EAL- Ενσωματωμένο εσωτερικό κλίμα: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Για το σχολικό μας έργο, μας ανατέθηκε η ενσωμάτωση ενός arduino σε ένα αυτοματοποιημένο σύστημα. Επιλέξαμε να φτιάξουμε έναν εσωτερικό αισθητήρα κλίματος, ο οποίος μπορεί να αντιληφθεί τη θερμοκρασία, την υγρασία και το επίπεδο ντεσιμπέλ σε εσωτερικούς χώρους.

Τρυπήσαμε μερικές τρύπες στο ντουλάπι και με κόλλα και ταινία, ασφαλίσαμε τα εξαρτήματα από το πίσω μέρος. Η οθόνη LCD ήταν κολλημένη στο μπροστινό μέρος, όπως και η λωρίδα LED. Τοποθετήσαμε το ντουλάπι σε ένα κομμάτι ξύλο, για σταθεροποίηση, και τοποθετήσαμε ένα άλλο κομμάτι ξύλου κατά μήκος στο πίσω μέρος, για περαιτέρω σταθεροποίηση και μια πλατφόρμα για το Arduino, το breadboard και την εξωτερική πηγή ισχύος.

Έχουμε τοποθετήσει κωδικούς QR στο ερμάριο, για άμεση πρόσβαση σε αυτόν τον ιστότοπο, χρησιμοποιώντας κινητό τηλέφωνο και σαρωτή QR.

Βήμα 1: Πράγματα που χρειάζεστε για να κάνετε αυτό το έργο

1: Το κέλυφος του αισθητήρα κλίματος, κατασκευάστηκε από ένα παλιό ντουλάπι υπολογιστών

2: Για υγρασία και θερμοκρασία: 1 αισθητήρας υγρασίας/θερμοκρασίας και 2 ακίδες LED RGB

3: Για μετρητή VU: 1 μικρόφωνο και 1 WS2812B 8-chip LED STRIP

4: 1 οθόνη LCD και 1 ποτενσιόμετρο για ανάλυση οθόνης

5: 1 Arduino Mega 2560, 1 breadboard, εξωτερική πηγή ισχύος 12V, καλώδια και αντιστάσεις

Βήμα 2: Φρύξιμο

Χρησιμοποιήσαμε το πρόγραμμα Fritzing για να δείξουμε πώς συνδέονται τα εξαρτήματα. Ένα εξαιρετικό πρόγραμμα για σχηματική χρήση καλωδίωσης. Εδώ μπορείτε να δείτε σε ποιες ακίδες πρέπει να συνδέσετε τα εξαρτήματα,

Βήμα 3: Ο κώδικας

Ο κώδικας γράφτηκε στο δωρεάν πρόγραμμα Arduino και για όλες τις προθέσεις και σκοπούς, δεν έχουμε κινούμενα μέρη, επομένως οδηγείται από το arduino και το πρόγραμμα.

Κωδικός: Το πρώτο μέρος είναι εκεί που καθορίζουμε ποιες καρφίτσες χρησιμοποιούνται και ποιες Βιβλιοθήκες χρησιμοποιούμε

// RBG Ρύθμιση των ακίδων για τα led RBG που χρησιμοποιούνται για την απεικόνιση θερμοκρασίας και υγρασίας κόκκινοPintemp = 47;

int greenPintemp = 45;

int bluePintemp = 46;

int redPinHumi = 53;

int greenPinHumi = 51;

int bluePinHumi = 21;

// Αισθητήρας για ανάγνωση Θερμοκρασία και υγρασία.

#περιλαμβάνω -

dht DHT;

#define DHT11_PIN A0

// LCD Η οθόνη όπου μπορείτε να δείτε τη θερμοκρασία και την υγρασία

#include <LiquidCrystal.h>

// προετοιμάστε τη βιβλιοθήκη συσχετίζοντας κάθε απαραίτητη ακίδα διασύνδεσης LCD

// με τον αριθμό pin arduino συνδέεται με const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2; LiquidCrystal LCD (rs, en, d4, d5, d6, d7);

// Λωρίδα LED Για να απεικονίσετε το επίπεδο ήχου

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#include <math.h>

#define N_PIXELS 8 // Αριθμός εικονοστοιχείων στο σκέλος

#define MIC_PIN A9 // Το μικρόφωνο είναι προσαρτημένο σε αυτήν την αναλογική ακίδα

