Pametna budilka: pametna budilka iz Raspberry Pi: 10 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ste si kdaj želeli pametno uro? Če je tako, je to rešitev za vas!

Naredil sem pametno budilko, to je ura, ki jo lahko spremenite glede na spletno stran. Ko se alarm sproži, se oglasi zvok (brenčalo) in prižgeta se 2 luči (2 LED). LED lučke zasvetijo le, ko je temno (senzor svetlobe). LED svetleče diode poskrbijo, da je prostor svetlejši, da lahko naravno vstanete. Če želite onemogočiti alarm, pritisnite gumb. Če želite uporabiti funkcijo dremeža (+5 minut), morate držati roko pred ultrazvočnim senzorjem. Če zazna gibanje (ultrazvočni senzor), se bo stanje LCD spremenilo.

Stanje LCD -ja:

1. IP naslov spletne strani
2. Ura / datum
3. Naslednji čas alarma
4. Temperatura in vlažnost

To je moj prvi projekt na mojem študijskem področju: Multimedia and communication technology (MCT) na Howest (Kortrijk belgium).

1. korak: Sestavni deli in materiali

Za svoj projekt sem uporabil več delov, ki jih bom navedel spodaj, dodal bom tudi datoteko excel z vsemi ustreznimi cenami komponent, pa tudi spletna mesta, s katerih sem jih naročil.

Sestavni deli

• Raspberry Pi 3 model B+
• Napajanje z Raspberry Pi
• LCD zaslon
• Zvočni signal
• LDR
• 2 LED
• DHT-11
• HC-SR04 Ultrazvočni senzor razdalje
• Gumb
• Trimer

Materiali:

• Les 7 mm
• Les 2 cm
• Folija

Orodja:

• Spajkanje
• super lepilo
• Videl
• Izvijači
• Vrtalnik

V spodnji datoteki PDF si lahko ogledate celoten cenik.

2. korak: Združite strojno opremo

Svoje vezje sem zgradil po svoji shemi Fritzing, ki sem jo naredil, in naložil spodnjo shemo. Vezje ima več senzorjev in aktuator, ki deluje skupaj kot eno. Navedel bom, katera različna vezja obstajajo, kako jih boste morali povezati, kar lahko najdete v shemi.

1. Obstaja ultrazvočni senzor razdalje, ki zazna gibanje na razdalji 15 cm (samokodirana razdalja) in spremeni stanje LCD -ja, če pa je alarm vklopljen, alarm preloži za 5 minut.
2. Na LCD-zaslonu je prikazano 4 stanja (ip-naslov, datum/čas, naslednji alarm, temp/hum)
3. Dht11, ki meri temperaturo in vlažnost zraka
4. Gumb za onemogočanje alarma ali če pritisnete dlje kot 3 sekunde, se rpi izklopi
5. Zvočni signal, ki opozori, če se nastavljeni čas alarma ujema s trenutnim časom
6. Senzor LDR za merjenje svetlobe v prostoru
7. 2 Ledi osvetlijo sobo, če je temno -> LDR

3. korak: model zbirke podatkov (mySQL)

Zgornji diagram ERD si lahko ogledate, povezal bom tudi datoteko dump, tako da lahko bazo podatkov uvozite sami.

S to zbirko podatkov boste lahko prikazali več stvari, kot so:

• Temperatura
• Vlažnost
• Svetlobna vrednost
• Nastavljen/onemogočen/preložen alarmni čas
• Če zvonec deluje
• Če svetijo luči

Če želite znova ustvariti to bazo podatkov, morate ustvariti novega uporabnika, da se lahko povežete z Raspberry Pi.

4. korak: Povezava z Raspberry Pi

Najprej boste morali prenesti Putty, na njihovem spletnem mestu je na voljo brezplačna različica. Potrebovali boste tudi Raspbian, ki ga lahko prenesete tukaj.

Ko odprete Putty, morate klikniti 'session'. Ko to storite, morate v polje »Oddaljeni gostitelj« vnesti naslov IP Pi. Nato lahko vnesete uporabniško ime, ki ga lahko izberete. nato kliknite »V redu«.

Običajno po vseh teh korakih samodejno vzpostavi povezavo. Nato morate vnesti geslo in povezani ste.

5. korak: Programska oprema na Raspberry Pi

Če želite, da moja koda deluje (kar bom povezal spodaj), morate namestiti nekaj paketov in knjižnic. Najprej morate posodobiti svoj Pi.

Najprej posodobite seznam sistemskih paketov tako, da vnesete naslednji ukaz: sudo apt-get update Nato nadgradite vse nameščene pakete na najnovejše različice z naslednjim ukazom: sudo apt-get dist-upgrade Ko namestite pakete, boste namestiti nekaj knjižnic:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• Datum čas
• navoj
• čas
• podproces
• mysq
• lSocketIO

6. korak: Nastavitev spletnega strežnika na Raspberry Pi

Pojdite na konzolo Putty.

namestili bomo spletni strežnik Apache. S tem boste lahko odprli spletno mesto na kateri koli napravi, povezani z vašim omrežjem. Vnesite naslednji ukaz in pritisnite enter: sudo apt-get install apache2

Zdaj pojdite v mapo:/var/www/html/Tu lahko postavite vse datoteke s svojega spletnega mesta in stran index.html se bo odprla vsakič, ko brskate po IP -ju svojega Pi -ja. pazite, da v indeks.html ne vnesete velike črke I, sicer se indeksna stran ne bo samodejno odprla.

7. korak: Programska oprema: Python

Naredil sem več skriptov python, svoj github bom povezal, da si boste lahko sami ogledali kodo. Ampak bom že malo razložil.

Kodiral sem nekaj razredov za ultrazvočni senzor, luči, LDR in LCD. Za senzor DHT11 sem uporabil knjižnice. (uvoz Adafruit_DHT) Sčasoma uporabim samo eno datoteko, da bo celoten projekt deloval, ta se imenuje app.py. Tudi v tej datoteki sem kodiral nekaj poti, da sem lahko prebral podatke iz svoje baze podatkov in jih poslal v objekt json, ki sem ga nato uporabil v datotekah javascript.

8. korak: Programska oprema: Spletno mesto

Ker sem naredil priložnost, da lahko na spletnem mestu nastavite alarm. Zato sem naredil spletno stran, ki mi to omogoča. Na spletnem mestu si lahko ogledate tudi vlažnost, temperaturo in zgodovino.

Med zagonom Pi se bo začel izvajati moj skript python. To bo poskrbelo za prikaz podatkov na spletnem mestu in omogočilo nastavitev alarma. Spletno mesto je tudi odzivno, zato ga je mogoče odpreti v mobilnih napravah brez izgube funkcij ali kako drugače.

Mojo kodo lahko najdete na githubu tukaj.

9. korak: Izdelava primera

V svojem primeru zgradim škatlo, ki posnema uro.

Prilagam tudi slike, kjer si lahko ogledate postopek izdelave ohišja. Za meritve bom spodaj naložil tudi datoteko, kjer si lahko ogledate mojo shemo, kako jo lahko znova ustvarite.

10. korak: Uporabniški priročnik

Tukaj najdete hiter priročnik o tem, kako projekt deluje. Upajmo, da bo vaš dan lepši, če boste na koncu te vadnice naredili to pametno budilko!

Hvala za branje.