Kursyesi i energjisë në shtëpi Arduino: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:19

Po ndërtoni një Sistem Energjie në Shtëpi që ka për qëllim të monitorojë energjinë e shtëpive tuaja në mënyrë që të shkurtoni faturat e energjisë elektrike dhe shërbimeve të tjera. Në këtë model, pajisja juaj do të jetë në gjendje të kontrollojë temperaturën e shtëpisë tuaj dhe ta rregullojë atë në përputhje me rrethanat, kontrolloni për të parë nëse ndonjë derë apo dritare është lënë e hapur për të kursyer në ngrohje dhe ajër të kondicionuar, dhe të lejojë kontrollin manual të përdoruesit mbi shkëlqimin e dritave në shtëpinë tuaj. Le të fillojmë!

Hapi 1: Pjesët dhe materialet

Ju do të keni nevojë për një larmi pjesësh për të përfunduar këtë sistem. Para së gjithash, do t'ju duhet një çantë fillestare Sparkfun Redboard, e mundësuar nga Arduino. Ky komplet dhe pajisjet brenda do të jenë aty ku do të vendosni të gjithë sistemin. Së dyti, do t'ju duhet një kopje e MATLAB në desktopin ose laptopin tuaj, si dhe të gjitha kutitë e nevojshme të veglave në mënyrë që ta bëni atë të pajtueshëm me Redboard. Për ta bërë këtë, hapni MATLAB. Në skedën MATLAB Home, në Menunë e Mjedisit, zgjidhni Shtesat Merrni Paketat e Mbështetjes së Harduerit Zgjidhni "Paketën Mbështetëse MATLAB për Arduino Hardware" dhe shkarkoni Paketën Mbështetëse të Arduino Hardware.

Pjesët e tjera që ju nevojiten janë të përfshira në paketën Sparkfun Redboard. Ju do të keni nevojë për tela, një LED, rezistorë, një diodë, një element piezo (altoparlant), një sensor të temperaturës, një tranzistor, një fotorezistues dhe një motor DC. Për fat të mirë, të gjitha këto pjesë gjenden në paketën tuaj fillestare.

Hapi 2: Vendosja e kontrolleve tuaja të dritës

Në këtë sistem, një dritë LED do të jetë drita e shtëpisë sonë. Bashkangjitur është një imazh i qarkut që kërkohet që ju të vendosni kontrollin LED në Redboard tuaj. Në këtë skenar, NUK do t'ju duhet pjesa blu në qark.

Kodi i mëposhtëm do të vendosë kontrollin tuaj mbi dritën LED. Kur ekzekutoni kodin, do të shfaqet një menu, duke lejuar përdoruesin të zgjedhë shkëlqimin midis të lartë, të mesëm, të ulët ose të fikur. Në varësi të asaj që zgjidhni, kodi do të vendosë që LED të jetë një nivel i caktuar shkëlqimi ose errësimi. Ky do të jetë një lak i pafund.

%% dritat

zgjedhje = menu ("Sa të ndritshme do të donit dritat tuaja?", "E lartë", "Mesatare", "E ulët", "Fikur")

nëse zgjedhja == 1

shkruajPWMVoltage (a, 'D10', 5)

zgjedhje elseif == 2

shkruajPWMVoltage (a, 'D10', 3)

zgjedhje tjetër == 3

shkruajPWMVoltage (a, 'D10', 1)

zgjedhje tjetër == 4

shkruajPWMVoltage (a, 'D10', 0)

fund

Hapi 3: Vendosja e alarmit të dyerve dhe dritareve

Qarku i parë i bashkangjitur do t'ju tregojë se si të vendosni një altoparlant të vogël në Tabelën tuaj. Ky altoparlant do të veprojë si një alarm për t'i bërë të ditur përdoruesit se një dritare ose derë në shtëpinë e tyre është lënë e hapur për më shumë se 10 sekonda. Ky qark përdor tela, element piezo dhe 3 tela.

Qarku i dytë i bashkangjitur është i fotorerezistuesit. Kjo është në gjendje të tregojë nëse zona përreth është e errët apo e lehtë. Ekspozimi në dritë do të bëjë të ditur kodin MATLAB nëse dera është e hapur ose e mbyllur, dhe do ta përcjellë informacionin tek elementi piezo, duke i thënë atij të bëjë një tingull. Në këtë qark, NUK do t'ju duhet të lidhni LED, tela ngjyrë vjollce ose rezistencë në të djathtë.

Kodi i mëposhtëm do të lexojë sasinë e dritës nga fotorezisteri, pastaj do ta ndërpresë kodin për të parë nëse dera lihet e hapur për më shumë se 10 sekonda. Ai do të lexojë përsëri rezistencën e fotove, pastaj do t'i thotë piezo të lëvizë nëse niveli i dritës është akoma shumë i lartë.

%% Photoresistor

ndërsa 0 == 0

photov = readVoltage (a, 'A1')

nëse fotovalja> 4

pauzë (10)

photov = readVoltage (a, 'A1')

nëse fotovalja> 4

playTone (a, 'D3', 500, 5)

pushim

fund

fund

fund

Hapi 4: Vendosja e sensorëve të temperaturës

Qarku i parë i bashkangjitur do të vendosë sensorin tuaj të temperaturës. Kjo do të mbledhë të dhëna të temperaturës nga kudo që të vendoset sistemi juaj. Ai do ta dërgojë këtë informacion në MATLAB.

Qarku tjetër i bashkangjitur ngre motorin DC. Ky motor vepron si një tifoz. Nëse leximet e sensorit të temperaturës janë shumë të larta, ventilatori do të ndizet dhe do të përpiqet të qetësojë shtëpinë tuaj.

Kodi i mëposhtëm do të lejojë që sensori i temperaturës të lexojë të dhënat për një kohë të caktuar. Ky kod është vendosur të lakohet 100 herë, por lehtë mund të rregullohet në lak edhe shumë herë të tjera, kështu që sensori mund të funksionojë gjatë gjithë ditës. Ndërsa mbledh të dhënat e temperaturës, kodi kontrollon për të parë nëse temperatura shkon ndonjëherë mbi temperaturën e caktuar. Nëse ndodh, ventilatori do të ndizet automatikisht. Kur të përfundojë koha e caktuar, ajo do të prodhojë një komplot që ju tregon temperaturën gjatë gjithë periudhës kohore që mund të analizoni në mënyrë që të rregulloni ngrohjen dhe ajrin e kondicionuar në shtëpinë tuaj.

%%Sensor temperature

temps =

herë =

për i = 1: 100

v = readVoltage (a, 'A0')

tempC = (v-0.5).*100

tempF = 9/5.* tempC + 32

nëse tempF> 75

shkruajDigitalPin (a, 'D9', 1)

fund

temps = [temps, tempF]

herë = [herë, unë]

komplot (kohët, temperaturat)

xlabel ('Koha (sekonda)')

ylabel ('Temperatura (F)')

titulli ('Temperatura e shtëpisë tuaj me kalimin e kohës')

fund

Hapi 5: Përfundimi

Jeni gati! Shijoni kursimtarin tuaj të ri të energjisë në shtëpi dhe sigurohuni që ta përdorni në avantazhin tuaj!