Die ITea - U persoonlike teemonitor: 8 stappe

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

Hallo daar, mede -lesers, en welkom by die iTea -projek!

Voordat ek met hierdie projek begin, het ek gedink aan iets wat ek in my lewe kan verbeter deur gebruik te maak van algemene robotika en elektroniese komponente wat ek in my huis het. 'N Paar weke voordat ek hierdie artikel geskryf het, het ek my eerste Raspberry Pi aangeskaf; Die 3 B+. Noudat ek die krag van 'n Pi het, het ek gedink: ek moet 'n idee kry wat my, sowel as die lewens van baie ander, kan verbeter.

Dus … ek het gedink dat iets wat ek kan maak, 'n teemonitor is, want as ek besluit om vir my 'n koppie tee te maak, vergeet ek om te kyk of my tee af en toe gereed is. ◕‿◕

Dit het my daartoe gebring om hierdie projek 'n werklikheid te maak. iTea se doel is om te verwys of u tee gereed is of nie, deur te kyk of stoom uit die kookwater die stoomsensor getref het. As dit waar is, sal iTea u in kennis stel dat u tee gereed is deur 'n luidspreker. U kan iTea dan afsluit en rustig u tee drink.

Die proses om hierdie projek te maak, kan 'n bietjie ingewikkeld wees, en daarom het ek besluit om die ontwerp van die projek so gedetailleerd moontlik te beskryf, tesame met die foute wat ek onderweg gemaak het, sodat (hopelik) niemand anders probeer laat hierdie projek ook in hierdie foute val.

Die beraamde koste om hierdie projek te maak, is ongeveer $ 70 - $ 100, gebaseer op waar u die komponente kry, watter tipe komponente u gebruik en die geldeenheid van die land. U kan die benodigdhede vir hierdie projek hieronder sien.

Ek is oop vir enige voorstelle oor hoe ek hierdie projek kan verbeter, iets wat ek verkeerd gedoen het, of 'n manier om die maak van hierdie projek te vereenvoudig. Dit is die eerste projek wat ek met die Raspberry Pi gemaak het. Laat enige voorstelle in die kommentaar hieronder!

Ek hoop dat u daarin kan slaag om hierdie projek te laat floreer en dat u ten minste die artikel sal lees. Beste wense!

Stap 1: wat u benodig

Kom ons begin dit met 'n mooi aanhaling / retoriese vraag wat ek aanlyn gevind het:

"As jy nie weet waarheen jy op pad is nie. Hoe kan jy verwag om daar te kom?" ~ Basil S. Walsh

En myns insiens is die eerste stap om te weet waarheen u op pad is …

Weet watter komponente u gaan gebruik

Ja, glo of nie, soveel as wat u dit dalk miskyk, om te weet watter komponente u gaan gebruik, asook om dit te hê voordat u met die projek begin, is noodsaaklik vir u sukses in enige elektroniese projek wat u probeer probeer. bou.

Vir die iTea -projek benodig u 'n hele paar dinge. Hulle is:

• Arduino Uno
• Framboos Pi 3 Model B+
• Stoom sensor
• 'N Rekenaar waarop die Arduino IDE geïnstalleer is
• Arduino programmeerkabel
• Tape / warm lijmpistool (met gomgeweerstokke)
• Mini broodbord
• 2 drukknopskakelaars (ek het een drukknop en een drukknopskakelaarmodule gebruik)
• Een lang stuk hout
• Skroewedraaier
• Óf LEGO, Meccano of ander konstruksiestukke (om die stoomsensor op sy plek te hou)
• Jumper Wire (baie springdrade)
• Heerser
• Papier / karton (opsioneel; slegs nodig vir versiering)
• USB na microUSB -kabel (andersins algemeen bekend as 'n Samsung / Android -selfoonlaaier) met 'n kragbron
• Luidspreker met ingang van 3,5 mm -aansluiting

Ek beveel sterk aan dat u 'n warm lijmpistool gebruik in plaas van 'n rol band; aangesien 'n warm lijmpistool sterker is en die greep stewiger is. -

Om die Raspberry Pi te kodeer en lêers daarin te plaas, benodig u die volgende komponente saam met die Raspberry Pi:

• 'n HDMI -kabel
• 'n TV / monitor met HDMI -ingang
• 'n SD -kaart met die Raspian OS wat daarop geskryf is
• USB na microUSB -kabel (ook hierbo genoem)
• Rekenaar muis
• Sleutelbord
• USB -duim -skyf

Die belangrikste komponente van hierdie projek is die Arduino, die Raspberry Pi en die stoomsensor.

