Airduino: 6 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

'N Paar woorde voordat ek verduidelik hoe ek my Airduino geskep het. Die hele projek is eintlik 'n skoolgebaseerde projek, en omdat ons 'n streng tydsbeperking gehad het, is baie dinge nie perfek nie, maar die basiese funksionaliteit werk.

So, wat is die Airduino? Kortom: dit is 'n luukse draadlose lugmonitor. Lang: 'n Arduino meet die kwaliteit van die lug, stuur al die data na 'n Raspberry Pi via Bluetooth en stoor dit in 'n databasis. Ek het 'n eenvoudige webwerf gemaak om die data visueel te vertoon. Maar die belangrikste ding: dit het 'n kragtige beheerbare RGB -led!

Wat meet dit presies? Ek het gekies om die temperatuur, humiditeit, lugdruk, CO2 en CO te meet. U kan alles meet wat u wil, solank daar 'n versoenbare sensor daarvoor is.

Ek het 'n gedetailleerde lys van voorrade bevat met skakels na sommige van die produkte wat ek gekoop het.

Voorrade

Dit is al die komponente wat ek gebruik het:

Arduino

Framboos Pi

LCD -skerm

HC-05, enige Bluetooth-module werk

BMP-180 (lugdruksensor)

DHT-11 (lugvogtigheidsensor)

MQ-7 (CO sensor)

MQ-135 (CO2 sensor)

9W RGB -led (3x3W)

XL4015 Step down buck -omsetters (skakel) (2x)

XL6009E1 Step-up boost converter (skakel)

MH CD42 batterybord (skakel)

18650 Batterysel (4x)

4 Bay 18650 batteryhouer

BC337 transistors (5x)

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

Skakel oor

Knoppie

Mikro -USB na DIP -adapter

Drade

Perfboard

Heatsink (vanaf 'n ou rekenaar)

Stap 1: Arduino -stroombaan

Die moeilikste deel is die deel van die Arduino omdat dit basies alles hanteer.

In die ingeslote skemas kan u die skematiese sien. Dit kan aanvanklik groot en moeilik lyk, maar dit is redelik maklik. Ek bou eers die hele kring sonder die kring vir die LED, op 'n broodbord om te sien of dit alles werk. Na die woorde het ek alles van perfboard gesoldeer, ek het ten minste probeer.

Die meeste van die sensors is redelik reguit vorentoe, behalwe die MQ-7. Hierdie sensor is volgens my moeilik om in die projek op te neem. Ek het een van die enigste goeie leidrade gevolg wat ek kon vind, en dit het gelyk asof dit werk as ek net die sensor aansluit. As ek die ander sensors verbind, het dit vreemd opgetree, so ek moes die kode manipuleer, meer hieroor later.

Stap 2: Arduino -kode

As u u kring op 'n broodbord gebou het, kan u die meeste daarvan toets. Koppel u Arduino aan 'n rekenaar en laai die ingesluit kode op. As u die tx- en rx -penne ontkoppel, kan u opdragte stuur via die Arduino IDE Monitor. As u 'BMPTemp' stuur, moet u 'n antwoord kry as u alles reg gedoen het.

Stap 3: Raspberry Pi -stroombaan

Ek het 'n skerm by my Pi gevoeg om die IP-adres waarop die webwerf gehuisves word, te vertoon. die moeilikste was om die regte penne uit te vind.

Stap 4: Framboos Pi -kode

Die eerste ding wat u moet doen, is om die ingeboude Bluetooth in te stel. Ek het alles met die opdragreël gedoen, dit kan met 'n GUI gedoen word, maar ek behandel dit nie. Ek neem aan dat u die basiese beginsels van 'n Raspberry PI en Rasbian, die bedryfstelsel, ken.

Dit gaan soos volg:

Stap 1: maak verbinding met u Pi via SSH, ek gebruik Putty.

Stap 2: Tik die volgende opdragte in die terminale:

1. 'sudo bluetoothctl'
2. 'skakel aan'
3. 'agent op'
4. 'skandeer aan'

Stap 3: Wag nou totdat die HC-05 ontdek is; u moet dit aanskakel.

