ITea - Monitori juaj personal i çajit: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

Përshëndetje, miq lexues, dhe mirë se erdhët në projektin iTea!

Para fillimit të këtij projekti, mendova për diçka që mund të përmirësoja në jetën time duke përdorur robotikë të zakonshëm dhe përbërës elektronikë që kam në shtëpinë time. Disa javë para se të shkruaja këtë artikull, kisha fituar Raspberry Pi tim të parë; 3 B+. Tani që kam fuqinë e një Pi, mendova, duhet të dal me një ide që mund të përmirësojë jetën time, si dhe jetën e shumë të tjerëve.

Kështu … Mendova se diçka që mund të bëja ishte një monitor çaji, sa herë që vendos të bëj një filxhan çaj, harroj të kontrolloj nëse çaji im është gati herë pas here. ◕‿◕

Kjo më bëri të bëj realitet këtë projekt. Qëllimi i iTea është të sigurojë një referencë nëse çaji juaj është gati apo jo duke kontrolluar nëse ndonjë avull nga uji i valë ka goditur sensorin e avullit. Nëse kjo është e vërtetë, atëherë iTea do t'ju informojë se çaji juaj është gati përmes një altoparlanti. Pastaj mund ta mbyllni iTea dhe të vazhdoni të pini në mënyrë paqësore çajin tuaj.

Procesi i bërjes së këtij projekti mund të jetë pak kompleks, kështu që unë kam vendosur të përshkruaj krijimin e këtij projekti në mënyrën më të detajuar të mundshme, së bashku me gabimet që kam bërë gjatë rrugës, në mënyrë që (me shpresë) askush tjetër që përpiqet të bëni që ky projekt të bjerë edhe në ato gabime.

Kostoja e përafërt e realizimit të këtij projekti do të ishte rreth 70 $ - 100 $, bazuar në vendin ku i merrni përbërësit tuaj, çfarë lloj përbërësish përdorni dhe monedhën e cilit shtet përdorni. Më poshtë mund të shihni furnizimet e nevojshme për këtë projekt.

Unë jam i hapur për çdo sugjerim se si mund ta përmirësoj këtë projekt, diçka që kam bërë gabim, ose një mënyrë për të thjeshtuar krijimin e këtij projekti. Ky është projekti i parë që kam bërë me Raspberry Pi. Lini çdo sugjerim në komentet më poshtë!

Shpresoj se mund të keni sukses për ta bërë këtë projekt të lulëzojë dhe që të paktën, të kënaqeni duke lexuar këtë artikull. Fat i mirë!

Hapi 1: Çfarë ju nevojitet

Le ta fillojmë këtë me një citim të bukur / pyetje retorike që gjeta në internet:

"Nëse nuk e dini se ku po shkoni. Si mund të prisni që të arrini atje?" ~ Basil S. Walsh

Dhe sipas mendimit tim, hapi i parë për të ditur se ku po shkoni është…

Duke ditur se cilat përbërës do të përdorni

Po, besoni apo jo, aq sa mund ta anashkaloni, të kesh njohuri se cilat komponentë do të përdorësh, së bashku me ato para fillimit të projektit, është thelbësore për suksesin tuaj në çdo projekt elektronik që mund të jeni duke u përpjekur ndërtoj

Për projektin iTea, do t'ju duhen mjaft gjëra. Ata janë:

• Arduino Uno
• Raspberry Pi 3 Model B+
• Sensor avulli
• Një kompjuter me Arduino IDE të instaluar në të
• Kabllo programimi Arduino
• Armë me kasetë / zam të nxehtë (me shkopinj të armëve ngjitëse)
• Mini Breadboard
• 2 Çelësa të butonit (kam përdorur një modul ndërprerës dhe një modul ndërprerës)
• Një copë druri e gjatë
• Kaçavidë
• Ose LEGO, Meccano ose pjesë të tjera të konstruksionit (për të mbajtur sensorin e avullit në vend)
• Jumper Wire (shumë tela kërcyes)
• Sundimtar
• Letër / Karton (opsionale; nevojitet vetëm për dekorim)
• Kabllo USB në microUSB (e njohur ndryshe si ngarkues telefoni Samsung / Android) me një burim energjie
• Altoparlant me hyrje audio 3.5 mm

Unë rekomandoj shumë që të përdorni një armë zam të nxehtë në vend të një rrotull kasete; pasi një armë me zam të nxehtë është më e fortë dhe kapja e saj është më e fortë. -

Për kodimin e Raspberry Pi dhe futjen e skedarëve në të, do t'ju nevojiten përbërësit e mëposhtëm së bashku me Raspberry Pi:

• një kabllo HDMI
• një TV / Monitor me hyrje HDMI
• një kartë SD me OS Raspian të shkruar në të
• Kabllo USB në microUSB (e përmendur edhe më lart)
• Mausi i kompjuterit
• Tastierë
• USB Thumb Drive

Komponentët kryesorë të këtij projekti janë Arduino, Raspberry Pi dhe sensori Steam.

