mērīt temperatūru, mitrumu, gaisa spiedienu, CO2 un CO. Jūs varat izmērīt visu, ko vēlaties, ja vien tam ir saderīgs sensors.

Esmu iekļāvis detalizētu preču sarakstu ar saitēm uz dažiem iegādātajiem produktiem.

Piegādes

Šīs ir visas manis izmantotās sastāvdaļas:

Arduino

Raspberry Pi

LCD displejs

HC-05, darbosies jebkurš Bluetooth modulis

BMP-180 (gaisa spiediena sensors)

DHT-11 (gaisa mitruma sensors)

MQ-7 (CO sensors)

MQ-135 (CO2 sensors)

9W RGB LED (3x3W)

XL4015 Pakāpju pārveidotāji (saite) (2x)

XL6009E1 pastiprināšanas pastiprinātājs (saite)

MH CD42 akumulatoru panelis (saite)

18650 Akumulatora elements (4x)

4 Bay 18650 akumulatora turētājs

BC337 tranzistori (5x)

Rezistori (1 Kohm (5x), 10 Kohm)

Slēdzis

Poga

Micro USB uz DIP adapteris

Vadi

Perfboard

Radiators (no veca datora)

1. darbība: Arduino ķēde

Sarežģītākā daļa ir Arduino daļa, jo tā apstrādā būtībā visu.

Iekļautajās shēmās jūs varat redzēt shematisko. Sākumā tas varētu šķist liels un grūts, bet tas ir diezgan viegli. Vispirms es izveidoju visu ķēdi bez vadu shēmas uz maizes, lai redzētu, vai tas viss strādāja. Pēcvārdiem es lodēju visu perfboard, es mēģināju vismaz.

Lielākā daļa sensoru ir diezgan taisni uz priekšu, izņemot MQ-7. Manuprāt, šo sensoru ir grūti iekļaut projektā. Es sekoju vienam no vienīgajiem labajiem ceļvežiem, ko varēju atrast, un šķita, ka tas darbojas, ja tikai pievienoju šo sensoru. Ja es pievienoju citus sensorus, tas darbojās dīvaini, tāpēc man bija jāveic dažas manipulācijas ar kodu, vairāk par to vēlāk.

2. darbība: Arduino kods

Ja esat izveidojis ķēdi uz maizes dēļa, tad lielāko daļu varat pārbaudīt. Savienojiet savu Arduino ar datoru un augšupielādējiet iekļauto kodu. Ja atvienojat tx un rx tapas, varat nosūtīt komandas, izmantojot Arduino IDE monitoru. Ja sūtāt “BMPTemp”, jums vajadzētu saņemt atbildi, ja visu izdarījāt pareizi.

3. darbība: Raspberry Pi shēma

Es pievienoju displeju savam Pi, lai parādītu IP adresi, kurā vietne tiek mitināta. visgrūtākais bija izdomāt pareizās tapas.

4. solis: Raspberry Pi kods

Pirmā lieta, kas jums jādara, ir konfigurēt iebūvēto Bluetooth. Es visu darīju, izmantojot komandrindu, to var izdarīt, izmantojot GUI, bet es to neaptveršu. Es pieņemu, ka jūs zināt Raspberry PI un Rasbian, operētājsistēmas pamatus.

Tas notiek šādi:

1. solis: izveidojiet savienojumu ar savu Pi, izmantojot SSH, es izmantoju Putty.

2. darbība. Terminālī ierakstiet šādas komandas:

1. "sudo bluetoothctl"
2. "ieslēgt"
3. "aģents"
4. "skenēt"

3. solis: Tagad pagaidiet, līdz tiek atklāts HC-05, jums tas ir jāieslēdz.

4. solis: Tagad ierīce būs jāsavieno pārī un jāuzticas, ierakstiet šādas komandas:

1. "Pāris xx: xx: xx: xx: xx: xx", bet HC-05 moduļa mac adrese vietā x.
2. "savienot xx: xx: xx: xx: xx: xx", taču tas, visticamāk, radīs kļūdu.
3. "uzticēties xx: xx: xx: xx: xx: xx"

5. solis: Tagad, kad modulis ir savienots pārī un uzticams, mums tas ir jāsasaista ar seriālo portu. To var izdarīt ar šādu komandu: 'sudo rfcomm bind 0 xx: xx: xx: xx: xx: xx', atkal ar x'es, kas apzīmē HC-05 moduļa mac adresi. Parasti, ja meklējat '/dev', jums vajadzētu redzēt 'rfcomm0', ja nemēģināt pārstartēt.

