שינה קלה: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

היי, שמי יעקב. אני אלרגי לקרדית אבק הבית ויש לי אסתמה. זוהי ההשראה לפרויקט זה. בשנה הראשונה שלי ב- MCT קיבלנו משימה ליצור פרויקט מאפס בעזרת כל הידע שצברנו השנה.

בחרתי להכין משהו שיכול להועיל לי ולאנשים כמוני המתקשים באלרגיות. באופן כללי אין לי הרבה צרות במהלך היום. הבעיה האמיתית היא כשאני ישן ואיני יכול לשלוט על הסביבה סביבי. במהלך הלילה החום יכול לעלות, הלחות יכולה לרדת ואיכות האוויר יכולה להחמיר. כל הדברים האלה יכולים להשפיע על אופן השינה שלך.

קניתי מטהר אוויר לפני זמן מה ומיד שמתי לב שיש פחות אבק באוויר ולכן אני יכול לישון טוב יותר. לא היה לי אף סתום כשהתעוררתי והרגשתי נח נח, אבל זה לא היה מושלם. עדיין הייתי צריך להדליק ולכבות את מטהר האוויר בכל פעם ולא ממש ידעתי מתי זה נחוץ.

כאן עלה בראש הפרויקט הזה. החלטתי להתחיל למדוד ערכים שונים, בעיקר: אבק, איכות אוויר, טמפרטורה ולחות. עם ערכים אלה אוכל להפעיל את מטהר האוויר באופן אוטומטי ותהיה לי מבט טוב יותר על מה יכול לגרום לשינה הגרועה שלי.

זהו הפרויקט הראשון שלי וקראתי לו Sleep Easy.

אספקה

החלטתי להוסיף אדים לאוויר לפרויקט שלי בגלל חשיבות הלחות בשינה טובה והכל סביב הבריאות. הייתה לי גם בעיה לפרוץ את מטהר האוויר שלי אז לעת עתה אני פשוט משתמש במאוורר קטן כדוגמה.

כדי לשחזר את הפרויקט הזה זה מה שאתה צריך. רָאשִׁי:

• 1 x Raspberry Pi ומתאם
• 1 x Arduino וכבל USB
• 1 x כרטיס SD מינימלי 8GB

מפעילים:

• 1 x מטהר אוויר (מאוורר קטן 12V)
• 1 x מכשיר אדים (Medisana UHW)

חיישנים:

• 1 x DHT22
• 1 x גרוב - חיישן איכות אוויר v1.3
• 1 x Grove - חיישן אבק

רכיבים:

• 1 x 5V ממסר ממסר
• 1 x תצוגת LCD 16x02
• 1 x כפתור
• 1 x ספק מתח ומתאם
• מתאם 1 x 12V
• 4 פס חשמל

רכיבים קטנים:

• 1 x 10kOhm פוטנציומטר/גוזם
• 1 x טרנזיסטור bc337
• 1 x נגד 470-220Ohm
• 1 x דיודה
• כ 10 חוטי מגשר m/m
• כ -15 חוטי מגשר f/f
• כ- 10 חוטי מגשר m/f

מקרה:

השתמשתי בעץ שהיה לי מונח אבל אפשר להשתמש בכל דבר כדי ליצור קופסה קטנה.

כלים:

• כבל אתרנט
• פטיש
• מלחם
• דבק לעץ
• ציפורניים קטנות
• תרגיל
• קובץ עץ
• ראה
• צבע (צבע שאתה מעדיף)

תוכל למצוא את כתב החומרים למטה.

שלב 1: הרכבת המעגל ופטל פי

מצורף ניתן למצוא את לוח הלוח ואת הסכימות האלקטרוניות.

המרכיבים העיקריים במעגל זה הם החיישנים: DHT22 (טמפרטורה ולחות), חיישן איכות ואבק ומפעילים: מאוורר ומכשיר אדים.

המאוורר נשלט באמצעות טרנזיסטור bc337. אם אתה משתמש במטהר אוויר אמיתי זה כנראה יהיה עם ממסר כמו מכשיר האדים.

מכיוון שיש הרבה סיכות GPIO בחינם חיברתי את ה- LCD ישירות ל- Raspberry Pi לתקשורת ברורה ומהירה.

הערת צד: השתמשתי בארדואינו כדי לקרוא בחיישנים מהסיבה העיקרית שחיישן האבק צריך קצת זמן כדי לחשב את כמות האבק באוויר והארדואינו מתאים יותר לסוג משימות בסיסיות שחוזרות על עצמן.

בהתחלה חיברתי את ה- Arduino ו- Raspberry Pi באמצעות ממיר לוגי, אבל הבנתי שאני יכול לחסוך מתאם וכמה כבלים על ידי חיבור ה- Arduino עם כבל ה- USB ישירות ל- Raspberry Pi.

