UCL - IIoT - შიდა კლიმატი 4.0: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

ამ სახელმძღვანელოს წაკითხვისა და მუშაობის შემდეგ გექნებათ საკუთარი შიდა ავტომატური კლიმატი, რომლის ნახვაც ინტერნეტით შეგიძლიათ Node-red- ის დახმარებით. ჩვენს შემთხვევაში ჩვენ განვავითარეთ ეს იდეა და წარმოვადგინეთ იგი 3D პრინტერის სახლში.

ნაბიჯი 1: პროექტისათვის საჭირო მასალების IO სია

Arduino MEGA 2560

RAYSTAR OPTRONICS RC1602A-FHW-ESXDHT- სენსორი

BD243C ტრანზისტორი

Y. S. TECH FD244010HB 4010 40 მმ x10 მმ ვენტილატორი 24V 0.07A 2 პინი 446

ნაბიჯი 2: დიაგრამა

ეს არის სქემა, რომელიც ასახავს პროექტის სირთულეს. როგორც ხედავთ, მონაცემები იწყება დიაგრამის ზემოდან და ეტაპობრივად მთავრდება არდუინოში. დიაგრამა შექმნილია პროექტის ძირითადი ცოდნის უზრუნველსაყოფად, ასე რომ ნებისმიერს შეუძლია გაიგოს, თუ როგორ შევქმენით სისტემა. დამატებითი ინფორმაცია იმის შესახებ, თუ როგორ მუშაობს კვანძ-წითელი და wampserver შემდგომ ნაბიჯებში.

ნაბიჯი 3: სახლის 3D ბეჭდვა

ჩვენ ვიყენებთ 18x16 ზომას და არ გავხდით მას უფრო მცირე იმის გამო, რომ აღჭურვილობა უნდა მოთავსდეს შიგნით. 3D ბეჭდვისთვის გამოიყენეთ მხოლოდ ის, რისი გამოცდილებაც გაქვთ, ან გამოიყენეთ Fusion360 ან SketchUp. თუ გსურთ პროექტში მეტი ნივთის ან საგნის განხორციელება, შეიძლება გისურვოთ უფრო დიდი სახლი იმუშაოს, სულ მცირე, თუ გსურთ აღჭურვილობა შიგნით.

სახლი, რომელიც ჩვენ გავაკეთეთ, არის მარტივი და მარტივი სამუშაო. თქვენ აშკარად შეგიძლიათ გახადოთ ის უფრო დელიკატური და უკეთესი გარეგნობა, თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ ამით. მაგრამ ჩვენ გვსურს დავიცვათ KISS წესი, Keep It Simple Stupid.

ნაბიჯი 4: გაყინვა

თუ გსურთ რომ ეს ჩვენი გზით მოხდეს, თქვენ გჭირდებათ იგივე მასალები, რომ დარწმუნდეთ, რომ პროექტი იმუშავებს ისე, როგორც ის იყო განკუთვნილი. ნივთების პოზიცია არის მხოლოდ იმის გასაგებად, თუ როგორ არის დაკავშირებული ისინი. LCD- ეკრანი მიდის სახურავზე, სადაც ჩვენ ვჭრით ხვრელს და ვწებებთ მას, დანარჩენი ნივთები სახლის შიგნით არის.

ნაბიჯი 5: კოდირება

კოდი დაწერილია არდუინოში, რომელიც არის C და C ++ პროგრამირების ენების კომბინაცია. დარწმუნდით, რომ ერთიდაიგივე ბიბლიოთეკა შედის ასლის მცდელობის შემთხვევაში.

ნაბიჯი 6: წითელი კვანძი

Node-red არის პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელსაც ჩამოტვირთავთ კომპიუტერში CMD საშუალებით. ეს არის ნაკადზე დაფუძნებული განვითარების ინსტრუმენტი, რომელიც გამოიყენება ვიზუალური პროგრამირებისთვის, რომელიც უზრუნველყოფს ბრაუზერზე დაფუძნებული ნაკადის რედაქტორს.

ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს DHT- სენსორიდან მიღებული მნიშვნელობების დამუშავებაში და შემდგომ მათ გამოაქვეყნებს როგორც საზომებს დაფაზე. ეს არის იმისთვის, რომ პროექტის მომხმარებელმა ადვილად იცოდეს, როგორ მუშაობს სისტემა ამ მომენტში. გაზომვების დათვალიერებისას მომხმარებელი იცნობს შიდა და გარე ტემპერატურას, შიდა ტენიანობას, ვენტილატორის ამჟამინდელ სიჩქარეს და ამინდის ცნობისმოყვარე ანგარიშსაც. გარდა იმისა, რომ მას ციფრულად უყურებთ, ის ასევე ჩანს სახლის სახურავზე LCD ეკრანზე.

