Tweet-A-Temp: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:32

Nga Z0tZot's Homebrew Experiments Ndiqni më shumë nga autori:

Djali im i Madh (Minion #1) dhe unë filluam të ndërtonim një Tweet-A-Watt dhe nuk arritëm të ndiqnim udhëzimet në mënyrë korrekte, domethënë ne i bëmë të dy Marrësit si marrës standardë në vend që vetëm një dhe pastaj gjysma të popullonim marrësin e dytë XBee. Epo kishim dy zgjedhje, ose të ndërprisnim pjesët shtesë, ose diçka tjetër. Duke pasur parasysh se ende nuk kam gjetur një Kill-A-Watt në vend, dhe kisha këtë termometër të jashtëm/të brendshëm që doja të kompjuterizoja për 10 vjet, e dija se çfarë duhej të bëja: më duhej të përdorja termometrin për të matur temperaturën e vaskës sime të nxehtë, dhe pastaj postojeni atë! Kohët e fundit i kisha dhënë Minion #1 një detyrë për të përshkruar një kontrollues të vaskës së nxehtë pa kufij. Ai përmendi, mirë që ne mund ta bëjmë atë pa tel, por jo, kjo është budallallëqe … Më pëlqen kur një plan 10-vjeçar të realizohet. Shihni në Twitter

Hapi 1: Ndërtoni Marrësit Xbee

Ndërtoni dy marrës XBEE. Kam përdorur Marrësit nga Lady Ada, çdo marrës do të bëjë. Ju do të keni nevojë për qasje në pinin VREF dhe AD0 të XBee. Truku i Tweet-A-Watt është konfigurimi. Në fakt ju vendosni një nga pajisjet për të përsëritur vlerat nga Kill-A-Watt me: ATMY = 1, SM = 4, ST = 3, SP = C8, D4 = 2, D0 = 2, IT = 13, IR = 1 Kjo vendos adresën (1), vendos modalitetin e fjetjes, kohëmatësin dhe periudhën, dhe më pas vendos Kunjat 4 dhe 2 në modalitetin e hyrjes analoge (2), e cila do të dërgojë pako 0x13 (19 dhjetore), 1 ms midis mostrave. Triku këtu është Input Analog. Ju mund të lexoni tensione të vogla (0-5V) drejtpërdrejt nga XBee. Në Tweet-A-Watt ju do të vendosnit kunjat 4 dhe 0 për të dërguar Amperët dhe Voltët e matur me Kill-A-Watt. Në realitet nuk e dërgon atë, ai dërgon tensionin e vogël të matur me patate të skuqura në Kill-A-Watt te marrësi XBee i cili është i bashkangjitur në një kompjuter. Softueri në kompjuter vazhdimisht lexon paketat e marra dhe rillogarit tensionin aktual dhe fuqinë, dhe më pas llogarit Wattage.

Hapi 2: Termometri

Bleva dy nga këto termometra të brendshëm/të jashtëm rreth 10 vjet më parë nga depoja e shtëpisë. Unë isha i hipnotizuar gjithmonë që "termometri" i jashtëm lidhej me njësinë bazë me atë që dukej si një prizë standarde audio. Gjithmonë pyesja veten nëse mund ta masja temperaturën duke e kyçur atë në një prizë mikrofoni në një kompjuter.

Rezulton se unë ndoshta mund ta bëj atë të funksionojë, por do të ishte e ndërlikuar. Spina është në të vërtetë një fole 3/32 , në vend të një prize audio 1/8. Ky është priza standarde për telefonat celularë për mikrofona të jashtëm. Kjo paraqiti një problem pasi nuk mund të gjeja asnjë prizë mikrofoni në grumbujt e mi të hedhurinave që nuk duhej të blinte në sipërfaqe. Më duhej të blija një set të formës Radio Shack (2 dollarë), i cili i shtoi një vonesë të madhe projektit (arritja në një kasolle nuk ishte e lehtë). Mora një njësi veç para se të kuptoja papritur se si funksiononte kjo gjë, ishte një ndarës i tensionit! Ishte e qartë sapo mendova për të. Kjo e bëri jetën shumë të lehtë.

Hapi 3: Çfarë është një ndarës i tensionit?

