Mini-Serre: 11 Hapa

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

Si student, kam një zakon të keq të harroj gjëra. Për shkak të kësaj, nëse dua të rrit një lloj të caktuar bime, zakonisht e harroj atë dhe ajo vdes sepse nuk ka njeri që të kujdeset për të.

Do të përpiqem ta rregulloj këtë problem me Mini-Serre. Mini-Serre është një sistem i automatizuar i monitorimit të kopshtarisë që dërgon të dhëna të llojeve të ndryshme të sensorëve që janë instaluar në një server në internet që funksionon në Raspberry Pi. Në këtë mënyrë përdoruesi mund të monitorojë bimët e tyre në një faqe në internet kudo që të jenë. Ky koncept është duke u zhvilluar si një projekt përfundimtar brenda vitit të parë të multimedias dhe teknologjisë së komunikimit, në Howest Kortrijk, Belgjikë.

Hapi 1: Materialet

Për të ndërtuar këtë projekt, do t'ju duhet artikujt e mëposhtëm:

Elektronikë

1. Raspberry pi 3 - kit
2. Breadboard
3. Lidhës meshkuj me meshkuj
4. Lidhës meshkuj-femra
5. Dallas 18B20 (sensori i temperaturës)
6. Sensori i dritës i ndjeshëm ndaj fotorezistorit
7. MCP3008
8. Potenciometër
9. Ekran LCD
10. Rezistencat
11. LED blu
12. RGB LED

Zorrë:

13. Kweekkas Central Park (https://www.brico.be/nl/tuin-buitenleven/moestuin/…) 14. Pllakë druri (fundi i kutisë) 15. Thonjtë 16. Vida

Mjetet:

17. Çekiçi 18. Sharra 19. Kaçavidë 20. Stërvitje

Hapi 2: Krijimi i qarkut

Në hapin 2 ne do të bëjmë qarkun për këtë projekt. Ky është minimumi absolut që ju nevojitet nëse dëshironi që ai të funksionojë. Përdorni tabelën frigorifer dhe diagramin për të bërë një kopje të qarkut. Këtu keni nevojë për të gjitha materialet elektrike nga hapi 1.

Informacion në lidhje me qarkun:

Ne kemi 2 sensorë të lidhur me MCP3008 të cilët janë sensori i dritës dhe sensori i lagështisë së tokës. Sensori i temperaturës ka një dalje dixhitale dhe përdor një pin GPIO në Raspberry Pi.

Extra:

Unë gjithashtu zbatova një ekran LCD i cili do ta bëjë më të lehtë më vonë lidhjen me Raspberry Pi pa pasur nevojë të lidheni me laptopin tuaj. Kjo nuk është e nevojshme, por sugjerohet shumë.

Hapi 3: Krijoni një bazë të dhënash

Veryshtë shumë e rëndësishme të ruani të dhënat tuaja nga sensorët në mënyrë të organizuar por edhe të sigurt. Kjo është arsyeja pse vendosa t'i ruaj të dhënat e mia në një bazë të dhënash. Në këtë mënyrë vetëm unë mund të hyj në këtë bazë të dhënash (me një llogari personale) dhe ta mbaj atë të organizuar. Në foton e mësipërme mund të gjeni skemën time nga baza ime e të dhënave dhe më poshtë një skedar për të eksportuar bazën e të dhënave në një program të dhënash, për shembull MySQL.

Programi i bazës së të dhënave isshtë e rëndësishme që baza e të dhënave tona të mund të funksionojë më vete nga Raspberry Pi ynë. Ju mund ta bëni këtë duke shkarkuar MySQL ose MariaDB për Raspberry Pi. Së pari dëshironi të krijoni bazën e të dhënave në kompjuterin tuaj në MySQL Workbench. Tjetra ju eksportoni këtë bazë të dhënash si një skedar të pavarur. Tani lidheni me bazën e të dhënave të Raspberry Pi përmes MySQL Workbench dhe rivendosni bazën e të dhënave këtu. Tani ju keni bazën e të dhënave që funksionon në Raspberry Pi tuaj!

Hapi 4: Shkrimi i të dhënave të sensorit në bazën e të dhënave

Pasi baza e të dhënave të funksionojë në Raspberry Pi tuaj ne duam që sensorët tanë të jenë në gjendje të ruajnë të dhënat e tyre në të. Ne mund ta bëjmë këtë duke krijuar 3 shkrime të veçanta (që është bërë në PyCharm). Një tipar i bukur i përfshirë në PyCharm është se ju jeni në gjendje të lidheni me Pi tuaj dhe në këtë mënyrë ju mund të hyni në bazën tuaj të të dhënave dhe t'i shkruani drejtpërdrejt asaj. Të dhënat gjithashtu lexohen drejtpërdrejt nga Raspberry Pi dhe LED -të do të ndriçojnë në përputhje me rrethanat për atë që ju nevojitet.

LED blu ndizet: Toka nuk është mjaft e lagësht. LED RGB ndizet me ngjyrë të gjelbër: gjithçka është mirë. LED RGB ndizet me të kuqe: është shumë nxehtë, hapni çatinë për ta ftohur pak. LED RGB ndizet blu: është shumë ftohtë, mbyllni çatinë nëse është e hapur.

Ju mund të shkarkoni të gjitha skriptet nga depoja ime e github:

Shënim: Kam përdorur informacionin tim personal të hyrjes për bazat e të dhënave, kështu që ju mund të keni nevojë ta ndryshoni atë për t'iu përshtatur tuajit.

Shënim: Dosja DB1 përmban një klasë 'databazë' e cila importohet në kodin i cili do të lidhet me bazën tuaj të të dhënave.

