Dorm fàcil: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Hola, em dic Jakob. Sóc al·lèrgic als àcars de la pols i tinc asma. Aquesta és la inspiració d’aquest projecte. Durant el meu primer any de MCT, vam obtenir una tasca per fer un projecte des de zero amb tots els coneixements que vam adquirir aquest any.

Vaig triar fer alguna cosa que pogués beneficiar-me i persones com jo que tinguessin problemes d’al·lèrgia. En general, no tinc molts problemes durant el dia. El problema real és quan estic dormint i no puc controlar l’entorn que m’envolta. Durant la nit la calor pot augmentar, la humitat pot caure i la qualitat de l’aire pot empitjorar. Totes aquestes coses poden afectar la forma de dormir.

Fa poc vaig comprar un purificador d’aire i de seguida vaig notar que hi havia menys pols a l’aire i, per tant, podia dormir millor. No em tenia el nas tapat quan em vaig despertar i em vaig sentir ben descansat, però no era perfecte. Encara havia d’encendre i apagar el purificador d’aire cada vegada i no sabia realment quan era necessari.

Aquí va ser on em va venir al cap aquest projecte. Vaig decidir començar a mesurar diferents valors, principalment: pols, qualitat de l’aire, temperatura i humitat. Amb aquests valors, podria activar el purificador d'aire automàticament i tindria una millor visió del que podria estar causant el meu mal son.

Aquest és el meu primer projecte i el vaig anomenar Sleep Easy.

Subministraments

Vaig decidir afegir un humidificador d'aire al meu projecte a causa de la importància de la humitat en un bon son i en la salut. També he tingut problemes per piratejar el purificador d’aire, de manera que ara només faig servir un petit ventilador com a exemple.

Per recrear aquest projecte, això és el que necessiteu. Principal:

• 1 x adaptador i Raspberry Pi
• 1 x cable Arduino i USB
• 1 x targeta SD mínima de 8 GB

Actuadors:

• 1 x purificador d'aire (ventilador petit de 12v)
• 1 x humidificador d'aire (Medisana UHW)

Sensors:

• 1 x DHT22
• 1 x Grove - Sensor de qualitat de l'aire v1.3
• 1 x Grove - Sensor de pols

Components:

• Mòdul de relé 1 x 5V
• 1 x pantalla LCD 16x02
• 1 botó
• 1 x alimentador i adaptador de taulers de pa
• 1 adaptador de 12 x
• Tira de 4 endolls

Components petits:

• 1 potenciómetre / retallador de 10 kOhm
• 1 x transistor bc337
• 1 x resistència 470-220Ohm
• 1 x díode
• Uns 10 cables de pont m / m
• Uns 15 cables de pont f / f
• Uns 10 cables de pont m / f

Caixa:

Vaig utilitzar una mica de fusta que tenia al voltant, però es podia fer servir qualsevol cosa per fer una caixa petita.

Eines:

• Cable Ethernet
• Martell
• Soldador
• Cola de fusta
• Ungles petites
• Trepant
• Llima de fusta
• va veure
• Pintar (un color que preferiu)

A continuació trobareu la llista de materials.

Pas 1: Muntatge del circuit i del gerd Pi

Adjunt podeu trobar la taula de programació i els esquemes electrònics.

Els components principals d’aquest circuit són els sensors: DHT22 (temperatura i humitat), qualitat de l’aire i sensor de pols i els actuadors: ventilador i humidificador d’aire.

El ventilador es controla mitjançant un transistor bc337. Si utilitzeu un purificador d’aire real, probablement serà amb un relé com l’humidificador d’aire.

Com que hi ha molts pins GPIO gratuïts, vaig connectar la pantalla LCD directament al Raspberry Pi per a una comunicació clara i ràpida.

Nota lateral: he utilitzat un Arduino per llegir els sensors pel motiu principal que el sensor de pols necessita una mica de temps per calcular la quantitat de pols que hi ha a l'aire i que l'Arduino és més adequat per a aquest tipus de tasques bàsiques repetitives.

