სიგნალიზაცია: 10 ნაბიჯი

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

ამ სახელმძღვანელოში მე გეტყვით როგორ ავაშენოთ Alarmostat, ჩემი სკოლის პროექტი 1MCT– ზე Howest– ში. კონცეფცია ქმნის მოწყობილობას, რომელიც აერთიანებს როგორც ძარცვის სიგნალს, ასევე თერმოსტატს ერთში. ჩემი დიზაინი ნამდვილად შეიძლება გაუმჯობესდეს, ასე რომ არ არის საჭირო ინსტრუქციების ზედმიწევნით ზუსტად დაცვა. Იყავი კრეატიული!

საჭირო კომპონენტები ჩამოთვლილია ქვემოთ და ზუსტი ელექტრული წრე შეგიძლიათ იხილოთ ფოტოში (მე არ ვარ პასუხისმგებელი თქვენი აღჭურვილობის დაზიანებაზე:))

მარაგები

-ჟოლო Pi (მე გამოვიყენე 3B+) ადაპტერით და sd ბარათით

-პურის დაფა

-GPIO გარღვევის დაფა შეიძლება მოსახერხებელი იყოს

მოძრაობის სენსორი (HCRS501)

-კარის მაგნიტის გადამრთველი (ada375)

-რამდენიმე ლიდერი და წინააღმდეგობა

-აქტიური ზარი

მბრუნავი კოდირება (ღილაკები -0,40)

-2x16 LCD ეკრანი

-74hc595 shiftregister დისკის მართვის მიზნით

-MFRC522 rfid მკითხველი

-ბევრი მავთული

-მასალები საქმის გასაკეთებლად და ინსტრუმენტები, რომლითაც იგი გაერთიანებულია

(დამატებითი breadboard დენის წყაროს)

ნაბიჯი 1: ფაილების მიღება

ამ პროექტის ფაილები შეგიძლიათ იხილოთ ამ საცავებში:

github.com/thomasdebiehw/project-backend

github.com/thomasdebiehw/project-frontend

უკანა მხარე არის პითონის / ფლაქსის პროგრამა, რომელიც კომუნიკაციას უწევს ჩვენს ტექნიკას და ემსახურება ინფორმაციას მისგან ფრონტონდამდე, რომელიც არის ვებ ინტერფეისი.

ნუ გძულთ კოდი, მე ვიცი, რომ ზოგიერთი მათგანი ცუდად და ბუნდოვნად არის დაწერილი, მაგრამ ჰეი, ის მუშაობს:)

თქვენ შეიძლება დაგჭირდეთ რაღაცეების შეცვლა იმისთვის, რომ ის სწორად იმუშაოს, როგორიცაა mysql მომხმარებელი ან IP მისამართები, რომელზეც პროგრამები მუშაობს.

წაიკითხეთ frontend– ის readme, რომ იცოდეთ სად განათავსოთ ეს ფაილები

მიიღეთ ფაილები თქვენს Pi- ზე (ან შეიტანეთ გასაოცარი ცვლილებები მათში) და მოემზადეთ, რომ ყველაფერი Pi- ს დაუკავშიროთ.

ნაბიჯი 2: დაკავშირება

გამორთეთ თქვენი Pi კომპონენტების შეერთებამდე. ელექტრული წრე საკმაოდ გასაგები უნდა იყოს, მაგრამ ერთი ნაწილი, რომელსაც უნდა გავუფრთხილდეთ, არის მოძრაობის სენსორი. რატომღაც მისი განლაგება განსხვავებულია ელექტრული წრეზე. მე დავამატე რამდენიმე ანოტაცია სურათზე, რათა ავხსნა კომპონენტების ფუნქცია.

ერთი რამ, რისი გაკეთებაც შეიძლება გინდოდეთ, თუ რაიმე პრობლემა შეგექმნათ, არის გარე დაფის კვების ბლოკის გამოყენება. მე მქონდა პრობლემები rfid მკითხველთან, რომელიც არ მუშაობდა. მიუხედავად იმისა, რომ მე არ ვარ მთლიანად დარწმუნებული, რომ ძალა იყო პრობლემა, მე ეს არ განმიცდია გარე წყაროს გამოყენების შემდეგ და არც ის მტკივა.

თუ გსურთ ამის გაკეთება, დაუკავშირეთ GND ქინძისთავები Pi- დან და დენის წყაროს ერთად. შეაერთეთ ყველაფერი +3.3v ან +5v კომპონენტებიდან გარე მიწოდების შესაბამისად, და თქვენ უნდა იყოთ კარგი.

არ დაუკავშიროთ Pi- ს 3.3 ან 5v დენის წყაროს. თუ თქვენ იყენებთ ერთ -ერთ საუკეთესოს, დატოვეთ ეს სრულიად გათიშული შეცდომების თავიდან ასაცილებლად.

