Mini-reeks: 11 stappe

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

As student het ek 'n slegte gewoonte om dinge te vergeet. As gevolg hiervan, as ek 'n sekere plant wil kweek, vergeet ek dit gewoonlik en sterf dit omdat daar niemand is wat daarvoor kan sorg nie.

Ek sal probeer om hierdie probleem op te los met Mini-Serre. Mini-Serre is 'n outomatiese tuinmoniteringstelsel wat data stuur van die verskillende soorte sensors wat geïnstalleer is na 'n webbediener wat op die Raspberry Pi werk. Op hierdie manier kan die gebruiker hul plante op 'n webwerf monitor waar hulle ook al is. Hierdie konsep word ontwikkel as 'n finale projek binne die eerste jaar van multimedia- en kommunikasietegnologie, in Howest Kortrijk, België.

Stap 1: Die materiaal

Om hierdie projek te bou, benodig u die volgende items:

Elektronika

1. Framboos pi 3 - kit
2. Broodbord
3. Man-tot-man-verbindings
4. Man-tot-vroulike verbindings
5. Dallas 18B20 (temperatuursensor)
6. Fotoresistoropsporing Fotosensitiewe ligsensor
7. MCP3008
8. Potensiometer
9. LCD-skerm
10. Weerstande
11. Blou LED
12. RGB LED

Omhulsel:

13. Central Park kweekkas (https://www.brico.be/nl/tuin-buitenleven/moestuin/…) 14. Houtplaat (onderkant van die saak) 15. Spykers 16. Skroewe

Gereedskap:

17. Hamer 18. Saag 19. Skroewedraaier 20. Boor

Stap 2: Maak die kring

In stap 2 gaan ons die stroombaan vir hierdie projek maak. Dit is die absolute minimum wat u nodig het as u wil hê dit moet werk. Gebruik die rittafel en die diagram om 'n afskrif van die stroombaan te maak. Dit is waar u al die elektriese materiale vanaf stap 1 benodig.

Inligting oor die kring:

Ons het 2 sensors wat aan die MCP3008 gekoppel is, wat die ligsensor en grondvogsensor is. Die temperatuursensor het 'n digitale uitset en gebruik 'n GPIO-pen op die Raspberry Pi.

Ekstra:

Ek het ook 'n LCD-skerm geïmplementeer, wat dit later makliker sal maak om aan te sluit op die Raspberry Pi sonder om aan te sluit op u skootrekenaar. Dit is nie nodig nie, maar word sterk aanbeveel.

Stap 3: Skep 'n databasis

Dit is baie belangrik om u data op 'n georganiseerde, maar ook veilige manier vanaf die sensors te stoor. Daarom het ek besluit om my data in 'n databasis te stoor. Op hierdie manier kan slegs ek toegang tot hierdie databasis kry (met 'n persoonlike rekening) en dit georganiseer hou. Op die foto hierbo kan u my skema vind uit my databasis en onder 'n lêer om die databasis na 'n databasisprogram uit te voer, byvoorbeeld MySQL.

Databasisprogram Dit is belangrik dat ons databasis alleen kan werk vanaf ons Raspberry Pi. U kan dit doen deur MySQL of MariaDB af te laai vir die Raspberry Pi. U wil eers die databasis op u rekenaar in MySQL Workbench maak. Vervolgens voer u hierdie databasis uit as 'n selfstandige lêer. Koppel nou aan die databasis van u Raspberry Pi via MySQL Workbench en herstel die databasis hier. Nou het u die databasis op u Raspberry Pi!

Stap 4: Skryf die sensordata in die databasis

Nadat die databasis op u Raspberry Pi uitgevoer is, wil ons hê dat ons sensors hul data daarin kan stoor. Ons kan dit doen deur drie aparte skrifte te skep (wat in PyCharm gedoen word). 'N Goeie kenmerk van PyCharm is dat u met u Pi kan koppel, en op hierdie manier toegang tot u databasis kan kry en direk daaraan kan skryf. Die data word ook direk deur die Raspberry Pi gelees en die LED's brand ooreenkomstig wat u benodig.

Blou LED brand: die grond is nie klam genoeg nie. RGB LED brand groen: alles is reg. RGB LED brand rooi: dit is te warm, maak die dak oop om dit effens af te koel. RGB LED brand blou: dit is te koud, maak die dak toe as dit oop is.

U kan al die skrifte van my github -bewaarplek aflaai:

Opmerking: ek het my persoonlike aanmeldingsinligting vir die databasisse gebruik, sodat u dit moontlik moet verander om by u te pas.

Let wel: Die gids DB1 bevat 'n klas 'databasis' wat ingevoer word in die kode wat met u databasis verbind sal word.