Një nga vendet më të mira për të mësuar në lidhje me Elektronikën është ndarësit Wisconsin Online të shpjeguar në atë faqe (poshtë djathtas), ose mund të vizitoni Faqen e Tensionit në Wikipedia. Me pak fjalë, nëse keni dy rezistorë në seri, rënia e tensionit në secilin rezistencë është në proporcion me madhësinë e rezistencës. Nëse keni Tension V në një qark R (1) + R (2), atëherë V = V (1) + V (2). Pra, nëse V = 3V dhe V (2) = 2V, ju e dini se V (1) = 1V. Tani baza e Ligjit të Ohmit është se rryma (I) është V/R Në një qark serik, rryma është e njëjtë në të gjithë, kështu që rryma përmes A dhe B është e njëjtë për të gjithë qarkun. Prandaj I = V1/R1 = V2/R2. Ne e dimë V2 = V - V1, duke u kyçur, ne shohim V1/R1 = (V -V1)/R2. Duke zgjidhur ne marrim R2 = R1*(V-V1)/V1 Pra, nëse e dimë nëse i njohim V (1), V dhe R (2), ne mund të zgjidhim për R2. Nëse kemi R2, ne e dimë vlerën e Termistor!

Hapi 4: Çfarë është një termistor?

Një termistor është një rezistencë që ndryshon rezistencën me temperaturën. Duke përdorur teknikat nga Ndarësi i Tensionit për të përcaktuar Rezistencën, ne mund të themi se çfarë temperature është. Problemi është se unë kam një termistor të lirë në një shtresë nga një produkt 10 vjeçar. Si mendova se krijova një funksion për të kaluar nga një rezistencë në një temperaturë? Epo, unë kam një Termometër në të cilin lidhet! Kështu që mata shumë. Kam kopjuar temperaturën poshtë dhe pastaj kam matur rezistencën e Termistorit. E vendosa në frigorifer, pastaj e vendos në ujë të ngrohtë. Më vonë do të kapja temperaturat e dhomës meqë kisha kohë. Mendova se mund të kisha lexuar plakën e Wikipedia-s u përpoq të merrte me mend faktorët a dhe b, por supozova se po përdor një komponent jo-linear, të mundshëm të dështuar që nuk përputhej më me prodhimin e tij specifikimet. Oh dhe unë jam dembel. Kështu që i hodha të gjitha vlerat në Excel, dhe pastaj e kuptova atë. Fillimisht isha i shqetësuar se duhej të kujtoja matematikën e thellë të errët të diçkaje si "përshtatja më e vogël në katror" kur zbulova se Excell do ta bëjë këtë për mua! arlyshtë e qartë se më mungojnë boshllëqet në grafik, por mora shumë të dhëna të mira rreth temperaturave të vaskës së nxehtë (100-105F). Ndërsa kontrolloja kufijtë e temperaturës së dhomës, vura re diçka, që pothuajse e bën punën time të pavlerë. Termometri "Temp Temp" raportoi një gabim 3-7 gradë midis "të brendshëm" dhe "të jashtëm" kur Termistori ishte centimetra larg! Tani kjo mund të jetë sepse kam përzier dhe përputhur termistorin midis njësive, por vë bast se ka të bëjë më shumë me cilësinë e një artikulli 10 vjeçar, $ 10 & Pavarësisht nga "saktësia" e temperaturës, më duhej saktësi dhe teste të shumta të së njëjtës Gama tregoi rezultate shumë të afërta gjatë ditëve. Në planin afatgjatë, me shumë mundësi do ta bashkoj termistorin në një tub që të çon në vaskën e nxehtë, kështu që do të më duhet një kompensim gjithsesi. Pra, duke e bërë Excel -in të shfaqë ekuacionin, pastaj e fut atë në kod, dhe deri më tani është " afër ".

Hapi 5: Qarku i transmetuesit

Qarku i Transmetuesit është i thjeshtë. Zgjodha një rezistencë 100 kOhm për R2 pasi dukej se do t'i përshtatej diapazonit të grafikut, dhe kisha një rezervë nga shkrirja e gjërave të ndryshme me Minions. Unë e lidh këtë në seri me Thermistor përmes një lidhës. Pastaj shtova një paketë baterie. Unë kalova 3 V në VREF dhe pjesën e sipërme të ndarësit të tensionit dhe në hyrjen Xbee +3V. Vendosa GND (Bateria Negative) në hyrjen GND, dhe në fund të ndarësit. Unë pastaj lidha AD0 (Volt in) në mes të Qarkut të Ndarjes së Tensionit.

AD0 do të lexojë një tension relativ nga VREF në V (1). Pra, ndërsa bateria bie, tensioni relativ duhet të bjerë njësoj. Përfundimisht unë do ta furnizoj njësinë me një burim lokal të energjisë. Njësia e përfunduar funksionoi mirë, ne lidhim gjithçka me kapëse aligatori, gjë që e bëri atë të brishtë. Pasi mora lidhjen femërore 3/32 ", e vendos transmetuesin në një vaskë plastike të rastësishme që kishim (një enë me ish-humus). Kjo duhet ta mbrojë atë nga moti. Meqenëse bleva lidhës" panel për montim ", ishte aq e thjeshtë si shpimi i një vrime në plastikë për të shtuar lidhësin në pjesën e jashtme me një lidhje mjaft të ngushtë me ujin. Pasi kishim se ishte koha për të provuar.

