Arduino kućna ušteda energije: 5 koraka

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

Gradite kućni energetski sustav koji ima za cilj nadzirati energiju vaših domova kako bi se smanjili računi za struju i ostale komunalne usluge. U ovom modelu vaš će uređaj moći provjeriti temperaturu vaše kuće i prilagoditi je u skladu s tim, provjeriti jesu li vrata ili prozori ostavljeni otvoreni kako bi se uštedjelo na grijanju i klimatizaciji, a korisnički priručnik mogao kontrolirati jačinu svjetla u vašem domu. Započnimo!

Korak 1: Dijelovi i materijali

Za dovršetak ovog sustava trebat će vam različiti dijelovi. Prije svega, trebat će vam početni komplet Sparkfun Redboard, koji pokreće Arduino. Ovaj komplet i unutarnji hardver bit će mjesto na kojem ćete postaviti cijeli sustav. Drugo, trebat će vam kopija MATLAB -a na radnoj površini ili prijenosnom računalu, kao i svi potrebni alati kako biste ga učinili kompatibilnim s Redboardom. Da biste to učinili, otvorite MATLAB. Na kartici Početna stranica MATLAB-a, u izborniku Okolina odaberite Dodaci Nabavite pakete podrške za hardver Odaberite "MATLAB paket podrške za Arduino hardver" i preuzmite Arduino paket podrške za hardver.

Ostali dijelovi koji će vam trebati uključeni su u paket Sparkfun Redboard. Trebat će vam žice, jedna LED dioda, otpornici, dioda, piezo element (zvučnik), temperaturni senzor, tranzistor, fotootpornik i istosmjerni motor. Srećom, svi se ti komadi nalaze u vašem početnom pakiranju.

Korak 2: Postavljanje vaših kontrola svjetla

U ovom sustavu LED svjetlo će biti naša kućna svjetla. U privitku je slika kruga potrebna za postavljanje LED kontrole na vašu Redboard. U ovom scenariju NEĆE vam trebati plavi komad na strujnom krugu.

Sljedeći kôd će postaviti vašu kontrolu nad LED svjetlom. Prilikom izvođenja koda pojavit će se izbornik koji korisniku omogućuje odabir svjetline između visoke, srednje, niske ili isključene. Ovisno o tome što odaberete, kôd će postaviti LED na određenu razinu svjetline ili zatamnjenja. Ovo će biti beskonačna petlja.

%% svjetla

choice = menu ('Koliko biste željeli da vaša svjetla budu jaka?', 'High', 'Medium', 'Low', 'Off')

ako je izbor == 1

writePWMVoltage (a, 'D10', 5)

inače ako je izbor == 2

writePWMVoltage (a, 'D10', 3)

inače ako je izbor == 3

writePWMVoltage (a, 'D10', 1)

inače ako je izbor == 4

writePWMVoltage (a, 'D10', 0)

kraj

Korak 3: Postavljanje alarma za vrata i prozore

Prvi spojeni krug pokazat će vam kako postaviti mali zvučnik na svoju Redboard. Ovaj zvučnik poslužit će kao upozorenje da obavijesti korisnika da su prozor ili vrata u njihovom domu ostavljeni otvoreni više od 10 sekundi. Ovaj krug koristi žice, piezo element i 3 žice.

Drugi spojeni krug je fotorezistera. To može odrediti je li okolina tamna ili svijetla. Svjetlosna izloženost obavijestit će MATLAB kôd jesu li vrata otvorena ili zatvorena, a informacije će se prenijeti na piezo element, govoreći mu da ispušta zvuk. U ovom krugu NEĆETE morati priključivati LED, ljubičastu žicu ili otpornik s desne strane.

Sljedeći kôd očitavat će količinu svjetlosti iz fotorezertera, a zatim pauzirati kôd kako bi provjerio ostaju li vrata otvorena više od 10 sekundi. Ponovno će očitati fotootpornik, a zatim reći piezu da zuji ako je razina svjetla i dalje previsoka.

%% Fotootpornik

dok je 0 == 0

photov = readVoltage (a, 'A1')

ako je foto> 4

stanka (10)

photov = readVoltage (a, 'A1')

ako je foto> 4

playTone (a, 'D3', 500, 5)

pauza

kraj

kraj

kraj

Korak 4: Postavljanje temperaturnih senzora

Prvi spojeni krug postavit će vaš senzor temperature. Ovo će prikupljati podatke o temperaturi s bilo kojeg mjesta na kojem se nalazi vaš sustav. Te će podatke poslati tvrtki MATLAB.

Sljedeći priključeni krug postavlja istosmjerni motor. Ovaj motor djeluje kao ventilator. Ako su očitanja osjetnika temperature previsoka, ventilator će se uključiti i pokušati ohladiti vašu kuću.

Sljedeći kôd omogućit će temperaturnom osjetniku da čita podatke tijekom zadanog vremena. Ovaj kôd je postavljen na petlju kroz 100 puta, ali se lako može prilagoditi na ponavljanje još mnogo puta, tako da senzor može raditi tijekom dana. Dok prikuplja podatke o temperaturi, kôd provjerava ide li ikada temperatura iznad zadane temperature. Ako se to dogodi, ventilator će se automatski uključiti. Kad istekne zadano vrijeme, proizvest će grafikon koji će vam reći temperaturu tijekom vremena koje možete analizirati kako biste prilagodili grijanje i klimatizaciju u vašoj kući.

%%Senzor temperature

temp =

puta =

za i = 1: 100

v = readVoltage (a, 'A0')

tempC = (v-0,5).*100

tempF = 9/5.* tempC + 32

ako je tempF> 75

writeDigitalPin (a, 'D9', 1)

kraj

temps = [temps, tempF]

puta = [puta, i]

radnja (vrijeme, vrijeme)

xlabel ('Vrijeme (sekunde)')

ylabel ('Temperatura (F)')

title ('Temperatura vašeg doma s vremenom')

kraj

Korak 5: Zaključak

Spreman si! Uživajte u svom novom štednjaku energije u kući i svakako ga iskoristite u svoju korist!