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ჩემი ტესტირების კონფიგურაცია მეორე სურათზე

ნაბიჯი 3: ტესტირება

თქვენ უნდა განათავსოთ მონაცემთა ბაზა Pi– ზე MySQL Workbench– ით, მონაცემების იმპორტის საშუალებით. საცავში არსებული ფაილი არის მონაცემთა ბაზის ნაგავსაყრელი. წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ შეიძლება შეექმნათ პრობლემები, რადგან Pi იყენებს MariaDB– ს MySQL– ის ნაცვლად. თქვენ ასევე შეიძლება დაგჭირდეთ ახალი მომხმარებლის შექმნა ან შეცვალოთ ეს რწმუნებათა სიგელები კოდში. თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ERD თანდართულ სურათზე

შეგიძლიათ სცადოთ სასწრაფოდ გაუშვათ Alarmostat პროგრამა, მაგრამ მე გირჩევთ ჯერ კომპონენტების ცალკე შესამოწმებლად. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ github რეპოში შემავალი კლასები და შექმნათ პატარა პროგრამა თქვენი ყველა კომპონენტის შესამოწმებლად. ეს ბევრად გაადვილებს პრობლემების მოგვარებას.

მას შემდეგ რაც იცით, რომ თქვენი კომპონენტები მუშაობენ, ჩვენ შეგვიძლია დავიწყოთ საქმის აგება.

ნაბიჯი 4: საქმე

საქმე შეიძლება იყოს ის, რაც გსურთ. თუ გსურთ შექმნათ ისეთივე პროტოტიპი, როგორიც ჩემია, არსებობს რამდენიმე მოთხოვნა.

-ზოგიერთი ჭრა კომპონენტების დასაყენებლად წინა ფირფიტაზე

-რაღაც სახის კარის მექანიზმი

-საკმარისი სივრცე შიგნით

მე გამოვიყენე 6 მმ სისქის ხე. ეს არის ძალიან მტკიცე და სრულყოფილი, თუ გსურთ მისი ლაზერული გაჭრა, მაგრამ კომპონენტების დაყენება ხრახნიანი წინა ნაწილის გარეშე, შეიძლება იყოს რთული.

დავამყარე სურათზე ნაჩვენები ხრახნები და შემდეგ თხილი გამოვიყენე, რომ ისინი ეფექტურად მოკლე ყოფილიყო. მე მტკიცედ გირჩევთ შეამოწმოთ რამდენად შორს მიდის თქვენი ხრახნები მასალის გადასაყრელად, რომელსაც თქვენ იყენებთ, რადგან ეს ნაწილები შეიძლება განსხვავდებოდეს.

ზოგიერთ ნაწილს არ ჰქონდა კარგი ხრახნიანი ხვრელები (keyes-040, hcsr501, leds), ამიტომ მე ასევე გამოვიყენე ცხელი წებოს იარაღი, რომ ეს ჩამეყენებინა. ეს არ არის ყველაზე სუფთა გამოსავალი, მაგრამ ის მშვენივრად გამოდგება. შედუღების რკინა შეიძლება არ იყოს საჭირო, მაგრამ მე ვიყენებდი ჩემს ada375 კარის სენსორზე უკეთესი მავთულის შესაერთებლად, რადგანაც ისინი ძალიან ადვილად დაიშალა.

ნაწილები, რომლებიც მე დავაყენე კორპუსზე, არის:

-2 ლიდერი

-ადა 375

-hcsr501

-LCD

-მბრუნავი ეკოდერი

-კარგი მკითხველი

დანარჩენი მიმაგრებულია პურის დაფაზე. (სასურველია ტემპერატურის სენსორის დამონტაჟება საქმის გარეთ სადმე)

ნაბიჯი 5: ზოგიერთი შენიშვნა ჩემს საქმეზე

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ საქმის მოდელის პროექტი ზემოთ. აქ არის ზომები:

წინა პლანზე: 40.5 x 30 სმ

კომპონენტის კორპუსის მხარეები: 20 x 30 სმ

ზედა და ქვედა: 20 x 20 სმ

მე გავხსენი პატარა ხვრელი გვერდზე სენსორის მავთულის გასასვლელად და უფრო დიდი დენის და Ethernet კაბელების უკანა პანელში. ასევე გაბურღული იყო ფრონტის 2 ლიდერის ღიობები

ერთი რჩევა: ნუ გადაწერ ამ ზომებს! ჩემთვის ზედა ფირფიტა უნდა იყოს 20,6 x 21,2 სმ, რადგან მე არ გავითვალისწინე ხის სისქე. და მაშინაც კი, თუ ეს სწორი იყო, გარსი, სადაც Pi და კომპონენტები ზის, ძლივს დიდია. მე არ ვიანგარიშებ პურის დაფის კვების ბლოკის დამატებით სიგრძეს და უბრალოდ გამიმართლა, რომ შემეძლო მისი დიაგონალზე განთავსება.

