Senzor za zdravje doma: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Pozdravljeni vsi skupaj, Upam, da vam gre vse dobro. Kot sem že omenil, sem moral v enem od prejšnjih navodil objaviti senzor za zdravstveno varstvo doma. Torej tukaj je:

Nosljiva tehnologija odlično spremlja vašo osebno pripravljenost. Toda za merjenje zdravja kraja, kjer živite, potrebujete drugo orodje. Ta naprava spremlja temperaturo, vlažnost, hrup in raven svetlobe v kateri koli sobi, lahko pa deluje tudi kot detektor vdorov, svetilka in polni telefone ter uporablja 1W LED za ustvarjanje stroboskopskega učinka, da bi vsiljivce izvlekla. Znotraj ohišja zbirka senzorjev pošilja informacije na Arduino, ki razlaga vnos in prikazuje podatke na majhnem zaslonu OLED. Na podlagi odčitkov naprave lahko vklopite razvlaževalec, spustite termostat ali odprete okno-karkoli je potrebno, da bo vaše domače okolje udobno.

Ta naprava naredi naslednje:-

1. Izmerite in prikažite temperaturo (v *C ali *F).
2. Izmerite in prikažite vlažnost (v %).
3. Izračunaj in prikaži občutek (indeks toplote) (v *C ali *F).
4. Izmerite in prikažite zvok (v dB).
5. Merite in prikažite svetlobo (v luksih) (1 luks = 1 lumen/m^2).
6. Izmerite in prikažite razdaljo od določenega predmeta (v cm ali palcih).
7. Uporablja se kot detektor vdora (lahko se doda ločena sirena).
8. Uporablja se za ustvarjanje stroboskopskega učinka (za prestrašenje vsiljivcev in za zabave)
9. Uporabite kot svetilko.
10. Polnjenje telefonov v sili.

Rad bi omenil, da je to navodilo objavljeno zgodaj zaradi zadnjega datuma žepnega tekmovanja. Zato navodila še vedno niso popolna. Ta naprava lahko daje vse odčitke senzorjev, vendar je še ni mogoče uporabiti kot detektor vdorov in svetilko, saj še vedno pišem kodo za uporabniški vmesnik (UI) s potisnimi gumbi. Zato vas prosim, da glasujete zame vsaj na žepnem tekmovanju, ko bom še naprej delal za kodo, vi pa zbirate dele in začnete kalibrirati senzorje. Pozneje me lahko po želji glasujete na natečaju Arduino (če vam je projekt všeč).

Prav tako ne preskočite korakov, če želite, da projekt ne vsebuje napak (veliko ljudi komentira, da projekti ne delujejo in niso pravilno namestili knjižnic Arduino, kar vodi do težav). Lahko pa preskočite nekatere prve korake pri umerjanju senzorja in začnete z umerjanjem mikrofona in svetlobe.

Torej zberemo dele in začnimo:

Korak: Zberite dele:

Seznam delov:-

1. Arduino Mega/Uno/Nano (za preverjanje senzorjev)
2. Arduino Pro Mini
3. Programer za Pro Mini (lahko uporabite tudi druge Arduino)
4. Zaslon OLED (tip SSD1306)
5. LDR + 5 kΩ (Vzporedno sem uporabil 3 x 15 kΩ) ALI TEMT6000
6. 3x potisni gumbi
7. Drsno stikalo
8. Rdeča LED
9. Temperaturni senzor vlažnosti DHT22/DHT11 (uporaba glede na vaše zahteve)
10. Li -Poly baterija s 5V step up in Li Po polnilnikom.
11. 1W LED s 100Ω (ali blizu)
12. Torbica Raspberry Pi (Če imate 3D tiskalnik, ga lahko naredite. Enostavno ga nimam.)
13. Kondenzatorski MIC z ojačevalnim vezjem (omenjen kasneje) ALI ADMP401/INMP401
14. Mostični kabli (večinoma F-F, M-M dobro imeti tudi nekaj F-M)
15. Mavrični kabel ali večžične žice
16. USB B ALI USB B mini (odvisno od vrste Arduina)
17. Ogledna plošča (za začasne povezave, za umerjanje senzorjev)

Orodja:-

1. Spajkalnik ali postaja
2. Spajkanje
3. Spajkalni vosek
4. Čistilo za nasvete … (Lahko se doda karkoli drugega, kar je potrebno za spajkanje..)
5. Pištola za lepilo s palicami (no.. lepilne palice)
6. Nož za hobi (kot takšen ni potreben, samo da odstranite nekaj plastičnih delov ohišja RPI, da dobite več prostora in naredite luknje za LED diode, potisne gumbe in LDR. Uporabite lahko tudi druga orodja.)

