Signalizācija: 10 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šajā rokasgrāmatā es jums pastāstīšu, kā izveidot Alarmostat, manu skolas projektu 1MCT vietnē Howest. Koncepcija ir ierīces izgatavošana, kurā ir gan signalizācija, gan termostats. Tomēr manu dizainu noteikti var uzlabot, tāpēc nav nepieciešams precīzi izpildīt norādījumus. Esi radošs!

Nepieciešamās sastāvdaļas ir uzskaitītas zemāk, un precīzu elektrisko ķēdi var atrast fotoattēlā (tomēr es neesmu atbildīgs par jūsu aprīkojuma bojājumiem:))

Piegādes

-Raspberry Pi (es izmantoju 3B+) ar adapteri un sd karti

-Maizes dēlis

-GPIO sadalīšanas dēlis var būt ērts

-Kustības sensors (HCRS501)

-Durvju magnēta slēdzis (ada375)

-daži gaismas diodes un rezistori

-aktīvs skaņas signāls

-rotācijas kodētājs (keyes-0.40)

-2x16 lcd displejs

-74hc595 maiņu reģistrs, lai vadītu lcd

-MFRC522 RFID lasītājs

-daudz vadu

-materiāli futrāļa izgatavošanai un instrumenti tā salikšanai

(papildu maizes dēļa barošanas avots)

1. darbība: failu iegūšana

Šī projekta failus var atrast šajos krātuvēs:

github.com/thomasdebiehw/project-backend

github.com/thomasdebiehw/project-frontend

Fonts ir Python / Flask programma, kas sazinās ar mūsu aparatūru un sniedz informāciju no tās priekšpusei, kas ir tīmekļa saskarne.

Neienīstiet kodu, es apzinos, ka daži no tiem ir uzrakstīti slikti un neskaidri, bet hey, tas darbojas:)

Lai tas darbotos pareizi, iespējams, būs jāmaina dažas lietas, piemēram, mysql lietotājs vai ip-adreses, kurās darbojas programmas.

Izlasiet priekšējās daļas tekstu, lai uzzinātu, kur šos failus ievietot

Iegūstiet failus savā Pi (vai veiciet lieliskas izmaiņas tajos) un sagatavojieties visu savienot ar Pi.

2. darbība. Savienojuma izveide

Pirms komponentu pievienošanas izslēdziet Pi. Elektriskajai ķēdei vajadzētu būt diezgan pašsaprotamai, bet viena daļa, kas jāuzmanās, ir kustības sensors. Kādu iemeslu dēļ tā izkārtojums elektriskajā ķēdē ir atšķirīgs. Es attēlam pievienoju dažas piezīmes, lai izskaidrotu sastāvdaļu funkciju.

Viena lieta, ko jūs varētu vēlēties darīt, ja rodas problēmas, ir izmantot ārēju maizes dēļa barošanas avotu. Man bija dažas problēmas ar to, ka RFID lasītājs nedarbojas. Lai gan es neesmu pilnīgi pārliecināts, ka problēma bija jaudā, pēc ārēja avota izmantošanas es to nepiedzīvoju, un tas arī nesāp.

Ja vēlaties to izdarīt, savienojiet GND tapas no Pi un barošanas avota. Pievienojiet visu +3.3v vai +5v no komponentiem ārējās barošanas izejā, un jums vajadzētu būt labam.

Nepievienojiet Pi 3.3 vai 5V barošanas avotam. Ja izmantojat vienu, vislabāk ir atstāt tos pilnībā atvienotus, lai nepieļautu kļūdas.

Jūs varat redzēt manu testēšanas iestatījumu otrajā attēlā

3. darbība: pārbaude

Jums vajadzētu ievietot datu bāzi Pi, izmantojot MySQL Workbench, veicot datu importēšanu. Fails krātuvē ir datu bāzes izgāztuve. Pretējā gadījumā var rasties dažas problēmas, jo Pi izmanto MyDQL vietā MariaDB. Jums var būt arī jāizveido jauns lietotājs vai jāmaina šie akreditācijas dati kodā. ERD varat redzēt pievienotajā attēlā

Jūs varat mēģināt nekavējoties palaist Alarmostat programmu, bet es iesaku vispirms atsevišķi pārbaudīt komponentus. Jūs varētu izmantot klases, kas iekļautas github repo, un izveidot nelielu programmu, lai pārbaudītu visas jūsu sastāvdaļas. Tas ievērojami atvieglos problēmu novēršanu.

Tiklīdz jūs zināt, ka jūsu komponenti darbojas, mēs varam sākt veidot korpusu.

4. solis: lieta

Lieta var būt jebkas, ko vēlaties. Ja vēlaties izveidot tādu patstāvīgu prototipu kā mans, ir dažas prasības.

-Daži izgriezumi detaļu montāžai caur priekšējo plāksni

-Kaut kāds durvju mehānisms

-Iekšpusē ir pietiekami daudz vietas

Es izmantoju 6 mm biezu koku. Tas ir ļoti izturīgs un ideāls, ja vēlaties tajā sagriezt lāzeru, taču detaļu uzstādīšana bez skrūves iziešanas uz priekšu var būt sarežģīta.

Es apmetos uz attēlā redzamajām skrūvēm un pēc tam izmantoju uzgriežņus, lai tās efektīvi saīsinātu. Es ļoti iesaku pārbaudīt, cik tālu jūsu skrūves iet uz izmantoto materiālu, jo šīs detaļas var atšķirties.