Hapi 6: Shtëpi, shtëpi, nuk ka rreze

Një nga gjërat e para që vumë re, ishte se diapazoni vdiq me një vdekje të tmerrshme sapo dolëm nga zyra me transmetuesin. Ne u përpoqëm nga një dhomë tjetër, dhe rezultatet ishin të tmerrshme. 1 metra larg u plas. Koha për të parë zgjidhjet. Më ndodhi që aty ku testuam kishim 4 burime të Wi Fi brenda 5 këmbëve, të gjitha në intervalin 2.5 Ghz si Xbee. Gjithashtu ne nuk e "synuam aspak Xbee. Pas hulumtimit unë përcaktoj se mund të blej një radio më të fuqishme Xbee (rreth 23 dollarë) ose të shtoj antena. Një nga gjërat që më duhej ishte një test i mirë Range. Softueri X-CTU nga Digi ka një "Test Range" të ndërtuar, por nuk bëri asgjë. Kam kaluar ca kohë duke u përpjekur të kuptoj se si ta bëj atë të funksionojë. Në fakt kjo ishte aq e lehtë sa u tha. Nuk më duhej vërtet testi X-CTU, vetëm Vlera e "Treguesit të fuqisë së sinjalit RX" (RSSI). Shikova në xbee.pyTweet-A-Watt përdor dhe pikërisht atje, rreshti 39: [kodi] self.rssi = p [3] [/kodi] Që do të thotë se është pjesë të vlerës së kthimit të Xbee! (xb.rssi në wattcher), kështu që modifikova një vijë të korrigjimit për hakun tim: print str (counter) + ": RSSI:" + str (xb.rssi) + "| " + time.strftime (" %Y %m %d, %H: %M ") +", " +": Tensioni: " + str (CalcualtedVolts) +" avgv " + str (avgv) +" Thermistor: " + str (x) + "Temperatura:" + str (Temperatura) E cila prodhon një linjë si kjo: 373: RSSI: 82 | 2009 04 26, 11:18,: Tensioni: 1.80100585938 avgv 593 Termistor: 71.2276559865 Temperatura: 78.6813444881 Ju mundeni shikoni gjithashtu RSSI me përpunim, nga faqja e Tom's Igoe. Megjithëse ju do të dëshironi të modifikoni gjatësinë e paketës (në krye), pasi Processing u ankua për shkrimin e fundit të madhësisë së tamponit të paketës. Unë besoj se duhet të jeni më të madh se 2 * të pritur gjatësia e paketës. Kodi i Tomit shikon prapa për një paketë të mëparshme që do të thotë nëse humbet treguesin e paketës Ox7E, mund të funksionojë për ca kohë. Duke qenë se jam pranë skajit të jashtëm të diapazonit të matjes, mund të ndodhë për një kohë. 600 dhe ajo ndaloi të më jepte mesazhin "error, disabling serialEvent ()". Kodi i Tom thjesht printon cilësimin e fundit, i cili nuk është aq i dobishëm për mua. Linja ime e debugimit më lejoni të gjurmoj ndryshon ndërsa Minion #1 habitet përreth. Tani ne kishim një mënyrë të mirë për të matur, më shumë se "hej baba kemi një pako" ishte koha për të provuar disa ide antenash të krijimit në shtëpi! Duke përdorur ide nga https://www.usbwifi.orconhosting.net.nz/ Kam gjetur se Kubi i Këndit mati një rënie në dB, edhe pse në praktikë nuk dukej se ndihmonte në lidhjen e një çifti të shkëputur. Avullorja vegjetative në të vërtetë ishte më e mira në synimin dhe rilidhjen. Konfigurimi i USB Wifi është shumë i ndryshëm nga disa njerëz të tjerë. Avulloret kanë një rrjedhë në mes që e bën të lehtë vendosjen e XBee. Një tas pho me fletë kallaji gjithashtu duket premtues (megjithëse sapo e hoqëm fletën e kallajit më vonë dhe e mbajtëm në vend). Ne gjithashtu u përpoqëm të bënim një parabolë me një pjesë të lakimit të rrotave të nxehta "pista", por nuk dukej të ndihmonte. Një nga problemet është se ne po testonim në skajin e jashtëm të diapazonit. Shumica e radios 2.5Ghz, veçanërisht XBee, përdorin Spektrin e përhapur, që do të thotë se ata mund të marrin vetëm një "sinkronizim" dhe më pas softueri XBee kërkon fillimin e një pakete XBee para fillimit. Kjo do të thotë nëse merrni një efekt gjithçka ose asgjë. Ose radiot mbyllen mbi njëra -tjetrën, ose jo. Ndonjëherë duket si fat, por në fakt ju jeni një antenë në këto vargje dhe mund të ndikoni në rezultatet. Shkova për të blerë dy avullore, por më pas zbulova se kostoja e një avulloreje nga supermarketi vendor ishte 10 dollarë, dhe për çmimin e 2 avulloreve, mund të marr një XBee më të fuqishme. Kështu që unë shikova disa vende të tjera dhe gjeta një sitë mjaft të thellë e cila doli edhe më mirë. Ishte 7 dollarë. Unë besoj se thellësia është e rëndësishme, pasi unë jam në fundin e transmetimit të gjërave, ai pasqyron më shumë sinjalin (sipas shënimeve në https://www.usbwifi.orconhosting.net.nz/number13.jpg). Përfundoni rezultatet, është se me një avullore perimesh në njërën anë (që do të zëvendësohet) dhe një sitë në anën tjetër, kam sinjal rreth 20-30m, nga një zyrë e brendshme, përmes 3-4 mureve, jashtë në vaskën e nxehtë! Këshillë Pro: Mbani mend për të sjellë sitën nëse dëshironi 1) Bashkëshorti juaj të qëndrojë, dhe/ose 2) Dëshironi perime të gatuara më vonë. Personalisht më pëlqen pamja e petalit të avullit të perimeve.

