Sistema antigel: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Aquest projecte té com a objectiu evitar la formació de gel o neu mitjançant l’ús de salmorra com a agent antigel. Utilitzant el sensor d’humitat i temperatura per detectar les condicions ambientals, l’aspersor dissemina l’aigua de salmorra que és controlada per Raspberry Pi. El sensor IR es fa servir per detectar persones i animals. Quan detecta persones, l’aspersor s’apaga.

a la meva pàgina de GitHub es proporciona tot el conjunt d’instruccions per construir i utilitzar el projecte.

GitHub: sistema antigelació

Pas 1: enllaç GitHub

Visiteu la nostra pàgina de GitHub per entendre els diferents components, eines i paquets que s’utilitzen per construir el sistema.

Sistema antigel

Consulteu l'enllaç anterior per obtenir més informació sobre el projecte, ja que té diferents pàgines, incloses readme i wiki associades, per ajudar-vos a construir fàcilment el vostre propi sistema antigel.

Proporcionaré les instruccions pas a pas a partir del tercer pas per tal de facilitar als entusiastes de RPi construir-lo a partir dels instructius:)

Pas 2: demostració en directe a YouTube

consulteu la nostra pàgina de YouTube per obtenir una demostració en directe. enllaç que es proporciona a continuació:

Demostració de YouTube per al sistema anti-gel

Pas 3: components necessaris

Maquinari:

1. Sensor IR: Voltatge del detector de moviment PIR HC-SR501: 5V - 20V Consum d’energia: sortida 65mATTL: 3,3V, 0V Temps de bloqueig: 0,2 seg Mètodes de desencadenament: L - desactiva el disparador repetitiu, H activa el disparador repetitiu Rang de sensació: inferior a 120 graus, dins de 7 metres Temperatura: - 15 ~ + 70 Dimensió: 32 * 24 mm, distància entre cargol 28 mm, M2, dimensió de la lent en diàmetre: 23 mm

2. Sensor d'humitat i temperatura: DHT22 (AM2302)

Baix cost Potència de 3 a 5V i I / O 2,5 mA d’ús màxim durant la conversió (mentre es sol·liciten dades) Bo per a lectures d’humitat del 0-100% amb una precisió del 2-5% Bo per a lectures de temperatura de -40 a 80 ° C Precisió ± 0,5 ° C No més freqüència de mostreig superior a 0,5 Hz (un cop cada 2 segons) S'utilitzen dades d'un bus únic per a la comunicació entre MCU i DHT22; costa 5 ms per a la comunicació d'una sola vegada.

3. Bomba de motor de CC sense escombretes Decdeal QR50E

Quantitat de bombes de 12V 5W de baix cost i versàtil 280l / H quantitat de bomba pot manejar diferents tipus de solucions, incloent aigua salada (salmorra) i oli a diverses temperatures

4. Bateria / alimentació de 12 V CC

Pas 4: Com implementar el codi i les connexions

Codi:

1. Cloneu el dipòsit.
2. Copieu el codi / html a / var / www / html
3. A la carpeta Codi, es pot executar el fitxer principal.
4. Si heu canviat el número de pin d'entrada / sortida, podeu utilitzar CMake per reconstruir el fitxer principal.
5. Obriu el navegador introduïu l'adreça de raspberryPi per accedir a la interfície d'usuari.

Connexions:

Utilitzem la numeració WiringPi al nostre codi, per tant:

potència GPIO: 4.

motor GPIO: 3.

Sensor PIR GPIO: 0.

Sensor DHT22 GPIO: 7.

Pas 5: instal·lació

Com que el nostre projecte implicava Mysql, Php, servidor web, hi ha diverses ordres per configurar l’entorn de treball de la següent manera:

La comprovació del sistema raspberry pi està actualitzada

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

Instal·lació de suports apache2, php, mysql

sudo apt-get install apache2 -y

sudo apt-get install php7.0

sudo apt-get install mysql-server

sudo apt-get install mysql-client

sudo apt-get default-libmysqlclient-dev

Després d’instal·lar suports per a l’entorn, s’ha de crear una base de dades i una taula rellevant per llegir i escriure dades.

