Rellotge despertador intel·ligent: un despertador intel·ligent fabricat amb Raspberry Pi: 10 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Heu volgut mai un rellotge intel·ligent? Si és així, aquesta és la solució per a vosaltres.

He creat Smart Alarm Clock (Rellotge despertador intel·ligent), es tracta d’un rellotge que permet canviar l’hora de l’alarma segons el lloc web. Quan l’alarma s’activi, hi haurà un so (brunzidor) i s’encendran 2 llums (2 LED). Els LED només s’encenen quan és fosc (sensor de llum). Els LED garanteixen que la sala estigui il·luminada perquè pugueu dempeus de manera natural. Per desactivar l'alarma, premeu el botó. Quan vulgueu utilitzar la funció de posposició (+ 5 min), heu de mantenir la mà davant del sensor d'ultrasons. Si es detecta moviment (sensor d'ultrasons), l'estat de la pantalla LCD canviarà.

Estat de la pantalla LCD:

1. Adreça IP del lloc web
2. Rellotge / data
3. Pròxima hora d’alarma
4. Temperatura i humitat

Aquest és el meu primer projecte en el meu camp d’estudi: Multimèdia i tecnologia de la comunicació (MCT) a Howest (Kortrijk belgium).

Pas 1: components i materials

Per al meu projecte he utilitzat diverses parts que llistaré a continuació, també afegiré el fitxer Excel amb tots els preus corresponents dels components, així com els llocs web dels quals els he demanat.

Components

• Raspberry Pi 3 model B +
• Alimentació Raspberry Pi
• Pantalla LCD
• Zumbador
• LDR
• 2 Led's
• DHT-11
• HC-SR04 Sensor de distància per ultrasons
• Botó
• Talladora

Materials:

• Fusta de 7 mm
• Fusta 2cm
• Film transparent

Eines:

• Soldadura
• Super cola
• va veure
• Tornavisos
• Trepant

Al fitxer PDF següent podeu veure la llista de preus completa.

Pas 2: ajuntar el maquinari

He construït el meu circuit seguint el meu esquema de Fritzing que he creat, he penjat l’esquema a continuació. El circuit té múltiples sensors i un actuador que funciona junts. Enumeraré els diferents circuits que hi ha, com haureu de connectar aquests que podeu trobar a l'esquema.

1. Hi ha un sensor de distància ultrasònic que detecta el moviment a una distància de 15 cm (distància autocodificada) i canvia l'estat del lcd, però si l'alarma està activada, posposa l'alarma durant 5 minuts.
2. Hi ha una pantalla LCD que mostra 4 estats (adreça IP, data / hora, alarma següent, temp / zum)
3. Un dht11 que mesura la temperatura i la humitat de l’aire
4. Un botó per desactivar l'alarma o si premeu més temps durant 3 segons, el rpi s'apagarà
5. Un timbre per fer soroll si l’hora d’alarma configurada coincideix amb l’hora actual
6. Un sensor LDR per mesurar la llum de l'habitació
7. 2 leds il·luminaran l'habitació si és fosc -> LDR

Pas 3: model de base de dades (mySQL)

Podeu veure el meu diagrama ERD anterior, també enllaçaré un fitxer de bolcat perquè pugueu importar la base de dades per vosaltres mateixos.

Amb aquesta base de dades podreu mostrar diverses coses com:

• La temperatura
• Humitat
• Valor de la llum
• Hora d’alarma definida / desactivada / posposada
• Si el buzzer funciona
• Si els llums estan encesos

Si voleu recrear aquesta base de dades, haureu de crear un nou usuari perquè pugueu connectar-vos al vostre Raspberry Pi.

Pas 4: connexió amb el Raspberry Pi

Primer de tot, haureu de descarregar Putty, hi ha una versió gratuïta disponible al seu lloc web. També necessitareu Raspbian que podeu descarregar aquí.

Quan obriu Putty, haureu de fer clic a "sessió". Quan ho hàgiu fet, haureu d'emplenar l'adreça IP del Pi a "Amfitrió remot". A continuació, podeu introduir un nom d'usuari que podeu triar. a continuació, feu clic a "D'acord".

Normalment, després de tots aquests passos, iniciarà automàticament una connexió. Després, haureu d’introduir la vostra contrasenya i ja estareu connectat.

Pas 5: programari al Raspberry Pi

Perquè el meu codi funcioni (que enllaçaré a continuació) haureu d’instal·lar alguns paquets i biblioteques. El primer que cal és que actualitzeu el vostre Pi.

Primer, actualitzeu la llista de paquets del sistema introduint l'ordre següent: sudo apt-get update A continuació, actualitzeu tots els paquets instal·lats a les seves últimes versions amb l'ordre següent: sudo apt-get dist-upgrade Després d'haver instal·lat els paquets, cal instal·lar algunes biblioteques:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• data i hora
• enfilament
• temps
• subprocés
• mysq
• lSocketIO

Pas 6: Configuració d'un servidor web a Raspberry Pi

Aneu a la consola Putty.

instal·larem el servidor web Apache. En fer-ho, podreu obrir el lloc web en qualsevol dispositiu connectat a la vostra xarxa. Escriviu l'ordre següent i premeu Retorn: sudo apt-get install apache2

Ara aneu a la carpeta: / var / www / html / Aquí podeu col·locar tots els fitxers del vostre lloc web i s’obrirà la pàgina index.html sempre que navegueu fins a la IP del vostre Pi. vés amb compte de no escriure una I majúscula a index.html, en cas contrari no obrirà automàticament la pàgina d'índex.

Pas 7: Programari: Python

He creat diversos scripts de Python, enllaçaré el meu githubhere perquè pugueu veure el codi per vosaltres mateixos. Però ja ho explicaré una mica.

He codificat algunes classes per al sensor d'ultrasons, llums, LDR i LCD. He utilitzat biblioteques per al sensor DHT11. (importar Adafruit_DHT) Finalment, només faig servir un fitxer per fer funcionar el projecte complet, que es diu app.py. També en aquest fitxer he codificat algunes rutes per poder llegir les dades de la meva base de dades i enviar-les a un objecte json que després he utilitzat als meus fitxers javascript.

Pas 8: Programari: lloc web

Perquè he fet una oportunitat que podeu configurar una alarma al lloc web. Així que vaig crear un lloc web per deixar-me fer això. A través del lloc web també podeu veure la humitat, la temperatura i la història.

Mentre s’inicia el Pi, començarà a executar el meu script Python. Això s’encarregarà que les dades es mostrin al lloc web i que sigui possible establir una alarma. El lloc també és sensible, de manera que es podria obrir al mòbil sense perdre funcions o d’una altra manera.

El meu codi es pot trobar a github aquí mateix.

Pas 9: construir el cas

Per al meu cas, construeixo una caixa per imitar un rellotge.

També poso imatges on es pot veure el procés de construcció de la funda. Per als mesuraments, també penjaré un fitxer a continuació on podreu veure el meu esquema de com podeu recrear-lo.

Pas 10: usuari Manuel

Aquí podeu trobar un manual ràpid de com funciona el projecte. Esperem que el vostre dia sigui millor si feu aquest despertador intel·ligent al final d’aquest tutorial.

Gràcies per llegir.