Automatické prebudenie snehu: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Ráno vyjsť z domu môže byť nával aktivity, keď sa niekoľko centimetrov bieleho materiálu v noci usadí. Nebolo by pekné byť v tie dni zobudení trochu skôr, aby ste z rána odbúrali stres? Tento projekt to robí!

Tento projekt používa Arduino, snímač vzdialenosti a IFTTT (ľahko použiteľný web) na automatizáciu budíka do telefónu, ak cez noc sneží. Keď budete pripravení, postavíte zariadenie, ktoré ste postavili, na vysoké miesto (napríklad na statív) a namierite ho na zem. Odtiaľ bude neustále merať vzdialenosť medzi sebou a zemou. Keď sneží, „zem“sa pohybuje smerom k nemu, takže vzdialenosť, ktorú meria, sa znižuje. Ak je medzi večerom a ráno dostatočne veľký rozdiel, zariadenie vás upozorní, že snežilo!

Elektronika sa ľahko pripája a ja poskytnem kód, takže poďme hneď na to!

Zásoby

1. Mikročip kompatibilný s Arduino s WiFi. Pre tento projekt predpokladám, že použijete vývojovú dosku ESP8266 NodeMCU, ktorú odporúčam z mnohých dôvodov:

   • Má vstavané Wifi.
   • Odhalí takmer všetky piny, ktoré by ste mohli chcieť.
   • Poskytuje jednoduché rozhranie USB na programovanie.
   • Spracováva reset dosky pri odosielaní kódu a sprístupňuje tlačidlá resetovania na ladenie.

2. Senzor rozsahu TF Mini Lidar.

   Všimnite si toho, že existujú lacnejšie ultrazvukové senzory, ako napríklad HC-SR04, ale mäkké snehové mufty znejú natoľko, že na to nefungujú

3. Mini chlebník.
4. Statív alebo akékoľvek riešenie na upevnenie snímača niekoľko stôp nad snehom.
5. Mikro usb kábel.
6. Predlžovací kábel.
7. USB nabíjačka.
8. Plastová nádoba.

Položky 5 a vyššie je možné v Dollar Tree kúpiť veľmi jednoducho.

Ceny sa líšia, ale tento projekt som mohol urobiť za približne 50 dolárov (bez statívu) nákupom jednoduchých dielov v Dollar Tree. Najdrahšou časťou je senzor Lidar, ktorý je rozhodne možné opätovne použiť na iné projekty.

Krok 1: Elektronika (hardvér)

Elektronika tohto projektu by mala byť veľmi rýchlo zostavená. Stačí k čipu pripojiť snímač vzdialenosti TF Mini Lidar. Vodiče by sa mali pripojiť podľa popisu v tomto vynikajúcom sprievodcovi SparkFun.

Tu je stručné zhrnutie:

Senzor -> ESP8266

Zelená -> D2 (aka GPIO 4, ktorú použijeme ako náš RX)

White -> D1 (aka GPIO 5, which will use as our TX)

Červená -> Vin

Čierna -> Gnd

Krok 2: Elektronika (softvér)

Rozhodnutie, či vám pošleme budíček, urobí váš mikročip, preto ho musíme primerane naprogramovať! Na programovanie vášho čipu použijeme jazyk Arduino, ktorý môžete nahrať na svoj čip pomocou Arduino IDE (softvér, ktorý beží na vašom počítači).

1. Tu si stiahnite softvér Arduino. Táto príručka sa bude odvolávať na ponuky Arduino Desktop IDE, takže si ich pokojne stiahnite, pokiaľ vám to s Web IDE nebude veľmi vyhovovať.

2. Nastavte IDE Arduino Desktop tak, aby fungovalo s mikročipom ESP8266. Pokyny k tomu nájdete tu. V budúcnosti táto príručka predpokladá, že kontrolka LED bliká a viete, ako nahrať skript do ESP8266.

