Παρακολούθηση δωματίου διακομιστή: 4 βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Ένα από τα προβλήματα ενός δωματίου διακομιστή είναι η θερμοκρασία. Με διαφορετικό εξοπλισμό που παράγει θερμότητα, αυτό αυξάνεται γρήγορα. Και αν ο κλιματισμός αποτύχει, σταματά γρήγορα τα πάντα. Για να προβλέψουμε αυτές τις καταστάσεις μπορούμε να αποκτήσουμε ένα από τα πολλά συστήματα περιβαλλοντικής παρακολούθησης στην αγορά. Όντας ένα απλό σύστημα, αποφάσισα να κάνω μια προσαρμοσμένη λύση και να δημιουργήσω ένα σύστημα παρακολούθησης δωματίου διακομιστή. Ευχαριστώ εκ των προτέρων για την υποστήριξη του PCBWay που παρείχε όλα τα απαραίτητα pcb.

Βήμα 1: Απαιτήσεις

Αρχικά δημιούργησα ένα πρωτότυπο σε μια σανίδα ψωμιού, οπότε ήξερα τις απαραίτητες συνδέσεις. Αν και το πρωτότυπο έχει μόνο έναν αισθητήρα και το τελικό προϊόν έχει πολλούς, ήταν απαραίτητο μόνο να πολλαπλασιάσουμε τις συνδέσεις.

Τότε ήταν απαραίτητο να δημιουργηθεί ο κώδικας. Οι απαιτήσεις συστήματος είναι οι εξής.

Απαιτήσεις

Σταθμοί Παρακολούθησης

• παρακολουθεί τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και την υγρασία του αέρα
• έχουν αρκετούς αισθητήρες
• αναφέρετε αυτά τα δεδομένα σε ένα κεντρικό σύστημα

Κεντρικό Σύστημα

• λήψη δεδομένων από πολλούς σταθμούς
• πιστοποίηση των σταθμών και των δεδομένων τους
• εμφανίζει ένα γράφημα ανά αισθητήρα τις τελευταίες 24 ώρες
• παρακολουθήστε τα δεδομένα και στείλτε μια προειδοποίηση στο e-mail εάν αφήσετε το εύρος καθορισμένο ως κανονικό

Βήμα 2: Υλικό

• 1 Wemos D1 Mini
• 3 DHT22
• 9 Υποδοχή Dupont
• Καλώδιο τηλεφώνου
• 9 άλτης Dupont
• Πείρος κεφαλίδας 9 υποδοχών

Για το κεντρικό σύστημα ανέπτυξα μια εφαρμογή χρησιμοποιώντας PHP και MariaDB.

Για κάθε σταθμό ανέπτυξα ένα σύστημα βασισμένο στο Wemos D1 Mini, με αρκετούς αισθητήρες DHT22.

Κάθε σταθμός συλλέγει τα δεδομένα των αισθητήρων που συνδέονται κάθε 30 λεπτά, κωδικοποιεί και στέλνει στο κεντρικό σύστημα μέσω ασύρματης σύνδεσης. Το κεντρικό σύστημα αποκωδικοποιεί τα δεδομένα, πιστοποιεί τον σταθμό μέσω ενός προκαθορισμένου κλειδιού και εισάγει τα δεδομένα στη βάση δεδομένων

Βήμα 3: Κωδικός και PCB

Κώδικας

Όλος ο κωδικός είναι διαθέσιμος στον λογαριασμό μου στο GitHub.

PCB

Μετά το πρωτότυπο δημιούργησα το PCB. Για να δημιουργήσω το PCB χρησιμοποίησα το Autodesk Eagle. Αυτό διατίθεται δωρεάν για PCB έως 11 cm στο πλάι.

Για να δημιουργήσετε το PCB στο Autodesk Eagle πρέπει να δημιουργήσετε ένα έργο και μέσα στο έργο να δημιουργήσετε ένα σχήμα με τα στοιχεία και τις συνδέσεις τους.

Αφού δημιουργηθεί αυτό, δημιουργώ το pcb. Για αυτό πατήστε το κουμπί που βρίσκεται στη γραμμή εργαλείων. Το Autodesk Eagle δημιουργεί ένα pcb με όλα τα εξαρτήματα και υποδεικνύει τις αντίστοιχες συνδέσεις. Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να ορίσετε το μέγεθος του pcb, να τοποθετήσετε τα εξαρτήματα στη θέση τους και να κάνετε τις συνδέσεις μεταξύ τους (δείτε περισσότερες πληροφορίες εδώ

Τέλος, είναι απαραίτητο να εξαχθεί το σχέδιο στη μορφή gerber για υποβολή για παραγωγή. Δεδομένου ότι υπάρχουν πολλές δυνατότητες, το PCBWay παρέχει ένα σεμινάριο με τα βήματα (https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_files_in_Eagle.html) και ενημερώνει ποια αρχεία απαιτούνται για υποβολή.

Η υποβολή γίνεται στον ιστότοπο του PCBWay. Κατά την υποβολή, το κόστος καθίσταται αυτόματα διαθέσιμο. Μια επιλογή που πρέπει να ελεγχθεί είναι το "HASL free lead", για να αφαιρέσετε το καλώδιο από τις σανίδες. Μετά την υποβολή, η διαδικασία παραγωγής είναι γρήγορη, διαρκεί από 1 έως 2 ημέρες.

Βήμα 4: Συναρμολόγηση

Αφού έλαβα τα PCB του PCBWay, κόλλησα τα διάφορα εξαρτήματα στη θέση τους. Το PCB ήρθε έτοιμο να λάβει τα εξαρτήματα, γεγονός που καθιστά τη διαδικασία αρκετά απλή.

Αφού τα PCB είναι έτοιμα, έχω δημιουργήσει τα διάφορα καλώδια σύνδεσης αισθητήρα. Αυτά αποτελούνται από ένα καλώδιο τηλεφώνου 2 ζευγών, με συνδέσεις Dupont για σύνδεση στον αισθητήρα.

Στη συνέχεια έπρεπε να δημιουργήσω τις θήκες. Αυτά μοντελοποιήθηκαν στο Autodesk Fusion 360 και εκτυπώθηκαν σε PLA σε Prusa I3 Hephestos.

Στη συνέχεια το συναρμολόγησα εκ των προτέρων. Wasταν απαραίτητο να τοποθετήσετε το PCB στο περίβλημα καθώς και τους διάφορους αισθητήρες. Wasταν επίσης απαραίτητη η προστασία των συνδέσμων με μανίκι θερμοσυρρίκνωσης.

Στο χώρο πραγματοποιήθηκε η τελική συναρμολόγηση. Τοποθέτησα έναν αισθητήρα στη μέση ενός ράφι και δύο άλλους πάνω από το καθένα. Αυτό μου επιτρέπει να παρακολουθώ τη θερμοκρασία και την υγρασία σε διάφορα σημεία του δωματίου και σε διαφορετικά ύψη.

Τέλος, έλεγξα αν υπήρχε σύνδεση με το κεντρικό σύστημα και ποια δεδομένα μεταδίδονταν.

Σε ιδανική κατάσταση, όλοι οι αισθητήρες ανεξάρτητα από τη θέση και το ύψος θα πρέπει να αναφέρουν τις ίδιες τιμές. Εάν οι κορυφαίοι αναφέρουν υψηλότερες τιμές, το δωμάτιο ζεσταίνεται.