Prosjekt ElectroTerra: 9 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Jeg laget et "smart" terrarium/vivarium som et skoleprosjekt.

ElectroTerra drives av en Raspberry Pi som er vert for et nettsted og lagrer data samlet fra sensorene i en MariaDB -database.

Nettstedet viser temperatur og relativ fuktighet fra sensorene og tillater kontroll av viften og LED -stripen. Denne stripen kan også fungere automatisk med en LDR -sensor.

Jeg antar noen praktisk kunnskap om bruk av Raspberry Pi, Arduino, MariaDB (Mysql) og om ledningsføringsbrett.

Rekvisita

Jeg laget en liste over materialer slik at du kan finne alt du trenger for dette prosjektet.

Trinn 1: Oppsett av Raspberry Pi

Først må du sette opp det grunnleggende for Raspberry Pi:

Jeg brukte en ssh-tilkobling for å kontrollere Pi med en bærbar datamaskin:

For koding brukte jeg Visual Studio Code med en ssh -forlengelse:

For å gjøre nettstedet tilgjengelig i ditt private nettverk kan du sjekke dette instruerbare fra trinn 1-3: https://www.instructables.com/id/Host-your-website-on-Raspberry-pi/ Det er ingen ekstra sikkerhetsbygg i dette prosjektet, så vær forsiktig med å avsløre det på internett.

Trinn 2: Opprette den elektroniske kretsen

I fritzing -opplegget kan du se alle nødvendige komponenter i dette prosjektet. 1-leders temperatursensoren kan erstattes av den innebygde temperatursensoren til DHT22.

Arduinoen drives av Pi via USB -kabelen.

Trinn 3: Arduino + programmering

Siden funksjonene i Arduino -bibliotekene for DHT22 og LED -stripdriveren er veldig utførlige, bestemte jeg meg for å legge til en Arduino for disse delene.

Derfor trenger du Arduino IDE.

Sørg for å importere disse bibliotekene:

• DHT-bibliotek:
• RGBdriver: i electroterra github -depotet

Trinn 4: Testing av sensorene og aktuatorene på Pi

I Github -depotet er det noen testfiler for de enkelte komponentene.

Dette er klassene: mcp.py (dekker de analoge dataene fra LDR) pcf.py (kommuniserer I2C -data) og pcf_lcd.py (grensesnitt med LCD -skjermen).

Trinn 5: Database

Opprett electroterra -databasen på Mysql worckbench via dumpfilen (final_dump_electroterra.sql i Github -depotet) med noen testdata.

Det er et kompatibilitetsproblem ved å bruke veiviseren "Forward Engineer to Database" i Mysql Workbench. Sørg for å fjerne VISIBLE -parameteren i sql -setningene siden dette ikke fungerer i MariaDB.

Trinn 6: Frontend

HTML-, CSS- og Javascript -koden finnes i Github -depotet. De bør settes i katalogen der nettstedet skal være vert. Designet er optimalisert for mobil bruk og ble testet på de siste stabile Chrome-, Firefox- og Edge -versjonene.

Trinn 7: Backend

App.py, datarepository.py og Database.py -koden må være i hjemmekatalogen til Pi -brukeren. For å få Pi til å kjøre filen automatisk ved omstart bruker du disse instruksjonene:

Du finner koden i github -depotet:

Trinn 8: Å sette ting sammen

Dette oppsettet er et bevis på konseptet.

Viften festes på plass med varmt lim. Det ble boret noen ekstra hull i ventilasjonslisten for ledninger.

Neste opp var en eske for å beholde de elektroniske delene. En enkel plastboks ble brukt. Vurder å legge til en ventilasjonslist ved overoppheting.

Trinn 9: Testing

Slå på Raspberry Pi og strømforsyningene.

Bla til IP -adressen som vises på LCD -skjermen.

Med dette kan du overvåke dataene og kontrollere aktuatorene.