Tweet-A-Temp: 8 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Από τα πειράματα του Z0tZot's Homebrew Ακολουθήστε περισσότερα από τον συγγραφέα:

Ο μεγαλύτερος γιος μου (Minion #1) και εγώ ξεκινήσαμε να κατασκευάζουμε ένα Tweet-A-Watt και αποτύχαμε να ακολουθήσουμε τις οδηγίες σωστά, δηλαδή κάναμε και τους δύο Δέκτες ως τυπικούς δέκτες αντί για έναν και στη συνέχεια μισό πληθυσμό του δεύτερου δέκτη XBee. Λοιπόν είχαμε δύο επιλογές, είτε να κόψουμε τα επιπλέον μέρη, είτε κάτι άλλο. Δεδομένου ότι δεν έχω βρει ακόμη ένα Kill-A-Watt τοπικά και είχα αυτό το εξωτερικό/εσωτερικό θερμόμετρο που ήθελα να μηχανογραφήσω για 10 χρόνια, ήξερα τι έπρεπε να κάνω: έπρεπε να χρησιμοποιήσω το θερμόμετρο για τη μέτρηση τη θερμοκρασία του υδρομασάζ μου και στη συνέχεια τουίταρε! Είχα δώσει πρόσφατα στο Minion #1 μια εργασία για να περιγράψει ένα χειριστήριο υδρομασάζ χωρίς όρια. Ανέφερε, καλά θα μπορούσαμε να το κάνουμε ασύρματο, αλλά όχι, είναι ανόητο … Μου αρέσει όταν ένα 10ετές σχέδιο υλοποιείται. Δείτε το στο Twitter

Βήμα 1: Δημιουργήστε τους δέκτες Xbee

Δημιουργήστε δύο δέκτες XBEE. Χρησιμοποίησα τους δέκτες από τη Lady Ada, θα το κάνει ο οποιοσδήποτε δέκτης. Θα χρειαστείτε πρόσβαση στο pin VREF και AD0 του XBee. Το κόλπο στο Tweet-A-Watt είναι η διαμόρφωση. Στην πραγματικότητα, ρυθμίσατε μία από τις συσκευές να επαναλαμβάνει τις τιμές από το Kill-A-Watt με: ATMY = 1, SM = 4, ST = 3, SP = C8, D4 = 2, D0 = 2, IT = 13, IR = 1 Αυτό ορίζει τη διεύθυνση (1), ορίζει την κατάσταση αναστολής λειτουργίας, το χρονόμετρο και την περίοδο και, στη συνέχεια, ορίζει τις ακίδες 4 και 2 στη λειτουργία αναλογικής εισόδου (2), η οποία θα στείλει πακέτα 0x13 (19 δεκαδικά), 1 ms μεταξύ δειγμάτων. Το κόλπο εδώ είναι η Αναλογική Είσοδος. Μπορείτε να διαβάσετε μικρές τάσεις (0-5V) απευθείας από το XBee. Στο Tweet-A-Watt θα ορίζατε τις ακίδες 4 και 0 για την αποστολή των ενισχυτών και των βολτ μετρημένων με το Kill-A-Watt. Στην πραγματικότητα δεν το στέλνει αυτό, στέλνει τη μικρή τάση που μετράται από τα τσιπ στο Kill-A-Watt στον δέκτη XBee που είναι συνδεδεμένος σε έναν υπολογιστή. Το λογισμικό στον υπολογιστή διαβάζει συνεχώς τα πακέτα που ελήφθησαν και υπολογίζει εκ νέου την πραγματική τάση και το ρεύμα και στη συνέχεια υπολογίζει την ισχύ.

Βήμα 2: Το θερμόμετρο

Αγόρασα δύο από αυτά τα θερμόμετρα εσωτερικού/εξωτερικού χώρου πριν από περίπου 10 χρόνια από την αποθήκη του σπιτιού. Πάντα με γοήτευε που το εξωτερικό "θερμόμετρο" συνδέθηκε στη μονάδα βάσης με αυτό που έμοιαζε με ένα τυπικό βύσμα ήχου. Πάντα αναρωτιόμουν αν θα μπορούσα να μετρήσω τη θερμοκρασία συνδέοντάς το σε μια υποδοχή μικροφώνου σε έναν υπολογιστή.

