מקרר חכם: 11 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

שלום, במסגרת ההדרכה הזו לבית הספר אני הולך להראות לך כיצד ליצור מקרר חכם משלך באמצעות פטל פטל. המקרר החכם סופר את המשקאות שאתה מוציא באמצעות התג האישי שלך.

כל הנתונים יישמרו וייאספו במאגר נתונים של Mysql ויעלו לאתר. האתר מגיב וניתן לשימוש בסמארטפונים.

שלב 1: כלים ורכיבים

כלים:

• מגהץ
• לְרַתֵך
• תרגיל
• פאזל
• ראה
• מברג או פטיש (אם אתה רוצה להשתמש בברגים או מסמרים)
• נייר זכוכית
• 2x דיקט עץ (12 מ"מ 122 על 61 ס"מ)

רכיבים:

• 1x פטל פאי 3
• 1x 8GB מיקרו SD
• 1x רצועת לד (1 מ ')
• 3x LED's (ירוק, כחול ואדום)
• כפתור 1x
• מנעול חשמלי 1x 6V / 12V
• 1x Relais 5V
• 6x LDR
• נגד 9x
• 1x לוח לחם
• 1x MCP3008
• 1x GPIO סנדלר
• 1x כבל אתרנט
• 1x כוח חיצוני (נעילה)
• 1x כוח אוניברסלי (pi)
• חוטים אלקטרוניים

אלה הדברים בהם השתמשתי, אך ניתן לשנות חלקים מסוימים או להוסיף חלקם.

העלות הכוללת המרבית ללא כלים היא כ -140 אירו

שלב 2: הגדרת ה- Raspberry Pi 3

נתחיל להתקין את מערכת ההפעלה ב- Raspberry Pi שלנו.

הורד את התמונה "ג'סי Raspbian עם פיקסל" מאתר Raspberry Pi. תראה שזהו קובץ ZIP. חלץ את קובץ ה- ZIP למיקום הרצוי.

• הורד את הכלי Win32 Disk Imager, ניתן להוריד את זה ב- Sourceforge.
• לחץ על סמל התיקיה כדי לבחור את התמונה
• לאחר מכן בחר ב- "Device" את ה- microSD שלך
• לאחר מכן לחץ על "כתוב"

לאחר כתיבת התמונה ב- microSD שלך, תוכל לפתוח את ה- microSD בסייר Windows.

• פתח את הקובץ "cmdline.txt"
• הוסף את השורה הבאה לפני המילה "rootwait": 169.254.10.0
• לאחר מכן שמור את הקובץ.

הכנס את ה- microSD ל- RPi

הפעל מתח ל- RPi שלך עם מתאם 5, 2V DC

חבר את כבל הרשת ל- RPi וחבר אותו ליציאת הרשת של המחשב שלך.

הפטל שלך מוכן לשימוש כעת.

שלב 3: התחבר ל- Raspberry Pi 3

כדי להתחבר ל- RPi שלנו נשתמש במרק.

1. הורד את מרק
2. צור חיבור SSH (ראה תמונה)

3. להתחבר

   • שם משתמש: pi
   • סיסמא: פטל

הגדרת WIFI

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

עבור לתחתית הקובץ והוסף את הדברים הבאים:

network = {ssid = "שם הרשת האלחוטית"

psswrd = "הסיסמה של הרשת psk =" הסיסמה של הרשת האלחוטית "}

כדי לראות את סוג כתובת ה- IP שלך:

ifconfig wlan0

כעת תוכל להתחבר באופן אלחוטי לשם המארח של Raspberry Pi בכתובת = מרק IP

אם יש בעיה להתחבר ל- wifi, תוכל לערוך את הקובץ כך:

"sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.config"

שלב 4: מעגל חשמלי

בשלב זה נחבר כל חיישן לפאי הפטל.

חבר את סנדלר ה- T לסיכות ה- GPIO שבפי הפטל והנח אותו על לוח לחם. או שאתה יכול לייצר PCB משלך ולהפוך אותו לעמיד יותר.

MCP3008:

• חבר את סיכת ה- VDD ל- 3v3Connect
• את סיכת VREF ל- 3v3Connect
• את סיכת AGND ל- GNDConnect
• את סיכת CLK ל- SCLK Connect
• את סיכת ה- Dout ל- MISOConnect
• את סיכת דין ל- MOSIConnect
• את סיכת CS ל- CEOConnect
• את סיכת DGND ל- GND

LDR:

חבר כל LDR שבו אתה משתמש (מקסימום 8) לפין אחד ב- MCP3008.

חבר את הפין הראשון של ה- LDR ל- 3v3 והשני לנגד ואת הנגד ל- GND, וחבר את ה- LDR בין ה- LDR לנגד לפין ב- MCP3008.

חשוב מאוד: ודא שכל החוטים שעוברים אל ה- pi מחוברים עם סיכת ה- GPIO הנכונה, אחרת התוכנית שלך לא תעבוד.

RFID

• הסיכה השמאלית ביותר (סיכת מתח) לסיכה 3v3 של ה- RPI
• השני (RST) ל- GPIO25
• האדמה אל הקרקע
• IRQ לא
• ה- MISO ל- MISO של ה- RPI
• ה- MOSI ל- MOSI של ה- RPI
• ה- SCK ל- SCLK של ה- RPI
• SDA למנכ"ל RPI

כפתור המקרר:

• סיכה אחת לסיכה 3v3 של ה- RPI
• השני לסיכה 13 של ה- RPI

שלושת הלדים:

• סיכה אחת לנגד 220 אוהם ולארץ ה- RPI
• הסיכה השנייה לסיכה 23, 24 פינים ו -26 פינים

נורות הלד במקרר:

• חבר את הפין האחד (+) ל- 5V
• הסיכה השנייה לקרקע

המנעול:

• סיכה אחת של המנעול (GROUND) שאתה מחבר לקרקע של המתאם החיצוני
• הסיכה השנייה של המנעול (+) שאתה מחבר לרלייס
• את הצד החיובי של המתאם החיצוני אתה גם מחבר לרלייס

אז עכשיו נותר לך רק לחבר את ה Relais עצמו.

