Systém upozornění na počasí: 6 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Systém varování před počasím mění osvětlení tak, aby indikoval různá varování o počasí nebo hodinky. Tento systém využívá volně přístupná data o počasí k provedení změny osvětlení pro indikaci stavu počasí. Raspberry pi (via node-red) pravidelně kontroluje data o počasí a rozsvítí červené světlo, když je špatné počasí (varování), žluté světlo indikuje hrozivé počasí (hodinky), sněhová vločka pro blížící se sníh a běžná lampa znamenat jasnou oblohu.

Zásoby

1- Raspberry pi - 3 nebo vyšší - musí mít GPIO piny

2 - Standardní elektrické zásuvky

Elektrická skříňka 1 - 4 gangů

1 - Čelní deska elektrické skříně

4-Polovodičová relé (SSR-25DA polovodičová relé, jednofázový polovodičový reléový vstup, výstup 3-32 V DC, 24-380 V AC)

Těžký drát pro 110V aplikaci.

5 - Přeskočte dráty a připojte se k pinům Raspberry Pi.

4 žárovky různého stylu nebo barvy.

Krok 1: Nainstalujte a nastavte Raspberry Pi

Nastavte si malinový pi instalací balíčku noobs a operačního systému raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Podle pokynů nainstalujte operační systém a připravte se na další krok.

Krok 2: Nainstalujte Nodejs a Node Red na Pi

Node red má skvělou sadu instrukcí pro umístění node-red na váš malinový pi.

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

Budete chtít spustit příkazy, aby se program při spuštění automaticky načítal. V budoucích krocích existuje nějaký ukázkový kód pro programování uzlu.

POZNÁMKA: Node-red je ředitel, který používá ke slepení všech kusů dohromady. Node-red je programovací platforma, která dotazuje online datové sady. Node-red zapíná GPIO piny na pí pro napájení elektrických zástrček, které zapínají a vypínají naše světla. Toky uzlů červené spravují všechny potřebné funkce.

Krok 3: Zapojte elektrické zástrčky a relé

Malinová pi spouští relé, aby proud mohl proudit do jedné ze 4 elektrických zástrček. Začněte tím, že si všimnete nízkonapěťových a vysokonapěťových částí relé. (Poznámka: Můžete použít jiné typy relé, ale mám rád polovodičová relé.)

Vysoké napětí prochází každým relé a na jednu stranu každého ze 4 konektorů.

Na straně nízkého napětí každého relé protáhněte vodič na pin malinového pi. Veďte zemnící vodič ze zemnící části nízkonapěťového relé k uzemnění na malinovém pí.

ZAJIŠTĚTE PRAXI BEZPEČNOSTNÍCH OPATŘENÍ. Nechejte kabeláž odpojenou, dokud není veškerá kabeláž bezpečně uvnitř a POUZE POTOM zapojte výstražné světlo.

Krok 4: Naprogramujte Pi pomocí Rode-red

To je pravděpodobně nejsložitější / a přesto nejuspokojivější část.

Logické kroky jsou následující.

1. Nastavte spouštěč pro spuštění toku každých 5 minut.
2. Dotazujte se na webová data a předejte výslednou zprávu dalšímu kroku.
3. Analyzujte zprávu (javascript) a zjistěte, zda se v současné době nevyskytuje varování, sledování nebo sníh.
4. Nastavte kolík GPIO na vysoký (zapnuto) pro příslušnou zprávu o počasí, nastavte kolík GPIO na nízký (vypnutý) pro světla, která by měla být vypnutá.

V příloze je ukázkový kód (flows.txt), který můžete importovat do uzlu-red. Budou vyžadovány určité úpravy toků, včetně výběru příslušného zdroje dat stavu a zadání požadovaného názvu kraje. (Lituji, nemám kód podporující umístění mimo USA.)

Vyhledejte upozornění na počasí na https://alerts.weather.gov/ pro svůj stát a zadejte URL pro RSS kanál vašeho státu.

Tok, který kontroluje sněžení, je součástí otevřené mapy počasí. https://openweathermap.org/ K dotazování dat budete muset požádat o klíč API. (https://openweathermap.org/api)

Openweathermap i výstrahy NWS lze používat zdarma.

Pro programování v uzlově červené je základním jazykem javascript. Dokumentace je zde. https://nodered.org/ Programování založené na toku znamená, že nemusíte být mistrem javascriptu, abyste mohli využívat uzel-červený.

Otevřete editor toku uzel-červený pomocí prohlížeče na vašem pi na adrese https://127.0.0.1:1880 Editor toku má funkci importu pro načtení ukázkového kódu.

Připojený soubor kódu ukazuje na následující piny GPIO. Používá 35-38 a půdu hned vedle nich. Můžete to vidět na obrázcích zapojení. Pin 36 je úroveň varování, že tam mám zapojené červené světlo. Pin 35 je na úrovni hodinek a mám tam zapojené oranžové světlo. Kolík 38 je indikátor sněhu a kolík 37 je jasný vývod. Pokud používáte různé piny, budete muset upravit tok červených uzlů, abyste je změnili.

Krok 5: Zapojte světla do systému a vyzkoušejte

Téměř tam. Bavte se při hledání lamp, které vám pomohou nastavit tón varování a výstrah. Našel jsem nějaké zábavné staré vánoční osvětlení a podivné červené světlo v obchodě se spořitelnou. Do staré lampy jsem vložil oranžovou žárovku.

Musel jsem udělat malé úpravy svých GPIO pinů, protože jsem je nechal rozsvítit špatné konektory, ale změna pinů na pi je snadné opravit mé chyby.

Červený uzel při prvním spuštění napájí každou zástrčku, takže bez bouřky poznáte, zda je zapojení správné.

Krok 6: Další použití systému Light Alert System

Světelný výstražný systém je zábavný pro data o počasí, ale existuje mnoho zdrojů, které byste mohli zvážit pomocí tam, kde by se vám mohlo líbit upozornění. Údaje o zemětřesení, dopravní data, údaje NASA, údaje o stavu systému, to jsou některé možné příklady. Node-red dělá dobrou práci při dotazování na data dostupná na webu a spouští reakce na to, co najde. V práci mám systém, který ukazuje na naše API pro monitorování systému, takže vím, kdy má důležitý systém problémy.

Díky využití vaší kreativity a webových dat existuje mnoho způsobů, jak tuto myšlenku rozšířit.

Bavte se!