Nëse i keni këto përbërës me vete, jeni gati të vazhdoni të bëni projektin iTea!

Hapi 2: Diagrami i rrjedhës së ITea

Imazhi i mësipërm tregon një tabelë të thjeshtë rrjedhëse e cila mund t'ju japë një kuptim se si funksionon iTea. Ju lutemi vini re se ky nuk është diagrami i qarkut. Ky diagram mund të thjeshtojë sfondin se si funksionon iTea.

Hapi 3: Kodimi i Raspberry Pi

Një gabim i madh që kam bërë gjatë bërjes së këtij projekti është se i kam montuar përbërësit në copën e drurit THENI ngarkoi kodin. Gabimi këtu është se është tepër e vështirë të vazhdosh të lidhësh dhe shkëputësh miun kompjuterik, tastierën dhe kabllon microUSB në Raspberry Pi njëherësh P WHRSE është ngjitur/ngjitur në një copë druri (ose çfarëdo që keni montuar përbërësit).

Për të parandaluar që ky gabim të mos bjerë mbi ju gjithashtu, kam përfshirë kodin si për Arduino ashtu edhe për Raspberry Pi para se të detajoj se si t'i montoni përbërësit në një lloj kornize (në rastin tim një copë druri).

Para kodit, këtu është një lidhje me një video që mund t'ju ndihmojë në procesin e Pi nëse jeni relativisht i ri në përdorimin e tij.

Nisja dhe fillimi i Raspberry Pi tuaj me NOOBS | DIYrobots | YouTube

Duhet të keni Raspberry Pi të nisur me versionin më të fundit të Raspian OS. (Lidhja në internet nuk kërkohet)

Për iTea, truri kryesor kompjuterik elektronik është Raspberry Pi, ndërsa unë sapo përdor Arduino për të shmangur përdorimin dhe përballjen me kompleksitetin e një konvertuesi analog-dixhital. Kjo gjithashtu ndihmon në korrigjimin e kodit më lehtë pasi secili mikrokontrollues ka rolin e vet.

Shënim: Kodi për këtë projekt përdor disa skedarë zanor. Ju mund t'i shkarkoni këto tinguj më poshtë.

Programi:

Më poshtë mund të shkarkoni skriptin iTea.py Python.

Pasi ta keni shkarkuar këtë skenar së bashku me skedarët e zërit, kopjoni ato në një USB Thumb Drive dhe transferojini ato në drejtorinë Pi në Raspberry Pi.

Me Raspberry Pi të ndezur me tastierë dhe miun të bashkangjitur, bëni hapat e mëposhtëm.

Hapni Aplikacionin Terminal dhe shkruani rreshtin e mëposhtëm:

fletë sudo suedeze /etc/rc.local

Shtypni Enter. Kjo hap skedarin rc.local në redaktuesin e tekstit Raspberry Pi.

Tjetra, lëvizni në fund të këtij skripti dhe shkruani sa vijon para daljes së linjës 0:

sudo python3 iTea.py &

Tani ruani skedarin rc.local duke shtypur Skedar> Ruaj. Mbyll redaktorin e tekstit.

Tjetra, shkruani sa vijon në Terminal:

sudo raspi-config

Shtypni Enter dhe një lloj menuje duhet të shfaqet në Terminal. Përdorni çelësat tuaj të shigjetave për të lëvizur poshtë në zgjedhjen Opsionet e Avancuara dhe shtypni Enter.

Pastaj lëvizni poshtë në skedën Audio dhe shtypni Enter (përsëri …)

Së fundi, zgjidhni folenë Force 3.5mm ('kufje') dhe shtypni Enter. Dilni nga Terminali.

Rinisni Raspberry Pi tuaj duke shkruar sa vijon në Terminalin tuaj:

rindez sudo

për të rindezur Raspberry Pi. Kjo do të mundësojë të gjitha opsionet që keni zgjedhur.

Tani jeni gati për të kaluar në programimin e trurit të dytë në iTea: Arduino.

Hapi 4: Kodimi i Arduino

Tani që keni përfunduar programimin e Raspberry Pi me kodin Python 3, është koha për të programuar Arduino me kodin Arduino C ++ të bërë duke përdorur Arduino IDE.

Këtu janë disa video që mund t'ju ndihmojnë në procesin e kodimit të Arduino:

• Si të Ngarkoni Kodin në Arduino | DIYrobots | YouTube
• Përdorimi i Arduino IDE | DIYrobots | YouTube

Programi:

Ju mund ta shkarkoni kodin për Arduino më poshtë (iTea.ino)

Shkarkoni skedarin iTea.ino dhe hapeni atë në ArduinoIDE. Ngarko në bordin tuaj Arduino (kam përdorur Uno).