Αποδεικνύεται ότι μάλλον θα μπορούσα να το κάνω να λειτουργήσει, αλλά θα ήταν δύσκολο. Το βύσμα είναι στην πραγματικότητα ένα βύσμα 3/32 , αντί για ένα βύσμα ήχου 1/8. Αυτό είναι το τυπικό βύσμα για κινητά τηλέφωνα για εξωτερικά μικρόφωνα. Αυτό παρουσίασε πρόβλημα καθώς δεν μπορούσα να βρω κανένα βύσμα μικροφώνου στους σωρούς των σκουπιδιών μου. δεν έπρεπε να τοποθετηθούν στην επιφάνεια. Έπρεπε να αγοράσω ένα σετ ραδιοφώνου Shack ($ 2), το οποίο πρόσθεσε μια μεγάλη καθυστέρηση στο έργο (δεν ήταν εύκολο να φτάσω σε μια παράγκα). Πήρα μια μονάδα χωριστά πριν ξαφνικά συνειδητοποιήσω πώς λειτουργούσε αυτό το πράγμα, ήταν διαχωριστής τάσης! obviousταν προφανές μόλις το σκεφτόμουν. Έκανε τη ζωή πολύ εύκολη.

Βήμα 3: Τι είναι ο διαχωριστής τάσης;

Ένα από τα καλύτερα μέρη για να μάθετε για το Electronic είναι τα διαχωριστικά Wisconsin Online που εξηγούνται σε αυτήν τη σελίδα (κάτω δεξιά) ή μπορείτε να επισκεφθείτε τη σελίδα της Βικιπαίδειας Τάσης. Εν ολίγοις, εάν έχετε δύο αντιστάσεις σε σειρά, η πτώση τάσης σε κάθε αντίσταση είναι ανάλογα με το μέγεθος της αντίστασης. Εάν έχετε Τάση V σε ένα κύκλωμα R (1) + R (2), τότε V = V (1) + V (2). Αν λοιπόν V = 3V και V (2) = 2V, γνωρίζετε ότι το V (1) = 1V. Τώρα η βάση του νόμου του Ohm είναι ότι το ρεύμα (I) είναι V/R Σε ένα κύκλωμα σειράς, το ρεύμα είναι το ίδιο καθ 'όλη τη διάρκεια, οπότε το ρεύμα μέσω Α και Β είναι το ίδιο για ολόκληρο το κύκλωμα. Επομένως I = V1/R1 = V2/R2. Γνωρίζουμε V2 = V - V1, Συνδέοντας, βλέπουμε V1/R1 = (V -V1)/R2. Λύνοντας παίρνουμε R2 = R1*(V-V1)/V1 Άρα αν γνωρίζουμε αν γνωρίζουμε V (1), V και R (2), μπορούμε να λύσουμε για R2. Αν έχουμε R2, γνωρίζουμε την τιμή του Θερμίστορ!

Βήμα 4: Τι είναι ένα θερμίστορ;