ჩვენ ავტვირთეთ კოდი ჩვენი კვანძიდან წითელი ბუფერში, რათა ყველას შეეძლოს მისი გამოყენება. რაც თქვენ უნდა გააკეთოთ არის ჩამოტვირთოთ კვანძი წითლად თქვენს მოწყობილობაზე და შეიტანოთ იგი დაფის ჩანართში. განხორციელების შემდეგ დარწმუნდით, რომ თქვენი Arduino დაყენებულია COM3– ზე და აქვს იგივე SQL მონაცემთა ბაზა Wampserver– ში. ჩვენ ასევე გადავწყვიტეთ მონაცემების იმპორტი Weather.com– დან, რათა უზრუნველვყოთ არჩეული ქალაქის გარე ტემპერატურის ხედი. ჩვენ გადავაკეთეთ ფარენჰეიტი ცელსიუსზე, რათა რიცხვები ჩვენთვის უფრო წასაკითხი იყოს. აქ ჩვენ გადავწყვიტეთ, რომ ტემპერატურის დიაპაზონი იყოს -100 – დან 100 გრადუსამდე, რაც არის ძალიან რეალისტური დიაპაზონი, რომლის გადაჭარბებაც არ შეიძლება.

ძალიან მნიშვნელოვანი კვანძი არის ის, რომ თქვენ ასევე უნდა გქონდეთ იგივე ბიბლიოთეკები დაყენებული კვანძ-წითელში, რომ გქონდეთ იგივე ფუნქციები. მართვის პალეტში შეგიძლიათ ბიბლიოთეკების იმპორტი და ის რაც თქვენ გექნებათ იგივე როგორც ჩვენ არის:

კვანძი-წითელი

node-red-contrib-string

node-red-contrib-unit-converter

კვანძი-წითელი დაფა

კვანძი-წითელი-კვანძი-არდუინო

node-red-node-feedparser

კვანძი-წითელი-კვანძი-mysql

მისი ჩამოტვირთვა უფასოა და აუცილებელია მონაცემთა ბაზის შედეგისთვის. Node-rod არ იმუშავებს ამ ბიბლიოთეკების გარეშე და უბრალოდ მოგცემთ შეცდომებს, თუ მათ გარეშე ცდილობთ.

ნაბიჯი 7: Wampserver MySQL

Wampserver: MySQL- მონაცემთა ბაზა გამოიყენება Arduino– დან მონაცემების შესანახად. ამ შემთხვევაში ეს არის შიდა და გარე ტემპერატურა, ვენტილატორის სიჩქარე და ტენიანობა. ამ ტიპის მონაცემთა ბაზაში ყველაფერი მუშაობს კომპიუტერზე. შესასვლელად თქვენ უნდა გამოიყენოთ ID ტიპი "root" და კოდის არე ცარიელი უნდა იყოს. კვანძ-წითელიდან მნიშვნელოვანია, რომ თქვენს მიერ გაგზავნილ მონაცემებს მიეწოდოს იგივე სახელები, რაც MySQL– ში, წინააღმდეგ შემთხვევაში მონაცემები ვერ მიაღწევს სერვერს და იქნება შეცდომები წითელ კვანძში.

MySQL– ში თქვენ უნდა შექმნათ მონაცემთა ბაზა და ჩვენს შემთხვევაში ჩვენ მას დავარქვით „nodered“. ამ მონაცემთა ბაზაში თქვენ ქმნით ცხრილს, სადაც ჩვენ ვუკავშირდებით პროექტს, ამ ცხრილში თქვენ უნდა შექმნათ სტრიქონები სახელებით იმ მონაცემებით, რომელთა შენახვაც გსურთ მათში. ჩვენ გვაქვს ვენტილატორის სიჩქარე, შიდა ტენიანობა, გარე ტენიანობა, ტემპერატურა და დრო. დრო მითითებულია წითელი კვანძებით და დანარჩენი არის მონაცემები არდუინოსგან.

ნაბიჯი 8: პროექტის ილუსტრაცია

პროექტის დემონსტრირება მუშაობს ისე, როგორც უნდა.