As u hierdie komponente by u het, is u gereed om die iTea -projek te maak!

Stap 2: Die ITea se vloeidiagram

Die prent hierbo toon 'n eenvoudige vloeidiagram wat u kan begryp hoe die iTea werk. Let asseblief daarop dat dit nie die kringdiagram is nie. Hierdie vloeidiagram kan die agtergrond van die werking van die iTea vereenvoudig.

Stap 3: Kodering van die Framboos Pi

Een groot fout wat ek gemaak het toe ek hierdie projek gemaak het, is dat ek die komponente op die stuk hout gemonteer het, en toe die kode opgelaai het. Die fout hier is dat dit ongelooflik moeilik is om 'n rekenaarmuis, sleutelbord en microUSB -kabel tegelykertyd in die Raspberry Pi te koppel en los te trek, TERWYL dit op 'n stuk hout vasgeplak/vasgemaak is (of waarop u die komponente ook al gemonteer het).

Om te verhoed dat hierdie fout ook op julle val, het ek die kode vir beide die Arduino en Raspberry Pi ingesluit voordat ek verduidelik het hoe ek die komponente op 'n soort raam kan monteer (in my geval 'n stuk hout).

Hier is 'n skakel voor die kode na 'n video wat u kan help in die proses van die Pi as u nog nie 'n nuwe gebruik daarvan het nie.

Begin en begin u Framboos Pi met NOOBS | DIYrobotte | YouTube

U moet die Raspberry Pi oplaai met die nuutste weergawe van die Raspian OS. (Internetverbinding is nie nodig nie)

Vir die iTea is die belangrikste elektroniese rekenaarbrein die Raspberry Pi, terwyl ek net die Arduino gebruik het om die kompleksiteit van 'n analoog-na-digitale omskakelaar te vermy. Dit help ook om die kode makliker te ontfout, aangesien elke mikrobeheerder sy eie rol het.

Let wel: Die kode vir hierdie projek gebruik 'n paar klanklêers. U kan hierdie klanke hieronder aflaai.

Die program:

U kan die iTea.py Python -script hieronder aflaai.

Nadat u hierdie script saam met die klanklêers afgelaai het, kopieer dit na 'n USB Thumb Drive en stuur dit na die Pi -gids op die Raspberry Pi.

Doen die volgende stappe met die Raspberry Pi aan met 'n sleutelbord en muis daarby.

Maak die Terminal -toepassing oop en skryf die volgende reël:

sudo leafpad /etc/rc.local

Druk Enter. Dit maak die rc.local -lêer oop in die Raspberry Pi -teksredakteur.

Blaai dan onderaan hierdie skrif en skryf die volgende voor die reëluitgang 0:

sudo python3 iTea.py &

Stoor nou die rc.local -lêer deur op File> Save te druk. Sluit die teksredakteur.

Skryf vervolgens die volgende in die Terminal:

sudo raspi-config

Druk Enter en 'n soort spyskaart verskyn in die Terminal. Gebruik u pyltjie sleutels om na die keuse Gevorderde opsies te blaai en druk Enter.

Blaai dan af na die oortjie Audio en druk Enter (weer …)

Kies laastens die 3,5 mm -aansluiting ('koptelefoon') en druk op Enter. Verlaat die Terminal.

Herlaai u Raspberry Pi deur die volgende in u terminale te skryf:

sudo herlaai

om die Raspberry Pi te herlaai. Dit sal al die opsies wat u gekies het, moontlik maak.

Nou is u gereed om voort te gaan met die programmering van die tweede brein in die iTea: die Arduino.

Stap 4: Kodering van die Arduino

Noudat u klaar is met die programmering van die Raspberry Pi met Python 3 -kode, is dit tyd om die Arduino te programmeer met Arduino C ++ - kode gemaak met die Arduino IDE.

Hier is 'n paar video's wat u kan help met die kodering van die Arduino:

• Hoe om kode na die Arduino op te laai | DIYrobotte | YouTube
• Gebruik die Arduino IDE | DIYrobotte | YouTube

Die program:

U kan die kode vir die Arduino hieronder aflaai (iTea.ino)

Laai die iTea.ino -lêer af en maak dit oop in die ArduinoIDE. Laai op na u Arduino -bord (ek het die Uno gebruik).