#define LED_PIN 6 // Το σκέλος LED NeoPixel είναι συνδεδεμένο σε αυτόν τον πείρο

#define SAMPLE_WINDOW 10 // Παράδειγμα παραθύρου για το μέσο επίπεδο

#define PEAK_HANG 24 // Timeρα παύσης πριν πέσει η αιχμή

#define PEAK_FALL 4 // Ρυθμός πτώσης αιχμής

#define INPUT_FLOOR 10 // Μικρότερο εύρος εισόδου analogRead

#define INPUT_CEILING 300 // Max range of analogRead input, όσο χαμηλότερη είναι η τιμή τόσο πιο ευαίσθητη (1023 = max)

byte κορυφή = 16; // Μέγιστο επίπεδο στήλης. χρησιμοποιείται για πτώση κουκκίδων χωρίς υπογραφή int δείγματος.

byte dotCount = 0; // Μετρητής πλαισίου για κορυφαία κουκκίδα

byte dotHangCount = 0; // Μετρητής πλαισίου για συγκράτηση αιχμής

Λωρίδα Adafruit_NeoPixel = Adafruit_NeoPixel (N_PIXELS, LED_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Ο πλήρης κωδικός είναι διαθέσιμος για λήψη τόσο ως.ino για arduino όσο και ως αρχείο.docx

Βήμα 4: Βίντεο και φωτογραφίες

Βήμα 5: Φτιάξτε μακριά

Αναλογιζόμενοι το έργο και την ομαδική εργασία, συνεργαζόμαστε καλά στο σχολείο και κοινωνικά. Το έργο περιλαμβάνει τα μέρη που σχεδιάσαμε και με περιθώρια για περαιτέρω βελτιώσεις. Ο κώδικας λειτουργεί, αλλά δεν είναι τέλειος. Δεν μπορούμε να καταλάβουμε πού να εφαρμόσουμε ένα απόσπασμα ενός κώδικα, έτσι ώστε η λωρίδα LED/ο μετρητής VU να λειτουργεί τέλεια, χωρίς να παρεμβαίνει από την καθυστέρηση από την οθόνη LCD, καθώς πρέπει να καθυστερήσει για 2 δευτερόλεπτα για να διαβαστεί σωστά τις πληροφορίες που παίρνει από τον αισθητήρα θερμοκρασίας/υγρασίας. Αυτό προκαλεί τη λωρίδα LED να μην λειτουργεί τέλεια, καθώς δεν χρειάζεται καθυστέρηση, αλλά δεν ξέρουμε πού να εφαρμόσουμε τη λύση στον κώδικα. Αυτή είναι η μεγάλη μας λύπη προς το παρόν, αλλά είμαστε ανοιχτοί σε προτάσεις και θα προσπαθήσουμε να βελτιώσουμε περαιτέρω την κωδικοποίηση. Αν είχαμε περισσότερο χρόνο, καθώς αυτό το έργο είχε χρονική βάση και καλύτερη κατανόηση του τμήματος κωδικοποίησης, θα μπορούσαμε, και τώρα θα βελτιωθούμε από την κωδικοποίηση.

Τώρα που ολοκληρώσατε όλα τα βήματα που έρχονται σε αυτό, είστε έτοιμοι να εξερευνήσετε περισσότερες δυνατότητες και εκπληκτικά πράγματα για τη συσκευή εσωτερικού κλίματος. Ένας τρόπος βελτίωσης αυτής της συσκευής θα μπορούσε να είναι η δημιουργία μιας λειτουργίας που θα ενεργοποιούσε έναν ανεμιστήρα εάν η θερμοκρασία ή η υγρασία ήταν κάτω ή πάνω από ένα συγκεκριμένο όριο. Έτσι, αν ήταν πολύ κρύο, θα μπορούσε με κάποιο τρόπο να αυξήσει τη θερμότητα στο δωμάτιο και αν ήταν πολύ ζεστό, χαμηλώστε το. Επίσης, εάν η υγρασία ήταν πολύ υψηλή, θα μπορούσε να ανοίξει τα παράθυρα για να το χαμηλώσει ή τουλάχιστον να το προτείνει. Το μικρόφωνο θα μπορούσε να αναβαθμιστεί σε μονάδα bluetooth στο smartphone ή σε άλλη συσκευή σας. Με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσατε να παρακολουθείτε το επίπεδο ντεσιμπέλ που βρίσκεται αυτή τη στιγμή στο δωμάτιο. Και επίσης αυτό θα μπορούσε να αναβαθμιστεί σε μια συνάρτηση όπου η ένταση ή θα αυξανόταν ή θα μειωνόταν αν ήταν πολύ υψηλή.

Τώρα οικοδομήστε και εμπνευστείτε από τις σκέψεις μας ή ζωντανεύστε τις δικές σας ιδέες.

Σας ευχαριστούμε που επισκεφτήκατε τη σελίδα μας και σας ευχαριστούμε αν προσπαθήσατε να τη φτιάξετε!