Sensor de salut a la llar: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Hola a tots, Espero que estigueu tots bé. Com es va esmentar anteriorment, havia de publicar un sensor de salut domèstica en un dels meus instructius anteriors. Així que aquí està:

La tecnologia portàtil fa un bon treball mantenint al dia el vostre estat físic personal. Però per mesurar la salut del lloc on viviu, necessiteu una eina diferent. Aquest dispositiu controla la temperatura, la humitat, el soroll i el nivell de llum de qualsevol habitació i també pot actuar com a detector d’intrusions, una llanterna i carregar telèfons i utilitzar el LED de 1 W per crear un efecte estroboscòpic per aconseguir que els intrusos surtin. Dins de la carcassa, una col·lecció de sensors envia informació a un Arduino, que interpreta l’entrada i mostra les dades en una petita pantalla OLED. En funció de les lectures del dispositiu, podeu activar un deshumidificador, baixar el termòstat o obrir una finestra, tot el que calgui per mantenir el vostre entorn familiar còmode.

Aquest dispositiu fa el següent: -

1. Mesureu i visualitzeu la temperatura (en * C o * F).
2. Mesureu i visualitzeu la humitat (en%).
3. Calculeu i mostreu la sensació de gust (índex de calor) (en * C o * F).
4. Mesura i visualització del so (en dB).
5. Llum de mesura i visualització (en lux) (1 lux = 1 lumen / m ^ 2).
6. Mesureu i visualitzeu la distància d'un objecte concret (en cm o polzades).
7. S’utilitza com a detector d’intrusions (es pot afegir una sirena independent).
8. S’utilitza per generar efectes estroboscòpics (per espantar els intrusos i per a festes)
9. Utilitzeu-la com a llanterna.
10. Carregueu els telèfons en cas d’emergència.

M'agradaria esmentar que aquest instructiu es publica aviat a causa de l'última data del concurs de butxaca. Per tant, allò instructable encara no està complet. Aquest dispositiu pot donar totes les lectures del sensor, però encara no es pot utilitzar com a detector d’intrusos i llanterna, ja que encara estic escrivint codi per a una interfície d’usuari (IU) amb botons polsadors. Així que si us plau, voteu-me com a mínim al concurs de butxaca, ja que continuo treballant per obtenir el codi i vostès recopilen peces i comencen a calibrar els sensors. Més tard em podreu votar al concurs Arduino com vulgueu (si us agrada el projecte).

Tampoc ometeu els passos si voleu que el projecte no tingui errors (molta gent comenta que no treballen els projectes i que no han instal·lat correctament les biblioteques Arduino, cosa que provoca problemes). O bé podeu saltar-vos alguns primers passos sobre la calibració del sensor i començar amb el calibratge de micròfon i llum.

Recopilem parts i comencem:

Pas 1: reuniu parts:

Llista de peces: -

1. Arduino Mega / Uno / Nano (per comprovar els sensors)
2. Arduino Pro Mini
3. Programador per a Pro Mini (també podeu utilitzar altres Arduinos)
4. Pantalla OLED (tipus SSD1306)
5. LDR + 5kΩ (he utilitzat 3x 15kΩ en paral·lel) O TEMT6000
6. 3 botons automàtics
7. Interruptor de lliscament
8. LED vermell
9. Sensor d’humitat de temperatura DHT22 / DHT11 (utilitzeu-lo segons les vostres necessitats)
10. Bateria Li Poly amb augment de 5V i carregador Li Po.
11. LED de 1W amb 100Ω (o proper)
12. Raspberry Pi Case (Si teniu una impressora 3D en podeu fer una. Simplement no en tinc cap.)
13. MIC de condensador amb circuit amplificador (esmentat més tard) O ADMP401 / INMP401
14. Cables jumper (sobretot F-F, M-M, també és bo tenir alguns F-M)
15. Cable Rainbow o cables multi-cadenes
16. USB B O USB B mini (depèn del tipus d'Arduino)
17. Taula de pa (per a connexions temporals, per calibrar sensors)

Eines: -

1. Soldador o estació
2. Soldar
3. Soldar Wax
4. Netejador de consells … (Es pot afegir qualsevol altra cosa necessària per soldar..)
5. Pistola de cola amb pals (bé, pala de pega)
6. Ganivet hobby (no es requereix com a tal, només per treure algunes parts de plàstic de la funda RPI per obtenir més espai i fer forats per a LEDs, botons i LDR. També podeu utilitzar altres eines).