Ένα θερμίστορ είναι μια αντίσταση που αλλάζει την αντίσταση με τη θερμοκρασία. Χρησιμοποιώντας τις τεχνικές του διαχωριστή τάσης για τον προσδιορισμό της αντίστασης, μπορούμε να πούμε ποια είναι η θερμοκρασία. Το πρόβλημα είναι ότι έχω κάποιο φθηνό θερμίστορ σε ένα περίβλημα από ένα προϊόν 10 ετών. Πώς υποθέτω ότι δημιούργησα μια συνάρτηση για να μεταβώ από μια αντίσταση σε μια θερμοκρασία; Λοιπόν, έχω ένα θερμόμετρο στο οποίο συνδέεται! Έτσι μέτρησα πολύ. Αντέγραψα τη θερμοκρασία κάτω και στη συνέχεια μέτρησα την αντίσταση του Thermistor. Το έβαλα στο ψυγείο και μετά το βάζω σε ζεστό νερό. Αργότερα θα έπαιρνα τις θερμοκρασίες του δωματίου από τότε που είχα χρόνο. Υποθέτω ότι θα μπορούσα να είχα διαβάσει την πλατφόρμα της Βικιπαίδειας, προσπάθησα να μαντέψω τους παράγοντες α και β, αλλά υπέθεσα ότι χρησιμοποιούσα ένα μη γραμμικό, πιθανώς αποτυχημένο συστατικό που δεν ταίριαζε πλέον με την κατασκευή του Προδιαγραφές. Ω και είμαι τεμπέλης. Έτσι, έριξα όλες τις τιμές στο Excel και στη συνέχεια το έγραψα. Αρχικά ανησυχούσα ότι έπρεπε να θυμηθώ τα βαθιά σκοτεινά μαθηματικά για κάτι σαν "ελάχιστη τετραγωνική εφαρμογή" όταν ανακάλυψα ότι η Excell θα το κάνει αυτό μου! Σαφώς μου λείπουν κενά στο γράφημα, αλλά πήρα πολλά καλά δεδομένα σχετικά με τις θερμοκρασίες του υδρομασάζ (100-105F). Ελέγχοντας τις θερμοκρασίες του δωματίου, παρατήρησα κάτι, που σχεδόν καθιστά την εργασία μου άχρηστη. Το θερμόμετρο "Precise Temp" ανέφερε σφάλμα 3-7 μοιρών μεταξύ "εσωτερικού" και "εξωτερικού" όταν το Thermistor ήταν εκατοστά μακριά! Τώρα αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι ανακάτεψα και ταίριαξα με θερμίστορ μεταξύ μονάδων, αλλά στοιχηματίζω ότι οφείλεται περισσότερο στην ποιότητα ενός παιδιού 10 ετών, 10 $ & Ανεξάρτητα από την "ακρίβεια" της θερμοκρασίας, χρειαζόμουν ακρίβεια και πολλαπλές δοκιμές του ίδιου το εύρος έδειξε πολύ στενά αποτελέσματα σε διάστημα ημερών. Μακροπρόθεσμα, πιθανότατα θα συνδέσω το θερμίστορ σε έναν σωλήνα που οδηγεί στο υδρομασάζ, οπότε θα χρειαστώ μια αντιστάθμιση ούτως ή άλλως. Έτσι, παίρνοντας το Excel να εμφανίσει την εξίσωση, το έβαλα στη συνέχεια στον κωδικό, και μέχρι τώρα είναι " Κλείσε."

Βήμα 5: Κύκλωμα πομπού

Το κύκλωμα πομπού είναι απλό. Επέλεξα μια αντίσταση 100 kOhm για το R2, καθώς φαινόταν ότι θα ταιριάζει με το εύρος του γραφήματος και είχα μια εφεδρική από την αποκόλληση διαφόρων αντικειμένων με τα Minions. Το συνδέω σε σειρά με το Thermistor μέσω ενός συνδετήρα. Στη συνέχεια πρόσθεσα μια μπαταρία. Έτρεξα 3 V στο VREF και στην κορυφή του διαχωριστή τάσης και στην είσοδο Xbee +3V. Έβαλα το GND (Αρνητικό μπαταρίας) στην είσοδο GND και στο κάτω μέρος του διαχωριστή. Στη συνέχεια, συνδέσα το AD0 (Volts in) στη μέση του κυκλώματος διαίρεσης τάσης.

Το AD0 θα διαβάσει μια σχετική τάση από VREF έως V (1). Έτσι, καθώς η μπαταρία μειώνεται, η σχετική τάση θα πρέπει να μειωθεί το ίδιο. Τελικά θα τροφοδοτήσω τη μονάδα με μια τοπική πηγή ενέργειας. Η τελική μονάδα λειτούργησε καλά, συνδέουμε τα πάντα με κλιπ αλιγάτορα, γεγονός που το έκανε εύθραυστο. Αφού πήρα τη θηλυκή σύνδεση 3/32 ", τοποθετώ τον πομπό σε μια τυχαία πλαστική μπανιέρα που είχαμε (ένα δοχείο πρώτου χούμους). Αυτό θα πρέπει να τον προστατεύει από τις καιρικές συνθήκες. Δεδομένου ότι αγόρασα συνδετήρες" panel mount ", ήταν τόσο απλό καθώς ανοίγουμε μια τρύπα στο πλαστικό για να προσθέσουμε το βύσμα προς τα έξω με μια αρκετά στεγανή σύνδεση. Μόλις είχαμε ότι ήταν καιρός να δοκιμάσουμε.