Voordat ek die kode vir hierdie projek aangewend het, het ek al die Arduino-kode in die verklaring van die leemte () (insluitend die meeste van die kode wat ek vir die Raspberry Pi gebruik het, maar in C ++) ingepak, en dit was nogal verwarrend; dit het nie gewerk nie en ek kon dit nie ontfout nie. Toe besluit ek om die hoofkode van hierdie projek in die Raspberry Pi te plaas en slegs 'n klein program in die Arduino.

Stap 5: Die hardeware

Om hierdie projek te maak, moet u 'n lang arm hê om die stoomsensor oor die teepot te hang terwyl dit kook. Ek het my arm gebou met 'n paar stukke in Meccano -styl, en ek het dit met warm gom vasgesteek op die stuk hout wat ek gebruik het; wat weer agter op die stoof vassteek.

Die hardeware vir hierdie projek moet stewig wees in die konstruksie; daarom het ek 'n warm lijmpistool meer algemeen as band gebruik.

Die stoomsensor moet presies bo -op die kookplaat op die arm geplaas word. Vir my was die agterkant van die stoof op die stoof 22 sentimeter (ongeveer 8,6 duim).

Dus … ek het warm gom die stoomsensor 22 sentimeter van die agterkant van die stoof af geskiet en langdraaddrade gebruik om die sensor aan die Arduino te koppel. Toe eers was ek seker dat die stoomsensor die stoof verseker sou bereik en enige stoom uit die kookwater sou opspoor.

Stap 6: Die stroombaan

Daar is baie verbindings wat gemaak moet word om die kringloop van iTea te voltooi.

Hulle is:

Stoom sensor:

• Die V+ -pen (positiewe krag) sluit aan op die 5V -pen op die Arduino
• Die Gnd -pen (negatiewe krag) sluit aan by die GND -pen op die Arduino
• Die Sig -pen (invoer van die sensor) sluit aan op analoog pen A0 op die Arduino

Drukknopmodule:

• Die V+ -pen (positiewe krag) sluit aan op die 5V -pen op die Raspberry Pi
• Die Gnd -pen (negatiewe krag) sluit aan by die GND -pen op die Raspberry Pi
• Die Sig -pen (invoer van die sensor) maak verbinding met GPIO3 op die Raspberry Pi

Framboos Pi en Arduino:

Speld D2 op die Arduino maak verbinding met GPIO2 op die Raspberry Pi

Let wel: die verbindingspenne se name kan op u sensor (s) anders wees. Byvoorbeeld: V + kan as + of Gnd gemerk word as -.

Stap 7: Monteer op 'n stoof

Een van die laaste stappe om hierdie projek te voltooi, is om die iTea aan die agterkant van u stoof te koppel. Daar is baie verskillende maniere om dit te doen. Ek het twee hier genoem: (natuurlik kan u u eie uitvind)

Net warm lijmpistool

Een van die maklikste maniere (maar tog die moeilikste, op een of ander manier ?!) om die iTea aan u stoof te koppel, is om dit letterlik met warm gom aan die agterkant van u stoof vas te maak. Dit kan werk, maar sorg dat die projek veilig gemonteer is en dat dit nie te veel druk op die gom se steun plaas nie.

Boor dit

Alhoewel hierdie manier meer komplikasies behels, sal u 'n boor nodig hê om gate aan die agterkant van u stoof te maak en die iTea aan die agterkant te koppel; terwyl u sorg dat u nie u kosbare stoof bederf nie. (Haai, moenie my kwalik neem dat ek van my stoof hou nie!)

Stap 8: Wel, jy is klaar

Baie geluk! U het my artikel oor die maak van die iTea klaar!

Ek hoop dat u iets nuuts uit hierdie projek geleer het. Dit is die eerste projek wat ek met die Raspberry Pi gemaak het, so ek het baie geleer.

Ek hoop ook dat u daarin geslaag het om hierdie projek te maak sonder om te veel probleme te ondervind (indien enige!)

Ten slotte hoop ek dat u en ek met hierdie projek kan presteer op die wonderlike gebied van elektronika en robotika en van die wêreld 'n beter plek kan maak.

Dankie vir die lees!