Anti-Icing System: 8 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Dette prosjektet tar sikte på å forhindre dannelse av is eller snø ved å bruke saltlake som anti-ismiddel. Ved å bruke fuktighets- og temperatursensoren til å oppdage miljøforholdene, sprer sprinkleren saltvannet som styres av Raspberry Pi. IR -sensor brukes til å oppdage mennesker og dyr. Når den oppdager mennesker, slår sprinkleren seg av.

hele settet med instruksjoner for å bygge og bruke prosjektet er tilgjengelig på min GitHub -side.

GitHub: Anti-Icing System

Trinn 1: GitHub Link

Besøk vår GitHub -side for å forstå de forskjellige komponentene, verktøyene og pakkene som brukes for å bygge systemet.

Anti-Icing-system

Se lenken ovenfor for å vite mer om prosjektet ettersom det har forskjellige sider inkludert readme og wiki knyttet til det for å hjelpe deg bedre med å enkelt bygge ditt eget isingsystem.

Jeg vil gi trinnvise instruksjoner fra det tredje trinnet og fremover for å gjøre det lettere for RPi -entusiaster å bygge det fra instruktørene:)

Trinn 2: Live demonstrasjon på YouTube

se vår YouTube -side for en live demonstrasjon. lenken nedenfor:

YouTube-demo for Anti-Icing-system

Trinn 3: Komponenter påkrevd

Maskinvare:

1. IR-sensor: HC-SR501 PIR bevegelsesdetektor Spenning: 5V-20V Strømforbruk: 65mATTL-utgang: 3,3V, 0V Låsetid: 0,2 sek Utløsermetoder: L-deaktiver gjentatt utløser, H aktiver gjentatt utløser Sensingområde: mindre enn 120 grader, innen 7 meter Temperatur: - 15 ~ +70 Dimensjon: 32*24 mm, avstand mellom skrue 28 mm, M2, Lensdimensjon i diameter: 23 mm

2. Fuktighets- og temperatursensor: DHT22 (AM2302)

Lav kostnad3 til 5V effekt og I/O2.5mA maksimal strømbruk under konvertering (mens du ber om data) Bra for 0-100% fuktighetsavlesninger med 2-5% nøyaktighet God for -40 til 80 ° C temperaturavlesninger ± 0,5 ° C nøyaktighet Ikke mer samplingsfrekvens enn 0,5 Hz (en gang hvert 2. sekund) Enkeltbussdata brukes til kommunikasjon mellom MCU og DHT22, det koster 5 ms for engangskommunikasjon.

3. Børsteløs DC -motorpumpe Dekdeal QR50E

Lav kostnad og allsidig 12V 5W Rating 280l/H pumpemengde kan håndtere forskjellige typer løsninger, inkludert saltvann (saltlake) og olje ved forskjellige temperaturer

4. DC 12V batteri/ strømforsyning

Trinn 4: Slik implementerer du kode og tilkoblinger

Kode:

1. Klon depotet.
2. Kopier koden/html til/var/www/html
3. I Kode -mappen kan hovedfilen kjøres.
4. Hvis du endret inndata/utgang -pin -nummeret, kan du bruke CMake til å bygge om hovedfilen.
5. Åpne nettleseren, skriv inn adressen til raspberryPi for å få tilgang til brukergrensesnittet.

Tilkoblinger:

Vi bruker WiringPi -nummerering i koden vår, derfor:

makt GPIO: 4.

motor GPIO: 3.

PIR -sensor GPIO: 0.

DHT22 sensor GPIO: 7.

Trinn 5: Installasjon

Ettersom prosjektet vårt involverte Mysql, Php, webserver, er det flere kommandoer for å sette opp arbeidsmiljøet som følger:

Kontroll av bringebær pi -systemet er oppdatert

sudo apt-get oppdatering

sudo apt-get oppgradering

Installere apache2, php, mysql støtter

sudo apt -get install apache2 -y

sudo apt-get install php7.0

sudo apt-get install mysql-server

sudo apt-get install mysql-klient

sudo apt-get default-libmysqlclient-dev

Etter å ha installert støtter for miljøet, bør database og relevant tabell opprettes for å lese og skrive data.

