אזעקה: 10 שלבים

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

במדריך זה אספר לך כיצד לבנות Alarmostat, פרויקט בית הספר שלי עבור 1MCT בהווסט. הרעיון מייצר מכשיר המשלב גם אזעקת פריצה וגם תרמוסטט באחד. ניתן בהחלט לשפר את העיצוב שלי, כך שאין צורך לעקוב אחר ההוראות בצורה מדויקת ביותר. תהיה יצירתי!

הרכיבים הדרושים מפורטים להלן, ואת המעגל החשמלי המדויק ניתן למצוא בתמונה (אני לא אחראי לכל נזק לציוד שלך:))

אספקה

-פטל פטל (השתמשתי ב- 3B+) עם מתאם וכרטיס SD

-קרש

-לוח פריצה של GPIO יכול להיות שימושי

חיישן תנועה (HCRS501)

מתג מגנט לדלת (ada375)

-כמה נוריות ונגדים

-זמזם פעיל

מקודד רוטרי (מקשים -0.40)

מסך בגודל 2x16 lcd

-74hc595 shiftregister להנעת ה- lcd

-MFRC522 קורא rfid

-הרבה חוטים

-חומרים לייצור מארז וכלים לחיבורו

(ספק כוח נוסף ללוח הלחם)

שלב 1: קבלת הקבצים

ניתן למצוא את הקבצים לפרויקט זה במאגרים הבאים:

github.com/thomasdebiehw/project-backend

github.com/thomasdebiehw/project-frontend

הקצה האחורי הוא תוכנית Python / Flask המתקשרת עם החומרה שלנו ומשרתת את המידע ממנה לקצה הקדמי, שהוא ממשק אינטרנט.

אל תשנא את הקוד, אני מודע לכך שחלקו כתוב בצורה גרועה ולא ברורה, אבל היי, זה עובד:)

ייתכן שיהיה עליך לשנות כמה דברים כדי שזה יעבוד כמו שצריך, כמו משתמש mysql או כתובות ip שבהן התוכניות פועלות.

קרא את הקריאה הקדימה של חזית החזית כדי לדעת היכן לשים את הקבצים האלה

קבל את הקבצים ב- Pi שלך (או בצע בהם שינויים מדהימים), והתכונן לחבר הכל ל- Pi.

שלב 2: התחברות

כבה את ה- Pi לפני חיבור הרכיבים. המעגל החשמלי צריך להיות די מסביר את עצמו, אבל חלק אחד שצריך להיזהר ממנו הוא חיישן התנועה. מסיבה כלשהי הפריסה שלה שונה במעגל החשמלי. הוספתי כמה הערות לתמונה כדי להסביר את תפקוד הרכיבים.

דבר אחד שאולי תרצה לעשות, אם תיתקל בבעיות, הוא להשתמש באספקת חשמל לוח חיצונית. היו לי כמה בעיות עם הקורא rfid לא עובד. למרות שאני לא לגמרי בטוח שהכוח היה הבעיה, לא חוויתי את זה לאחר שימוש במקור חיצוני וזה גם לא כואב.

אם אתה רוצה לעשות זאת, חבר את פיני ה- GND מה- Pi ואת ספק הכוח יחד. חבר הכל +3.3v או +5v מהרכיבים לפלט בהתאם של האספקה החיצונית, ואתה אמור להיות טוב.

אל תחבר את ה -3.3 או 5V של ה- Pi לספק הכוח. אם אתה משתמש באחת מהטובות ביותר להשאיר אותן מנותקות לחלוטין כדי למנוע טעויות.

אתה יכול לראות את מערך הבדיקה שלי בתמונה השנייה

שלב 3: בדיקה

עליך לשים את מסד הנתונים על ה- Pi באמצעות MySQL Workbench על ידי ייבוא נתונים. הקובץ במאגר הוא זבל של מסד הנתונים. אחרת אתה עלול להיתקל בבעיות מכיוון שהפי משתמש ב- MariaDB במקום ב- MySQL. ייתכן שיהיה עליך גם ליצור משתמש חדש או לשנות אישורים אלה בקוד. אתה יכול לראות את ה- ERD בתמונה המצורפת

אתה יכול לנסות להפעיל את התוכנית Alarmostat באופן מיידי, אך אני ממליץ לבדוק את הרכיבים בנפרד תחילה. תוכל להשתמש בשיעורים הכלולים ב- repo github ולעשות תוכנית קטנה לבדיקת כל הרכיבים שלך. זה יקל על פתרון הבעיות הרבה יותר.

ברגע שתדע שהרכיבים שלך עובדים, נוכל להתחיל לבנות מארז.

שלב 4: מארז

התיק יכול להיות כל מה שאתה רוצה. אם אתה רוצה ליצור אב טיפוס עצמאי כמו שלי, יש כמה דרישות.

-כמה גזרות להרכבת רכיבים דרך הלוח הקדמי

-מעין מנגנון דלתות

-מספיק מקום מבפנים

השתמשתי בעץ בעובי 6 מ מ. זה מאוד יציב ומושלם אם אתה רוצה לחתוך בו, אבל הרכבה של הרכיבים מבלי שבורג יגיע לחזית יכולה להיות מאתגרת.

התיישבתי על הברגים המוצגים בתמונה ולאחר מכן השתמשתי באומים כדי לקצר אותם ביעילות. אני ממליץ בחום לבדוק עד כמה הברגים שלך מרחיקים על פיסת החומר שאתה משתמש בה, מכיוון שחלקים אלה עשויים להשתנות.

