Έξυπνη διαχείριση πλυντηρίου: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Το Dandywash είναι ένα έξυπνο σύστημα διαχείρισης πλυντηρίων, προσανατολισμένο σε άτομα που έχουν λίγο χρόνο να αφιερώσουν σε ασήμαντες οικιακές εργασίες, όπως πλύσιμο ρούχων. Όλοι έχουμε πάει εκεί, απλά πετάμε τα βρώμικα ρούχα μας στο καλάθι, ελπίζοντας να βρούμε κίνητρο για να ξεπεράσουμε το χάος αργότερα. Ωστόσο, κανείς δεν το βρίσκει ποτέ. Μέχρι που χρειαζόμαστε πραγματικά κάποιο ρούχο και δεν το βρίσκουμε πουθενά. Αυτή είναι μόνο η αρχή. Στη συνέχεια έρχεται η ταξινόμηση, πλήρωση και παρακολούθηση. Η εκτέλεση αυτής της απλής και επαναλαμβανόμενης εργασίας απαιτεί υπερβολική προσοχή και εστίαση. Αυτός είναι ακριβώς ο λόγος που ξεκίνησα αυτό το έργο. Το Dandywash εξαλείφει όλες αυτές τις κουραστικές δραστηριότητες. Δεν χρειάζεται πλέον να ξοδέψετε ένα δεύτερο ταξινόμηση, παρακολούθηση ή μέτρηση των φορτίων σας. Διατηρώντας τον πλήρη έλεγχο. Μάθετε περισσότερα και πώς μπορείτε να επιτύχετε το ίδιο παραγωγικό αποτέλεσμα, διαβάζοντας αυτό το άρθρο.

Προμήθειες

Δημιούργησα έναν λεπτομερή λογαριασμό υλικού στο Excel, τον οποίο μπορείτε να δείτε εδώ.

Περιέχει όλα τα βασικά κομμάτια που χρειάζεστε και πού να τα βρείτε.

Εκτός από αυτά, θα ήθελα να απαριθμήσω μερικά επιπλέον στοιχεία που θα σας φανούν πολύ χρήσιμα όταν φτιάχνετε αυτό το έργο μόνοι σας, αλλά δεν είναι υποχρεωτικά.

• Δεδομένου ότι θα χρειαστείτε καλώδια μεγάλου μήκους και αυτά δεν είναι πραγματικά, προτείνω να αγοράσετε και τα δύο θηλυκά - θηλυκά καλώδια ως αρσενικά - αρσενικά. Αγόρασα επίσης θηλυκό - αρσενικό, αλλά αυτά δεν είναι πραγματικά απαραίτητα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να δημιουργήσετε μεγαλύτερα καλώδια συνδέοντας τα μεταξύ τους. Αυτό εξαλείφει τις χρονοβόρες εργασίες συγκόλλησης.

• Έχω προσθέσει επίσης πολλές αντιστάσεις ασφαλείας στο κύκλωμα. Μη διστάσετε να τα πάρετε έξω αν αισθάνεστε πολύ σίγουροι. Εάν εξαντλείτε τις αντιστάσεις σας συνιστώ να πάρετε αυτό το κιτ, είναι πολύ βολικό να έχετε πάντα τις αντιστάσεις που χρειάζεστε, με σαφή σήμανση.

Βήμα 1: Προκαταρκτικό

Εκκίνηση του Raspberry Pi

Για να τρέξουμε μια ολόκληρη αλυσίδα IOT από το Raspberry Pi, πρέπει να προετοιμάσουμε τη συσκευή. Αυτό μπορεί να γίνει με τη λήψη της παρεχόμενης εικόνας και την εγγραφή της σε κάρτα micro SD (16 GB). Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας το Win32DiskImager ή οποιοδήποτε άλλο λογισμικό πραγματικά. Βεβαιωθείτε ότι η κάρτα SD σας είναι εντελώς άδεια και μορφοποιημένη πριν από την εγγραφή της εικόνας. Αυτό το βίντεο εξηγεί ολόκληρη τη διαδικασία βήμα προς βήμα. Σημειώστε ότι δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε την raspbian εικόνα αλλά την παρεχόμενη εικόνα αντί.