Dažām detaļām nebija labu skrūvju caurumu (keyes-040, hcsr501, gaismas diodes), tāpēc es arī izmantoju karstu līmes pistoli, lai tās nostiprinātu vietā. Tas nav tīrākais risinājums, bet tas būs lieliski. Lodēšanas gludeklis varētu nebūt vajadzīgs, bet es to izmantoju, lai lodētu labākus vadus savam ada375 durvju sensoram, jo tie pārāk viegli atbrīvojās.

Daļas, kuras es uzstādīju korpusā, ir šādas:

-2 gaismas diodes

-ada375

-hcsr501

-LCD

-rotējošs ekoders

-RFID lasītājs

Pārējais ir piestiprināts pie maizes dēļa. (Tomēr temperatūras sensoru var uzstādīt kaut kur ārpus korpusa)

5. solis: dažas piezīmes par manu lietu

Iepriekš varat atrast lietas modeļa projektu. Šeit ir izmēri:

priekšējā plāksne: 40,5 x 30 cm

detaļu korpusa malas: 20 x 30 cm

augšā un apakšā: 20 x 20 cm

Es urbju nelielu caurumu sānos, lai novadītu sensora vadus, un lielāku - aizmugurējā panelī barošanas un Ethernet kabeļiem. Tika arī urbtas atveres 2 LED priekšpusē

Viens padoms: nekopējiet šos izmērus! Augšējā plāksnei man vajadzēja būt 20,6 x 21,2 cm, jo es neņemu vērā koka biezumu. Un pat ja tas būtu pareizi, korpuss, kurā atrodas Pi un komponenti, ir tik tikko pietiekami liels. Es neņemu vērā maizes dēļa barošanas avota papildu garumu, un man vienkārši paveicās, ka varēju to ievietot pa diagonāli.

Es iesaku izmantot aptuveni tāda paša izmēra priekšējo plāksni un tikai padarīt aizmugurējo korpusu par 5 cm platāku. Kreisajā pusē ir vairāk nekā pietiekami daudz vietas, lai nedaudz pārvietotu durvis un sensorus uz malu.

Vai arī zināt.. Izveidojiet savu!

6. darbība: montāža

Man šķita, ka strādāt šādā secībā ir visvieglāk:

1: sagrieziet koku pareizajā izmērā

2: paņemiet priekšējo plāksni un izgrieziet komponentus (ja vēlaties to sagriezt ar lāzeru, fails ir pievienots, jums ir nepieciešami divi papildu caurumi gaismas diodēm)

3: uzstādiet nepieciešamās detaļas uz priekšējās plāksnes

4: pārbaudiet šo komponentu savienojumu. Labāk dariet to, kamēr jums vēl ir kāda vieta, kur strādāt. Es salīmēju atbilstošos vadus kopā, lai tie būtu kā galvene. Tas ievērojami atvieglo to savienošanu, kad viss ir savās vietās

5: piestipriniet aveņu pi pie korpusa iekšpuses (vai atrodiet citu risinājumu tā uzstādīšanai, jo SD karti būs gandrīz neiespējami noņemt) Manis izmantotie uzgriežņi saskārās ar Pi tapām, tāpēc es pārklāju daļu no apakšas ar elektrisko lenti.

7. solis: vairāk montāžas

Tagad salieciet to kopā (es izmantoju ļoti stipru koka līmi, jo šī koksne nebija apmierināta ar naglām vai skrūvēm 6 mm biezā pusē)

Es pielīmēju abus korpusa sānu paneļus pie apakšējās plāksnes ārējās malas un uzliku aizmugurējo paneli virs apakšējās plāksnes, starp sānu plāksnēm. Tas padara to stiprāku, bet man bija jānoslīpē aizmugurējās plāksnes augšdaļa, jo tā iznāca par 6 mm augstāka nekā sānu un priekšējie paneļi

8. darbība. Savienojuma izveide

Beidzot ir pienācis laiks atkārtoti savienot korpusā esošās sastāvdaļas. Es vienkārši nometu maizes dēli vietā ar visiem tam pievienotajiem kabeļiem un pēc tam pievienoju uzstādītos komponentus pa vienam.

Kā redzat, tas patiešām nav pārāk tīrs, tāpēc jūs varētu atrast labāku veidu, kā to pareizi uzstādīt

9. solis: programmatūra

Jums būs jāpievieno lietotājs datu bāzei, ja vēlaties izmantot rfid lasītāju, lai aktivizētu un atbruņotu sistēmu. Izveidojiet savienojumu ar savu pi, izmantojot Workbench, atlasiet Alarmostat datu bāzi un palaidiet šādu komandu:

INSERT INTO alarmostat.user (iduser, username, usertype, userpassword, userrfidtag) VĒRTĪBAS (DEFAULT, '#yourusername', 'user', '#password', '#rfidid')

aizstājiet # ar pareizajām vērtībām. Jūs varat atrast rfidid, palaižot skriptu rfidtest.py no krātuves. Tajā tiks parādīts jūsu taga ID:

Lai palaistu programmu startēšanas laikā, skatiet rakstu:

10. solis: esat gatavs

Tas ir pabeigts! jūs esat gatavs aizsargāt un kontrolēt temperatūru savā iedomātajā mājā! Izklaidējieties un mēģiniet kodam pievienot jaunas funkcijas!