Stap 5: Vertoon u IP op die skerm

Die skerm wys die IP-adres waarop u Raspberry Pi werk, sodat u maklik sonder enige drade aan u Raspberry Pi kan koppel. Ek het ook 'n script hiervoor geskryf wat die IP van u pi lees en dit op die skerm vertoon (let op dat u GPIO-penne ooreenstem, anders werk dit moontlik nie). Die Raspberry Pi voer hierdie script outomaties uit tydens die aanvang. U kan dit doen deur 'n paar kode by die rc.local -lêer op u Raspberry Pi te voeg. U kan daar kom deur 'sudo nano /etc/rc.local' in te tik, voor die laaste reël kode wat u 'Python3.5/home/user/filelocation &' wil byvoeg.

U kan die skrif hier vind:

Let wel: die '&' aan die einde, dit sal die script een keer laat loop en dit onmiddellik stop sodat ander scripts ook kan werk.

Stap 6: Meet die sensors elke 10 minute

Ons wil nie hê dat ons databasis ooit met 0.001 sekondes gevul moet word deur die sensordata nie, anders kan dit moeilik wees vir die databasis om by te hou met al die data wat inkom, en dit kan ineenstort. Daarom het ek 'n stuk by 'crontab' op die Raspberry Pi gevoeg. Crontab is 'n program wat die geskeduleerde take byhou, sodat u die skrip elke 10 minute net een keer kan uitvoer.

Hoe om dit op te stel:

U kan dit instel deur eers in die Raspberry Pi -opdragreël 'crontab -e' te tik, dit maak die redakteur oop vir crontab. Rol tot onder in die lêer en voeg 3 reëls by, een vir elke sensor.

' */10 * * * * python3.5/home/user/filepath/sensor1'

Let wel: die '*/10' is die 10 minute wat ons tussen elke meting wil hê. Die kode wat ek daarna ingetik het, is die python -weergawe wat u gebruik en die lêer wat u wil laat loop, sodat u een reël vir elke sensor moet skryf omdat dit uit drie verskillende lêers bestaan.

Stap 7: Maak die webwerf

Ek het my webwerf gemaak in 'n program genaamd Atom. Dit is 'n baie eenvoudige program om te gebruik, en dit is raadsaam as u nog nie so baie HTML en CSS soos ek skryf nie.

U kan al die kode en beelde vind wat op hierdie skakel gebruik word:

Ek het die voorkant van die webwerf in Visual Studio Code gemaak, so as u nie van plan is om die HTML en CSS self te maak nie, kan u die lêers net by 'n nuwe gids in Visual Studio Code voeg in plaas van Atom.

Stap 8: Skep die agterkant

Die agterkant en voorkant is die dinge wat eintlik iets laat gebeur op die webwerf wat ons pas gemaak het. Aan die agterkant maak ons weer verbinding met ons databasis en in plaas daarvan om data in die databasis te plaas. Ons sal nou al die data van die verskillende sensors lees en met behulp van Socket. IO stuur ons dit na ons front-end sodat ons dit op die webwerf kan vertoon.

U kan die kode na die agterkant hier vind:

Opmerking: ons gebruik die databasisklas wat ons vroeër gebruik het, so ek het dit nie in hierdie bewaarplek opgeneem nie.

Stap 9: Skep die front-end

Aan die voorkant kombineer ons ons HTML- en CSS-kode saam met JavaScript en ons agterkant. Die JavaScript wat ek geskryf het, probeer om 'n verbinding met die agterkant te maak, wat moet loop. Nou stuur die back-end al die data van die sensors aan ons, en ons kan 'n paar funksies in JavaScript maak wat die HTML-lêer wysig sodat dit by ons huidige waardes pas.

Die JavaScript kan hier gevind word:

Let wel: maak seker dat u u HTML in die regte gids van die plek van u JavaScript koppel, anders werk dit moontlik nie.

Stap 10: Maak die kweekhuis

Ek het 'n voorafgemaakte pakket by Brico gekoop:

Volg net die stappe wat by die pakket kom. Nadat dit klaar is, is ons nie heeltemal gereed om ons Raspberry Pi daar in te sit nie. Eerstens moet ons 'n 'vloer' of onderkant vir die kweekhuis maak; u kan dit doen deur 'n houtplaat te neem en te meet hoe groot dit moet wees om dit te laat pas. Ek het eers 'n houtraamwerk gemaak, sodat die houtplaat iets het om op te rus.

Stap 11: Alles saamvoeg

Ons is amper gereed! Net hierdie laaste stap, en u is gereed. Neem die Raspberry Pi en die kweekhuis, maak 'n paar gate sodat u die LED's daardeur kan sit, 'n gat vir die skerm kan maak en 'n gat vir die Raspberry Pi -kragtoevoer. Plaas alles in die kas, koppel die Pi aan en u is gereed! U het u eie kweekhuis!