Al principi vaig connectar l’Arduino i el Raspberry Pi amb un convertidor lògic, però em vaig adonar que podia desar un adaptador i alguns cables connectant l’Arduino amb el cable usb directament al Raspberry Pi.

Configuració del Raspberry Pi

El meu company estudiant Killian Okladnicoff ha fet una guia meravellosa sobre com configurar un Raspberry Pi per a un projecte com aquest. Consulteu el pas 2 del seu projecte per obtenir la guia i consulteu-ne també el projecte.

Pas 2: creació del cas

En aquest pas podeu improvisar molt sobre com voleu construir un cas. Vaig triar una forma de caixa senzilla amb panells lliscants per poder accedir fàcilment a l'interior. Per als materials he utilitzat principalment ferralla.

A les imatges podeu trobar els primers esbossos amb totes les mesures. És un disseny bastant senzill que qualsevol persona amb poces habilitats pot fer.

Pas 3: Configuració del lloc web i de la base de dades

Després de configurar el Raspberry Pi, podeu utilitzar Visual Studio Code amb les extensions ssh remotes per connectar-vos al vostre Pi. S'adjunta un pdf que explica com obtenir els fitxers al lloc adequat d'una manera molt fàcil i còmoda mitjançant Github. Podeu trobar el meu dipòsit Github aquí.

Base de dades:

Des del dipòsit, baixeu la carpeta Base de dades al vostre ordinador. Haureu de crear una estructura de base de dades al vostre Pi per desar totes les dades. Seguiu les instruccions del pdf. Haureu de descarregar Mysql Workbench

Proves:

Si heu seguit el pdf, tot hauria de funcionar. Si esteu connectat amb un cable Ethernet, podeu navegar fins al 169.254.10.1 i veureu la pàgina inicial del lloc web. Tanmateix, la part posterior encara no s’executa, de manera que no veureu cap dada nova al lloc web.

Si obriu el fitxer app.py a Visual Studio Code i l'executeu fent clic al triangle verd que hi ha a l'extrem dret. La part posterior començarà a enviar dades a la base de dades. Si actualitzeu el lloc web en pocs minuts, hauríeu de veure la temperatura actual, la humitat, la qualitat de l’aire i la quantitat de pols.

Lloc web:

A la primera pàgina podeu veure les dades actuals.

Si aneu a la pàgina "Toestel", podeu activar i desactivar manualment el ventilador / humidificador d'aire.

A la pàgina "Historiek" podeu veure un gràfic que mostra dades de diferents dates.

Pas 4: automatització

Per fer que el vostre Pi comenci automàticament el back-end cada arrencada, heu de configurar algunes ordres.

Obriu-vos Pi de nou a Visual Studio Code i obriu el terminal a la part inferior.

Introduïu la primera ordre:

Sudo nano /etc/systemd/system/Sleepeasy.service

Deseu amb Ctrl + O i sortiu amb Ctrl + X

Podeu canviar el nom al final pel que vulgueu.

Copieu el text del fitxer txt següent al terminal.

A continuació, introduïu les ordres següents:

• Sudo systemctl daemon-recoad
• Sudo systemctl habilita Sleepeasy.service
• Sudo systemctl inicia Sleepeasy.service
• Sudo systemctl status Sleepeasy.service

Amb l'última ordre hauríeu de veure que el servei està en funcionament. Ara podeu provar de reiniciar amb sudo reboot.

Al cap d'uns minuts, s'iniciarà el servei i es mostrarà l'adreça IP a la pantalla LCD.

Nota lateral:

El servei pot començar lentament. Per solucionar-ho, heu d’eliminar "ip = 169.254.10.1" del fitxer boot / cmdline.txt.

Utilitzeu aquesta ordre per editar.

sudo nano /boot/cmdline.txt

Deseu amb Ctrl + O i sortiu amb Ctrl + X

Pas 5: Finalment

Gràcies per llegir els meus Instructables. Espero que us hagi agradat i hàgiu pogut recrear aquest projecte sense molts problemes.

Si teniu alguna pregunta o suggeriment, no dubteu a fer comentaris a continuació. Intentaré respondre a les preguntes el més aviat possible.

Salutacions cordials, Jakob Soens