הגדרת ה- Raspberry Pi

חברתי הסטודנטית קיליאן אוקלדניקוף הכינה מדריך נפלא כיצד להקים פטל פטל לפרויקט כמו זה. בדוק את שלב 2 בפרויקט שלו למדריך ובדוק גם את הפרויקט שלו!

שלב 2: יצירת המארז

בשלב זה אתה יכול לאלתר הרבה כיצד אתה רוצה לבנות תיק. בחרתי בצורת קופסה פשוטה עם לוחות הזזה, כך שאוכל לגשת לפנים בקלות. עבור חומרים השתמשתי בעיקר בגרוטאות עץ.

בתמונות ניתן למצוא את הסקיצות הראשונות עם כל המידות. זה עיצוב די פשוט שכל אחד עם מעט כישורים יכול לעשות.

שלב 3: הקמת האתר ומאגר המידע

לאחר הגדרת ה- Raspberry Pi אתה יכול להשתמש ב- Visual Studio Code עם הרחבות ssh מרחוק כדי להתחבר ל- Pi שלך. מצורף קובץ pdf המסביר כיצד להביא את הקבצים למקום הנכון בצורה קלה ונוחה מאוד באמצעות Github. אתה יכול למצוא את מאגר Github שלי כאן.

מאגר מידע:

מהמאגר, הורד את תיקיית מסד הנתונים למחשב שלך. יהיה עליך ליצור מבנה מסד נתונים ב- Pi שלך כדי לשמור את כל הנתונים. לשם כך עקוב אחר ההוראות בקובץ ה- pdf. יהיה עליך להוריד את Mysql Workbench

בדיקה:

אם עקבת אחר ה- pdf הכל אמור לעבוד. אם אתה מחובר עם כבל אתרנט אתה יכול לגלוש אל 169.254.10.1 ותראה את דף הבית של האתר. אולם הקצה האחורי עדיין אינו פועל כך שלא תראה נתונים חדשים באתר.

אם תפתח את הקובץ app.py ב- Visual Studio Code ותפעיל אותו על ידי לחיצה על המשולש הירוק בפינה הימנית. הקצה האחורי יתחיל לשלוח נתונים למסד הנתונים. אם תרענן את האתר תוך מספר דקות אתה אמור לראות את הטמפרטורה הנוכחית, הלחות, איכות האוויר וכמות האבק.

אתר אינטרנט:

בעמוד הראשון ניתן לראות את הנתונים הנוכחיים.

אם אתה עובר לדף 'טוסטל' תוכל להפעיל ולכבות את מכשיר האדים של מאוורר/אוויר באופן ידני.

בדף 'היסטוריה' תוכלו לראות גרף המציג נתונים מתאריכים שונים.

שלב 4: אוטומציה

כדי לגרום ל- Pi שלך להתחיל את החלק האחורי באופן אוטומטי בכל הפעלה, עליך להגדיר כמה פקודות.

פתח אותך פי שוב בקוד Visual Studio ופתח את הטרמינל בתחתית.

הזן את הפקודה הראשונה:

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

שמור באמצעות Ctrl + O ויצא עם Ctrl + X

אתה יכול לשנות את השם בסוף למה שאתה רוצה.

העתק את הטקסט מקובץ txt למטה אל הטרמינל.

לאחר מכן הזן את הפקודות הבאות:

• Sudo systemctl daemon-reload
• Sudo systemctl לאפשר Sleepeasy.service
• Sudo systemctl הפעל את Sleepeasy.service
• מצב המערכת systemctl Sleepeasy.service

עם הפקודה האחרונה אתה צריך לראות שהשירות פועל. עכשיו אתה יכול לנסות הפעלה מחדש עם אתחול sudo.

לאחר מספר דקות השירות יתחיל ותראה את כתובת ה- ip שמוצגת על מסך ה- LCD.

הערת שוליים:

השירות עשוי להתחיל לאט. כדי לתקן זאת עליך להסיר את "ip = 169.254.10.1" מהקובץ boot/cmdline.txt.

השתמש בפקודה זו כדי לערוך.

sudo nano /boot/cmdline.txt

שמור באמצעות Ctrl + O ויצא עם Ctrl + X

שלב 5: לבסוף

תודה שקראת את ההוראות שלי. אני מקווה שנהנית ממנו והצלחת לשחזר את הפרויקט הזה ללא הרבה בעיות.

אם יש לך שאלות או הצעות אנא אל תהסס להגיב למטה. אנסה להשיב על שאלות בהקדם האפשרי.

כל טוב, יעקב סואנס