IGreenhouse - Ευφυές θερμοκήπιο: 17 βήματα (με εικόνες)

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

Τα φρούτα και τα λαχανικά που καλλιεργούνται στο σπίτι είναι συχνά καλύτερα από αυτά που αγοράζετε, αλλά μερικές φορές μπορεί να χάσετε από το θερμοκήπιο σας. Σε αυτό το έργο θα φτιάξουμε ένα έξυπνο θερμοκήπιο. Αυτό το θερμοκήπιο θα ανοίγει και θα κλείνει αυτόματα τα παράθυρα και την πόρτα του όταν είναι πολύ ζεστό ή πολύ κρύο. Όταν τα φυτά πρόκειται να στεγνώσουν, το έξυπνο θερμοκήπιο θα ποτίζει αυτόματα τα φυτά σας (σε αυτό το έργο θα απεικονίσουμε το πότισμα με βάση το led). Η ώρα που ποτίζονται τα φυτά σας και όταν ανοίγουν ή κλείνουν η πόρτα και τα παράθυρα εμφανίζεται σε μια σπιτική ιστοσελίδα.

Βήμα 1: Εργαλεία και εξαρτήματα

Εργαλεία:

• Μια πριτσίνια πένσα
• Πολυλειτουργικό πριόνι
• Διάμετρος τρυπανιού 1 mm
• Δραπανοκατσάβιδο 8mm
• Μετροταινία
• Ενα ΑΡΧΕΙΟ
• Γυαλόχαρτο
• μαχαίρι αποκόλλησης
• Ένα συγκολλητικό σίδερο

Στοιχεία (βλ. PDF):

• Σερβοκινητήρες
• Πιέστε τα κουμπιά
• Raspberry Pi 3 Μοντέλο Β
• Αισθητήρας θερμοκρασίας
• Αισθητήρας υγρασίας
• Breadboard
• Τρανζίστορ
• Παγκόσμιο τροφοδοτικό
• Αντιστάσεις
• MCP3008
• Pi T-Cobbler (προαιρετικό)
• Led
• Καλώδια
• Καλώδιο Ethernet
• Προσαρμογέας 5, 2V
• Κάρτα micro SD 8 GB
• Μεντεσέδες
• Τυφλά πριτσίνια αλουμινίου
• Φωτεινή πλάκα πολυστερίνης
• Γωνιακό τμήμα
• Κασσίτερος συγκολλήσεως
• Ταινία διπλής όψης
• Καρφίτσες
• Μανίκι ηλεκτρικής συρρίκνωσης θερμότητας
• Συνδέσεις καλωδίων
• Κουτί

Μέγιστο κόστος: 167, 82 €

Βήμα 2: Ρύθμιση του RPi

Θα ξεκινήσουμε την εγκατάσταση του λειτουργικού συστήματος στο Raspberry Pi.

1. Κατεβάστε την εικόνα "Raspbian Jessie with pixel" από την ιστοσελίδα Raspberry Pi. Θα δείτε ότι αυτό είναι ένα αρχείο ZIP.
2. Εξαγάγετε αυτό το αρχείο ZIP σε μια επιθυμητή θέση.

3. Κατεβάστε το εργαλείο Win32 Disk Imager, μπορείτε να το κατεβάσετε στο Sourceforge.

   • Κάντε κλικ στο εικονίδιο φακέλου για να επιλέξετε την εικόνα
   • Στη συνέχεια, επιλέξτε στο "Device" το microSD σας
   • Στη συνέχεια, κάντε κλικ στο "Γράψτε"

Αφού γραφτεί η εικόνα στο microSD, μπορείτε να ανοίξετε το microSD στην Εξερεύνηση των Windows.

• Ανοίξτε το αρχείο "cmdline.txt"
• Προσθέστε την ακόλουθη γραμμή πριν από τη λέξη "rootwait": 169.254.10.0
• Στη συνέχεια, αποθηκεύστε το αρχείο.

1. Τοποθετήστε το microSD στο RPi
2. Εφαρμόστε μια τάση στο RPi σας με 5, 2V DC Adapter
3. Συνδέστε το καλώδιο δικτύου στο RPi και συνδέστε το στη θύρα δικτύου του υπολογιστή σας.

Το Raspberry σας είναι έτοιμο για χρήση τώρα.

Βήμα 3: Συνδεθείτε στο RPi

Για να συνδεθούμε στο RPi μας θα χρησιμοποιήσουμε το Putty.

