Projekt ElectroTerra: 9 krokov

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

„Chytré“terárium/vivárium som vyrobil ako školský projekt.

ElectroTerra je prevádzkovaná serverom Raspberry Pi, ktorý je hostiteľom webovej stránky a ukladá údaje zozbierané zo senzorov do databázy MariaDB.

Web zobrazuje teplotu a relatívnu vlhkosť zo senzorov a umožňuje ovládanie ventilátora a LED pásika. Tento prúžok môže fungovať aj automaticky so snímačom LDR.

Predpokladám niekoľko praktických znalostí o používaní Raspberry Pi, Arduino, MariaDB (Mysql) a o zapojení nepájivých dosiek.

Zásoby

Vytvoril som zoznam materiálov, aby ste našli všetko potrebné pre tento projekt.

Krok 1: Nastavenie Raspberry Pi

Najprv musíte nastaviť základy pre Raspberry Pi:

Na ovládanie Pi pomocou prenosného počítača som použil ssh pripojenie:

Na kódovanie som použil kód Visual Studio s rozšírením ssh:

Ak chcete sprístupniť webovú stránku vo svojej súkromnej sieti, môžete si pozrieť tento návod od kroku 1-3: https://www.instructables.com/id/Host-your-website-on-Raspberry-pi/ Neexistuje žiadne ďalšie zabezpečenie v tomto projekte si dajte pozor na jeho vystavenie na internete.

Krok 2: Vytvorenie elektronického obvodu

V schéme fritzovania vidíte všetky potrebné komponenty v tomto projekte. 1-vodičový snímač teploty je možné nahradiť vstavaným snímačom teploty DHT22.

Arduino je napájané Pi cez USB kábel.

Krok 3: Programovanie Arduino +

Pretože funkcie v knižniciach Arduino pre DHT22 a ovládač LED pásika sú veľmi prepracované, rozhodol som sa pre tieto časti pridať Arduino.

Preto potrebujete Arduino IDE.

Nezabudnite importovať tieto knižnice:

• Knižnica DHT:
• RGBdriver: v úložisku github electroterra

Krok 4: Testovanie senzorov a akčných členov na Pi

V úložisku Github je niekoľko testovacích súborov pre jednotlivé komponenty.

Jedná sa o triedy: mcp.py (pokrývajúci analógové údaje z LDR) pcf.py (komunikujúce údaje I2C) a pcf_lcd.py (rozhranie s LCD).

Krok 5: Databáza

Vytvorte databázu electroterra na pracovnom stole Mysql prostredníctvom súboru s výpisom stavu pamäte (final_dump_electroterra.sql v úložisku Github) s niektorými testovacími údajmi.

Pri použití sprievodcu „Forward Engineer to Database“v programe Mysql Workbench existuje problém s kompatibilitou. Nezabudnite v parametroch sql odstrániť parameter VISIBLE, pretože to v MariaDB nefunguje.

Krok 6: Frontend

Kód HTML, CSS a Javascript nájdete v úložisku Github. Mali by byť vložené do adresára, kde bude hostená webová stránka. Dizajn je optimalizovaný pre mobilné použitie a bol testovaný na najnovších stabilných verziách Chrome, Firefox a Edge.

Krok 7: Backend

Kód app.py, datarepository.py a Database.py musí byť v domovskom adresári používateľa Pi. Na automatické spustenie súboru Pi pri reštarte použite tieto pokyny:

Kód nájdete v úložisku github:

Krok 8: Spojenie vecí dohromady

Toto nastavenie je dôkazom konceptu.

Ventilátor je upevnený na mieste horúcim lepidlom. Vo ventilačnom páse boli vyvŕtané ďalšie otvory na vedenie.

Ďalej nasledovala krabica na uchovávanie elektronických súčiastok. Použil sa jednoduchý plastový box. V prípade prehriatia zvážte pridanie ventilačného pásu.

Krok 9: Testovanie

Zapnite Raspberry Pi a napájacie zdroje.

Prejdite na adresu IP zobrazenú na LCD displeji.

Vďaka tomu môžete monitorovať údaje a ovládať akčné členy.