Pas 2: proveu el sensor d'ultrasons HC-SR04

Primer anem a provar HC-SR04 si funciona correctament o no.

1. Connexions:

Arduino HC-SR04

5V_VCC

GND_GND

D10_Echo

D9_ Trig

2. Obriu el fitxer.ino adjunt i pengeu el codi a la placa Arduino.

3. Després de carregar, col·loqueu una regla al costat del sensor i col·loqueu l'objecte i comproveu les lectures al monitor sèrie (ctrl + shift + m). Si les lectures estan gairebé bé, podem passar al següent pas. Per a la resolució de problemes, aneu aquí. Per obtenir informació addicional, visiteu aquí.

Pas 3: proveu el sensor DHT11 / DHT22:

Ara procedim a provar el sensor DHT11 / DHT22.

1. Connexió

Arduino DHT11 / DHT22

VCC_Pin 1

D2_Pin 2 (també es connecta al pin 1 mitjançant una resistència de 10 k)

GND_Pin 4

Nota: En cas que tingueu un blindatge, connecteu directament el pin de senyal a D2 d'Arduino.

2. Instal·leu la biblioteca DHT des d’aquí i la biblioteca Adafruit_sensor des d’aquí.

3. Obriu el fitxer.ino a partir d’exemples de biblioteca de sensors DHT, editeu el codi segons les instruccions (DHT11 / 22) i pengeu el codi a la placa Arduino.

4. Obriu el monitor sèrie (ctrl + shift + M) i comproveu les lectures. Si són satisfactoris, continueu amb el següent pas.

Si no, consulteu aquí per obtenir més informació.

Pas 4: calibreu LDR o TEMT6000:

Anem més enllà per calibrar LDR / TEMT6000:

Per calibrar LDR podeu anar aquí. Heu de tenir o demanar prestat un luxímetre per calibrar-lo.

Per a TEMT6000 podeu descarregar el fitxer.ino del codi Arduino.

1. Connexions:

Arduino_TEMT6000

5V_VCC

GND_GND

A1_SIG

2. Pengeu l'esbós a l'Arduino i obriu Serial Monitor. Comproveu les lectures respecte a un luxmetre.

3. Si tot està bé, podem procedir.

Pas 5: calibrar el condensador MIC / ADMP401 (INMP401):

Finalment l'últim. El micròfon de condensador o ADMP401 (INMP401). Recomanaria anar per ADMP401, ja que la mida del tauler és petita. En cas contrari, podeu anar aquí pel micròfon de condensador i, sobretot, ocuparà més espai a la funda.

Per a ADMP401: (nota: encara no heu calibrat el sensor per mostrar els valors de dB. Només veureu els valors ADC.)

1. Connexions:

Arduino_ADMP401

3,3V _ VCC

GND_GND

A0_AUD

2. Pengeu l'esbós a l'Arduino. Obriu el monitor sèrie. Consulteu les lectures. La lectura és elevada en volums elevats i baixa en volums baixos.

Pas 6: uniu-lo:

Finalment toca reunir-lo.

1. Uniu-ho tot segons les connexions d'una taula de treball.
2. Instal·leu les biblioteques. Enllaços al fitxer.ino.
3. Pengeu-lo a l'Arduino.
4. Comproveu si tot està bé i mostra les lectures correctes.
5. Si està tot bé, finalment el podem muntar en una funda.

Nota: aquest pas encara està incomplet, ja que el codi encara no és definitiu. Hi haurà una IU afegida a la propera versió.

Pas 7: introduïu-ho tot en un cas:

És hora de posar-ho tot en un cas:

1. Programa el pro mini. (Pots buscar-lo a Google com fer-ho)
2. Planifiqueu com encaixaran tots els sensors, pantalla, Arduino, bateria i carregador a la caixa.
3. Utilitzeu molta (no massa) de cola calenta per assegurar-ho tot al seu lloc.
4. Connecteu-ho tot

Ho sento, no he inclòs cap imatge per ajudar-vos, ja que encara he de fer alguns canvis al codi.

Pas 8: prova del dispositiu final i dels pensaments finals:

Aquí anem … Hem creat un petit dispositiu que pot fer tantes coses. El dispositiu encara no s'ha completat i necessitarà una mica de temps per crear-ne l'últim. M'agradaria que em votéssiu als concursos per motivar-me a seguir endavant per completar el projecte. Gràcies pels vostres vots i m'agrada i ens veurem aviat amb el projecte completat amb més imatges i vídeos del projecte. I, per descomptat, muntatge final