Όταν ολοκληρώσετε τη συγγραφή της κάρτας SD, μπορείτε να την αφαιρέσετε και να την τοποθετήσετε στο Pi. Βεβαιωθείτε ότι το Pi δεν είναι ακόμα συνδεδεμένο στο ρεύμα!

Όταν τοποθετηθεί η κάρτα SD, συνδέστε το Pi στο φορητό υπολογιστή σας χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο ethernet. Μόνο τότε, όταν είναι ήδη υπό τον έλεγχό σας, δώστε του δύναμη. Το Pi θα ξεκινήσει σε μερικά δευτερόλεπτα.

Μπορείτε να το παρακολουθήσετε πηγαίνοντας στη γραμμή εντολών και πληκτρολογώντας

ping 169.254.10.1 -τ

Όταν λαμβάνετε μια απάντηση και όχι ένα «Αδυναμία πρόσβασης στον κεντρικό υπολογιστή», το Pi σας έχει εκκινήσει με επιτυχία. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να αλληλεπιδράσουμε μαζί του. Βγείτε από τον άπειρο βρόχο του ping πιέζοντας Ctrl+C. Τώρα μπορείτε να εισάγετε το Pi πληκτρολογώντας

ssh [email protected]

αυτό θα σας ζητήσει τον κωδικό πρόσβασης, που είναι το προεπιλεγμένο βατόμουρο.

Κατά την εκκίνηση για πρώτη φορά, είναι γενικά καλή πρακτική να τρέχετε και τα δύο

$ sudo apt-get ενημέρωση

$ sudo apt-get αναβάθμιση

Αυτό θα διασφαλίσει ότι όλα τα πακέτα είναι ενημερωμένα και στην πιο πρόσφατη έκδοση.

Το MariaDB και το Apache2 θα έχουν ήδη εγκατασταθεί. Δεν χρειάζεται λοιπόν να ανησυχούμε για αυτά. Ωστόσο, πρέπει να δημιουργήσουμε κάποια άλλα πράγματα για να λειτουργήσουν όλα όπως θέλουμε.

Ωστόσο, θα πρέπει πρώτα να κάνετε επανεκκίνηση, για να βεβαιωθείτε ότι όλα είναι έτοιμα για το επόμενο βήμα.

$ sudo επανεκκίνηση

Βήμα 2: Ρύθμιση της βάσης δεδομένων

Θα δημιουργήσουμε τη βάση δεδομένων χρησιμοποιώντας το φορητό υπολογιστή / επιτραπέζιο υπολογιστή σας και όχι το Pi. Ανοίξτε το MySQL Workbench (οδηγός λήψης) και προσθέστε μια νέα σύνδεση.

Στη συνέχεια, θα σας ζητηθεί ένα παράθυρο διαμόρφωσης. Το δικό μου γεμίζει όπως θα έπρεπε να είναι το δικό σου. Δώστε μεγάλη προσοχή στα επισημασμένα πεδία. Τα βέλη δείχνουν τους κωδικούς πρόσβασης που πρέπει να αποθηκεύσετε στο θησαυροφυλάκιο. Αυτά είναι απλώς προεπιλογές και μπορούν να αλλάξουν σύμφωνα με τις προτιμήσεις σας.

Όταν εισαχθούν όλες οι πληροφορίες, κάντε κλικ στο Test Connection, αγνοήστε την προειδοποίηση και ελπίζουμε να δείτε το παράθυρο επιτυχίας. Εάν δεν το κάνετε, κάποια πεδία είναι λάθος. Μπορείτε να προχωρήσετε κάνοντας κλικ στο Ok στο παράθυρο με όλα τα πεδία εισαγωγής.

