System przeciwoblodzeniowy: 8 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Projekt ten ma na celu zapobieganie tworzeniu się lodu lub śniegu poprzez wykorzystanie solanki jako środka przeciwoblodzeniowego. Wykorzystując czujnik wilgotności i temperatury do wykrywania warunków środowiskowych, zraszacz rozprowadza wodę solankową, która jest kontrolowana przez Raspberry Pi. Czujnik podczerwieni służy do wykrywania ludzi i zwierząt. Kiedy wykryje ludzi, zraszacz wyłącza się.

cały zestaw instrukcji do budowania i używania projektu znajduje się na mojej stronie GitHub.

GitHub: system przeciwoblodzeniowy

Krok 1: Link do GitHub

Odwiedź naszą stronę GitHub, aby poznać różne komponenty, narzędzia i pakiety używane do budowy systemu.

System przeciwoblodzeniowy

skorzystaj z powyższego linku, aby dowiedzieć się więcej o projekcie, ponieważ ma on różne strony, w tym powiązane z nim readme i wiki, aby pomóc Ci lepiej w łatwym zbudowaniu własnego systemu przeciwoblodzeniowego.

Dostarczę instrukcje krok po kroku od trzeciego kroku, aby ułatwić entuzjastom RPi zbudowanie go z instrukcji:)

Krok 2: Pokaz na żywo na YouTube

zapoznaj się z naszą stroną YouTube, aby zobaczyć demonstrację na żywo. link podany poniżej:

Demo YouTube dla systemu Anti-Icing

Krok 3: Wymagane komponenty

Sprzęt komputerowy:

1. Czujnik podczerwieni: HC-SR501 Czujka ruchu PIR Napięcie: 5V – 20V Pobór mocy: 65mATTL Wyjście: 3,3V, 0VCzas blokady: 0,2 s Metody wyzwalania: L – wyłącz powtarzanie wyzwalania, H włącz powtarzanie wyzwalaniaZakres wykrywania: mniej niż 120 stopni, w granicach 7 metrówTemperatura: -15 ~ +70Wymiar: 32*24mm, odległość między śrubą 28mm, M2, wymiar soczewki w średnicy: 23mm

2. Czujnik wilgotności i temperatury: DHT22 (AM2302)

Niski koszt 3 do 5 V mocy i maksymalny prąd I/O 2,5 mA podczas konwersji (podczas żądania danych) Dobry do odczytów wilgotności 0-100% z dokładnością 2-5% Dobry do odczytów temperatury od -40 do 80°C Dokładność ±0,5°CNie więcej częstotliwość próbkowania niż 0,5 Hz (raz na 2 sekundy) Dane z jednej magistrali są używane do komunikacji między MCU a DHT22, kosztują 5 ms za jednorazową komunikację.

3. Bezszczotkowy silnik prądu stałego Decdeal QR50E

Niski koszt i wszechstronna pompa o mocy 12 V 5 W o mocy znamionowej 280 l/h może obsługiwać różne rodzaje roztworów, w tym słoną wodę (solankę) i olej w różnych temperaturach

4. DC 12 V bateria/zasilanie

Krok 4: Jak zaimplementować kod i połączenia

Kod:

1. Sklonuj repozytorium.
2. Skopiuj kod/html do /var/www/html
3. W folderze Code można wykonać główny plik.
4. Jeśli zmieniłeś numer pin wejścia/wyjścia, możesz użyć CMake, aby odbudować plik główny.
5. Otwórz przeglądarkę wprowadź adres raspberryPi, aby uzyskać dostęp do interfejsu użytkownika.

Znajomości:

W naszym kodzie stosujemy numerację WiringPi, stąd:

moc GPIO: 4.

GPIO silnika: 3.

Czujnik PIR GPIO: 0.

GPIO czujnika DHT22: 7.

Krok 5: Instalacja

Ponieważ nasz projekt obejmował Mysql, Php, serwer WWW, istnieje kilka poleceń do skonfigurowania środowiska pracy w następujący sposób:

Sprawdzanie, czy system raspberry pi jest aktualny

aktualizacja sudo apt-get

sudo apt-get upgrade

Instalacja apache2, php, mysql obsługuje

sudo apt-get zainstaluj apache2 -y

sudo apt-get zainstaluj php7.0

sudo apt-get install mysql-server

sudo apt-get install mysql-client

sudo apt-get default-libmysqlclient-dev

Po zainstalowaniu podpór dla środowiska należy utworzyć bazę danych oraz odpowiednią tabelę w celu odczytu i zapisu danych.