Hapi 7: Softueri

Duke filluar me Tweet-A-Wattsoftware fillova të hakoj kodin python. Kryesisht më duhej të hiqja konvertimin Watts, funksionet e historisë, dhe më pas më duhej të shtoja një numër ndarjeje me 0 mbrojtje (paketat e Tweet-A-Watt supozojnë se do të kenë të dhëna). Pastaj shtova formulën nga Excel në program dhe e testuar. E vendosa që të printonte çdo paketë dhe kam shumë korrigjime në kod për të kapur problemet. Unë u përpoqa të punoja pjesën e grafikimit, por hoqa dorë nga e cila më çon në: Python Rant: Kjo është hera e dytë që kam u përpoq të bënte një projekt të madh në Python. Nuk arrita që të gjitha varësitë e bibliotekave dhe paketat bazë të funksionojnë në më pak se 20 orë në Windows, Windows 64, Ubuntu dhe Fedora. Më në fund më duhej të ndërtoja pothuajse gjithçka nga e para dhe madje edhe atëherë disa funksione nuk funksionuan. Provova versionet 2.4, 2.5, 2.6 dhe të ndryshme 3. X, dhe pastaj versionet e secilës bibliotekë, e cila nga ana tjetër kishte varësi nga paketat e tjera. Ndërsa të tjerët mund të kenë fyerje kundër gjuhës, unë gjeta thjesht instalimin, madje edhe duke përdorur shumë nga "instaluesit e thjeshtë" që ishin frikësues në rastin më të mirë! Pasi kam llogaritur temperaturat, kam bërë një rregullim 1 gradë, sepse nuk mund ta besoja vaskën e nxehtë ishte në 106F. Unë me të vërtetë nuk besoj se është në 105. Më pas shkrep logjikën e raportimit dhe twitter. Meqenëse nuk jam i sigurt nëse do të marr pako, apo pako të mira, zgjodha të raportoj temperaturën një herë në orë. Supozoj se do ta shkurtoj atë për një kohë. Aktualisht skripti po funksionon si një përdorues normal. Unë do të dëshiroj ta transferoj atë në një shërbim përfundimisht.

Hapi 8: Hapat e ardhshëm

Ka disa hapa të tjerë të qartë:

1) Zëvendësoni sitën e perimeve a. Minionët kanë nevojë për perimet e tyre! b Ai ishte gjithsesi i vjetër. 2) Vendosni antenën e Hot Tub nën kuvertën a. Kuvertë mund ta bëjë atë edhe më tej, por do të lejojë një konfigurim më të shëmtuar. b Unë pastaj mund të drejtoj termistorin në pjesën e poshtme dhe të gjej një vend më të mirë. 3) Shtoni më shumë sensorë a. E thjeshta është një sensor i temperaturës së jashtme. b Por nuk ka asnjë arsye që ne nuk mund të zbulojmë gjendjen e paneleve të kontrollit, veçanërisht sensori i nxehtësisë që prek magjikisht kur fëmijët mbarojnë. c Sensorë të tjerë të motit (era, lagështia, etj.) D. Do të ishte mirë të kontrolloja vaskën e nxehtë dhe mund të fikja ngrohjen për pjesën më të madhe të natës dhe ditës. 4) Unë mund të rregulloj programin a. Minionët tashmë duan mesazhe më të mira për temperaturën. b Ne duhet të jemi në gjendje t'u përgjigjemi përgjigjeve dhe DM -ve. c Unë duhet të cicëroj në mënyrë më inteligjente (më pak se një herë në orë). d Kam planifikuar disa gjëra të tjera argëtuese.