Stap 4: Nou moet u die toestel koppel en vertrou, tik die volgende opdragte:

1. 'paar xx: xx: xx: xx: xx: xx', met die mac-adres van die HC-05-module in die plek van die x'es.
2. 'verbind xx: xx: xx: xx: xx: xx', maar dit sal waarskynlik 'n fout gee.
3. 'vertrou xx: xx: xx: xx: xx: xx'

Stap 5: Noudat die module gekoppel en vertrou word, moet ons dit aan 'n seriële poort bind. Dit kan gedoen word met die volgende opdrag: 'sudo rfcomm bind 0 xx: xx: xx: xx: xx: xx', weer met die x'es wat die mac-adres van die HC-05-module verteenwoordig. Normaalweg, as u in '/dev' kyk, moet u 'rfcomm0' sien as u nie probeer herlaai nie.

Die probleem is nou dat u die opdrag handmatig moet uitvoer, elke ding wat u oplaai met die Pi. Om dit outomaties te doen, het ek die opdrag by '/etc/rc.local' bygevoeg voor 'afrit 0'. Nou bind dit die module outomaties.

Noudat u die Bluetooth gekonfigureer het, kan u die kode wat ek ingesluit het, uitvoer. Pas op dat ek 'n MariaDB -databasis op my Pi geplaas het; ek sal nie bespreek hoe ek dit kan opstel nie; ek sal slegs 'n model van my databasis en 'n dom lêer insluit. As u die kode wil gebruik sonder die databasis en die webwerf, het ek 'n eenvoudige program hierby ingesluit.

Kopieer die inhoud van die zip -lêer na u Pi en voer dit uit met die volgende opdrag: 'python3 airduino.py', as u in dieselfde gids is. As u Arduino aangeskakel is en die tx- en rx -penne gekoppel is, moet u 'n paar boodskappe sien oor die invoeg van data in die databasis. As u die program outomaties wil begin, voeg hierdie reël by '/etc/rc.local': 'python3 //arduino.py', vervang met die werklike pad.

Vir die webwerf het ek 'n appache -bediener geïnstalleer om die webwerf te huisves. Kopieer die lêers van die zip -lêer na '/var/www/html/'. As u nou na die IP-adres van u PI gaan, moet u die webwerf en data sien as alles reg gewerk het.

Stap 5: Bou 'n kas en soldeer

Arduino

Noudat alles werk, behalwe die LED, is dit tyd om alles in 'n mooi geval te plaas. Ek besluit om 'n toring te maak waaraan al die komponente gekoppel is, en omring dit deur 'n eenvoudige omhulsel.

Maar eers het ek al die komponente aan perfboard gesoldeer en 'n paar drade vir Ground en Vcc vasgemaak. Ek sit meestal een of twee komponente op een stuk en plaas dit rondom die toring.

Die batteryhouer het langer drade en is nie vasgemaak nie; dit kan in en uit gly om selle te verander.

Op hierdie punt het ek die bestuurders vir die LED op die laaste vlak van my toring geplaas. Ek het die uitsetspanning van die bestuurders verlaag tot 2.2 vir die rooi led en 3.2 vir die groen en blou led. Ek het die led aan my koellichaam vasgemaak en my waaier met ritsbande. Toe gebruik ek hout om dit vas te hou.

Ek het die meeste grond- en Vcc -drade met skroefaansluitings verbind.

Maak seker dat u die basisplaat groot genoeg maak sodat die buitekas mooi in lyn is. Die buitenste omhulsel is net 'n boks uit hout. Bo -op het ek 'n deursigtige plastiekheks gesit wat ek 'n bietjie geskuur het om die lig sagter te maak. Ek het ook die aan / uit -knoppie bygevoeg.

Framboos Pi

Vir die Raspberry Pi het ek net 'n eenvoudige houtkas gemaak met die LCD bo -op en die knoppie aan die kant.

Stap 6: Finale

Nadat u alles gesoldeer en u omhulsel gebou het, is dit tyd om die laaste toets te doen. Skakel alles aan en besoek die webwerf. As alles reg verloop het, moet u lewendige data sien.

Oor die batterye:

As u meer as 1 battery parallel gebruik, moet u seker maak dat hul spanningsvlakke dieselfde of naby is.

Github:

Hier is 'n skakel na my Github-bewaarplek waar al die nuutste lêers geleë is.