Lako buđenje: pametno svjetlo za buđenje napravljeno s Raspberry Pi: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Uvod

Za kurikulum Project1 morao sam nešto napraviti. Uvijek sam bio fasciniran kako bi vam svjetlo za buđenje koristilo kad se probudite poput onih iz Philipsa.

Pa sam odlučio napraviti svjetlo za buđenje.

Napravio sam svjetlo za buđenje s Raspberry Pi kao bazom, LED trakom, zvučnicima i par senzora za zaštitu okoliša kako bih dobio mjerenja.

Evo njegovih značajki:

• Web poslužitelj se hostira na Pi
• Podaci se izvoze u bazu podataka MySql
• Web stranica koja prikazuje podatke
• Web stranica koja izvršava naredbe

Ovaj projekt za mene je bio veliko iskustvo učenja. Riješio sam neke neočekivane probleme. Naučio sam dosta o mogućnostima Pi -a i o tome kako php komunicira sa svime.

Korak 1: Prikupljanje materijala

Za moj projekt potrebno mi je više dijelova koje ću navesti u nastavku. Bit će tu i excel datoteka sa svim cijenama komponenti s odgovarajućim web stranicama s kojih sam ih naručio.

Komponente:

• Raspberry Pi 3 model B+
• Napajanje malinom Pi
• Raspberry Pi T-postolar
• Stereo 3,7 W audio pojačalo klase D-Max98306
• 2 x zvučnik - promjer 3 " - 4 ohma 3 vata
• RGB pozadinsko osvjetljenje negativno LCD 20x4
• Adafruit Dotstar digitalna LED traka - bijela 144 - 0,5 metara
• Ultrazvučni senzor HC-SR04
• Senzor DHT11
• Kratkospojne žice (m do f) i (m do m)
• Otpornik od 470 Ohma i 330 Ohma

Dizajn materijala:

• MDF drvo 7 mm
• plastika

Alati:

• Lemilica
• Pištolj za ljepilo

Ukupno će materijali koštati oko 210 eura.

Korak 2: Ožičite sve komponente zajedno

Sastavljam krug slijedeći Fritzing shemu koju sam napravio, dolje možete pronaći dokumente o ploči i električnoj shemi u pdf formatu.

Krug ima više senzora, zvučnika, LCD zaslona i LED traku koja radi zajedno kao jedno. Za svaku komponentu ću navesti kako ćete ih morati povezati i što možete pronaći u shemi.

1. Ultrazvučni senzor: ovaj senzor izračunava udaljenost između senzora i objekta ispred njega. Pomoću ove funkcije možemo automatizirati određene sposobnosti držeći ruku ispred nje. Ima 4 pina: uzemljenje, 5V, okidač i odjek. Eho izlazu trebaju otpornici između zemlje i eho pina.
2. Senzor DHT11: ovaj senzor mjeri temperaturu i vlažnost. Ako kupite jedan s PCB -om, 10k otpornik je već lemljen sa senzorom i čini ga vrlo lakim za povezivanje.
3. LED traka: za LED traku potrebno je vanjsko napajanje za napajanje. U protivnom možete ispipati svoju malinu pi bez upotrebe. DI žica ide na MOSI pin pi, a CI na SCLK pin.
4. LCD zaslon: posebno za rbg zaslone potrebno je mnogo žica, svi korišteni pinovi pi mogu se koristiti s normalnim GPIO.pinovima. Također ima potenciometar za promjenu kontrasta zaslona.
5. Pritisni gumb: Koristim ga za stavljanje maline u način rada za isključivanje i ponovnim pritiskom na način buđenja. Za to je potrebna normalno otvorena veza.
6. Konačno pojačalo sa zvučnicima: budući da koristimo samo zvučnike, potrebno nam je pojačalo kako bi signal bio dovoljno jak za stvaranje zvuka. Povezan je sa audio ulazom maline pi.

Korak 3: Postavljanje Pi

Prije svega, trebat će vam Raspbian koji možete preuzeti ovdje.

Koristio sam monitor povezan s hdmi -jem maline pi nakon ugradnje sd kartice. Sa mišem i tipkovnicom spojenim na USB portove pi. Zatim slijedite početne postavke na zaslonu za inicijalizaciju maline pi, svakako promijenite u konfiguracijskoj ploči određene funkcije poput SPI, I2C, … kako biste ih omogućili.

Unesite sljedeću naredbu u naredbeni redak na svom Pi:

sudo apt-get ažuriranje

To može potrajati, pa se udobno smjestite. Nakon ažuriranja nadogradit ćemo

sudo apt-get nadogradnja

Korak 4: Instaliranje modula i paketa i postavljanje web poslužitelja

Instaliramo svaki modul za python sa:

sudo pip3 instalirajte name_modula

Popis modula koji ga trebaju:

1. adafruit-circuitpython-charlcd
2. adafruit-dht
3. adafruit-circuitpython-dotstar
4. adafruit-blinka
5. RPI. GPIO

Moglo bi biti još, ali ako dobijete pogrešku koja kaže da ne možete pronaći modul, samo ga instalirajte.

Također sljedeća naredba, jer vam je potrebna verzija 3.4, a ne 3.3!

python3 -m pip install --upgrade --force -reinstall spidev

Za postavljanje web poslužitelja koristio sam flask.

Korak 5: Primjena koda

Za kôd morate biti sigurni da se sve nalazi u mapi/var/www/html

Kôd možete dobiti od Githuba.

Stranica je također responzivna pa se može otvoriti na mobilnom uređaju bez gubljenja značajki ili na neki drugi način.

Dok se Pi pokreće, počet će izvoditi moju glavnu python skriptu. To će voditi računa o tome da se podaci prikažu na web stranici. Da biste dodali skriptu pri pokretanju, morate učiniti sistemski preferirani način. Provjerite vezu.

Za gumb morate koristiti fizički pin 5 pi i tlo. Koristite igle na gumbu, normalnu otvorenu iglu i zajedničku iglu. Btw polaritet nije bitan!

Učinite sljedeće naredbe na terminalu vašeg malina pi i trebali biste moći isključiti i pokrenuti svoj pi pritiskom na gumb.

git clone

Korak 6: Izgradnja stambenog prostora

Za kućište sam koristio iskrzano drvo koje sam izrezao na komade i spojio ljepilom. Kako bih prednji dio učinio pomalo nagnutim, morao sam izračunati nagnutu stranu jer kad ga ne izračunate, čak i ako nije veliki nagib, drveni komadi se neće uklopiti.

Uvijek morate biti vrlo oprezni s mjerenjima na drvenim komadima jer ponekad možete zaboraviti debljinu drva.

Rupe su napravljene strojevima za bušenje i piljenje.

Nakon što ste to učinili, možete ga početi slikati. Za to sam koristila sprej farbač smeđe boje. Obavezno to učinite vani i pokušajte se odmaknuti od mjesta kamo idu otrovna isparenja.

Za zvučnik i stražnju stranu koristio sam ih za spajanje.

Na vrhu sam koristio plastiku koja se također zalijepila.

Napokon sam dodao neke noge za uređaj.