UCL - IIoT - Klimat wewnętrzny 4.0: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Po przeczytaniu i pracy z tą instrukcją uzyskasz własny automatyczny klimat wewnętrzny, który możesz obserwować online za pomocą Node-red. W naszym przypadku rozwinęliśmy ten pomysł i przedstawiliśmy go w drukarni 3D.

Krok 1: Lista IO potrzebnych materiałów do projektu

Arduino MEGA 2560

Czujnik RAYSTAR OPTRONICS RC1602A-FHW-ESXDHT

Tranzystor BD243C

Y. S. TECH FD244010HB 4010 Wentylator 40mm x10mm 24V 0,07A 2Pin 446

Krok 2: Schemat blokowy

To schemat blokowy ilustrujący złożoność projektu. Jak widać dane zaczynają się od góry schematu blokowego i kończą krok po kroku w Arduino. Schemat blokowy ma na celu dostarczenie podstawowej wiedzy o projekcie, aby każdy mógł zrozumieć, w jaki sposób skonfigurowaliśmy system. Więcej informacji o tym, jak działają node-red i wampserver, znajdziesz w dalszych krokach.

Krok 3: Druk 3D w domu

Używamy rozmiaru 18x16 i nie pomniejszamy go, ponieważ sprzęt musi zmieścić się w środku. Do drukowania 3D po prostu użyj tego, z czym masz doświadczenie, lub użyj Fusion360 lub SketchUp. Jeśli chcesz wprowadzić do projektu więcej przedmiotów lub rzeczy, możesz chcieć pracować z większym domem, przynajmniej jeśli chcesz mieć sprzęt w środku.

Dom, który wykonaliśmy, jest prosty i łatwy w obsłudze. Możesz oczywiście uczynić go bardziej delikatnym i lepiej wyglądać, jeśli jesteś tym zainteresowany. Ale lubimy trzymać się zasady KISS, Keep It Simple Stupid.

Krok 4: Fryzowanie

Jeśli chcesz usmażyć to po swojemu, potrzebujesz tych samych materiałów, aby upewnić się, że projekt będzie działał zgodnie z założeniami. Rozmieszczenie elementów ma na celu ułatwienie zobaczenia, w jaki sposób są połączone. Ekran LCD trafia na dach, gdzie wycinamy pod niego otwór i przyklejamy go, reszta rzeczy jest wewnątrz domu.

Krok 5: Kodowanie

Kod napisany jest w Arduino, które jest połączeniem języka programowania C i C++. Upewnij się, że te same biblioteki są dołączone, jeśli próbujesz skopiować.

Krok 6: Węzeł-czerwony

Node-red to oprogramowanie, które pobierasz na swój komputer za pośrednictwem CMD. jest to narzędzie programistyczne oparte na przepływach używane do programowania wizualnego, które zapewnia edytor przepływu oparty na przeglądarce.

Odgrywa ważną rolę w obsłudze wartości, które otrzymujemy z czujnika DHT, a następnie wyświetla je jako wskaźniki na desce rozdzielczej. Dzięki temu użytkownik projektu może łatwo wiedzieć, jak system działa w danej chwili. Patrząc na wskaźniki, użytkownik będzie świadomy temperatury wewnątrz i na zewnątrz, wilgotności w pomieszczeniu, aktualnej prędkości wentylatora, a także ciekawego raportu pogodowego. Poza oglądaniem go cyfrowo, można go również zobaczyć na dachu domu na ekranie LCD.

Przesłaliśmy kod z naszego node-red przez schowek, aby każdy mógł z niego korzystać. Co musisz zrobić, to pobrać node-red na swoje urządzenie i zaimportować go w zakładce na desce rozdzielczej. Po zaimplementowaniu upewnij się, że masz Arduino ustawione na COM3 i masz tę samą bazę danych SQL w konfiguracji Wampserver. Zdecydowaliśmy się również zaimportować dane z Weather.com, aby zapewnić podgląd temperatury zewnętrznej w wybranym mieście. Przekształciliśmy farhenheita na celsjusza, aby liczby były dla nas bardziej czytelne. Tutaj zdecydowaliśmy, że zakres temperatur będzie wynosił od -100 do 100 stopni sins, co jest bardzo realistycznym zakresem, którego nie przekroczymy.

Bardzo ważnym węzłem jest to, że musisz mieć te same biblioteki zainstalowane w node-red, aby mieć te same funkcje. W zarządzaniu paletą możesz importować biblioteki, a musisz mieć to samo co my:

węzeł-czerwony

węzeł-czerwony-wkład-ciąg

node-red-contrib-unit-converter

węzeł-czerwony-dashboard

węzeł-czerwony-węzeł-arduino

node-red-node-feedparser

node-red-node-mysql

Można go pobrać bezpłatnie i jest on niezbędny dla wyniku działania bazy danych. Node-rod nie będzie działał poprawnie bez tych bibliotek i po prostu da ci błędy, jeśli spróbujesz bez nich.

Krok 7: Wampserver MySQL

Wampserver: Baza danych MySQL służy do zapisywania danych z Arduino. W tym przypadku jest to temperatura wewnętrzna i zewnętrzna, prędkość wentylatora i wilgotność. Wszystko w tego typu bazie danych działa wewnętrznie na komputerze. Aby się zalogować należy użyć identyfikatora typu „root”, a pole kodu musi być puste. Od węzła-red ważne jest, aby przesyłane dane miały takie same nazwy jak te w MySQL, w przeciwnym razie dane nie dotrą do serwera i wystąpią błędy w przypadku węzła-red.

W MySQL musisz stworzyć bazę danych iw naszym przypadku nazwaliśmy ją 'węzłową'. W tej bazie tworzysz tabelę, w której nawiązujemy kontakt z projektem, w tej tabeli musisz utworzyć wiersze z nazwami danych, które chcesz w nich zapisać. Mamy prędkość wentylatora, wilgotność wewnętrzną, wilgotność zewnętrzną, temperaturę i czas. Czas jest podawany przez node-red, a pozostałe to dane z Arduino.

Krok 8: Ilustracja Projektu

Demonstracja projektu działającego tak, jak powinien.