Senzor domácího zdraví: 8 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Ahoj všichni, Doufám, že se vám všem daří dobře. Jak již bylo zmíněno dříve, měl jsem umístit senzor domácího zdraví do jednoho z mých předchozích pokynů. Takže tady je:

Nositelná technologie odvádí skvělou práci a udržuje přehled o vaší osobní kondici. K měření zdraví v místě, kde žijete, však potřebujete jiný nástroj. Toto zařízení monitoruje teplotu, vlhkost, hluk a úroveň světla v jakékoli místnosti a může také fungovat jako detektor narušení, svítilna a dobíjet telefony a pomocí 1W LED diody vytvářet stroboskopický efekt a dostat tak vetřelce ven. V pouzdru posílá kolekce senzorů informace do Arduina, který interpretuje vstup a zobrazuje data na malé OLED obrazovce. Na základě údajů na zařízení můžete zapnout odvlhčovač, spustit termostat nebo otevřít okno-cokoli, aby bylo vaše domácí prostředí pohodlné.

Toto zařízení provádí následující:-

1. Změřte a zobrazte teplotu (v *C nebo *F).
2. Měření a zobrazení vlhkosti (v %).
3. Vypočítejte a zobrazte pocity jako (teplotní index) (v *C nebo *F).
4. Měření a zobrazení zvuku (v dB).
5. Měřte a zobrazujte světlo (v luxech) (1 lux = 1 lumen/m^2).
6. Změřte a zobrazte vzdálenost od konkrétního objektu (v cm nebo palcích).
7. Používá se jako detektor narušení (lze přidat samostatnou sirénu).
8. Používá se ke generování stroboskopického efektu. (K zastrašení vetřelců a večírků)
9. Používejte jako baterku.
10. V případě nouze nabíjejte telefony.

Chtěl bych zmínit, že tento instruktáž je zveřejněn brzy kvůli poslednímu datu kapesní soutěže. Instruktáž tedy stále není úplná. Toto zařízení může poskytovat všechny údaje ze senzorů, ale zatím nemůže být použito jako detektor narušení a baterka, protože stále píšu kód pro uživatelské rozhraní (UI) pomocí tlačítek. Takže prosím, hlasujte pro mě alespoň v kapesní soutěži, protože pokračuji v práci na kódu a vy shromažďujete díly a začínáte kalibrovat senzory. Později mě můžete libovolně hlasovat v soutěži Arduino (Pokud se vám projekt líbí).

Pokud chcete, aby byl projekt bez chyb (také mnoho lidí komentuje nefungující projekty a nenainstalovaly správně knihovny Arduino, což vede k problémům), nepřeskakujte kroky. Nebo můžete přeskočit některé první kroky při kalibraci senzoru a začít s kalibrací mikrofonu a světla.

Pojďme tedy shromáždit části a začít:

Krok 1: Shromážděte součásti:

Seznam dílů:-

1. Arduino Mega/Uno/Nano (pro kontrolu senzorů)
2. Arduino Pro Mini
3. Programátor pro Pro Mini (Můžete použít i jiné Arduino)
4. OLED displej (typ SSD1306)
5. LDR + 5kΩ (použil jsem 3x 15kΩ paralelně) NEBO TEMT6000
6. 3x tlačítka
7. Posuvný přepínač
8. Červená LED
9. Snímač teploty DHT22/DHT11 (použijte v závislosti na svých požadavcích)
10. Li Poly baterie s 5V stupňováním a Li Po nabíječkou.
11. 1W LED se 100Ω (nebo blízko)
12. Pouzdro Raspberry Pi (Pokud máte 3D tiskárnu, můžete si ji vyrobit. Jen ji nemám v okolí.)
13. Kondenzátorový MIC s obvodem zesilovače (uvedeno dále) NEBO ADMP401/INMP401
14. Propojovací kabely (většinou F-F, M-M dobré mít také nějaké F-M)
15. Duhové kabelové nebo vícežilové dráty
16. USB B NEBO USB B mini (závisí na typu Arduina)
17. Breadboard (pro dočasná připojení, pro kalibraci senzorů)

Nástroje:-

1. Páječka nebo stanice
2. Pájka
3. Pájecí vosk
4. Tip Cleaner… (Lze přidat cokoli jiného, co je nutné pro pájení..)
5. Lepicí pistole s tyčinkami (No dobře.. lepicí tyčinky)
6. Hobby nůž (jako takový není vyžadován, pouze k odstranění některých plastových částí pouzdra RPI, aby se získal větší prostor a aby byly otvory pro LED diody, tlačítka a LDR. Můžete použít i jiné nástroje.)

