IOT დაფუძნებული ჭკვიანი ამინდისა და ქარის სიჩქარის მონიტორინგის სისტემა: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

შემქმნელი - ნიხილ ჩუდამას, დანაშრი მუდლიარი და აშიტა რაჯი

შესავალი

ამინდის მონიტორინგის მნიშვნელობა მრავალი თვალსაზრისით არსებობს. ამინდის პარამეტრების მონიტორინგი აუცილებელია სოფლის მეურნეობის, სათბურის განვითარების და ინდუსტრიაში უსაფრთხო სამუშაო გარემოს უზრუნველსაყოფად და სხვა. ამ პროექტის განხორციელების მთავარი მოტივაციაა უკაბელო ამინდის მონიტორინგის ფართო სპექტრი სხვადასხვა სფეროებში. სოფლის მეურნეობის ზრდა -განვითარებიდან სამრეწველო განვითარებამდე. მინდვრის ამინდის პირობების მონიტორინგი შესაძლებელია შორეული ადგილიდან ფერმერების მიერ და არ მოითხოვს მათ ფიზიკურად იქ ყოფნას, რათა იცოდნენ კლიმატური ქცევა სოფლის მეურნეობის სფეროში/სათბურში უკაბელო კომუნიკაციის გამოყენებით.

მარაგები

საჭირო აპარატურა:

1. ჟოლო Pi B+ მოდელი
2. Arduino Mega 2560
3. A3144 დარბაზის სენსორი
4. IR სენსორის მოდული
5. DHT11 ტემპერატურის და ტენიანობის სენსორი
6. MQ-7 გაზის სენსორი
7. ML8511 ულტრაიისფერი სენსორი
8. მინიატურული ბურთის საყრდენი
9. ხრახნიანი ბარი, ექვსკუთხედი და სარეცხი მანქანა
10. ნეოდიმი მაგნიტი
11. 10K რეზისტორი
12. PVC მილები და იდაყვი
13. ბურთულიანი კალამი

საჭირო პროგრამული უზრუნველყოფა:

1. Arduino IDE
2. კვანძი წითელი

ნაბიჯი 1: ანომეტრის შემუშავება

• გაჭერით PVC მილი უფრო დიდი სიგრძით ვიდრე ტარების სისქე.
• მიამაგრეთ ბურთის საყრდენი მილის დაჭრილი ნაწილის შიგნით.
• შეაერთეთ კალმის უკანა ქუდი მილის მოჭრილი ნაწილის გარე პერიფერიაზე 0-120-240 გრადუსზე
• მიამაგრეთ ქაღალდის ჭიქები კალმის დასაწერად.
• მიამაგრეთ ხრახნიანი ბარი მილის შიგნით გამრეცხი და თხილის გამოყენებით, დაამონტაჟეთ A3144 დარბაზის სენსორი, როგორც ნაჩვენებია სურათზე.
• მიამაგრეთ მაგნიტი სამი კალმიდან ერთ -ერთზე ისე, რომ მაგნიტი ზუსტად უნდა მოდიოდეს დარბაზის სენსორზე, როდესაც კალმები შეიკრიბება.

ნაბიჯი 2: ქარის მიმართულების ერთეულის განვითარება

• გაჭერით მილის ნაჭერი და გააკეთეთ სლოტი, რომ მოერგოს ქარის ბუდეს.
• მიამაგრეთ ბურთის საყრდენი მილის დაჭრილი ნაწილის შიგნით.
• მილის შიგნით მოათავსეთ ხრახნიანი ბარი და ერთ ბოლოს დაადეთ CD/DVD. დისკის ზემოთ დატოვეთ გარკვეული მანძილი და მოათავსეთ ბურთის ტარების დამონტაჟებული მილის ნაჭერი.
• დაამონტაჟეთ IR სენსორის მოდული დისკზე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე.
• გააკეთეთ ქარის საფრენი მასშტაბის გამოყენებით და გააკეთეთ დაბრკოლება, რომელიც უნდა იყოს ზუსტად საპირისპიროდ IR გადამცემისა და მიმღების სადგურის შეკრების შემდეგ.
• შეიკრიბეთ ვენახი სლოტში.

ნაბიჯი 3: შეაგროვეთ ქარის სიჩქარე და ქარის მიმართულების ერთეული

შეაგროვეთ ქარის სიჩქარისა და ქარის მიმართულების ერთეული, რომელიც შემუშავებულია 1 და 2 საფეხურებში PVC მილისა და იდაყვის გამოყენებით, როგორც ეს მოცემულია სურათზე.

ნაბიჯი 4: წრიული დიაგრამა და კავშირები

ცხრილი გვიჩვენებს ყველა სენსორის კავშირებს Arduino Mega 2560 -თან

• შეაერთეთ 10Kohm რეზისტორი +5V- ს და Hall Sensor A3144- ის მონაცემებს შორის.
• შეაერთეთ ყველა სენსორის Vcc, 3.3V და Gnd შესაბამისად.
• შეაერთეთ USB ტიპის A/B კაბელი Arduino და Raspberry Pi– თან

ნაბიჯი 5: პროგრამა არდუინოსთვის

Arduino IDE– ში:

• დააინსტალირეთ DHT11 სენსორის და MQ-7 ბიბლიოთეკები, რომლებიც აქ არის.
• დააკოპირეთ და ჩასვით აქ შემავალი Arduino კოდი.
• დაუკავშირეთ Arduino დაფა კაბელის გამოყენებით Raspberry Pi- ს
• ატვირთეთ კოდი არდუინოს დაფაზე.
• გახსენით სერიული მონიტორი და აქ ყველა პარამეტრის ვიზუალიზაცია შესაძლებელია.

არდუინოს კოდი

DHT ბიბლიოთეკა

MQ7 ბიბლიოთეკა

ნაბიჯი 6: კვანძის წითელი ნაკადი

სურათები აჩვენებს კვანძ-წითელ ნაკადს.

ქვემოთ მოცემულია კვანძები, რომლებიც გამოიყენება მონაცემთა დაფის საჩვენებლად

• სერიული-IN
• ფუნქცია
• გაყოფა
• გადართვა
• საზომი
• დიაგრამა

არ გამოიყენოთ MQTT კვანძები, რადგან ისინი გამოიყენება მონაცემთა გამოქვეყნებისათვის დისტანციურ სერვერზე, როგორიცაა Thingsboard. მიმდინარე ინსტრუქცია განკუთვნილია ადგილობრივი ქსელის დაფისთვის.

ნაბიჯი 7: დაფა

სურათებზე ნაჩვენებია დაფა, რომელიც აჩვენებს ამინდის ყველა პარამეტრს და რეალურ დროში გრაფიკებს შესაბამისად.

ნაბიჯი 8: ტესტირება

რეალურ დროში შედეგები ნაჩვენებია დაფაზე