Jeśli chcesz utworzyć określone konto logowania zamiast używać „root”, możesz po prostu przejść przez następujące polecenia:

Tworzenie nowego użytkownika o nazwie „pi”

sudo mysql -u root do wejścia do bazy mysql.

mysql> UŻYJ mysql;

mysql> UTWÓRZ UŻYTKOWNIKA 'pi'@'localhost' ZIDENTYFIKOWANY PRZEZ '';

mysql> PRZYZNAJ WSZYSTKIE UPRAWNIENIA DLA *.* 'pi'@'localhost';

mysql> UPDATE user SET plugin='mysql_native_password' GDZIE User='pi';

mysql> UPRAWNIENIA PŁUKANIA;

mysql> wyjście;

usługa restart mysql

Tworzenie bazy danych dla raspberry pi

mysql>utwórz czujnik bazy danych;

mysql>użyj czujnika;

mysql>utwórz tabelę th_sensor(name char(20) not null klucz podstawowy, value float(10, 2) not null, value2 float(10, 2);

mysql>zakończ;

Teraz możesz skopiować folder /Code/html do domyślnego katalogu localhost jako /var/www/html.

Tworzenie skryptu rozruchowego do uruchomienia systemu po otwarciu pi.

Na przykład utworzenie pliku o nazwie boot.desktop w katalogu:.config/autostart/

Zawartość pliku w następujący sposób:

[Wpis na pulpicie]

Typ=Aplikacja

Nazwa=start testowy

NoDisplay=true

Exec= xxx/xxx/xx./główne

„xxx/xxx/xx” to katalog głównego pliku.

Wreszcie, po ponownym uruchomieniu pi, możesz otworzyć przeglądarkę internetową, aby zobaczyć interfejs.

Krok 6: Projektowanie PCB

Schemat i PCB Wybraliśmy Orcad Capture i edytor PCB do narysowania PCB.

Obwód czujników:

Oryginalny plik schematu. Proszę otworzyć ten plik przez Orcad Capture.

Oryginalny plik PCB. Proszę otworzyć ten plik w edytorze PCB.

Schemat obwodu czujników znajduje się powyżej wraz z plikami PCB. Do naszego projektu wystarczy 16 pinów, więc użyliśmy tylko nagłówka z 16 pinami.

J2 jest dla czujnika PIR

J3 jest dla czujnika wilgotności i temperatury;

J4 jest dla GPIO

R1 i R2 to rezystory podciągające

Dioda D1 służy do testu silnika. Ten sygnał służy do sterowania silnikiem.

Dioda D2 służy do obserwacji. Pokaże, czy obwód działa.

Obwód sterowania silnikiem:

Oryginalny plik schematu. Proszę otworzyć ten plik przez Orcad Capture.

Oryginalny plik PCB. Proszę otworzyć ten plik w edytorze PCB.

Schemat i PCB dla napędu silnikowego

Schemat obwodu sterownika silnika znajduje się powyżej wraz z plikami PCB

J1 jest dla źródła zasilania.

J2 jest dla silnika.

J3 jest dla sygnału sterującego pochodzącego z GPIO.

J4 jest dla przełącznika.

Q1 to sterowanie silnikiem.

Dioda D2 służy do sprawdzania poprawności działania układu.

Krok 7: Szczegółowy wykres przepływu sterowania w systemie

Szczegółowy opis przepływu sygnału w całym systemie wraz z opóźnieniami czasowymi, częstotliwościami próbkowania i odświeżania oraz używanymi protokołami magistrali podano powyżej w celu dalszego zrozumienia systemu.

jak zawsze kolejne propozycje ulepszeń i modyfikacji mile widziane:)

Krok 8: Kod

Pakiet kodu został przesłany w pliku.zip, którego możesz użyć do rozpakowania i skompilowania w swoim raspberry pi.

Używamy GitHub jako naszego oprogramowania do kontroli wersji, ponieważ jest ono bezpłatne, łatwe w utrzymaniu i wydawaniu nowszych wersji, rejestrując wszystkie zmiany wprowadzone w programie.

Proces klonowania pakietu i kompilacji za pomocą polecenia „make” powinien być łatwiejszy niż kodowanie każdej linii (trudno jest napisać różne typy kodu dla różnych komponentów i zadań w różnych językach w różnych plikach).

Zastrzeżenie: Nie należy tego traktować jako reklamy lub demotywacji dla innej strony internetowej, ponieważ uważam, że jesteśmy otwartą i dojrzałą społecznością, która pracuje razem, aby krok po kroku budować lepszą przyszłość:)

Mam nadzieję, że podoba Ci się budowanie tego projektu tak samo jak my:)

Pozdrawiam!