• הסיכה השלילית של Relais שאתה מחבר ל- GROUND של ה- RPI
• הסיכה באמצע (+סיכה) שאתה מחבר לסיכה 5V של ה- RPI
• הסיכה האחרת (פין KY-1) שאתה מחבר לסיכה 21 של ה- RPI

שלב 5: בניית המקרר

בשלב זה אנו בונים את המקרר.

קודם כל תצטרך:

- הדיקט

- פאזל

- סמן

סמנו את כל החלקים השונים על הלקט לפני שאתם מתחילים לנסר.

2. לאחר שבדקת אם כל החלקים הם בשוק אתה יכול להתחיל לנסר. (יש לזכור שללהב יש גם רוחב כלשהו)

3. לאחר ניסור כל החלקים אתה יכול להתחיל לקדוח את החורים לחיישנים שלך.

- החלק התחתון של המקרר צריך 6 חורים גדולים כדי שהבקבוקים יוכלו להישאר דוממים.

- רצפת המקרר זקוקה ל 6 חורים קטנים יותר לחיישני LDR.

- הגג צריך 3 חורים קטנים עבור 3 הנורות (כחול, אדום וירוק).

- וודא שה- rfid יכול לקרוא דרך העץ, אחרת עליך להפוך את העץ לדק יותר.

- עשה גם חור קטן בחלק הקדמי הפנימי של הכפתור.

עבור הדלת אתה צריך לעשות גם 2 חורים לחיבור הדלת לחלק הפנימי של המקרר. כדי לפתוח ולסגור את הדלת התקנתי ידית.

לאחר שסיימת את כל עבודת המילים אתה יכול לשים את החלקים החשמליים במקום הכתיבה.

שלב 6: חבר חיישנים למקרר

בשלב זה הגדרנו את המקרר שלנו עם כל הרכיבים שקנינו.

אתה יכול להתחיל בהדבקת לוח הלחם ופי פטל לחלק האחורי של המקרר, זה המקום אליו מגיעים כל החוטים.

הנח את ה- RFID, הלדים, ה- LDR והכפתור ימינה וודא שאתה יכול להתחבר ללוח הלחם.

וודא שכל החוטים מחוברים כהלכה, תוכל להסתכל על התמונות או על השלבים האחרים לעשות זאת לכתוב.

לאחר שתשימו את כל הרכיבים במקום הנכון תוכלו להתחיל לדפוק את החלקים השונים כפי שניתן לראות בתמונות. כל החוטים יכולים להיות מוסתרים בתחתית הכפולה או בחלק העליון הכפול.

שלב 7: חומרת קידוד

השתמשתי בתוכנית Pycharm כדי שאוכל לבדוק הכל בזמן קידוד. את כל הקוד שכתבתי תוכל למצוא ב- github שלי

שלב 8: מיסקל

ירידה במסד הנתונים מסייעת לך להתחיל להשתמש בפרויקט זה.

אישור פשוט לקוד MySql מועיל לשנות את הפרויקט אם תרצה.

השתמשתי ב -4 טבלאות, משתמשים, משקאות, פעולות ורישום. טבלאות אלו הן הדרך הפשוטה והנכונה ביותר לוודא שהפרויקט עובד.

שלב 9: קידוד אתר

אתה יכול לראות את כל הקוד בתיקיה הבאה ב- Github.

השתמשתי בתוכנית Pycharm כדי לכתוב את כל זה. זוהי דרך קלה לקודד ולראות את כל מה שאתה עושה בזמן שאתה עובד.

שלב 10: פרויקט הפעלה אוטומטית

בשלב זה אני מראה לך כיצד להפעיל אוטומטית את הפרויקט שלך על פטל הפטל.

כעת אנו נותנים לקוד שלנו להפעיל אוטומטית כאשר ה- pi שלנו יתחיל כך שהוא יוכל לפעול מעצמו. ישנן מספר דרכים לעשות זאת אך אני בוחר לשיטת rc.local.

פתח /etc/rc.local עם עורך הטקסט האהוב עליך והנח את הקוד הזה מעל לשורת "יציאה 0"

"שינה 15 python3 /home/pi/files/app/RUN.py & python3 /home/pi/files/website/website.py ולבסוף"

כשאנחנו רוצים לראות את האתר שלנו, תוכל לעבור לכתובת ה- IP שצוינה בתחתית קובץ website.py (ברירת המחדל היא 169.254.10.1:5000). זהו סוף ההוראה הראשונה שלי, אם משהו לא ברור, אתה יכול להגיב או לשלוח לי הודעה.

שלב 11: סיום

בשלב זה אנו הולכים להכין את ה- smartfridge שלנו לשימוש.

חבר את ספק הכוח מ- Rasberry Pi בשקע. המתן עד שה- Raspberry Pi יופעל במלואו.

חבר את ספק הכוח השני לשקע (למנעול).

אתה יכול לקחת משקה על ידי סריקת התג שלך, סגור את הדלת כך שמשקאות האסימון ייכנסו לחשבונך.

לצפייה באתר שלך: חפש את כתובת ה- IP שלך ואחריו: 5000

כעת ה- Smartfridge שלך מוכן לשימוש. תהנה מהמשקאות הקרים שלך בלי להילחץ ושים עין על הצריכה.