1. Κατεβάστε το Putty
2. Δημιουργία σύνδεσης SSH (δείτε εικόνα)

3. Συνδεθείτε

   • Όνομα χρήστη: pi
   • Κωδικός πρόσβασης: βατόμουρο

ΡΥΘΜΙΣΗ WIFI UP

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Μεταβείτε στο κάτω μέρος του αρχείου και προσθέστε τα ακόλουθα:

network = {ssid = "name of the wireless netwerok" psk = "password του ασύρματου δικτύου"

}

Για να δείτε τον τύπο της διεύθυνσής σας IP:

ifconfig wlan0

Τώρα μπορείτε να συνδεθείτε ασύρματα στο Raspberry Pi

Όνομα κεντρικού υπολογιστή στο Putty = διεύθυνση IP

Βήμα 4: Το θερμοκήπιο

Σε αυτό το βήμα πρόκειται να φτιάξουμε το ίδιο το θερμοκήπιο.

Θα χρειαστείς:

• Πολυλειτουργικό πριόνι
• Ενα ΑΡΧΕΙΟ
• Τα υπόλοιπα υλικά που αναφέρονται στο νομοσχέδιο

Βήματα:

1. Είδα το πάνελ από πολυστερίνη όπως απεικονίζεται στο παραπάνω σχέδιο.

2. Είδα το τμήμα γωνίας όπως απεικονίζεται στην παραπάνω εικόνα:

   • 3 x 50 εκ
   • 2 x 50 cm (γωνία 140 °)

   • 4 x 20, 5 cm με ένα αναμμένο συντομευμένο κατά 1, 5 cm

     μίτρα έκοψε αυτά τα προφίλ με το 2 x 50 cm (γωνία 140 °)

   • 4 x 17, 5 cm (μίτρα κομμένα δύο προς δύο για να γίνει το αέτωμα)
3. Μετά το πριόνισμα, γυαλίστε το γλέντι.

Βήμα 5: Τα τμήματα γωνίας

1. Τοποθετήστε όλα τα μέρη μαζί στη βάση των γωνιακών τμημάτων.
2. Τρυπήστε τρύπες στο προφίλ της γωνίας σας και στο πάνελ πολυστυρολίου, όπως φαίνεται στην εικόνα. Η διάμετρος αναγράφεται στη συσκευασία των τυφλών πριτσινιών σας.
3. Τοποθετήστε τα τυφλά πριτσίνια στις οπές και στερεώστε τα χρησιμοποιώντας μια πένσα με πριτσίνια.

!! Λάβετε υπόψη ότι τα πριτσίνια είναι διαμετρικά αντίθετα, οπότε δεν έχουμε προβλήματα περαιτέρω.

5. Τώρα σύρετε το μπροστινό και το πίσω μέρος στο θερμοκήπιο.

Βήμα 6: Windows & Door

Τώρα θα τοποθετήσουμε την πόρτα και τα παράθυρα.

1. Σημειώστε την πόρτα και τα παράθυρα όπως φαίνεται στις παραπάνω εικόνες.
2. Είδατε τα επισημασμένα μέρη χρησιμοποιώντας ένα πολυλειτουργικό πριόνι. Μετά το πριόνισμα, θα δείτε ότι υπάρχει λαγούμι στο πλάι των παραθύρων και της πόρτας.
3. Γυαλίστε τις πλευρές και επίσης τις πλευρές των κομματιών που έχετε πριονίσει έως ότου δεν βλέπετε πια κανένα γουργούρισμα.
4. Κολλήστε τα παράθυρα και την πόρτα με μεντεσέδες όπως απεικονίζεται στις εικόνες.

Το θερμοκήπιο είναι έτοιμο τώρα

Βήμα 7: Καλωδίωση

• R2 = αντίσταση 220Ω
• R3 = αντίσταση 1kΩ
• R4 = αντίσταση 10kΩ
• R5 = αντίσταση 1kΩ
• R6 = αντίσταση 10kΩ
• R7 = αντίσταση 1kΩ
• R8 = αντίσταση 10kΩ
• R10 = αντίσταση 470Ω
• R11 = αντίσταση 220Ω
• R12 = αντίσταση 220Ω

Βήμα 8: Προσθήκη Servos

Επικολλήστε τους σερβοκινητήρες στο πάνελ πολυστρίν, χρησιμοποιώντας ταινία διπλής όψης.

Βεβαιωθείτε ότι το σημείο περιστροφής τους είναι σε ευθεία γραμμή με το μεντεσέ της πόρτας και των παραθύρων. (δείτε την εικόνα)

• Για να διασφαλίσουμε ότι η πόρτα και τα παράθυρα ανοίγουν από τον σερβοκινητήρα, θα χρειαστεί να ανοίξουμε μια μικρή τρύπα (διάμετρος 1 mm). Μεταξύ του φυτιλιού του σερβο και της τρύπας θα τοποθετήσουμε μια καρφίτσα.
• Για να πάρουμε την καλωδίωση μας μέσα, θα ανοίξουμε μια τρύπα με ένα τρυπάνι. Ενώ τρυπάτε, βεβαιωθείτε ότι σπρώχνετε το τρυπάνι σας σε μια συγκεκριμένη πλευρά. Με αυτόν τον τρόπο παίρνουμε ένα είδος ορθογωνίου.