Korak: Preizkusite ultrazvočni senzor HC-SR04

Najprej preizkusimo HC-SR04, če deluje pravilno ali ne.

1. Priključki:

Arduino HC-SR04

5V_VCC

GND_GND

D10_ Odmev

D9_Trig

2. Odprite priloženo datoteko.ino in kodo naložite na ploščo Arduino.

3. Po nalaganju postavite ravnilo poleg senzorja in postavite predmet ter preverite odčitke na serijskem monitorju (ctrl+shift+m). Če so odčitki skoraj v redu, lahko nadaljujemo z naslednjim korakom. Za odpravljanje težav pojdite sem. Za dodatne informacije obiščite tukaj.

Korak: Preizkusite senzor DHT11/DHT22:

Zdaj pa nadaljujmo s testiranjem senzorja DHT11/DHT22.

1. Povezava

Arduino DHT11/DHT22

VCC_Pin 1

D2_Pin 2 (priključite tudi na Pin 1 prek upora 10k)

GND_Pin 4

Opomba: Če imate ščit, signalni zatič neposredno priključite na D2 Arduina.

2. Od tu namestite knjižnico DHT, od tu pa knjižnico Adafruit_sensor.

3. Odprite datoteko.ino iz primerov knjižnice senzorjev DHT, uredite kodo po navodilih (DHT11/22) in kodo naložite na ploščo Arduino.

4. Odprite serijski monitor (ctrl+shift+M) in preverite odčitke. Če so zadovoljivi, nadaljujte z naslednjim korakom.

Drugače pa preveri tukaj.

4. korak: Umerite LDR ali TEMT6000:

Gremo dalje za umerjanje LDR/TEMT6000:

Če želite umeriti LDR, pojdite sem. Za kalibracijo morate imeti ali izposoditi luxmeter.

Za TEMT6000 lahko prenesete datoteko.ino za kodo Arduino.

1. Priključki:

Arduino_TEMT6000

5V_VCC

GND_GND

A1_SIG

2. Naložite skico v Arduino in odprite Serial Monitor. Preverite odčitke glede na luxmeter.

3. Če je vse v redu, lahko nadaljujemo.

5. korak: Umerite kondenzator MIC/ADMP401 (INMP401):

Končno zadnji. Kondenzatorski mikrofon ali ADMP401 (INMP401). Priporočam ADMP401, ker je velikost plošče majhna. V nasprotnem primeru lahko greste sem po kondenzatorski mikrofon in bo večinoma zavzel več prostora v ohišju.

Za ADMP401: (opomba: senzorja še nisem umeril, da prikaže vrednosti dB. Videle se bodo samo vrednosti ADC.)

1. Priključki:

Arduino_ADMP401

3.3V _ VCC

GND_GND

A0_ AUD

2. Naložite skico v Arduino. Odprite serijski monitor. Preverite odčitke. Branje je veliko v velikih količinah in malo v majhnih količinah.

Korak 6: Združite:

Končno je čas, da to združimo.

1. Združite vse v skladu s povezavami na plošči.
2. Namestite knjižnice. Povezave v datoteki.ino.
3. Naložite ga v Arduino.
4. Preverite, ali je vse v redu in prikazuje pravilne odčitke.
5. Če je vse v redu, ga lahko končno sestavimo v ohišje.

Opomba: Ta korak je še vedno nepopoln, saj koda še ni dokončna. V naslednji različici bo dodan uporabniški vmesnik.

7. korak: Vse skupaj postavite v ohišje:

Čas je, da vse skupaj postavimo v primer:

1. Programirajte pro mini. (Googlu lahko to naredite)
2. Načrtujte, kako bi se v ohišje prilegali vsi senzorji, zaslon, Arduino, baterija in polnilnik.
3. Uporabite veliko (ne preveč) vročega lepila, da pritrdite vse na svojem mestu.
4. Vse povežite z žico

Žal nisem vključil slik, ki bi vam pomagale, saj moram še nekaj spremeniti v kodi.

8. korak: Testiranje končne naprave in zaključnih misli:

Evo … Ustvarili smo majhno napravo, ki zmore toliko stvari. Naprava še ni dokončana in bo za ustvarjanje zadnje potrebovala nekaj časa. Želim, da na natečajih glasujete zame, da me spodbudite, da nadaljujem z dokončanjem projekta. Hvala za glasove in všečke. Kmalu se vidimo z dokončanim projektom z več slikami in video posnetki projekta. In seveda končna montaža