Viedās mājas sistēma: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šī pamācība palīdzēs izskaidrot, kā iestatīt un izmantot mūsu viedās mājas sistēmu, izmantojot Matlab programmatūru un Raspberry Pi aparatūru. Šīs pamācības beigās jums vajadzētu būt iespējai viegli un pilnībā izmantot mūsu produktu!

1. darbība: 1. darbība: nepieciešamās detaļas un materiāli

• Raspberry Pi
• Maizes dēlis (x2)
• PIR kustības sensors
• LCD modulis
• LED gaisma
• Kondensators
• Raspberry Pi kamera
• Mikro servo motors
• Vadi ar dubultu galu (20)

2. darbība: 2. darbība: paziņojums par problēmu

Problēmas, kuras mūsu produkts cenšas atrisināt, ir manuāla gaismas vadība, iekštelpu temperatūras kontrole un energoefektivitāte. Mēs koncentrējāmies uz enerģijas daudzumu, ko patērē vidējā māja, un vēlējāmies atrast veidus, kā samazināt enerģijas patēriņu. Ieslēgtas gaismas un nevajadzīga termostata temperatūra rada ļoti lielu nevajadzīgu enerģijas patēriņu. Gaisma tiks aktivizēta kustībā, kur tā izslēdzas, kad telpa ir brīva, un termostats pielāgojas videi draudzīgai temperatūrai, pamatojoties uz āra temperatūras nolasījumu.

3. darbība: 3. darbība: kustības sensora konfigurēšana

Kustības sensors ir savienots ar 3.3V strāvas tapu, zemējuma tapu un digitālo tapu pēc jūsu izvēles. Tie ir attiecīgi savienoti ar kustības sensora VCC, GND un OUT portiem. Kustības sensors noteiks, kad kāds ir tuvumā, un aktivizē gaismas diodi, lai norādītu, ka gaismas ir ieslēgtas. Kad kustība vairs netiek uztverta, gaismas diode pati izslēgsies. Kods ir šāds:

kamēr taisnība

motionDetected = lasītDigitalPin (rpi, 3);

ja motionDetected == 1

writeDigitalPin (rpi, 16, 1)

citādi

writeDigitalPin (rpi, 16, 0)

beigas

beigas

4. darbība: 4. darbība: LCD moduļa displejs

LCD ekrāns iegūst temperatūras datus no tiešsaistes laika informācijas, kas sniegta no interneta. Pēc tam LCD modulis parāda pašreizējo temperatūras rādījumu. Programmā Matlab temperatūra tiek nolasīta un pēc tam iet caur cilpu, lai noteiktu, cik daudz jāpielāgo temperatūras iestatījums mājās. Kods ir šāds:

url = 'https://forecast.weather.gov/MapClick.php? lat = 35.9606 & lon = -83.9207 & FcstType = json';

dati = tīmekļa lasījums (url);

a = dati. pašreizējā rezervācija. Temps;

fprintf ('Āra temperatūra ir %s / n', a)

x = str2num (a);

ja x> 80

fprintf ('Pagrieziet termostatu uz leju par 15 grādiem')

writeDigitalPin (rpi, 26, 1) %ieslēdz gaismas

elseif x> 75 && x <80

fprintf ('Izslēgt termostatu / n')

writeDigitalPin (rpi, 26, 1) %ieslēdz gaismas

cits x 55

fprintf ('Pagrieziet termostatu par 10 grādiem / n')

writeDigitalPin (rpi, 26, 0) %izslēdz gaismu

cits x 45

fprintf ('Pagrieziet termostatu par 20 grādiem / n')

writeDigitalPin (rpi, 26, 0) %izslēdz gaismu

citādi x 40

fprintf ('Pagrieziet termostatu par 25 grādiem / n')

writeDigitalPin (rpi, 26, 0) %izslēdz gaismu

cits x 30

fprintf ('Pagrieziet termostatu par 35 grādiem / n')

citādi

fprintf ('Pagrieziet termostatu līdz 65 grādiem / n')

beigas

5. darbība: 5. darbība: motora servo modulis

Motora servo modulis pārstāv spēju atvērt un aizvērt žalūzijas. Kad mājoklis ir jāatdzesē, žalūzijas aizveras, lai ļautu iekļūt mazāk siltuma. Kad mājoklis ir jāsasilda, žalūzijas tiks atvērtas, lai to ātrāk sasildītu. Servo izlemj, ko darīt, saņemot ievadi no lietotāja, kas mijiedarbojas ar opciju izvēlni. Motora kods ir šāds:

s = servo (rpi, 3)

writeDigitalPin (rpi, 4, 1)

writePosition (s, 45)

temp_sys = menu ('Kā jūtaties?') %temp regulators

ja temp_sys == 1 %karsts

writeDigitalPin (rpi, 26, 1) %ieslēdz gaismas

writePosition (s, 0) %pagriež motoru CW/CCW

aizveriet žalūzijas, izslēdziet apgaismojumu

elseif temp_sys == 2 %auksts

writeDigitalPin (rpi, 26, 0) %izslēdz gaismu

writePosition (s, 180) %pagriež motoru CCW/CW

atveriet žalūzijas, ieslēdziet gaismas

elseif temp_sys == 3 %labi

fprintf ('Temperatūras statusa uzturēšana. / n')

beigas

6. darbība: 6. darbība: kustības sensora kamera

Kustības sensora kamera fotografē tos, kuri ienāk telpā vai iziet no tās. Mēs izvēlējāmies to kā papildu drošības līdzekli tiem, kam interesē, kas ir bijis viņu mājās. Kad kustības sensors nosaka kustību, Matlab kods liek kamerai uzņemt attēlu un to parādīt. Kods ir šāds:

i = 0

skaidrs cam

cam = kameras panelis (rpi);

kamēr i == 0

momentuzņēmums (kamera); %skaidrs attēla buferis

img = momentuzņēmums (kamera);

imagesc (img);

beigas