Τυλίξτε το γράψιμο έτσι όταν ανοίγει το σερβο, η πόρτα πηγαίνει μαζί του.

Επεκτείνετε τα καλώδια (συνδέοντας άλλα σύρματα) για να φτάσετε στο ψωμί σας στο τέλος του θερμοκηπίου.

Βήμα 9: Πιέστε τα κουμπιά

Σε αυτό το βήμα θα αρχίσουμε να ανοίγουμε 4 τρύπες με διάμετρο 1 mm για να συνδέσουμε τα κουμπιά μας (για να ανοίξουμε και να κλείσουμε την πόρτα).

1. Κρατήστε το κουμπί σας εκεί που θέλετε να το συνδέσετε (δίπλα στην πόρτα) και σχεδιάστε μια κουκκίδα στη θέση των ποδιών του κουμπιού σας. (2 φορές, 2 κουμπιά)
2. Τρυπήστε την τελεία που σχεδιάσατε.

Συνδέστε τα κουμπιά

1. Τοποθετήστε τα πόδια των κουμπιών μέσα από τις τρύπες. (ένα μέσα, ένα έξω)
2. Κολλήστε ένα σύρμα σε κάθε πόδι του κουμπιού.
3. Τοποθετήστε τη θερμική συρρίκνωση πάνω από το πόδι και το συγκολλημένο κομμάτι, έτσι ώστε τα καλώδια να μην κάνουν βραχυκύκλωμα.
4. Κολλήστε στο άκρο ενός καλωδίου μια αντίσταση 220 ohm. Τοποθετήστε τη θερμική συρρίκνωση πάνω του.

Τρυπήστε μια τρύπα με το βηματικό τρυπάνι όπως φαίνεται στο προηγούμενο βήμα, ώστε να φέρουμε τα καλώδια του εσωτερικού κουμπιού μέσα.

Συνδέστε τα καλώδια των δύο κουμπιών μαζί με έναν ιμάντα σύσφιξης.

Επεκτείνετε τα καλώδια (συνδέοντας άλλα σύρματα) για να φτάσετε στο ψωμί σας στο τέλος του θερμοκηπίου.

Βήμα 10: Αισθητήρας συγκόλλησης Led & Temperature

Συγκολλήστε το led όπως κάνατε με το κουμπί.

1. Κολλήστε ένα σύρμα σε κάθε πόδι του led.
2. Τοποθετήστε τη θερμική συρρίκνωση πάνω από το πόδι και το συγκολλημένο κομμάτι, έτσι ώστε τα καλώδια να μην κάνουν βραχυκύκλωμα.
3. Συγκολλήστε στο άκρο ενός καλωδίου μια αντίσταση 220 ohm. Τοποθετήστε τη θερμική συρρίκνωση πάνω του

Συγκολλήστε σε κάθε σπείρωμα του αισθητήρα θερμοκρασίας ένα νήμα αρσενικό-θηλυκό. Έτσι, θα είναι ευκολότερο να συνδέσουμε τον αισθητήρα θερμοκρασίας μας στο breadboard.

!! Μην ξεχάσετε να τοποθετήσετε το ηλεκτρικό μανίκι συρρίκνωσης θερμότητας πάνω από τα συγκολλημένα μέρη.

Βήμα 11: Απόκρυψη καλωδίωσης μακριά

Σε αυτό το βήμα θα βεβαιωθούμε ότι τα καλώδια δεν περνούν μέσα από τις εγκαταστάσεις μας.

1. Τοποθετήστε έναν ιμάντα σύσφιξης μέσα από τις τρύπες που σχηματίστηκαν όταν τοποθετήσατε τα τυφλά πριτσίνια ακριβώς το ένα μπροστά στο άλλο.
2. Τοποθετήστε όλα τα καλώδια στον ιμάντα σύσφιξης και τραβήξτε.

Και τελικά:

Περάστε το breadboard σας και το Raspberry Pi στο μικρό κουτί με ταινία διπλής όψης και ανοίξτε μια τρύπα στο πίσω μέρος, ώστε να μπορείτε να βγάζετε το τροφοδοτικό σας.

Βήμα 12: Κωδικοποίηση

Πριν μπορέσουμε να εκτελέσουμε τον κώδικα, πρέπει πρώτα να εγκαταστήσουμε κάποια πράγματα στο Raspberry Pi.