მე გირჩევთ გამოიყენოთ დაახლოებით იგივე ზომის წინა ფირფიტა და მხოლოდ უკანა კორპუსი გახადოთ 5 სმ ფართო. მარცხენა მხარეს საკმარისზე მეტი სივრცეა დარჩენილი კარის გადასატანად და სენსორები კიდურზე.

ან, თქვენ იცით.. შექმენით თქვენი საკუთარი!

ნაბიჯი 6: შეკრება

ამ მიზნით მუშაობა ყველაზე მარტივი აღმოვაჩინე:

1: გაჭერით თქვენი ხე სწორი ზომით

2: აიღეთ წინა ფირფიტა და გააკეთეთ ნაწილაკები კომპონენტებისთვის (თუ გსურთ ამის ლაზერულად მოჭრა, ფაილი მიმაგრებულია, თქვენ გჭირდებათ ორი დამატებითი ხვრელი led– ებისთვის)

3: დაამაგრეთ საჭირო კომპონენტები წინა პლანზე

4: შეამოწმეთ ეს კომპონენტები. სჯობს ეს გააკეთო, სანამ სამუშაო ადგილი გაქვს. მე შესაბამისი მავთულები ერთმანეთზე ჩავწერე, რათა ისინი ერთგვარი სათაურში გამოვიდეს. ეს მნიშვნელოვნად ამარტივებს მათ დაკავშირებას, როდესაც ყველაფერი ადგილზეა

5: დაამონტაჟეთ ჟოლოს პი შიგნითა კორპუსში (ან იპოვეთ სხვა გამოსავალი მისი მონტაჟისთვის, რადგან sd ბარათის ამოღება თითქმის შეუძლებელი იქნება) თხილი, რომელსაც ვიყენებდი, კონტაქტში მოდიოდა ლითონის ქინძისთავებთან Pi- ზე, ასე რომ მე დაფარული მაქვს რამდენიმე ქვედა ნაწილი ელექტრო ლენტით.

ნაბიჯი 7: მეტი შეკრება

ახლავე შეაერთეთ (მე გამოვიყენე ძალიან ძლიერი ხის წებო, რადგან ეს ხე არ იყო კმაყოფილი ლურსმნებით ან ხრახნებით 6 მმ სისქის მხარეს)

მე დავაკარი კორპუსის ორი გვერდითი პანელი ქვედა ფირფიტის გარე კიდეზე და უკანა პანელი დავდე ქვედა ფირფიტის თავზე, გვერდით ფირფიტებს შორის. ეს მას უფრო ძლიერს ხდის, მაგრამ მე მომიწია საფენის ზედა ნაწილის დაფქვა, რადგან გამოვიდა 6 მმ უფრო მაღალი ვიდრე გვერდითი და წინა პანელები

ნაბიჯი 8: დაკავშირება

დაბოლოს, დროა შევაერთოთ კომპონენტები ქეისის შიგნით. მე უბრალოდ ჩავაგდე პურის დაფა თავის ადგილზე დამაგრებული ყველა კაბელით, შემდეგ კი სათითაოდ დავაკავშირე დამონტაჟებული კომპონენტები.

როგორც ხედავთ, ეს ნამდვილად არ არის ძალიან სუფთა, ასე რომ თქვენ შეიძლება იპოვოთ უკეთესი გზა მისი სწორად დამონტაჟებისთვის

ნაბიჯი 9: პროგრამული უზრუნველყოფა

თქვენ მოგიწევთ მომხმარებლის დამატება მონაცემთა ბაზაში, თუ გსურთ გამოიყენოთ rfid მკითხველი სისტემის შეიარაღებისა და განიარაღების მიზნით. დაუკავშირდით თქვენს pi– ს Workbench– ის საშუალებით, შეარჩიეთ Alarmostat მონაცემთა ბაზა და გაუშვით შემდეგი ბრძანება:

ჩასვით alarmostat.user (iduser, მომხმარებლის სახელი, usertype, userpassword, userrfidtag) VALUES (დეფოლტი, '#yourusername', 'user', '#password', '#rfidid')

შეცვალეთ # სწორი მნიშვნელობებით. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ rfidid საცავიდან rfidtest.py სკრიპტის გაშვებით. ის აჩვენებს თქვენი ტეგის პირადობის მოწმობას:

პროგრამის გაშვებისას იხილეთ readme:

ნაბიჯი 10: თქვენ მზად ხართ

Შესრულებულია! თქვენ მზად ხართ დაიცვათ და გააკონტროლოთ თქვენი წარმოსახვითი სახლი! გაერთეთ და ეცადეთ დაამატოთ ახალი ფუნქციები კოდს!