Hapi 5: Shfaqja e IP -së tuaj në ekran

Ekrani tregon adresën IP me të cilën po punon Raspberry Pi, në këtë mënyrë mund të lidheni lehtësisht pa asnjë tela me Raspberry Pi tuaj. Unë gjithashtu shkrova një skenar për këtë i cili lexon IP-në e pi-së tuaj dhe e shfaq atë në ekran (vini re se kunjat tuaj GPIO përputhen përndryshe nuk mund të funksionojë). Raspberry Pi e drejton këtë skenar automatikisht gjatë fillimit. Ju mund ta bëni këtë duke shtuar një kod në skedarin rc.local në Raspberry Pi tuaj. Mund të arrini atje duke shtypur 'sudo nano /etc/rc.local', para rreshtit të fundit të kodit që dëshironi të shtoni 'Python3.5/home/user/filelocation &'.

Shkrimin mund ta gjeni këtu:

Shënim: '&' në fund, kjo do ta bëjë skenarin të funksionojë një herë dhe menjëherë ta ndalojë atë në mënyrë që skriptet e tjera të mund të funksionojnë gjithashtu.

Hapi 6: Matja e Sensorëve Çdo 10 Minuta

Ne nuk duam që baza jonë e të dhënave të mbushet me sensordata 0.001 sekonda, përndryshe kjo do ta bëjë të vështirë për bazën e të dhënave që të vazhdojë me të gjitha të dhënat që vijnë dhe mund të rrëzohet. Kjo është arsyeja pse shtova një copëz në 'crontab' në Raspberry Pi. Crontab është një program që mban gjurmët e detyrave të planifikuara, kështu që në këtë mënyrë thjesht mund ta ekzekutoni skriptin çdo 10 minuta vetëm një herë.

Si ta vendosni:

Ju mund ta vendosni këtë duke shtypur së pari në vijën e komandës Raspberry Pi 'crontab -e', kjo hap redaktorin për crontab. Shkoni poshtë në fund të skedarit dhe shtoni 3 rreshta, një për secilin sensor.

' */10 * * * * python3.5/home/user/filepath/sensor1'

Shënim: '*/10' janë 10 minutat që duam të jenë midis çdo matjeje. Kodi që kam shtypur pasi është versioni python që po përdorni dhe skedari që dëshironi të ekzekutoni kështu që ju duhet të shkruani një rresht për çdo sensor sepse ato ekzistojnë nga 3 skedarë të ndryshëm.

Hapi 7: Krijimi i Uebfaqes

Unë krijova faqen time në një program të quajtur Atom. Programshtë një program shumë i thjeshtë për t'u përdorur dhe i këshillueshëm nëse jeni shumë i ri për të shkruar HTML dhe CSS si unë.

Mund të gjeni të gjithë kodin dhe imazhet e përdorura duke ndjekur këtë lidhje:

Bëra pjesën e përparme të faqes në Kodin Visual Studio kështu që nëse nuk planifikoni të krijoni HTML & CSS vetë, thjesht mund t'i shtoni skedarët në një dosje të re në Visual Studio Code në vend të Atomit.

Hapi 8: Krijimi i Back-End

Pjesa e pasme dhe e përparme do të jenë gjërat që në të vërtetë bëjnë që diçka të ndodhë në faqen e internetit që sapo kemi bërë. Në pjesën e pasme ne lidhemi edhe një herë me bazën tonë të të dhënave dhe në vend që të vendosim të dhëna në bazën e të dhënave. Tani do të lexojmë të gjitha të dhënat nga sensorë të ndryshëm dhe duke përdorur Socket. IO do t'i dërgojmë në pjesën e përparme, në mënyrë që t'i shfaqim në faqen e internetit.

Kodin në pjesën e pasme mund ta gjeni këtu:

Shënim: Ne përdorim klasën e bazës së të dhënave që kemi përdorur më herët më parë, kështu që nuk e përfshiva këtë në këtë depo.

Hapi 9: Krijimi i pjesës së përparme

Pjesa e përparme është vendi ku ne kombinojmë kodin tonë HTML & CSS së bashku me JavaScript dhe Back-end. JavaScript që kam shkruar përpiqet të krijojë një lidhje me pjesën e prapme, e cila duhet të funksionojë. Tani Back-end do të na dërgojë të gjitha të dhënat nga sensorët dhe ne mund të bëjmë disa funksione në JavaScript të cilat redaktojnë skedarin HTML në mënyrë që të përshtatet me vlerat tona aktuale.

JavaScript mund të gjendet këtu:

Shënim: sigurohuni që të lidheni në HTML tuaj me dosjen e duhur të vendit të JavaScript tuaj, përndryshe mund të mos funksionojë.

Hapi 10: Bërja e serrës

Bleva një paketë të parapërgatitur nga Brico:

Vetëm ndiqni hapat që vijnë me paketën. Pasi të bëhet kjo, ne nuk jemi plotësisht gati për të vendosur Raspberry Pi tonë atje. Së pari ne duhet të bëjmë një 'dysheme' ose fund për Serën, ju mund ta bëni këtë duke marrë një pjatë prej druri dhe duke matur se sa e madhe duhet të jetë për ta bërë atë të përshtatshëm. Unë së pari bëra kornizë druri kështu që pjata prej druri ka diçka për të mbështetur.

Hapi 11: Vendosni gjithçka së bashku

Ne jemi gati gati! Vetëm ky hapi i fundit dhe jeni gati për të shkuar. Merrni Raspberry Pi dhe serën, bëni disa vrima në mënyrë që të vendosni LED -të përmes saj, bëni një vrimë për ekranin dhe një vrimë për furnizimin me energji Raspberry Pi. Vendosni gjithçka në serë, lidhni Pi dhe jeni gati! Ju keni serën tuaj!