Βήμα 6: Σπίτι, σπίτι, δεν έχει εύρος

Ένα από τα πρώτα πράγματα που παρατηρήσαμε ήταν ότι το εύρος πέθανε με φρικτό θάνατο μόλις βγήκαμε από το γραφείο με τον πομπό. Προσπαθήσαμε από διαφορετικό δωμάτιο και τα αποτελέσματα ήταν τρομερά. 1 πόδια μακριά ξέσπασε. Timeρα να δούμε λύσεις. Μου ήρθε στο μυαλό ότι όπου δοκιμάσαμε είχαμε 4 πηγές Wi Fi σε απόσταση 5 ποδιών, όλες στην περιοχή 2,5 Ghz όπως το Xbee. Επίσης, δεν "στοχεύσαμε καθόλου το Xbee. Μετά την έρευνα διαπιστώνω ότι θα μπορούσα να αγοράσω ένα πιο ισχυρό ραδιόφωνο Xbee (περίπου $ 23) ή να προσθέσω κεραίες. Ένα από τα πράγματα που χρειάστηκα ήταν μια καλή δοκιμή εύρους. Το λογισμικό X-CTU από την Digi έχει ενσωματωμένο ένα "Range Test", αλλά δεν είχε τίποτα. Πέρασα λίγο χρόνο προσπαθώντας να καταλάβω πώς να το κάνω να λειτουργήσει. Στην πραγματικότητα αυτό ήταν τόσο εύκολο όσο έγινε. Δεν χρειαζόμουν πραγματικά τη δοκιμή X-CTU, μόνο Τιμή "Δείκτης ισχύος σήματος RX" (RSSI). Κοίταξα στις χρήσεις xbee.pyTweet-A-Watt και ακριβώς εκεί, γραμμή 39: [κωδικός] self.rssi = p [3] [/κωδικός] Που σημαίνει ότι είναι μέρος της τιμής επιστροφής Xbee! (xb.rssi σε wattcher), έτσι τροποποίησα μια γραμμή εντοπισμού σφαλμάτων για το hack μου: print str (counter) + ": RSSI:" + str (xb.rssi) + "| " + time.strftime (" %Y %m %d, %H: %M ") +", " +": Τάση: " + str (CalcualtedVolts) +" avgv " + str (avgv) +" Thermistor: " + str (x) + "Θερμοκρασία:" + str (Θερμοκρασία) Η οποία παράγει μια γραμμή όπως αυτή: 373: RSSI: 82 | 2009 04 26, 11:18,: Τάση: 1.80100585938 avgv 593 Thermistor: 71.2276559865 Θερμοκρασία: 78.6813444881 Μπορείτε δείτε επίσης RSSI με επεξεργασία, από τη σελίδα του Tom's Igoe. Αν και θα θέλετε να τροποποιήσετε το μήκος του πακέτου (στο επάνω μέρος), καθώς η Processing παραπονέθηκε για την εγγραφή μετά το τέλος του μεγέθους του buffer πακέτου. Πιστεύω ότι πρέπει να είστε μεγαλύτεροι από 2 * αναμενόμενους μήκος πακέτου. Ο κωδικός του Τομ κοιτάζει προς τα πίσω για ένα προηγούμενο πακέτο που σημαίνει ότι εάν χάσει την ένδειξη πακέτου Ox7E, θα μπορούσε να τρέξει για λίγο. Δεδομένου ότι βρίσκομαι κοντά στο εξωτερικό άκρο της περιοχής μέτρησης, μπορεί να συμβεί για λίγο. 600 και σταμάτησε να μου δίνει το μήνυμα "error, disabling serialEvent ()". Ο κώδικας του Tom εκτυπώνει απλώς την πιο πρόσφατη ρύθμιση, η οποία δεν είναι και τόσο χρήσιμη για μένα. Η γραμμή εντοπισμού σφαλμάτων μου ας με