Η σύνδεση θα πρέπει τώρα να είναι ορατή στο αρχικό παράθυρο. Κάντε κλικ σε αυτό για να δοκιμάσετε τη σύνδεση. Ο κωδικός πρόσβασης πρέπει να εισαχθεί αυτόματα αφού τον αποθηκεύσαμε στο θησαυροφυλάκιο.

Το τελευταίο βήμα είναι η εισαγωγή της βάσης δεδομένων. Μπορείτε να κατεβάσετε την χωματερή εδώ. Αυτό το βίντεο εξηγεί πώς να ανοίξετε και να εκτελέσετε ένα αρχείο.sql. Βεβαιωθείτε ότι είστε συνδεδεμένοι στο Raspberry Pi και όχι στην τοπική παρουσία του φορητού σας υπολογιστή!

Βήμα 3: Ρύθμιση του αποθετηρίου Git

Η εργασία με ένα git repo είναι πολύ απαραίτητη εδώ. Ειδικά αν θέλετε να κάνετε εύκολη εναλλαγή μεταξύ υπολογιστή και raspi. Το Git θα πρέπει να είναι ήδη εγκατεστημένο στη συσκευή, ώστε να μπορείτε να κλωνοποιήσετε όποιο repo θέλετε σε όποιο φάκελο θέλετε. Ωστόσο, επειδή χρησιμοποιούμε apache, πρέπει να βάλουμε τον κώδικα Frontend (html, css, javascript) στο φάκελο/var/www/html. Δεν θέλω να βάλω ολόκληρο το repo εδώ και σίγουρα δεν θέλω ξεχωριστό repo.

Αυτό μπορεί να λυθεί δημιουργώντας έναν συμβιωτικό σύνδεσμο, ο οποίος είναι ουσιαστικά ο ίδιος με μια συντόμευση στα παράθυρα. Μπορεί εύκολα να ρυθμιστεί πληκτρολογώντας την ακόλουθη εντολή στο τερματικό raspi (μετά την κλωνοποίηση του repo!)

κλωνοποίηση $ git

Η δημιουργία συμβιωτικού συνδέσμου έχει την ακόλουθη δομή

$ ln -s/path/to/dir/path/to/symlink

Εφαρμόζεται σε αυτήν την περίπτωση χρήσης, η εντολή πρέπει να μοιάζει με αυτό

$ ln -s ~/home/pi/project1/git -repo//var/www/html

Τώρα, αν όλα πήγαν καλά, μπορείτε να περιηγηθείτε στη διεύθυνση https://169.254.10.1/Frontend θα πρέπει να δείτε το index.html από το git repo.

Σε αυτόν τον φάκελο θα βρείτε τον πλήρη ανταποκρινόμενο κρυφό κώδικα. Περιλαμβάνει HTML5, CSS και JavaScript.

Βήμα 4: Backend

Για αυτό το έργο, θα χρησιμοποιήσουμε το Flask σε συνδυασμό με το Socketio. Αυτό μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε έναν ευέλικτο διακομιστή ιστού με δρομολόγηση και υποδοχές ιστού. Αυτή η εφαρμογή Flask θα αλληλεπιδράσει επίσης με τη βάση δεδομένων για να εκτελέσει ενέργειες CRUD. Το καλύτερο πράγμα για ολόκληρη αυτή τη στοίβα, είναι ότι χρειάζεται πολύ λίγος χρόνος και προσπάθεια για να εγκατασταθεί. Πρώτον, βεβαιωθείτε ότι έχουν εγκατασταθεί τα ακόλουθα πακέτα Python τρίτων. Αυτά θα πρέπει να περιλαμβάνονται στην εικόνα, αλλά εκτελώντας τις ακόλουθες εντολές μπορείτε να βεβαιωθείτε / ενημερώσετε σε νεότερες εκδόσεις.