Para se të arrini kodin për këtë projekt, unë e kisha mbushur të gjithë kodin Arduino në deklaratën void loop () (duke përfshirë shumicën e kodit që kam përdorur për Raspberry Pi; por në C ++) dhe u bë një lloj ngatërruese; nuk funksionoi dhe nuk mund ta korrigjoja. Pastaj, vendosa të vendos kodin kryesor të këtij projekti në Raspberry Pi dhe vetëm një program të vogël në Arduino.

Hapi 5: Hardueri

Për të realizuar këtë projekt, duhet të keni një krah të gjatë për të varur sensorin e avullit mbi çajin ndërsa vlon. Unë e ndërtova krahun tim me disa pjesë të stilit Mekano dhe i ngjita me zam të nxehtë në copën e drurit që përdorja; e cila nga ana tjetër mbërthehet në pjesën e pasme të sobës.

Pajisja për këtë projekt duhet të jetë e fortë në ndërtim; kjo është arsyeja pse kam përdorur një armë zam të nxehtë më gjerësisht sesa kasetë.

Sensori i avullit duhet të vendoset saktësisht në krah direkt në majë të sobës. Për mua, pjesa e pasme e sobës në tavën e sobës mati 22 centimetra (rreth 8.6 inç).

Kështu … Unë me zam të nxehtë qëllova sensorin e avullit 22 centimetra larg nga pjesa e pasme e sobës dhe përdori tela me bluza të gjata për të lidhur sensorin me Arduino. Vetëm atëherë isha i sigurt se sensori i avullit do të arrinte me siguri në sobë dhe do të zbulonte çdo avull nga uji i valë.

Hapi 6: Qarku

Ka shumë lidhje që duhen bërë për të përfunduar qarkun e iTea.

Ata janë:

Sensori i avullit:

• P+ V (fuqia pozitive) lidhet me pin 5V në Arduino
• Kunja Gnd (fuqia negative) lidhet me kunjin GND në Arduino
• Kunja Sig (hyrja nga sensori) lidhet me kunjin Analog A0 në Arduino

Moduli i butonit:

• Kunja V+ (fuqia pozitive) lidhet me kunjin 5V në Raspberry Pi
• Kunja Gnd (fuqia negative) lidhet me kunjin GND në Raspberry Pi
• Kunja Sig (hyrja nga sensori) lidhet me GPIO3 në Raspberry Pi

Raspberry Pi dhe Arduino:

Pin D2 në Arduino lidhet me GPIO2 në Raspberry Pi

Shënim: Emrat e kunjave të lidhjes mund të jenë të ndryshëm në sensorët (et) tuaj. Për shembull: V + mund të etiketohet si + ose Gnd mund të etiketohet si -.

Hapi 7: Montimi në një sobë

Një nga hapat e fundit në përfundimin e këtij projekti është lidhja e iTea me pjesën e pasme të sobës tuaj. Ka shumë mënyra të ndryshme për ta bërë këtë. Unë kam dy të listuara këtu: (natyrisht, ju mund të dilni me tuajin)

Thjesht ngjiteni me armë me zam

Një nga mënyrat më të lehta (akoma më e vështira, disi ?!) për të lidhur iTea me sobën tuaj është thjesht të ngjiteni fjalë për fjalë me zam të nxehtë në pjesën e pasme të sobës tuaj. Kjo mund të funksionojë, vetëm sigurohuni që projekti është montuar në mënyrë të sigurt dhe se nuk bën shumë presion mbi mbështetësin e ngjitësit.

Stërviteni atë

Ndërsa kjo mënyrë përfshin më shumë komplikime, pasi do t'ju duhet të përdorni saktësisht një stërvitje për të bërë vrima në pjesën e pasme të sobës tuaj dhe për të lidhur iTea me pjesën e pasme; të gjithë duke u siguruar që të mos prishni sobën tuaj të çmuar. (Hej, mos më fajëso që e dua sobën time!)

Hapi 8: Epo, jeni bërë

Urime! Ju keni përfunduar artikullin tim se si të bëni iTea!

Shpresoj se keni mësuar diçka të re nga ky projekt. Ky është projekti i parë që kam bërë me Raspberry Pi, kështu që sigurisht që kam mësuar shumë.

Shpresoj gjithashtu që keni arritur ta bëni këtë projekt pa hasur në shumë probleme (nëse ka!)

Së fundi, shpresoj se duke e bërë këtë projekt, ju dhe unë mund të shkëlqejmë në fushën e mrekullueshme të elektronikës dhe robotikës dhe ta bëjmë botën një vend më të mirë.

Faleminderit per leximin!