παρακολουθήσει αλλάζει καθώς το Minion #1 αναρωτιέται. Τώρα είχαμε έναν καλό τρόπο μέτρησης, περισσότερο από το "hey μπαμπά έχουμε ένα πακέτο" ήρθε η ώρα να δοκιμάσουμε μερικές ιδέες κεραίας για ζυθοποιία στο σπίτι! Χρησιμοποιώντας ιδέες από το https://www.usbwifi.orconhosting.net.nz/ Διαπίστωσα ότι ο Γωνιακός κύβος μέτρησε μια μείωση σε dB, αν και στην πράξη δεν φαινόταν να βοηθά στη σύνδεση ενός αποσυνδεδεμένου ζεύγους. Το Vegatible Steamer ήταν πραγματικά το καλύτερο στο στόχο και την επανασύνδεση. Η ρύθμιση USB Wifi είναι πολύ διαφορετική από κάποιους άλλους. Τα βαπόρια έχουν ένα στέλεχος στη μέση που καθιστά εύκολη την τοποθέτηση του XBee. Ένα pho μπολ με αλουμινόχαρτο είναι επίσης ελπιδοφόρο (αν και μόλις αφαιρέσαμε το αλουμινόχαρτο αργότερα και το κρατήσαμε στη θέση του). Προσπαθήσαμε επίσης να κάνουμε μια παραβολή με ένα κομμάτι κάμψης καυτών τροχών "πίστας", αλλά δεν φάνηκε να βοηθάει. Ένα από τα προβλήματα είναι ότι δοκιμάζαμε στο εξωτερικό άκρο της γκάμας. Τα περισσότερα ραδιόφωνα 2,5Ghz, ιδιαίτερα το XBee, χρησιμοποιούν spread Spectrum, που σημαίνει ότι μπορούν να πάρουν ένα "συγχρονισμό" και στη συνέχεια το λογισμικό XBee αναζητά την αρχή ενός πακέτου XBee πριν από τη σκανδάλη. Αυτό σημαίνει εάν έχετε εφέ όλα ή τίποτα. Είτε τα ραδιόφωνα κλειδώνουν το ένα το άλλο, είτε όχι. Κάποιες φορές μοιάζει με τύχη, αλλά στην πραγματικότητα είστε μια κεραία σε αυτές τις περιοχές και μπορεί να επηρεάσετε τα αποτελέσματα. Πήγα να αγοράσω δύο ατμόπλοια, αλλά στη συνέχεια διαπίστωσα ότι το κόστος ενός ατμοπλοίου από το τοπικό σούπερ μάρκετ ήταν $ 10 και για την τιμή των 2 ατμοπλοίων, μπορώ να πάρω ένα πιο ισχυρό XBee. Έτσι, κοίταξα μερικά ακόμη μέρη και βρήκα ένα αρκετά βαθύ φίλτρο που έγινε ακόμα καλύτερο. Wasταν 7 $. Πιστεύω ότι το βάθος είναι σημαντικό, δεδομένου ότι είμαι στο τέλος της μετάδοσης των πραγμάτων, αντανακλά περισσότερο το σήμα (σύμφωνα με τις σημειώσεις στο https://www.usbwifi.orconhosting.net.nz/number13.jpg). Τέλος αποτελεσμάτων, είναι ότι με ένα ατμόπλοιο λαχανικών στη μία άκρη (προς αντικατάσταση) και ένα φίλτρο στην άλλη, έχω σήμα περίπου 20-30μ., από ένα εσωτερικό γραφείο, μέσα από 3-4 τοίχους, έξω στο υδρομασάζ! Pro συμβουλή: Θυμηθείτε για να φέρετε το φίλτρο εάν θέλετε 1) Ο σύζυγός σας να μείνει και/ή 2) Θέλετε λαχανικά στον ατμό αργότερα. Προσωπικά μου αρέσει η πεταλοειδής εμφάνιση του ατμοποιητή λαχανικών.

