צג טמפרטורה, לחות - Arduino Mega + Ethernet W5100: 5 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

מודול 1 - דירה - חומרה:

• ארדואינו מגה 2560
• מגן Wiznet W5100 Ethernet
• חיישן טמפרטורה 8x DS18B20 באוטובוס OneWire - מחולק ל -4 אוטובוסים של OneWire (2, 4, 1, 1)
• 2x חיישן טמפרטורה ולחות דיגיטלי DHT22 (AM2302)
• 1x חיישן טמפרטורה ולחות SENSIRION SHT21 (Si7021)
• 1x חיישן טמפרטורה ולחות (ולחץ אוויר) של BOSCH BME280
• שולח נתונים מכל החיישנים בבת אחת בכמה דקות (ניתן לשנות)

מודול 2 - BOILER - חומרה:

• ארדואינו מגה 2560
• מגן Wiznet W5100 Ethernet
• 16x חיישן טמפרטורה DS18B20 באוטובוס OneWire - מחולק ל -7 אוטובוסים של OneWire (2, 2, 2, 2, 2, 2, 4)
• 8x קלט דיגיטלי
• יציאה דיגיטלית 8x - לסולנואיד / ממסר
• שולח נתונים מכל החיישנים בבת אחת בכמה דקות (ניתן לשנות)
• הוא קורא את המצבים של יציאות בודדות מממשק האינטרנט, מיישם אותם שולח מצבי קלט דיגיטליים

שלב 1: מבוא

היום אציג בפירוט את הפרויקט האחרון שהתממש, שהוא די מורכב מבחינת הפונקציונאליות, מספר החיישנים המשמשים, לוחות Arduino, אוטובוסי נתונים משומשים. הפרויקט מורכב משני מודולים. מבחינה פיזית כל מודול מורכב מארדואינו מגה 2560 נפרד, מגן Ethernet W5100 (תואם R3) והחיישנים בהם הוא משתמש.

כל מודול מתקשר עם ממשק האינטרנט באינטרנט על ידי בקשות HTTP POST, שבאמצעותן שרת האינטרנט מוכר נתונים או מבקש נתונים מסוימים, למשל באמצעות בקשת POST (מודול 2 בלבד). ממשק האינטרנט הושלם עם מערכת התחברות, בעוד שכל המשפחה יכולה להירשם למערכת, כל אחד עם שמו וסיסמתו. לכן זהו יישום רב משתמשי שבו לכל אחד מבני המשפחה יש סקירה של שני המודולים ויכול לבצע פעולות שונות - הגדרת טמפרטורת ההתייחסות, מדחום שליטה וכו 'ממשק האינטרנט מתוכנת ב- PHP, הנתונים מאוחסנים במסד הנתונים של MySQL. לכל אחד מהמודולים יש טבלה נפרדת במסד הנתונים לנתונים. שקול את המודולים הבודדים בפירוט רב יותר.

שלב 2: מודול 1 - שטוח

כל המודול 1- FLAT משמש רק כניטור טמפרטורה בחדרים בודדים, אין לו תפקיד אחר. חיישני DHT22 שימשו למרחקים ארוכים באמצעות נגד מתאים של 10 קאוהם לרישום לחות בשירותים. מכיוון ש- BME280 ו- SHT21 מתקשרים באמצעות אוטובוס I2C וזה מוגבל במידה ניכרת מבחינת אורכי נהג האוטובוס, חיישנים משמשים ליד ארדואינו בחדרים.

חיישני הטמפרטורה DS18B20 חולקו ל -4 אוטובוסים, שכן שני חיישנים חיצוניים משמשים, מה שמקל על חיבורם לשקעי Arduino נפרדים, ובמקרה של נפילת חיישנים קל יותר להחליף כיוון שהוא אינו משתק את הפונקציונאליות. של המערכת.

לדוגמה, במקרה של אחד מאוטובוסים אלה של OneWire, שעליהם אינדקס 4 חיישנים. האינדקס מקושר לכתובת הפיזית של מד החום, כך שאם אחד החיישנים מוחלף, החיישן החדש עשוי להופיע במדד 0 - ראשוני, או אפילו 2, 3 או אחרון. כך, על ידי צמצום מספר החיישנים באוטובוסים, אנו יכולים להימנע מסיבוך כזה שיכול להתרחש בעת החלפת החיישן.

שלב 3: מודול 2 - דוד

בנוסף לפונקציית הצג, למודול 2 - BOILER יש גם תפקיד חשוב יותר, כלומר שליטה בסולנואידים או ממסרים לבקרה של שסתומי הרדיאטור. המודול פועל ללא חימום ביתי. המודול אינו מחליף חימום או דוד. המודול דואג רק לפתיחה, סגירה של שסתום הרדיאטור, אם טמפרטורת החדר נמוכה / גבוהה יותר מהסט - מה שנקרא. טמפרטורת התייחסות. לכל חדר שבו שסתום הרדיאטור נשלט ניתן להקצות מדחום ספציפי ממודול 2. בנוסף לזה - מצב אוטומטי, קיים גם מצב ידני בו ניתן לפתוח / לסגור את השסתום באופן ידני מממשק האינטרנט ללא הגבלת זמן - קשה. ניתן להשתמש בכניסות הדיגיטליות כדי לוודא שהסולנואיד / ממסר / שסתום נפתח / נסגר על פי בקשה באמצעות Arduina - היכולת להשוות האם הפלט שווה לכניסה.

שלב 4: אילו ממשקי אינטרנט מציעים?

עבור שני המודולים יש גם ייצוג גרפי של תרשים קווים לפיתוח משתנים בודדים - טמפרטורה, לחות תוך 24 שעות, 7 ימים. ממשק האינטרנט מציע גם צפייה של ערך מקסימלי / מינימלי ממוצע תוך 24 שעות, 7 ימים לכל מדחום / מד חום. במודול 1 נלקחו בחשבון בתחילה זוג חיישני SHT21, אך מכיוון שאין להם אפשרות לשנות את כתובת I2C, יהיה צורך להשתמש במכפלה לתקשורת אוטובוס אחת משני חיישנים עם אותה כתובת I2C. במקרה של נתוני חיישן פגומים, שם החיישן מאוחסן ביומן שמנהל המערכת יכול לפתוח בכל עת כדי לשרת את אוטובוס OneWire ולהחליף את החיישן התקול, למשל.

כלב השמירה יושם בתוכניות ארדואינו, שבמקרה של אתחול לקוי, "הקפאה", שגיאה נוספת מתחילה מחדש בבטחה ובתחילת התוכנית מכבה את כל הפלטים עד לחיבור לממשק האינטרנט, שם הוא מסונכרן במלואו תנאי התפוקה, אותם היא תחילה לאחר מכן.

פרויקטים נוספים תוכלו למצוא בכתובת: https://arduino.php5.sk?lang=en לתרום לדוגמאות נוספות: