שעון מעורר חכם: שעון מעורר חכם המיוצר עם פטל פי: 10 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

האם אי פעם רצית שעון חכם? אם כן, זה הפתרון בשבילך!

הכנתי שעון מעורר חכם, זהו שעון שניתן לשנות את זמן ההתראה בהתאם לאתר. כאשר האזעקה מופעלת, ישמע צליל (זמזם) ושתי נורות יודלקו (2 נוריות LED). נוריות ה- LED יידלקו רק כשחושך (חיישן אור). נוריות ה- LED מבטיחות שהחדר יהיה מואר כך שתוכל לעמוד באופן טבעי. כדי להשבית את האזעקה, לחץ על הלחצן. כשאתה רוצה להשתמש בפונקציית הנודניק (+5 דקות), עליך להחזיק את היד מול החיישן הקולי. אם מזוהה תנועה (חיישן אולטרסוני), מצבו של ה- LCD ישתנה.

סטטוס LCD:

1. כתובת IP של האתר
2. שעון / תאריך
3. זמן ההתראה הבא
4. טמפרטורה ולחות

זהו הפרויקט הראשון שלי בתחום לימודי: מולטימדיה וטכנולוגיית תקשורת (MCT) בהאווסט (קורטרייך בלגיה).

שלב 1: רכיבים וחומרים

עבור הפרויקט שלי השתמשתי במספר חלקים אותם אפרט להלן, אוסיף גם את קובץ האקסל עם כל המחירים המתאימים של הרכיבים כמו גם אתרי האינטרנט מהם הזמנתי אותם.

רכיבים

• פטל פי 3 דגם B+
• ספק כוח פטל פטל
• תצוגת אל סי די
• זַמזָם
• LDR
• 2 לד
• DHT-11
• חיישן מרחק אולטרסאונד HC-SR04
• לַחְצָן
• גוֹזֵם

חומרים:

• עץ 7 מ"מ
• עץ 2 ס"מ
• סרט נצמד

כלים:

• הַלחָמָה
• דבק מגע
• ראה
• מברגים
• תרגיל

בקובץ ה- PDF למטה ניתן לראות את המחירון המלא.

שלב 2: חיבור החומרה יחד

בניתי את המעגל שלי על ידי ביצוע תכנית Fritzing שלי שיצרתי, העליתי את התוכנית למטה. במעגל יש מספר חיישנים ומפעיל שעובד יחד כאחד. אני אפרט אילו מעגלים שונים יש, כיצד תצטרך לחבר את אלה שתוכל למצוא בתוכנית.

1. יש חיישן מרחק קולי שמזהה תנועה במרחק של 15 ס"מ (מרחק מקודד בעצמו) והוא משנה את סטטוס ה- LCD אך אם האזעקה מופעלת, היא נודניק את האזעקה למשך 5 דקות.
2. יש מסך LCD המציג 4 סטטוסים (כתובת IP, תאריך/שעה, אזעקה הבאה, טמפ '/זמזום)
3. Dht11 המודד את הטמפרטורה ולחות האוויר
4. כפתור להשבתת האזעקה או אם תלחץ יותר על 3 שניות ה- rpi יכבה
5. זמזם להרעיש אם זמן ההתראה שנקבע מתאים לשעה הנוכחית
6. חיישן LDR למדידת האור בחדר
7. 2 לדים להאיר את החדר אם חשוך -> LDR

שלב 3: מודל מסד נתונים (mySQL)

אתה יכול לראות את תרשים ה- ERD שלי למעלה, אני גם אקשר קובץ dump כדי שתוכל לייבא את מסד הנתונים בעצמך.

בעזרת מסד נתונים זה תוכל להציג מספר דברים כמו:

• הטמפרטורה
• לחות
• ערך אור
• זמן אזעקה מוגדר/מושבת/נודניק
• אם זמזם עובד
• אם האורות דולקים

אם אתה רוצה ליצור מחדש את מסד הנתונים הזה, תצטרך ליצור משתמש חדש כדי שתוכל להתחבר ל- Raspberry Pi שלך.

שלב 4: חיבור עם ה- Raspberry Pi

קודם כל תצטרך להוריד את Putty, יש גרסה חינמית באתר שלהם. תזדקק גם ל- Raspbian אותו תוכל להוריד כאן.

