Inteligentná chladnička: 11 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Dobrý deň, v tomto školskom návode vám ukážem, ako si vytvoriť vlastnú inteligentnú chladničku pomocou Raspberry Pi. Inteligentná chladnička počíta nápoje, ktoré si vyberiete, pomocou vášho osobného odznaku.

Všetky údaje budú uložené a zhromaždené v databáze Mysql a umiestnené na webovú stránku. Webová stránka reaguje a je použiteľná na smartfónoch.

Krok 1: Nástroje a súčasti

Náradie:

• Spájkovačka
• Spájka
• Vŕtačka
• Skladačka
• Videl
• Skrutkovač alebo kladivo (ak chcete použiť skrutky alebo klince)
• Brúsny papier
• 2x preglejka z tvrdého dreva (12 mm 122 x 61 cm)

Komponenty:

• 1x Raspberry pi 3
• 1 x 8 GB micro SD
• 1x LED pás (1m)
• 3x LED (zelená, modrá a červená)
• 1x tlačidlo
• 1x elektrický zámok 6V / 12V
• 1x Relais 5V
• 6x LDR
• 9x odpor
• 1x Breadboard
• 1x MCP3008
• 1x GPIO T-cobbler
• 1x ethernetový kábel
• 1x externé napájanie (zámok)
• 1x univerzálny výkon (pi)
• Elektronické drôty

Toto sú veci, ktoré som použil, ale niektoré časti môžete zmeniť alebo pridať.

Maximálne celkové náklady bez náradia sú približne 140 EUR

Krok 2: Nastavenie Raspberry Pi 3

Začneme inštalovať operačný systém na naše Raspberry Pi.

Stiahnite si obrázok „Raspbian Jessie with pixel“z webu Raspberry Pi. Uvidíte, že sa jedná o súbor ZIP. Extrahujte tento súbor ZIP na požadované miesto.

• Stiahnite si nástroj Win32 Disk Imager, ktorý si môžete stiahnuť na Sourceforge.
• Kliknutím na ikonu priečinka vyberte obrázok
• Potom v časti „Zariadenie“vyberte svoju kartu microSD
• Potom kliknite na „Napísať“

Keď je obrázok zapísaný na kartu microSD, môžete ju otvoriť v programe Prieskumník Windows.

• Otvorte súbor "cmdline.txt"
• Pred slovo „rootwait“pridajte nasledujúci riadok: 169.254.10.0
• Potom súbor uložte.

Vložte microSD do RPi

Pripojte napätie k svojmu RPi pomocou adaptéra 5, 2 V DC

Pripojte sieťový kábel k RPi a zapojte ho do sieťového portu vášho počítača.

Váš Raspberry je teraz pripravený na použitie.

Krok 3: Pripojte sa k Raspberry Pi 3

Na pripojenie k našim RPi použijeme tmel.

1. Stiahnite si tmel
2. Vytvorte pripojenie SSH (pozri obrázok)
3. Prihlásiť sa
   • Používateľské meno: pi
   • Heslo: malina

NASTAVENIE WIFI UP

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Prejdite do spodnej časti súboru a pridajte nasledujúce položky:

network = {ssid = "názov bezdrôtovej siete"

psswrd = "heslo siete psk =" heslo bezdrôtovej siete "}

Ak chcete zobraziť typ svojej adresy IP:

ifconfig wlan0

Teraz sa môžete bezdrôtovo pripojiť k svojmu hostiteľskému menu Raspberry Pi v položke Putty = IP adresa

Ak je problém s pripojením k sieti Wi -Fi, súbor môžete upraviť takto:

"sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.config"

Krok 4: Elektrický obvod

V tomto kroku pripojíme každý senzor k Raspberry pi.

Pripojte T-cobbler k pinom GPIO na malinovom pi a položte ho na dosku. Alebo si môžete vyrobiť vlastný PCB a urobiť ho odolnejším.

MCP3008:

• Pripojte pin VDD k 3v3Connect
• pin VREF na 3v3Connect
• pin AGND na GNDConnect
• pin CLK na SCLKConnect
• kolík Dout k MISOConnect
• pin Din do MOSIConnect
• pin CS do CEOConnect
• kolík DGND na GND

LDR:

Pripojte každý LDR, ktorý použijete (max. 8), k jednému kolíku na MCP3008.

Pripojte prvý pin LDR k 3v3 a druhý k odporu a odpor k GND a pripojte de LDR medzi LDR a odpor k pinu na MCP3008.

VEĽMI DÔLEŽITÉ: Uistite sa, že všetky vodiče vedúce k pí sú prepojené správnym pinom GPIO, inak váš program nebude fungovať.

RFID

• Najviac ľavý kolík (kolík napätia) na kolíku 3v3 RPI
• Druhý (RST) na GPIO25
• Zem od zeme
• IRQ nie
• MISO na MISO RPI
• MOSI až MOSI RPI
• SCK až SCLK RPI
• SDA generálnemu riaditeľovi RPI

Tlačidlo na chladničke:

• Jeden pin na 3v3 pin RPI
• Druhý na kolík 13 RPI

Tri diódy LED:

• Jeden kolík na odpor 220 Ohm a na UZEMNENIE RPI
• Druhý pin na 23 pin, 24 pin a 26 pin

LED diódy v chladničke:

• Pripojte jeden kolík (+) k 5V
• Druhý kolík na UZEMNENIE

ZÁMOK:

• Jeden kolík zámku (ZEMNÝ) pripojíte k uzemneniu externého adaptéra
• Druhý kolík zámku (+) pripojíte k Relais
• Pozitívna stránka externého adaptéra, ktorý tiež pripájate k Relais

Teraz vám zostáva len pripojiť samotný Relais.