3. Stiahnite si skript, ktorý chcete nahrať do svojho mikročipu, z https://github.com/robertclaus/snowalert. Skript nie je potrebné upravovať. Všetko, čo potrebujete nakonfigurovať, bude možné nakonfigurovať po nahraní kódu.

4. Otvorte skript v Arduine a nainštalujte si knižnice, na ktorých závisí, vo vašom systéme. V hornej časti IDE kliknite na: Skica -> Zahrnúť knižnice -> Spravovať knižnice

Potom vyhľadajte a nainštalujte tieto knižnice:

• WifiManager od tzapu (verzia 0.14.0)
• ArduinoJson od Benoita Blanchona (verzia 6.14.1)
• TFminiArduino od hideakitai (verzia 0.1.1)
• NTPClient od Fabrice Weinberg (verzia 3.2.0)
• ESP_DoubleResetDetector od Khoi Hoang (verzia 1.0.1)

5. Konfigurujte dosku pre tento projekt. V hornej časti IDE kliknite na Nástroje a upravte tieto nastavenia:

• Veľkosť blesku - 4 mil. (1 mil. SPIFFS) - Toto si vyhradzuje priestor na uloženie našej konfigurácie.

• Vymazať Flash - všetok obsah - Tým sa zaistí, že na čipe nie sú žiadne predchádzajúce údaje.

  Upozorňujeme, že ak by ste niekedy potrebovali aktualizovať kód, jeho nastavenie na hodnotu Iba náčrt zachová vašu konfiguráciu

6. Uistite sa, že váš mikročip ESP je zapojený do počítača a má priradený port. Vyberte správny port v IDE a nahrajte!

7. Otvorte Sériový monitor (Nástroje -> Sériový monitor) v Arduino IDE. Potom na čipe kliknite na tlačidlo Reset. Potvrďte, že sa vám text zobrazuje na sériovom monitore

Krok 3: Konfigurácia IFTTT

Teraz, keď je vaše Arduino spustené, musíme ho nakonfigurovať tak, aby robilo to, čo chceme. Na tento tutoriál použijeme službu s názvom IFTTT, ktorá nám umožní preložiť jednoduchú správu z nášho Arduina na komplikovanejšie akcie.

Ak napríklad naše Arduino povie „Snežilo!“potom by mal IFTTT zavolať na náš mobilný telefón s budíkom.

1. Budete potrebovať bezplatný účet IFTTT, ktorý si môžete vytvoriť na

2. Ak chcete vytvoriť nový aplet, ktorý používa túto logiku, prejdite na položku Vytvoriť alebo kliknite na tento odkaz:

3. Kliknite na položku Toto -> Hľadať a vyberte položku Webhooks -> Ak vás to požiada, kliknite na položku Pripojiť -> Do poľa zadajte príkaz snow_alert.

4. Kliknite na položku -> Hľadať a vyberte položku Telefónny hovor (iba USA) -> Ak vás o to požiada, kliknite na položku Pripojiť -> Ak sa zobrazí vyskakovacie okno, postupujte podľa pokynov -> Zadajte správu, ako Včera v noci snežilo! že by ste chceli, aby vám telefónny hovor prečítal.

5. Kliknutím na Dokončiť aktivujte svoj aplet.

6. Otestujte svoj Webhook tak, že prejdete na nastavenia služby Webhooks v IFTTT a nájdete tam uvedenú testovaciu adresu URL. Prejdite na danú adresu URL a nahraďte {event} hodnotou snow_alert. Potom kliknite na položku Testovať. Ak všetko funguje, mali by ste dostať telefonát!

7. Na testovacej stránke uložte adresu URL do spodnej časti stránky. Budete to potrebovať v neskoršom kroku. Malo by to vyzerať asi takto:

maker.ifttt.com/trigger/snow_alert/with/key/d-Y8rXge5kibp0dkdrCgxu

V prípade problémov s ladením môžu používatelia tiež chcieť časom zaznamenať výšku snehu. Môžu nakonfigurovať samostatný aplet IFTTT, ktorý akceptuje webhook snow_measurement a protokoly do Tabuliek Google. Ak to chcete urobiť, jednoducho zopakujte vyššie uvedené kroky, ale namiesto vyššie uvedeného kroku Webhooks nahraďte snow_alert snehovým meraním a krok Telefónny hovor nahraďte službou Tabuľky Google -> Pridať riadok do tabuľky.