$ pip3 install mysql-connector-python

$ pip3 install flask-socketio $ pip3 install flask-cors $ pip3 install gevent $ pip3 install gevent-websocket

Θα πρέπει τώρα να μπορείτε να εκτελέσετε το σενάριο app.py χωρίς προβλήματα. Μπορεί να λάβετε ένα χαρακτηριστικόError λέγοντας είδος αντικειμένου "Βάση δεδομένων" δεν έχει χαρακτηριστικό "δρομέα". Αυτό προκαλείται από λάθος στο αρχείο config.py. Βεβαιωθείτε ότι ο κωδικός πρόσβασης ονόματος χρήστη και το όνομα της βάσης δεδομένων είναι σωστοί και έχουν πρόσβαση στη βάση δεδομένων που μόλις εισαγάγαμε. Αυτό είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτο εάν αλλάξατε το προεπιλεγμένο όνομα χρήστη και κωδικό πρόσβασης στο MySQL.

Βήμα 5: Κύκλωμα

Δεν μπορώ να πω πολλά για το κύκλωμα. Απλώς πρέπει να το δημιουργήσετε και να εκτελέσετε τα δοκιμαστικά σενάρια στο git repo. Δημιούργησα ένα σενάριο δοκιμής για κάθε αισθητήρα και ενεργοποιητή στο κύκλωμα, ώστε να μπορείτε να δοκιμάσετε κάθε τμήμα / στοιχείο ξεχωριστά.

Μπορεί να χρειαστεί να αλλάξετε τους αριθμούς pin στον κώδικα. Έχω προσθέσει επίσης πολλές αντιστάσεις ασφαλείας στο κύκλωμα. Μη διστάσετε να τα πάρετε έξω αν αισθάνεστε πολύ σίγουροι. Εάν εξαντλείτε τις αντιστάσεις σας συνιστώ να πάρετε αυτό το κιτ, είναι πολύ βολικό να έχετε πάντα τις αντιστάσεις που χρειάζεστε, με ετικέτα σαφώς.

Εάν το κύκλωμα σας τρομάζει καθόλου, μην αποθαρρύνεστε. Προσπαθήστε να το χωρίσετε σε τμήματα. Δημιουργήστε πρώτα τα κουμπιά, βεβαιωθείτε ότι λειτουργεί και, στη συνέχεια, προχωρήστε στον επόμενο αισθητήρα. Αυτό είναι κάτι που δεν μπορείς να χτίσεις μόνο με μία κίνηση, εκτός αν είσαι εκπληκτικά ταλαντούχος.

Τέλος, σημειώστε ότι το Raspberry Pi δεν είναι κατάλληλο για σοβαρό λογισμικό PWM. Το Linux δεν είναι λειτουργικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο. Αυτό σημαίνει ότι θα έχετε ελαφρύ τράνταγμα στους σερβοκινητήρες. Το pin GPIO 18 υποστηρίζει υλικό pwm, αλλά χρειαζόμαστε κάτι περισσότερο από το 1 pin.

Βήμα 6: Θήκη

Είχα σχεδιάσει ένα ολόκληρο σχέδιο στο κεφάλι μου, το οποίο δεν μπορούσε να πραγματοποιηθεί λόγω της τρέχουσας πανδημίας. Φυσικά αυτή είναι μια κατάσταση που απαιτεί ευελιξία από όλους και ακριβώς έτσι αντέδρασα. Έχω ακόμα την αρχική τρισδιάστατη σκηνή που έφτιαξα και θα το μοιραστώ και εδώ, αν θέλετε να φτιάξετε την υπόθεση έτσι. Ωστόσο, για το υπόλοιπο αυτού του άρθρου, θα συζητήσω πώς εναλλακτικά δημιουργήθηκε η υπόθεση.

