Pametni hladilnik: 11 korakov

2025 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2025-01-23 15:08

Pozdravljeni, v tem navodilu za šolo vam bom pokazal, kako z Raspberry Pi ustvarite lasten pametni hladilnik. Pametni hladilnik šteje pijače, ki jih vzamete s svojo osebno značko.

Vsi podatki bodo shranjeni in zbrani v bazi podatkov Mysql ter objavljeni na spletnem mestu. Spletno mesto je odzivno in uporabno na pametnih telefonih.

Korak: Orodja in komponente

Orodja:

• Spajkalnik
• Spajkanje
• Vrtalnik
• Sestavljanka
• Videl
• Izvijač ali kladivo (če želite uporabiti vijake ali žeblje)
• Brusni papir
• 2x vezan les iz trdega lesa (12 mm 122 x 61 cm)

Sestavine:

• 1x malina pi 3
• 1x 8 GB mikro SD
• 1x LED trak (1 m)
• 3x LED (zelena, modra in rdeča)
• 1x gumb
• 1x električna ključavnica 6V / 12V
• 1x Relais 5V
• 6x LDR
• 9x upor
• 1x Ogledna plošča
• 1x MCP3008
• 1x GPIO T-čevljar
• 1x Ethernet kabel
• 1x zunanje napajanje (zaklepanje)
• 1x univerzalna moč (pi)
• Elektronske žice

To so stvari, ki sem jih uporabil, vendar lahko nekatere dele spremenite ali dodate.

Najvišji skupni stroški brez orodja so približno 140 €

2. korak: Nastavitev Raspberry Pi 3

Operacijski sistem bomo začeli nameščati na naš Raspberry Pi.

Prenesite sliko "Raspbian Jessie with pixel" s spletnega mesta Raspberry Pi. Videli boste, da je to datoteka ZIP. Izvlecite to datoteko ZIP na želeno mesto.

• Prenesite orodje Win32 Disk Imager, ki ga lahko prenesete na Sourceforge.
• Kliknite ikono mape, da izberete sliko
• Nato na kartici »Naprava« izberite kartico microSD
• Nato kliknite "Napiši"

Ko je slika zapisana na vašo kartico microSD, jo lahko odprete v Raziskovalcu Windows.

• Odprite datoteko "cmdline.txt"
• Pred besedo "rootwait" dodajte naslednjo vrstico: 169.254.10.0
• Nato shranite datoteko.

Vstavite kartico microSD v RPi

Priključite napetost na RPi s 5, 2V DC adapterjem

Omrežni kabel priključite na RPi in ga priključite v omrežna vrata računalnika.

Vaša malina je zdaj pripravljena za uporabo.

3. korak: Povežite se z Raspberry Pi 3

Za povezavo z našim RPi bomo uporabili Putty.

1. Prenesite Putty
2. Ustvarite povezavo SSH (glej sliko)

3. Prijaviti se

   • Uporabniško ime: pi
   • Geslo: malina

NASTAVITEV WIFI UP

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Pojdite na dno datoteke in dodajte naslednje:

network = {ssid = "ime brezžičnega omrežja"

psswrd = "geslo omrežja psk =" geslo brezžičnega omrežja "}

Če si želite ogledati vrsto naslova IP:

ifconfig wlan0

Zdaj se lahko brezžično povežete z imenom gostitelja Raspberry Pi v Putty = IP naslov

Če je pri povezovanju z wifi težava, lahko datoteko uredite tako:

"sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.config"

4. korak: Električno vezje

V tem koraku bomo vsak senzor povezali z Raspberry pi.

Priključite T-čevljar na zatiče GPIO na malini pi in ga postavite na ploščo. Lahko pa tudi sami izdelate tiskano vezje in ga naredite bolj trpežnega.

MCP3008:

• Priključite pin VDD na 3v3Connect
• priključek VREF na 3v3Connect
• pin AGND na GNDConnect
• priključek CLK na SCLKConnect
• Dout pin na MISOConnect
• pin Din na MOSIConnect
• CS pin na CEOConnect
• pin DGND na GND

LDR:

Vsak LDR, ki ga uporabljate (največ 8), priključite na en pin na MCP3008.

Prvi priključek LDR priključite na 3v3, drugega pa na upor in upor na GND ter de LDR med LDR in uporom povežite z nožico na MCP3008.

ZELO POMEMBNO: Prepričajte se, da so vse žice, ki gredo do pi, povezane z desnim zatičem GPIO, sicer program ne bo deloval.