Krok 4: Konfigurácia SnowAlert

V tomto mieste je posledným softvérovým krokom konfigurácia kódu vo vašom ESP na odosielanie správ do vášho nového apletu IFTTT.

Pri tejto konfigurácii vám odporúčam postupovať podľa pokynov SnowAlert na Github, pretože tieto pokyny môžu byť zastarané, ak SnowAlert získa nové funkcie.

V čase písania týchto pokynov by ste urobili nasledovné.

Veľmi dôležité je, že všetky časy, ktoré konfigurujete, musia byť v časovom pásme UTC a v 24 -hodinovom formáte (nie AM/PM).

1. Rozhodnite sa, kedy chcete ráno prijať hovor. Toto je váš čas konca.
2. Rozhodnite sa, kedy začnete merať predchádzajúci večer. Toto je váš čas začiatku.
3. Pripojte ESP a otvorte sériový monitor v Arduino IDE, ako sme to urobili predtým.
4. Pripojte sa k wifi sieti SnowMeasure vo svojom počítači. Pri pripájaní by ste v sériovom monitore mali vidieť určitú aktivitu.
5. Po niekoľkých sekundách by ste mali byť automaticky presmerovaní na stránku nastavenia vo vašom prehliadači.
6. Kliknite na položku Konfigurovať Wi -Fi

7. Zadajte nasledujúce hodnoty:

   1. SSID - Sieť WiFi, ku ktorej by sa mal ESP pripojiť na internet.
   2. Heslo - heslo na pripojenie k tejto sieti Wi -Fi.
   3. Začiatočná hodina - hodina, počas ktorej chcete večer zmerať výšku snehu.
   4. Začať minúty - minútová zložka k času, ktorý chcete večer zmerať.
   5. End Hour - Hodina, počas ktorej chcete ráno merať výšku snehu (a potenciálne vám zavolať)
   6. End Minutes - Minútová zložka k času, ktorý chcete merať ráno.
   7. Webová adresa výstrahy Webhook - toto by mala byť adresa URL, ktorú ste uložili v predchádzajúcom kroku, a vyzerá asi takto:
   8. Webová adresa merania Webhook - mala by to byť rovnaká adresa URL ako vyššie, ale namiesto snow_alert nahraďte snow_measurement

Krok 5: Namontujte snímač

V tomto bode by malo byť všetko pripravené. Budete chcieť vyrezať otvory v plastovom kontajneri a namontovať ho niekam niekoľko stôp nad zem. Ako presne ho namontujete, bude závisieť od vašich dielov a cieľa, ale uvádzame niekoľko odporúčaní, ako ho správne uviesť do poriadku.

• Uistite sa, že váš snímač smeruje pod miernym uhlom nadol. Nechcete, aby to vyzeralo priamo dole, pretože vaša schránka vrhá tieň tam, kde sneh nenaráža na zem.
• Senzor budete chcieť zdvihnúť zo snehu asi 2 až 3 stopy.
• Sneh sa topí vo vode, preto sa uistite, že je vaše zariadenie primerane vodotesné.
• Uistite sa, že máte silu! Buď dlhý USB kábel, alebo predlžovací kábel by vás mal dostať preč zo strechy, aby ste sa dostali na užitočné miesto. V každom prípade sa uistite, že je vonku bezpečne.

Krok 6: Zavolajte

Ak všetko pôjde podľa plánu, mali by ste sa ozvať ráno, ak sneží. Ak niečo nefunguje, skontrolujte svoje záznamy o vzdialenosti v Tabuľkách Google a zistite, čo sa skutočne meralo.

Druhé miesto v snehovej výzve