• Ενεργοποιήστε τη διασύνδεση ενός καλωδίου

  • sudo raspi-config
  • Επιλογές διασύνδεσης
  • 1-σύρμα: ενεργοποίηση
  • sudo nano /boot/config.txt
  • προσθέστε το ακόλουθο dtoverlay = w1-gpio
  • επανεκκινήστε το Raspberry Pi με "sudo reboot"

• Εγκατάσταση MySQL στο Raspberry Pi

  • sudo apt-get ενημέρωση && sudo apt-get αναβάθμιση
  • sudo apt-get install mysql-server
  • sudo apt-get install mysql-client

  • mysql -uroot -p

    κωδικός πρόσβασης = root

• Εγκατάσταση σύνδεσης MySQL

  sudo apt-get install python3-mysql.connector

1. Κατεβάστε το έργο Flask από το Github.
2. Ανοίξτε το έργο στο Pycharm

Βήμα 13: Βάση δεδομένων MySQL

Toevoegen χρήστη MySQL

mysql -uroot -p

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΧΡΗΣΤΗ 'name'@'localhost' IDENTIFIED BY 'password'?

ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΟΛΩΝ ΤΩΝ ΠΡΟΝΟΜΙΩΝ ΣΤΟ *. * ΣΤΟ 'όνομα'@'localhost' ΜΕ ΕΠΙΛΟΓΗ ΧΟΡΗΓΗΣΗΣ.

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΧΡΗΣΤΗ 'όνομα'@'%' ΤΑΥΤΟΠΟΙΗΘΗΚΕ ΜΕ 'κωδικό πρόσβασης'.

ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΟΛΩΝ ΤΩΝ ΠΡΟΝΟΜΙΩΝ *. * ΣΤΟ 'όνομα'@'%' ΜΕ ΕΠΙΛΟΓΗ ΧΟΡΗΓΗΣΗΣ

Ο κωδικός πρόσβασης και το όνομα επιλέγονται μόνοι τους.

Δημιουργήστε μια νέα βάση δεδομένων

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΒΑΣΗΣ ΒΑΣΩΝ ΒΑΣΗ ENMDatabase;

Έξοδος από τη σύνδεση MySQL

εγκαταλείπω

Βήμα 14: Δημιουργία πίνακα στο Pycharm

Προσθέστε ως πηγή δεδομένων μια βάση δεδομένων MySQL.

1. CTRL + SHIFT + A Database
2. + Πηγή δεδομένων MySQL

Χρησιμοποιήστε τις επόμενες πληροφορίες:

Γενικός

Οικοδεσπότης: localhost Λιμάνι: 3306

Βάση δεδομένων: ENMDatabase

Χρήστης: ** όνομα που επιλέξατε στο προηγούμενο βήμα

Κωδικός πρόσβασης: ** κωδικός πρόσβασης που επιλέξατε στο προηγούμενο βήμα

SSH/SSL

Διακομιστής μεσολάβησης: ** Η διεύθυνση IP σας Θύρα: 22

Χρήστης μεσολάβησης: pi

Κωδικός μεσολάβησης: βατόμουρο

Εισαγωγή πινάκων

1. Κάντε δεξί κλικ στην κονσόλα ENMDatabase Open
2. Εκτέλεση των αρχείων sql (Database.zip) στην «κονσόλα»
3. Αποτέλεσμα: δείτε την παραπάνω εικόνα

Βήμα 15: Ανεβάστε το έργο

Σε φιάλη:

• Κάντε κλικ στην επιλογή Διαμόρφωση ανάπτυξης εργαλείων
• Διαμορφώστε όπως στην παραπάνω εικόνα
• Κάντε κλικ στο Tools Deployment Upload στον προεπιλεγμένο διακομιστή

Βήμα 16: Αυτόματη εκτέλεση

Αυτό είναι το τελευταίο βήμα πριν μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε το θερμοκήπιο μας!

Μεταβείτε στο Raspberry Pi στο Putty

sudo nano /etc /προφίλ

Προσθέστε την ακόλουθη γραμμή παρακάτω:

python /home/pi/ProjectFlask/ProjectFlask.py &

Βήμα 17: Χρήση του IGreenhouse

Σε αυτό το βήμα θα θέσουμε το θερμοκήπιο μας έτοιμο για χρήση.

1. Συνδέστε το τροφοδοτικό από το Rasberry Pi στην πρίζα.
2. Περιμένετε μέχρι να ξεκινήσει πλήρως το Raspberry Pi.
3. Συνδέστε το γενικό τροφοδοτικό στην πρίζα.

Πάντα περιμένετε να συνδέσετε το γενικό τροφοδοτικό μέχρι να ξεκινήσει πλήρως το Raspberry Pi, διαφορετικά οι σερβοκινητήρες δεν θα λειτουργήσουν σωστά

Για να δείτε τον ιστότοπό σας: αναζητήστε τη διεύθυνση IP σας ακολουθούμενη από: 5000

Τώρα το iGreenhouse σας είναι έτοιμο για χρήση. Μπορείτε να καλλιεργήσετε τα δικά σας φρούτα και λαχανικά

Θα έλεγα λοιπόν: απολαύστε το γεύμα σας!