Krok 2: Otestujte ultrazvukový snímač HC-SR04

Nejprve otestujeme HC-SR04, zda funguje správně nebo ne.

1. Připojení:

Arduino HC-SR04

5V_VCC

GND_GND

D10_Echo

D9_Spustit

2. Otevřete přiložený soubor.ino a nahrajte kód na desku Arduino.

3. Po nahrání umístěte pravítko vedle senzoru a umístěte předmět a zkontrolujte hodnoty na sériovém monitoru (ctrl+shift+m). Pokud jsou hodnoty téměř v pořádku, můžeme přistoupit k dalšímu kroku. Pro řešení potíží přejděte sem. Další informace naleznete zde.

Krok 3: Test senzoru DHT11/DHT22:

Nyní přistoupíme k testování senzoru DHT11/DHT22.

1. Připojení

Arduino DHT11/DHT22

VCC_Pin 1

D2_Pin 2 (také připojit na Pin 1 přes 10k odpor)

GND_Pin 4

Poznámka: V případě, že máte štít, připojte signální pin přímo k D2 Arduina.

2. Nainstalujte odsud knihovnu DHT a odsud knihovnu Adafruit_sensor.

3. Otevřete soubor.ino z příkladů knihovny senzorů DHT, upravte kód podle pokynů (DHT11/22) a nahrajte kód na desku Arduino.

4. Otevřete Sériový monitor (ctrl+shift+M) a zkontrolujte hodnoty. Pokud jsou uspokojivé, pokračujte dalším krokem.

Jinak zkontrolujte zde další.

Krok 4: Kalibrace LDR nebo TEMT6000:

Pojďme dále ke kalibraci LDR/TEMT6000:

Chcete -li kalibrovat LDR, můžete jít sem. Na kalibraci musíte mít nebo si půjčit luxmetr.

Pro TEMT6000 si můžete stáhnout soubor.ino pro kód Arduino.

1. Připojení:

Arduino_TEMT6000

5V_VCC

GND_GND

A1_SIG

2. Nahrajte skicu do Arduina a otevřete Serial Monitor. Zkontrolujte hodnoty s ohledem na luxmetr.

3. Pokud je vše v pořádku, můžeme pokračovat.

Krok 5: Kalibrace kondenzátoru MIC/ADMP401 (INMP401):

Konečně poslední. Kondenzátorový mikrofon nebo ADMP401 (INMP401). Doporučil bych jít na ADMP401, protože velikost desky je malá. Jinak zde můžete jít pro kondenzátorový mikrofon a většinou zabere více místa v pouzdře.

Pro ADMP401: (poznámka: ještě musím kalibrovat snímač tak, aby ukazoval hodnoty dB. Uvidíte pouze hodnoty ADC.)

1. Připojení:

Arduino_ADMP401

3,3 V _ VCC

GND_GND

A0_AUD

2. Nahrajte skicu do Arduina. Otevřete Serial Monitor. Zkontrolujte hodnoty. Čtení je vysoké při vysokých objemech a nízké při nízkých.

Krok 6: Spojte to dohromady:

Konečně je čas dát to dohromady.

1. Připojte vše podle připojení na prkénku.
2. Nainstalujte knihovny. Odkazy v souboru.ino.
3. Nahrajte jej do Arduina.
4. Zkontrolujte, zda je vše v pořádku a ukazuje správné hodnoty.
5. Pokud je to všechno dobré, můžeme to konečně sestavit do kufru.

Poznámka: Tento krok je stále neúplný, protože kód ještě není konečný. V další verzi bude přidané uživatelské rozhraní.

Krok 7: Vložte vše do pouzdra:

Čas dát to všechno do případu:

1. Naprogramujte pro mini. (Můžete si jej vygooglit, jak na to)
2. Naplánujte, jak by se všechny senzory, displej, Arduino, baterie a nabíječka vešly do pouzdra.
3. Použijte spoustu (ne příliš) horkého lepidla, abyste zajistili vše na svém místě.
4. Zapojte vše

Je mi líto, že jsem nezahrnul žádné obrázky, které by vám pomohly, protože stále musím provést nějaké změny v kódu.

Krok 8: Testování finálního zařízení a závěrečných myšlenek:

Tady to je … Vytvořili jsme malé zařízení, které dokáže tolik věcí. Zařízení ještě není dokončeno a jeho vytvoření bude nějakou dobu trvat. Chtěl bych, abyste pro mě hlasovali v soutěžích a motivovali mě, abych pokračoval v dokončení projektu. Děkujeme za vaše hlasy a lajky a brzy se uvidíme s dokončeným projektem s dalšími obrázky a videi projektu. A samozřejmě finální montáž