RFID

• Najbolj levi pin (napetostni pin) na 3v3 pin RPI
• Drugi (RST) na GPIO25
• Od tal do tal
• IRQ ne
• MISO v MISO RPI
• MOSI do MOSI RPI
• SCK do SCLK RPI
• SDA generalnemu direktorju RPI

Gumb za hladilnik:

• En pin na 3v3 pin RPI
• Drugi na pin 13 RPI

Tri LED diode:

• En pin na 220 ohmski upor in na ozemljitev RPI
• Drugi pin na 23 -pinski, 24 -pinski in 26 -pinski

LED luči v hladilniku:

• Priključite en pin (+) na 5V
• Drugi zatič na ozemljitev

KLJUČAVA:

• En zatič ključavnice (GROUND) povežete z ozemljitvijo zunanjega adapterja
• Drugi pin ključavnice (+) povežete z Relaisom
• Pozitivna stran zunanjega adapterja povežete tudi z Relaisom

Zdaj morate samo priključiti sam Relais.

• Negativni zatič releja povežete z OZEMLJEM RPI
• Pin na sredini (+pin) priključite na 5V pin RPI
• Drugi pin (KY-1 pin) povežete z 21pin RPI

5. korak: Izdelava hladilnika

V tem koraku gradimo hladilnik.

Najprej boste potrebovali:

- Vezan les

- sestavljanka

- Marker

Preden začnete žagati, označite vse različne dele na vezanem lesu.

2. Ko preverite, ali so vsi deli na trgu, lahko začnete žagati. (Upoštevajte, da ima rezilo tudi nekaj širine)

3. Po rezanju vseh delov lahko začnete vrtati luknje za svoje senzorje.

- Na dnu hladilnika potrebujete 6 velikih lukenj, da lahko steklenice ostanejo pri miru.

- Tla hladilnika potrebujejo 6 manjših lukenj za senzorje LDR.

- Streha potrebuje 3 majhne luknje za 3 lučke (modro, rdečo in zeleno).

- Prepričajte se, da lahko RFID bere skozi les, sicer morate narediti les tanjši.

- Na notranji strani spredaj naredite tudi majhno luknjico za gumb.

Za vrata morate narediti tudi 2 luknji za povezavo vrat z notranjostjo hladilnika. Za odpiranje in zapiranje vrat sem namestil ročaj.

Ko končate vsa čudežna dela, lahko električne dele postavite na mesto za pisanje.

6. korak: Senzorje priključite na hladilnik

V tem koraku nastavimo hladilnik z vsemi komponentami, ki smo jih kupili.

Začnete lahko tako, da ploščico in malino pi prilepite na zadnji del hladilnika, to je kraj, kjer se končajo vse žice.

RFID, LED, LDR in gumb postavite desno in se prepričajte, da se lahko povežete z matično ploščo.

Prepričajte se, da so vse žice pravilno povezane, za ogled si oglejte slike ali druge korake.

Ko vse sestavne dele postavite na pravo mesto, lahko začnete vijačiti različne dele, kot je prikazano na slikah. Vse žice lahko skrijete v dvojno dno ali dvojno zgornjo stran.

Korak 7: Kodiranje strojne opreme

Uporabil sem program Pycharm, da sem lahko med kodiranjem preizkusil vse. Vso kodo, ki sem jo napisal, najdete na mojem githubu

8. korak: Mysql

Izpad baze podatkov vam pomaga začeti uporabljati ta projekt.

Enostavno potrditev kode MySql je v pomoč pri spremembi projekta, če želite.

Uporabil sem 4 tabele, uporabnike, pijače, dejanja in beleženje. Te tabele so najbolj preprost in pravilen način za zagotovitev, da projekt deluje.

9. korak: Kodiranje spletnega mesta

Vso kodo si lahko ogledate v naslednji mapi na Githubu.

Za vse to sem uporabil program Pycharm. To je preprost način za kodiranje in ogled vsega, kar delate med delom.

10. korak: Samodejni zagon projekta

V tem koraku vam pokažem, kako samodejno zaženete projekt na malini pi.

Zdaj bomo pustili, da se naša koda samodejno zažene, ko se naš pi zažene, da se lahko zažene sama. To lahko storite na več načinov, vendar se odločam za metodo rc.local.

Odprite /etc/rc.local s svojim najljubšim urejevalnikom besedil in to kodo postavite nad vrstico "exit 0"

"spanje 15 python3 /home/pi/files/app/RUN.py & python3 /home/pi/files/website/website.py & Končno"

ko želimo videti naše spletno mesto, lahko poiščete naslov IP, ki je bil naveden na dnu datoteke website.py (privzeto je 169.254.10.1:5000). To je konec mojega prvega pouka, če mi kaj ni jasno, mi lahko komentirate ali mi pošljete sporočilo.

11. korak: Konec

V tem koraku bomo naš pametni hladilnik pripravili za uporabo.

Priključite napajanje iz Rasberry Pi v vtičnico. Počakajte, da se Raspberry Pi popolnoma zažene.

Drugi napajalnik priključite v vtičnico (za ključavnico).

Pijačo lahko vzamete tako, da skenirate značko, zaprete vrata, da bodo žetonske pijače vpisane na vaš račun.

Če si želite ogledati svojo spletno stran: poiščite svoj IP naslov, ki mu sledi: 5000

Zdaj je vaš pametni hladilnik pripravljen za uporabo. Uživajte v hladnih napitkih brez stresa in pazite na porabo.