Hvis du vil opprette en bestemt påloggingskonto i stedet for å bruke 'roten', kan du bare gå gjennom følgende kommandoer:

Opprette en ny bruker som heter 'pi'

sudo mysql -u root for å gå inn i mysql -databasen.

mysql> BRUK mysql;

mysql> OPPRETT BRUKER 'pi'@'localhost' IDENTIFISERT AV '';

mysql> TILBUD ALLE PRIVILEGER PÅ *. * TIL 'pi'@'localhost';

mysql> OPPDATER bruker SET plugin = 'mysql_native_password' WHERE User = 'pi';

mysql> FLUSH PRIVILEGES;

mysql> exit;

service mysql omstart

Opprette en database for bringebær pi

mysql> opprett databasesensor;

mysql> bruk sensor;

mysql> opprett tabell th_sensor (navn char (20) ikke null primærnøkkel, verdi float (10, 2) ikke null, verdi2 float (10, 2);

mysql> exit;

Nå kan du kopiere/Code/html -mappen til standard localhost -katalogen som/var/www/html.

Opprette et oppstartsskript for å starte systemet når pi åpnet.

For eksempel kan du opprette en fil som heter boot.desktop under retningslinjen:.config/autostart/

Innholdet i filen som følger:

[Desktop Entry]

Type = Søknad

Navn = testboot

NoDisplay = true

Exec = xxx/xxx/xx./main

"Xxx/xxx/xx" er katalogen til hovedfilen.

Til slutt, etter omstart av pi, kan du åpne nettleseren din for å se grensesnittet.

Trinn 6: PCB -design

Skjematisk og PCB Vi valgte Orcad capture og PCB editor for å tegne PCB.

Sensorkrets:

Den opprinnelige filen til skjematikken. Vennligst åpne denne filen av Orcad Capture.

Den originale filen til kretskortet. Vennligst åpne denne filen av PCB Editor.

Skjematisk over sensorkretsen er gitt ovenfor sammen med PCB -filene. 16 pins er nok for prosjektet vårt, så vi brukte bare en header med 16 pins.

J2 er for PIR -sensor

J3 er for fuktighets- og temperatursensor

J4 er for GPIO

R1 og R2 er opptrekkmotstandene

D1 LED er til motortest. Dette signalet brukes til å styre motoren.

D2 LED er for observasjon. Det vil vise om kretsen fungerer.

Motorstyringskrets:

Den opprinnelige filen til skjematikken. Vennligst åpne denne filen av Orcad Capture.

Den originale filen til kretskortet. Vennligst åpne denne filen av PCB Editor.

Skjematisk og PCB for motordrev

Den skjematiske motorens driverkrets er gitt ovenfor sammen med PCB -filene

J1 er for strømkilde.

J2 er for Motor.

J3 er for kontrollsignal som kommer fra GPIO.

J4 er for switch.

Q1 er å kontrollere motoren.

D2 LED skal kontrollere om kretsen fungerer som den skal.

Trinn 7: Detaljert kontrollflytdiagram for systemet

En detaljering av signalstrømmen i hele systemet sammen med tidsforsinkelser, samplings- og oppdateringshastigheter og bussprotokollene som brukes er gitt ovenfor for ytterligere forståelse av systemet.

Som alltid mottas ytterligere forslag til forbedringer og modifikasjoner med glede:)

Trinn 8: Kode

Kodepakken er lastet opp i en.zip -fil som du kan bruke til å pakke ut og kompilere i bringebær -pi.

Vi bruker GitHub som vår versjonskontrollprogramvare, ettersom den er gratis, enkel å vedlikeholde og slipper nyere versjoner som logger alle endringene som er gjort i programmet.

Prosessen med å klone pakken og kompilere ved hjelp av kommandoen 'make' bør være enklere sammenlignet med koding av hver linje (det er vanskelig å skrive forskjellige typer kode for forskjellige komponenter og oppgaver på forskjellige språk i forskjellige filer).

Ansvarsfraskrivelse: Dette skal på ingen måte betraktes som en annonse eller en demotivering for et annet nettsted, da jeg tror at vi er et åpent sinn og et modent fellesskap som jobber sammen for å bygge en bedre fremtid bit for bit:)

Håper du liker å bygge dette prosjektet like mye som vi gjorde:)

Jubel!