Si voleu crear un compte d'inici de sessió específic en lloc d'utilitzar "root", només podeu seguir les ordres següents:

Creació d'un usuari nou anomenat "pi"

arrel sudo mysql -u per entrar a la base de dades mysql.

mysql> USAR mysql;

mysql> CREA L'USUARI 'pi' @ 'localhost' IDENTIFICAT PER '';

mysql> CONCEDIU TOTS ELS PRIVILEGIUS A *. * A 'pi' @ 'localhost';

mysql> ACTUALITZA l'usuari SET plugin = 'mysql_native_password' WHERE Usuari = 'pi';

mysql> PRIVILEGIS DE FLUSH;

mysql> sortir;

servei reiniciar mysql

Creació d’una base de dades per a raspberry pi

mysql> crear un sensor de base de dades;

mysql> utilitza el sensor;

mysql> crea la taula th_sensor (nom char (20) no és la clau primària nul·la, el valor float (10, 2) no és nul, el valor2 flota (10, 2);

mysql> sortir;

Ara podeu copiar la carpeta / Code / html al directori localhost per defecte com / var / www / html.

Creació d’un script d’arrencada per iniciar el sistema un cop obert el pi.

Per exemple, crear un fitxer anomenat boot.desktop sota el directori:.config / autostart /

El contingut del fitxer és el següent:

[Entrada d'escriptori]

Tipus = Aplicació

Nom = arrencada de prova

NoDisplay = cert

Exec = xxx / xxx / xx./principal

El "xxx / xxx / xx" és el directori del fitxer principal.

Finalment, després de reiniciar el pi, podeu obrir el navegador web per veure la interfície.

Pas 6: disseny de PCB

Esquema i PCB Hem seleccionat la captura Orcad i l’editor de PCB per dibuixar el PCB.

Circuit de sensors:

El fitxer original de l'esquema. Obriu aquest fitxer mitjançant Orcad Capture.

El fitxer original del PCB. Obriu aquest fitxer mitjançant PCB Editor.

L'esquema del circuit de sensors es proporciona anteriorment juntament amb els fitxers PCB. 16 pins són suficients per al nostre projecte, de manera que només hem utilitzat una capçalera amb 16 pins.

J2 és per al sensor PIR

J3 és per al sensor d'humitat i temperatura

J4 és per a GPIO

R1 i R2 són les resistències de tracció

El LED D1 és per a la prova del motor. Aquest senyal s’utilitza per controlar el motor.

El LED D2 és per a observació. Es mostrarà si el circuit funciona.

Circuit de control del motor:

El fitxer original de l'esquema. Obriu aquest fitxer mitjançant Orcad Capture.

El fitxer original del PCB. Obriu aquest fitxer mitjançant PCB Editor.

Esquema i PCB per a accionament del motor

L'esquema del circuit de controlador de motor es proporciona a dalt juntament amb els fitxers PCB

J1 és per a font d'alimentació.

J2 és per a motor.

J3 és per al senyal de control que prové del GPIO.

J4 és per a commutador.

Q1 consisteix a controlar el motor.

El LED D2 serveix per comprovar si el circuit funciona correctament.

Pas 7: gràfic detallat del flux de control del sistema

A continuació es proporciona un detall del flux de senyals a tot el sistema, així com els retards de temps, la freqüència de mostreig i actualització i els protocols de bus utilitzats per entendre millor el sistema.

com sempre, s'acullen amb satisfacció altres suggeriments de millora i modificacions:)

Pas 8: Codi

El paquet de codi s'ha penjat en un fitxer.zip que podeu utilitzar per extreure i compilar al vostre raspberry pi.

Utilitzem GitHub com a programari de control de versions, ja que és gratuït, fàcil de mantenir i llança versions més noves registrant tots els canvis realitzats al programa.

El procés de clonació del paquet i compilació mitjançant l'ordre "make" hauria de ser més fàcil en comparació amb la codificació de cada línia (és difícil escriure diferents tipus de codi per a diversos components i tasques en diferents idiomes en diferents fitxers).

Exempció de responsabilitat: això no s’ha de prendre de cap manera com una publicitat o desmotivació d’un lloc web diferent, ja que crec que som una comunitat oberta i madura que treballem junts per construir un futur millor a poc a poc:)

Espero que us agradi construir aquest projecte tant com nosaltres:)

Ànims!