Βήμα 7: Λογισμικό

Ξεκινώντας με το Tweet-A-Wattsoftware άρχισα να παραβιάζω τον κώδικα python. Κυρίως χρειάστηκε να αφαιρέσω τη μετατροπή Watts, τις λειτουργίες ιστορικού και, στη συνέχεια, χρειάστηκε να προσθέσω έναν αριθμό διαίρεσης με 0 προστασίες (τα πακέτα Tweet-A-Watt υποθέτουν ότι θα έχουν δεδομένα). Στη συνέχεια πρόσθεσα τον τύπο από το Excel στο πρόγραμμα και δοκιμάστηκε. Το έθεσα να εκτυπώνει κάθε πακέτο και έχω πολλά σφάλματα στον κώδικα για να εντοπίσω προβλήματα. Προσπάθησα να λειτουργήσω το τμήμα γραφικών, αλλά το παράτησα που με φέρνει στο: Python Rant: Αυτή είναι η δεύτερη φορά που έχω προσπάθησε να κάνει ένα μεγάλο έργο στην Python. Δεν μπόρεσα όλες οι εξαρτήσεις των βιβλιοθηκών και τα βασικά πακέτα να λειτουργήσουν σε λιγότερο από 20 ώρες σε Windows, Windows 64, Ubuntu και Fedora. Τελικά έπρεπε να χτίσω σχεδόν τα πάντα από την αρχή και ακόμη και τότε κάποιες λειτουργίες δεν λειτούργησαν. Δοκίμασα 2.4, 2.5, 2.6 και διάφορες εκδόσεις 3. X, και στη συνέχεια εκδόσεις κάθε βιβλιοθήκης, οι οποίες με τη σειρά τους είχαν εξαρτήσεις από άλλα πακέτα. Ενώ οι άλλοι μπορεί να λένε ενάντια στη γλώσσα, βρήκα απλώς την εγκατάσταση, ακόμη και τη χρήση πολλών από τους "εύκολους εγκαταστάτες" στην καλύτερη περίπτωση! Αφού υπολόγισα τις θερμοκρασίες, έκανα μια προσαρμογή 1 βαθμού, επειδή δεν μπορούσα να πιστέψω το υδρομασάζ ήταν στους 106F. Πραγματικά δεν πιστεύω ότι είναι και στα 105. Τότε τροποποίησα τη λογική αναφοράς και twitter. Δεδομένου ότι δεν είμαι σίγουρος αν θα λάβω πακέτα ή καλά πακέτα, επέλεξα να αναφέρω τη θερμοκρασία μία φορά την ώρα. Υποθέτω ότι θα το κόψω σε λίγο. Επί του παρόντος, το σενάριο λειτουργεί ως κανονικός χρήστης. Θα ήθελα να το μεταφέρω σε μια υπηρεσία τελικά.

Βήμα 8: Επόμενα βήματα

Υπάρχουν κάποια προφανή επόμενα βήματα:

1) Αντικαταστήστε το φίλτρο λαχανικών α. Τα τσιράκια χρειάζονται τα λαχανικά τους! σι. Ούτως ή άλλως ήταν παλιός. 2) Τοποθετήστε την κεραία Hot Tub κάτω από το κατάστρωμα a. Το κατάστρωμα μπορεί να το κάνει ακόμη πιο μακριά, αλλά θα επιτρέψει μια πιο άσχημη ρύθμιση. σι. Στη συνέχεια, μπορώ να τρέξω το θερμίστορ στην κάτω πλευρά και να βρω ένα καλύτερο σημείο. 3) Προσθέστε περισσότερους αισθητήρες α. Το εύκολο είναι ένας εξωτερικός αισθητήρας θερμοκρασίας. σι. Αλλά δεν υπάρχει κανένας λόγος που δεν μπορούσαμε να ανιχνεύσουμε την κατάσταση των πινάκων ελέγχου, ιδίως ο αισθητήρας θερμότητας που αγγίζει μαγικά όταν τελειώνουν τα παιδιά. ντο. Άλλοι αισθητήρες καιρού (άνεμος, υγρασία κ.λπ.) δ. Θα ήταν ωραίο να ελέγχω το υδρομασάζ και θα μπορούσα να απενεργοποιήσω τη θέρμανση για μεγάλο μέρος της νύχτας και της ημέρας. 4) Μπορώ να προσαρμόσω το λογισμικό α. Τα Minions θέλουν ήδη καλύτερα μηνύματα ανά θερμοκρασία. σι. Θα πρέπει να μπορούμε να απαντάμε σε απαντήσεις και DM. ντο. Πρέπει να κάνω tweet πιο έξυπνα (λιγότερο από μία φορά την ώρα). ρε. Έχω προγραμματίσει κάποια άλλα διασκεδαστικά πράγματα.