• Záporný kolík Relais, ktorý pripojíte k ZEMI RPI
• Kolík v strede (+pin) zapojíte do 5V pinu RPI
• Druhý pin (kolík KY-1) pripojíte k 21 pinom RPI

Krok 5: Stavba chladničky

V tomto kroku staviame chladničku.

Najprv budete potrebovať:

- Preglejka

- Skladačka

- Marker

Predtým, ako začnete píliť, označte na preglejke všetky rôzne časti.

2. Potom, čo skontrolujete, či sú všetky diely na trhu, môžete začať rezať. (Majte na pamäti, že čepeľ má tiež určitú šírku)

3. Po odpílení všetkých dielov môžete začať vŕtať otvory pre vaše senzory.

- Spodok chladničky potrebuje 6 veľkých otvorov, aby fľaše mohli zostať nehybné.

- Na podlahu chladničky je potrebných 6 menších otvorov pre senzory LDR.

- Strecha potrebuje 3 malé otvory pre 3 LED diódy (modrá, červená a zelená).

- Zaistite, aby rfid mohol čítať drevo, v opačnom prípade musíte drevo zriediť.

- Vo vnútri vpredu urobte tiež malý otvor na gombík.

Pre dvere musíte urobiť aj 2 otvory na pripojenie dverí k vnútornej časti chladničky. Na otvorenie a zatvorenie dverí som nainštaloval kľučku.

Keď dokončíte všetky práce so slovami, môžete elektrické diely vložiť na miesto zápisu.

Krok 6: Pripojte senzory k chladničke

V tomto kroku nastavíme chladničku so všetkými komponentmi, ktoré sme kúpili.

Môžete začať tým, že prilepíte dosku na chlieb a Raspberry pi k zadnej časti chladničky, to je miesto, kde skončia všetky vodiče.

Umiestnite RFID, LED diódy, LDR a tlačidlo doprava a uistite sa, že sa môžete pripojiť k breadboardu.

Uistite sa, že sú všetky vodiče správne pripojené, môžete sa pozrieť na obrázky alebo na ďalšie kroky, ako ich napísať.

Potom, čo dáte všetky komponenty na správne miesto, môžete začať skrutkovať rôzne časti dohromady, ako vidíte na obrázkoch. Všetky vodiče môžu byť skryté v dvojitom dne alebo v dvojitom vrchu.

Krok 7: Kódovací hardvér

Použil som program Pycharm, aby som mohol všetko otestovať počas kódovania. Všetok kód, ktorý som napísal, nájdete na mojom github

Krok 8: MySQL

Pokles databázy vám pomôže začať používať tento projekt.

Jednoduché uznanie kódu MySql je užitočné pri zmene projektu, ak chcete.

Použil som 4 tabuľky, Používatelia, Nápoje, Akcie a Logovanie. Tieto tabuľky sú najjednoduchším a najsprávnejším spôsobom, ako zaistiť, aby projekt fungoval.

Krok 9: Kódovanie webovej stránky

Celý kód môžete vidieť v nasledujúcom priečinku na Github.

Na napísanie všetkého som použil program Pycharm. Je to jednoduchý spôsob kódovania a zobrazenie všetkého, čo robíte počas práce.

Krok 10: Projekt automatického spustenia

V tomto kroku vám ukážem, ako automaticky spustiť projekt na Raspberry Pi.

Teraz necháme náš kód automaticky spustiť, keď sa naše pi spustí, aby mohol bežať sám. Existuje niekoľko spôsobov, ako to urobiť, ale vyberám si metódu rc.local.

Otvorte /etc/rc.local pomocou svojho obľúbeného textového editora a vložte tento kód nad riadok „exit 0“

„spať 15 python3 /home/pi/files/app/RUN.py & python3 /home/pi/files/website/website.py & konečne“

keď chceme vidieť našu webovú stránku, môžete prejsť na IP adresu, ktorá bola zadaná v spodnej časti súboru website.py (predvolená hodnota je 169.254.10.1:5000). Toto je koniec môjho prvého pokynu. Ak niečo nie je jasné, môžete mi napísať komentár alebo správu.

Krok 11: Koniec

V tomto kroku uvedieme našu smartphoneridge na použitie.

Pripojte napájanie z Rasberry Pi do zásuvky. Počkajte, kým sa Raspberry Pi úplne nespustí.

Pripojte druhý napájací zdroj do zásuvky (pre zámok).

Môžete si dať drink naskenovaním odznaku, zavrieť dvere, aby sa tokenové nápoje dostali na váš účet.

Ak chcete vidieť svoj web: vyhľadajte svoju IP adresu a za ňou: 5 000

Teraz je váš Smartfridge pripravený na použitie. Vychutnajte si studené nápoje bez stresu a sledujte spotrebu.