כשאתה פותח את Putty עליך ללחוץ על 'הפעלה'. לאחר שעשית זאת, עליך למלא את כתובת ה- IP של ה- Pi תחת 'מארח מרוחק'. לאחר מכן תוכל להזין שם משתמש בו תוכל לבחור. לאחר מכן לחץ על 'אישור'.

בדרך כלל לאחר כל השלבים הללו הוא יפעיל אוטומטית חיבור. לאחר מכן תצטרך להזין את הסיסמה שלך, ואתה מחובר.

שלב 5: תוכנה ב- Raspberry Pi

כדי שהקוד שלי יעבוד (שאקשר למטה) יהיה עליך להתקין כמה חבילות וספריות. הדבר הראשון שצריך הוא שתעדכן את ה- Pi שלך.

ראשית, עדכן את רשימת החבילות של המערכת על ידי הזנת הפקודה הבאה: sudo apt-get update לאחר מכן, שדרג את כל החבילות המותקנות שלך לגרסאות האחרונות שלהן באמצעות הפקודה הבאה: sudo apt-get dist-upgrade לאחר שהתקנת את החבילות שתתקין צריך להתקין כמה ספריות:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• תאריך שעה
• הַשׁחָלָה
• זְמַן
• תת -תהליך
• mysq
• lSocketIO

שלב 6: הגדרת שרת אינטרנט ב- Raspberry Pi

עבור אל קונסולת המרק שלך.

אנו הולכים להתקין שרת אינטרנט של Apache. על ידי כך תוכל לפתוח את האתר בכל מכשיר המחובר לרשת שלך. הקלד את הפקודה הבאה והקש Enter: sudo apt-get install apache2

עכשיו עבור לתיקיה:/var/www/html/כאן תוכל למקם את כל הקבצים שלך מאתר האינטרנט שלך ודף index.html ייפתח בכל פעם שאתה עובר ל- IP של ה- Pi שלך. היזהר לא להקליד הון I ב- index.html אחרת הוא לא יפתח אוטומטית את דף האינדקס.

שלב 7: תוכנה: פייתון

הכנתי מספר סקריפטים של פייתון, אני אקשר את githubhere שלי כדי שתוכל לראות את הקוד בעצמך. אבל אני כבר אסביר את זה קצת.

קידדתי כמה שיעורים לחיישן האולטרא סאונד, אורות, LDR ו- LCD. השתמשתי בספריות עבור חיישן DHT11. (יבוא Adafruit_DHT) בסופו של דבר אני משתמש בקובץ אחד בלבד כדי לגרום לפרויקט המלא לעבוד, זה נקרא app.py. גם בקובץ זה קידדתי כמה מסלולים כדי שאוכל לקרוא נתונים ממסד הנתונים שלי ולשלוח לאובייקט json שבו השתמשתי אז בקבצי javascript שלי.

שלב 8: תוכנה: אתר

כי עשיתי הזדמנות שאתה יכול להפעיל אזעקה באתר. אז יצרתי אתר שיאפשר לי לעשות זאת. באמצעות האתר תוכלו לצפות גם בלחות, בטמפרטורה ובהיסטוריה.

בזמן שה- Pi מופעל, הוא יתחיל להריץ את סקריפט הפיתון שלי. זה ידאג לכך שהנתונים יוצגו באתר ויאפשרו להגדיר אזעקה. האתר גם מגיב כך שניתן לפתוח אותו בנייד מבלי לאבד תכונות או אחרת.

הקוד שלי ניתן למצוא ב- github כאן.

שלב 9: בניית התיק

במקרה שלי, אני בונה קופסה לחיקוי שעון.

שמתי גם תמונות שבהן אתה יכול לראות את תהליך בניית המארז. לצורך המדידות אעלה גם קובץ למטה בו תוכל לראות את הסכימה שלי כיצד תוכל ליצור אותו מחדש.

שלב 10: משתמש מנואל

כאן תוכל למצוא מדריך מהיר כיצד פועל הפרויקט. אני מקווה שהיום שלך יהיה טוב יותר אם תעשה שעון מעורר חכם בסוף ההדרכה הזו!

תודה שקראת.