Maklik wakker word: 'n slim wakker lig gemaak met framboos Pi: 6 stappe

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

Inleiding

Vir die kurrikulumprojek1 moes ek iets maak. Ek was altyd gefassineer oor hoe 'n weklamp soos u baat sou vind as u van Philips wakker word.

Daarom het ek besluit om 'n wakker lig te maak.

Ek het die wakkerlig gemaak met 'n Raspberry Pi as basis, 'n led-strook, luidsprekers en 'n paar omgewingsensors om metings te doen.

Hier is die kenmerke daarvan:

• Webserver word op die Pi aangebied
• Data word uitgevoer na 'n MySql -databasis
• Webbladsy wat data wys
• Webbladsy wat stellings uitvoer

Hierdie projek was vir my 'n wonderlike leerervaring. Dit het my 'n paar onverwagte probleme opgelos. Ek het nogal geleer oor die vermoëns van die Pi en hoe php met alles kommunikeer.

Stap 1: Versamel die materiaal

Vir my projek benodig ek verskeie dele wat ek hieronder sal noem. Daar sal ook 'n Excel -lêer wees met al die pryse van die komponente met ooreenstemmende webwerwe van waar ek dit bestel het.

Komponente:

• Framboos Pi 3 model B+
• Raspberry Pi kragtoevoer
• Framboos Pi T-skoenmaker
• Stereo 3.7W Klas D klankversterker-Max98306
• 2 x luidspreker - 3 "in deursnee - 4 Ohm 3 Watt
• RGB -agtergrond negatiewe LCD 20x4
• Adafruit Dotstar Digital LED Strip - Wit 144 - 0,5 meter
• Ultrasoniese sensor HC-SR04
• DHT11 sensor
• Springdrade (m tot f) en (m tot m)
• 470 Ohm en 330 Ohm weerstand

Materiaal ontwerp:

• MDF -hout 7 mm
• plastiek

Gereedskap:

• Soldeerbout
• Gom geweer

In totaal kos die materiaal ongeveer 210 euro.

Stap 2: Verbind al die komponente saam

Ek bou die kring deur die Fritzing -skema te volg wat ek gemaak het; u kan die pdf -dokumente van die breekbord en elektriese skema hieronder vind.

Die kring het verskeie sensors, luidsprekers, lcd -skerm en 'n led -strook wat as een saamwerk. Ek sal vir elke komponent 'n lys gee van hoe u dit moet koppel en wat u in die skema kan vind.

1. Die ultrasoniese sensor: hierdie sensor bereken die afstand tussen die sensor en 'n voorwerp voor hom. Met hierdie funksie kan ons sekere vaardighede outomatiseer deur u hand daarvoor te hou. Dit het 4 penne: grond, 5V, sneller en 'n eggo. Echo -uitset benodig weerstande tussen die grond en die eggo -pen.
2. Die DHT11 -sensor: hierdie sensor meet die temperatuur en die humiditeit. As u een met 'n PCB koop, word die 10k -weerstand reeds met die sensor gesoldeer en dit is baie maklik om dit op te dra.
3. Die ledstrip: vir die ledstrip is 'n eksterne kragtoevoer nodig om dit aan te skakel, anders kan u u framboos pi dmg sonder om een te gebruik. DI -draad gaan na die MOSI -pen van die pi en CI gaan na die SCLK -pen.
4. Die lcd -skerm: veral die rbg -skerms benodig baie drade; alle gebruikte penne van die pi kan met gewone GPIO.pins gebruik word. Dit het ook 'n potensiometer om die kontras van die skerm te verander.
5. Die drukknoppie: ek gebruik dit om die framboos in die afskakelingsmodus te plaas en deur weer op die wakkermodus te druk. Normaalweg is 'n oop verbinding nodig.
6. Uiteindelik die versterker met die luidsprekers: aangesien ons net luidsprekers gebruik, benodig ons 'n versterker om die sein sterk genoeg te maak om klank te produseer. Dit hou verband met die klankinvoer van die framboospi.

Stap 3: Die opstel van die Pi

In die eerste plek benodig u Raspbian wat u hier kan aflaai.

Ek gebruik 'n monitor wat gekoppel is aan die hdmi van die framboos pi na die installering van die sd kaart. Met muis en sleutelbord gekoppel aan die usb -poorte van die pi. Dan volg u die begininstellings op die skerm om die framboos pi te initialiseer; maak seker dat u sekere funksies soos SPI, I2C,… in die konfigurasiepaneel verander …

Voer die volgende opdrag in u opdragprompt op u Pi in:

sudo apt-get update

Dit kan 'n rukkie neem, so wees gemaklik. Na die opdatering sal ons opgradeer

sudo apt-get upgrade

Stap 4: Installeer modules en pakkette en die opstel van die webbediener

Ons installeer elke module vir python met:

sudo pip3 installeer name_of_module

Lys van modules benodig dit:

1. adafruit-circuitpython-charlcd
2. adafruit-dht
3. adafruit-circuitpython-dotstar
4. adafruit-blinka
5. RPI. GPIO

Daar kan meer wees, maar as u 'n fout kry wat sê dat u die module nie kan vind nie, installeer dit dan.

Ook die volgende opdrag, want u benodig weergawe 3.4 en nie 3.3 nie!

python3 -m pip install -upgrade -force -reinstall spidev

Vir die opstel van 'n webserver het ek 'n fles gebruik.

Stap 5: Pas die kode toe

Vir die kode moet u seker maak dat alles in die gids van/var/www/html is

U kan die kode van Github kry.

Die webwerf reageer ook, sodat dit op die selfoon oopgemaak kan word sonder om funksies te verloor of andersins.

Terwyl die Pi opstart, begin dit met my hoof -python -script. Dit sorg dat die data op die webwerf verskyn. Om 'n script by die opstart by te voeg, moet u 'n stelsel wat verkieslik is, doen. Gaan die skakel na.

Vir die knoppie moet u die fisiese pen 5 van die pi en die grond gebruik. Gebruik penne op die knoppie, normale oop pen en gewone pen. Btw polariteit maak nie saak nie!

Doen die volgende opdragte in die terminale van u framboospi, en u kan die pi afsluit en begin met die druk op die knoppie.

git-kloon

Stap 6: Bou die behuising

Vir die behuising gebruik ek hout wat ek in stukke gesny het en met gom vasgemaak het. Om die voorkant effens skuins te maak, moes ek die skuins kant bereken, want as u dit nie bereken nie, sal die houtstukke nie bymekaar pas nie, selfs al is dit nie 'n groot skuinslyn nie.

U moet altyd baie versigtig wees met die afmetings op die houtstukke, want u kan soms die dikte van die hout vergeet.

Die gate is met boor- en saagmasjiene gemaak.

Nadat u dit gedoen het, kan u dit begin skilder; ek het 'n spuitverf met 'n bruin kleur daarvoor gebruik. Maak seker dat u dit buite doen en probeer om weg te bly van waar die giftige dampe gaan.

Vir die luidspreker en die agterkant het ek scews gebruik om dit aan te sluit.

Die bokant het ek plastiek gebruik wat ook vasgeplak is.

Finnaly Ek het 'n paar toestelvoete bygevoeg.