בחלקים מסוימים לא היו פתחי בורג טובים (keyes-040, hcsr501, leds) ולכן השתמשתי גם באקדח דבק חם כדי להדק אותם למקומם. זה לא הפתרון הכי נקי, אבל זה יעבוד מצוין. אולי אין צורך במלחם, אך השתמשתי באחד כדי להלחים חוטים טובים יותר לחיישן הדלת ada375 שלי מכיוון שהם השתחררו בקלות רבה מדי.

החלקים שהרכבתי למארז הם:

-2 נוריות

-ada375

-hcsr501

-lcd

-אקודר רוטרי

-קורא rfid

השאר מחובר ללוח הלחם. (התקנת חיישן הטמפרטורה במקום כלשהו מחוץ למארז עשויה להיות עדיפה אף יותר)

שלב 5: כמה הערות על המקרה שלי

תוכל למצוא דגם טיוטה של המקרה למעלה. להלן המידות:

לוח קדמי: 40.5 x 30 ס מ

צדי בית רכיבים: 20 על 30 ס מ

עליון ותחתון: 20 על 20 ס מ

קידחתי חור קטן בצד כדי לנתב את חוטי החיישנים ושקע גדול יותר בלוח האחורי עבור כבלי החשמל והאתר. הפתחים ל -2 הנורות בחזית נקדחו גם הם

עצה אחת: אל תעתיקו את המידות האלה! הצלחת העליונה מבחינתי הייתה צריכה להיות בגודל 20.6 על 21.2 ס מ מכיוון שלא התייחסתי לעובי העץ. וגם אם זה היה נכון, המארז שבו יושבים ה- Pi והרכיבים, בקושי גדול מספיק. לא חשבתי על האורך הנוסף של אספקת החשמל של לוח הלחם, ורק התמזל מזלי שהצלחתי למקם אותו שם באלכסון.

אני מציע להשתמש בלוח קדמי בערך באותו גודל, ופשוט להפוך את המארז האחורי לרוחב של 5 ס מ. נשאר די והותר מקום בצד שמאל כדי להזיז את הדלת והחיישנים קצת יותר לקצה.

או, אתה יודע.. תכנן בעצמך!

שלב 6: הרכבה

מצאתי שהעבודה בסדר הזה היא הקלה ביותר:

1: חתכו את העץ שלכם לגודל הנכון

2: קח את הלוח הקדמי ועשה את החיתוכים לרכיבים (אם אתה רוצה לחתוך את זה בלייזר, הקובץ מצורף, אתה צריך שני חורים נוספים עבור הנורות)

3: הרכיב את הרכיבים הדרושים ללוח הקדמי

4: בצע חיבור בין רכיבים אלה. כדאי שתעשה זאת בזמן שיש לך עדיין מקום לעבוד בו. הדבקתי את החוטים המתאימים כדי ליצור אותם בכותרת עליונה. זה הרבה יותר קל לחבר אותם כשהכל במקום

5: הרכיבו את פטל הפטל אל הבית הפנימי (או מצאו פתרון אחר להתקנתו כי כמעט בלתי אפשרי להסיר את כרטיס ה- SD) האגוזים בהם השתמשתי באו במגע עם סיכות מתכת בפי כך שכיסיתי חלק מהחלק התחתון עם סרט חשמלי.

שלב 7: הרכבה נוספת

עכשיו חבר אותו (השתמשתי בדבק עץ חזק מאוד מכיוון שהעץ הזה לא היה מרוצה ממסמרים או ברגים בצד בעובי 6 מ מ)

הדבקתי את שני לוחות הצד של הבית לקצה החיצוני של הלוח התחתון, והנחתי את הלוח האחורי על גבי הלוח התחתון, בין הלוחות הצדדיים. זה מחזק אותו אבל הייתי צריך לטחון את החלק העליון של הלוח האחורי מכיוון שיצא 6 מ מ גבוה יותר מהצד והפנלים הקדמיים.

שלב 8: התחברות

לבסוף הגיע הזמן לחבר מחדש את הרכיבים בתוך המארז. פשוט הורדתי את לוח הלחם למקומו עם כל הכבלים המחוברים אליו, ולאחר מכן חיברתי את הרכיבים המותקנים אחד אחד.

כפי שאתה יכול לראות זה באמת לא נקי מדי, כך שאולי תמצא דרך טובה יותר להתקין אותו כראוי

שלב 9: תוכנה

יהיה עליך להוסיף משתמש למסד הנתונים אם ברצונך להשתמש בקורא rfid כדי להפעיל ולנטרל את המערכת. התחבר ל- pi שלך באמצעות Workbench, בחר במסד הנתונים של Alarmostat והפעל את הפקודה הבאה:

הכנס אל alarmostat.user (משתמש, שם משתמש, סוג משתמש, סיסמת משתמש, userrfidtag) ערכים (ברירת מחדל, '#שם המשתמש שלך', 'משתמש', '#סיסמה', '#rfidid')

החלף את ה- # בערכים הנכונים. תוכל למצוא את ה- rfidid על -ידי הפעלת הסקריפט rfidtest.py מהמאגר. הוא יציג את מזהה התג שלך:

להפעלת התוכנית בעת ההפעלה, עיין במדריך ההקראה:

שלב 10: אתה מוכן

זה נעשה! אתה מוכן להגן ולשלוט בטמפרטורה על הבית הדמיוני שלך! תהנה ונסה להוסיף תכונות חדשות לקוד!