Η κύρια ταλαιπωρία ήταν η πλάκα κοιλιακών που επρόκειτο να χρησιμοποιήσω για να τοποθετήσω το πάνω μέρος στο κάτω τμήμα. Αυτό ήταν το τέλειο υλικό. Αισθητικά ευχάριστο και πολύ πρακτικό. Αυτό, ωστόσο, δεν μπορούσε να γίνει αντιληπτό, οπότε έπρεπε να βρω μια εναλλακτική λύση. Δεδομένου ότι δεν μπορούσα να σκεφτώ άλλο υλικό της ίδιας αντοχής που θα μπορούσε να λυγίσει με τον ίδιο τρόπο, αποφάσισα να το αντικαταστήσω με μια ξύλινη όψη. Αυτό έκανε τις στρογγυλεμένες καμπύλες αδύνατες, αλλά στην πραγματικότητα δημιούργησε μια άλλη επίπεδη επιφάνεια που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση αντικειμένων όπως προϊόντα πλυντηρίου ή μανταλάκια. Κατέληξα να το χρησιμοποιώ για να αποθηκεύσω μια δεύτερη σανίδα, κάνοντας τη ζωή μου πολύ πιο εύκολη για αυτό το πρωτότυπο.

Σημειώστε την ορθογώνια τρύπα που ανοίχτηκε στο πίσω μέρος. Αυτό επιτρέπει τη δρομολόγηση καλωδίων στο Raspbarry Pi.

Για τις σανίδες επισκέφτηκα το τοπικό μου κατάστημα. Έχουν πάντα λίγο παλιοσίδερα και είναι πρόθυμοι να το κόψουν σε κομμάτια για μια μικρή τιμή. Πλήρωσα συνολικά 5 € συνολικά. Τεράστια φωνή στον Louis από τον Hubo Wevelgem για να γίνει αυτό δυνατό. Στη συνέχεια, ήταν απλώς θέμα διάνοιξης οπών και βιδώματος των πάντων στη θέση τους. Μια λεπτομερής επισκόπηση του πού πρέπει να κόψετε και πού να τρυπήσετε μπορείτε να βρείτε εδώ.

Για τα κομμάτια τρισδιάστατης εκτύπωσης, έπρεπε να βασιστώ στους ανθρώπους γύρω μου, καθώς το σχολείο δεν μπορούσε να προσφέρει αυτήν την υπηρεσία πια λόγω της πανδημίας. Μέσω ενός φίλου ενός φίλου μου ήρθα σε επαφή με κάποιον που μόλις άρχιζε να χτίζει την επιχείρησή του για την τρισδιάστατη εκτύπωση. Wasταν αρκετά γενναιόδωρος για να τυπώσει το κύριο κομμάτι μου. Η ποιότητα ήταν μάλλον ασήμαντη λόγω λανθασμένης διαμόρφωσης του εκτυπωτή. Αγόρασα ένα σπρέι αστάρι και του έδωσα 3 επιστρώσεις, επαναφέροντας τη συνολική εμφάνιση.

Οι κάτοχοι αισθητήρων απόστασης έγιναν από έναν άλλο φίλο. Τύπωσε επίσης τις καταπακτές που ήταν προσαρτημένες στους σερβοκινητήρες. Στην αρχή το δοκίμασα με χαρτόνι, αλλά δεν κολλούσαν πολύ καλά. Σημειώστε ότι εάν εκτυπώνετε 3D αυτά τα bits, χρειάζεστε δύο φορές το bottom_hatch.stl, καθώς και το distanceSensorHolder.stl. Το main_piece.stl και το middle_hatch.stl πρέπει να εκτυπωθούν μόνο μία φορά.

Βήμα 7: Ερωτήσεις;

Εάν οποιοδήποτε μέρος δεν είναι απολύτως σαφές για εσάς, μην διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μου και επιτρέψτε μου να σας βοηθήσω.

Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μέσω email στη διεύθυνση [email protected]