Problēma tagad ir tā, ka jums ir manuāli jāizpilda šī komanda katrā lietā, kad sākat Pi. Lai to izdarītu automātiski, es pievienoju komandu '/etc/rc.local' pirms 'exit 0'. Tagad tas automātiski sasaistīs moduli.

Tagad, kad esat konfigurējis Bluetooth, varat palaist iekļauto kodu. Uzmanieties, ka esmu ievietojis MariaDB datu bāzi savā Pi, es neaptveršu, kā to iestatīt, es iekļaušu tikai savas datu bāzes modeli un faila failu. Ja vēlaties palaist kodu bez datu bāzes un vietnes, es to iekļāvu vienkāršā programmā.

Kopējiet zip faila saturu savā Pi un palaidiet to ar šādu komandu: 'python3 airduino.py', pieņemot, ka atrodaties tajā pašā mapē. Ja jūsu Arduino ir ieslēgts un tx un rx tapas ir savienotas, jums vajadzētu redzēt dažus ziņojumus par datu ievietošanu datu bāzē. Ja vēlaties automātiski palaist programmu, pievienojiet šo rindiņu vietnei '/etc/rc.local': 'python3 //arduino.py', aizstājiet to ar faktisko ceļu.

Vietnei es instalēju appache serveri vietnes mitināšanai. Kopējiet failus no ZIP faila uz “/var/www/html/”. Tagad, dodoties uz sava PI IP adresi, jums vajadzētu redzēt vietni un datus, ja viss darbojās pareizi.

5. darbība: korpusa izveidošana un lodēšana

Arduino

Tagad, kad viss darbojas, izņemot LED, ir pienācis laiks visu ievietot jaukā futrālī. Es nolemju izveidot torni, kurā ir savienoti visi komponenti, un to ieskauj vienkāršs korpuss.

Bet vispirms es lodēju visas sastāvdaļas uz perfboard un pievienoju dažus vadus Ground un Vcc. Es galvenokārt uzliku vienu vai divas sastāvdaļas uz viena gabala un novietoju tās ap torni.

Akumulatora turētājam ir garāki vadi un tas nav fiksēts vietā, tas var slīdēt iekšā un ārā, lai mainītu šūnas.

Šajā brīdī es novietoju vadītājus ledam sava torņa pēdējā līmenī. Es samazināju draiveru izejas spriegumu līdz 2,2 sarkanajam LED un 3,2 zaļajam un zilajam LED. Es piestiprināju LED pie manas radiatora un ventilatoru ar rāvējslēdzējiem. Tad es izmantoju koku, lai to noturētu.

Es pievienoju lielāko daļu zemes vadu un Vcc vadu, izmantojot skrūvju spailes.

Pārliecinieties, vai jūsu pamatplāksne ir pietiekami liela, lai ārējais korpuss labi sakristu. Ārējais korpuss ir tikai koku kastīte no koka. Virsū es uzliku kādu caurspīdīgu plastmasas raganu, kuru es nedaudz noslīpēju, lai padarītu gaismu mīkstāku. Es pievienoju arī barošanas pogu.

Raspberry Pi

Raspberry Pi es tikko izveidoju vienkāršu koka kastīti ar LCD virspusē un pogu sānos.

6. darbība: fināls

Kad esat visu pielodējis un izveidojis korpusu, ir pienācis laiks veikt pēdējo pārbaudi. Ieslēdziet visu un apmeklējiet vietni, ja viss bija kārtībā, jums vajadzētu redzēt dažus tiešraides datus.

Par baterijām:

Ja paralēli izmantojat vairāk nekā 1 akumulatoru, jums jāpārliecinās, vai to sprieguma līmenis ir vienāds vai tuvu tam.

Github:

Šeit ir saite uz manu Github krātuvi, kurā atrodas visi jaunākie faili.