System oświetlenia alarmu pogodowego: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

System oświetlenia alertów pogodowych zmienia oświetlenie, aby wskazać różne ostrzeżenia pogodowe lub zegarki. System ten wykorzystuje swobodnie dostępne dane pogodowe, aby dokonać zmiany oświetlenia w celu wskazania stanu pogody. Raspberry pi (przez węzeł czerwony) regularnie sprawdza dane pogodowe i włącza czerwone światło, gdy pogoda jest ciężka (ostrzeżenie), żółte światło wskazujące groźną pogodę (zegarek), płatek śniegu przed zbliżającym się śniegiem i zwykła lampa oznaczać czyste niebo.

Kieszonkowe dzieci

1- Raspberry pi - 3 lub większe - musi mieć piny GPIO

2 - Standardowe gniazdka elektryczne

Skrzynka elektryczna 1-4 gang

1 - Płyta czołowa do skrzynki elektrycznej

4 - Przekaźniki półprzewodnikowe (SSR-25DA Przekaźnik półprzewodnikowy jednofazowy Wejście przekaźnika półprzewodnikowego 3-32 V DC Wyjście 24-380 V AC)

Gruby przewód do aplikacji 110V.

5 - Przewody skokowe do podłączenia do pinów raspberry pi.

4 lampy w różnym stylu lub kolorze.

Krok 1: Zainstaluj i skonfiguruj Raspberry Pi

Skonfiguruj raspberry pi, instalując pakiet noobs i system operacyjny raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Postępuj zgodnie ze wskazówkami, aby zainstalować system operacyjny, aby przygotować się do następnego kroku.

Krok 2: Zainstaluj Nodejs i Node Red na Pi

Węzeł czerwony ma świetny zestaw instrukcji do umieszczenia czerwonego węzła na twoim Raspberry Pi.

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

Będziesz chciał uruchomić polecenia, aby program ładował się automatycznie podczas rozruchu. Istnieje przykładowy kod do programowania node-red w przyszłych krokach.

UWAGA: Węzeł czerwony to reżyser używany do sklejenia wszystkich elementów. Node-red to platforma programistyczna, która przeszukuje zbiory danych online. Węzeł-czerwony włącza piny GPIO na pi, aby zasilać wtyczki elektryczne, które włączają i wyłączają nasze światła. Przepływy z czerwonym węzłem zarządzają wszystkimi potrzebnymi funkcjami.

Krok 3: Podłącz wtyczki elektryczne i przekaźniki

Raspberry pi wyzwala przekaźniki, aby umożliwić przepływ prądu do jednej z 4 wtyczek elektrycznych. Zacznij od zwrócenia uwagi na niskonapięciowe i wysokonapięciowe części przekaźnika. (Uwaga: możesz użyć innych typów przekaźników, ale lubię przekaźniki półprzewodnikowe.)

Wysokie napięcie przechodzi przez każdy przekaźnik i po jednej stronie każdej z 4 wtyczek.

Po stronie niskiego napięcia każdego przekaźnika poprowadź przewód do pinu raspberry pi. Poprowadź przewód uziemiający od strony uziemienia części niskonapięciowej przekaźnika do uziemienia raspberry pi.

UPEWNIJ SIĘ, ŻE PRZEPROWADZIŁEŚ ŚRODKI BEZPIECZEŃSTWA. Pozostaw skrzynkę elektryczną odłączoną do czasu, gdy całe okablowanie będzie bezpiecznie wewnątrz i TYLKO WTEDY podłącz lampkę ostrzegawczą.

Krok 4: Zaprogramuj Pi z Rode-red

Jest to prawdopodobnie najtrudniejsza / ale najbardziej satysfakcjonująca część.

Kroki logiczne są następujące.

1. Ustaw wyzwalacz, aby uruchamiał przepływ co 5 minut.
2. Przeprowadź zapytanie o dane internetowe i przekaż otrzymaną wiadomość do następnego kroku.
3. Przeanalizuj wiadomość (javascript) i ustal, czy obecnie jest ostrzeżenie, zegarek lub śnieg.
4. Ustaw pin GPIO na wysoki (włączony) dla odpowiedniej wiadomości pogodowej, ustaw pin GPIO na niski (wyłączony) dla świateł, które powinny być wyłączone.

W załączniku znajduje się przykładowy kod (flows.txt), który można zaimportować do węzła node-red. Konieczne będą pewne dostosowania przepływów, w tym wybór odpowiedniego źródła danych o stanie i wprowadzenie żądanej nazwy hrabstwa. (Przepraszam, nie mam kodu obsługującego lokalizacje poza USA.)

Znajdź alerty pogodowe na https://alerts.weather.gov/ dla swojego stanu i wprowadź adres URL kanału rss swojego stanu.

Przepływ, który sprawdza opady śniegu, jest częścią otwartej mapy pogodowej. https://openweathermap.org/ Aby wysłać zapytanie o dane, musisz złożyć wniosek o klucz API. (https://openweathermap.org/api)

Zarówno openweathermap, jak i alerty NWS są bezpłatne.

Do programowania w node-red językiem bazowym jest javascript. Dokumentacja jest tutaj. https://nodered.org/ Programowanie oparte na przepływach oznacza, że nie musisz być mistrzem javascript, aby wykorzystać node-red.

Otwórz edytor przepływu z czerwonym węzłem za pomocą przeglądarki na swoim pi pod adresem https://127.0.0.1:1880 Edytor przepływu ma funkcję importowania, aby załadować przykładowy kod.

Załączony plik kodu wskazuje na następujące piny GPIO. Wykorzystuje 35-38, a ziemia tuż obok nich. Możesz to zobaczyć na zdjęciach okablowania. Pin 36 to poziom ostrzegawczy, w którym mam podpiętą czerwoną lampkę. Pin 35 to poziom zegarka i mam tam podłączone pomarańczowe światło. Pin 38 to wskaźnik śniegu, a pin 37 to czysty wylot. Jeśli używasz różnych pinów, musisz zmodyfikować czerwony przepływ węzła, aby je zmienić.

Krok 5: Podłącz światła do systemu i przetestuj

Prawie na miejscu. Baw się dobrze, szukając lamp, które pomogą ustawić ton ostrzeżeń i alertów. Znalazłem kilka zabawnych starych lampek choinkowych i dziwne czerwone światło w sklepie z używanymi rzeczami. Włożyłem pomarańczową żarówkę do starej lampy.

Musiałem trochę poprawić moje piny GPIO, ponieważ zapaliłem złe wtyczki, ale zmiana pinów na pi jest łatwa do naprawienia moich błędów.

Czerwony węzeł zasila każdą wtyczkę po pierwszym uruchomieniu, dzięki czemu można stwierdzić, czy okablowanie jest prawidłowe bez burzy.

Krok 6: Inne zastosowania systemu ostrzegania przed światłem

System alertów świetlnych to świetna zabawa w przypadku danych o pogodzie, ale istnieje wiele źródeł, z których możesz skorzystać, gdzie możesz polubić alert. Możliwe przykłady to dane dotyczące trzęsień ziemi, dane o ruchu drogowym, dane NASA, dane o stanie systemu. Node-red dobrze radzi sobie z wyszukiwaniem danych dostępnych w sieci i uruchamianiem reakcji na to, co znajdzie. W mojej pracy system wskazuje na nasze API do monitorowania systemu, więc wiem, kiedy jakiś ważny system ma problemy.

Wykorzystując swoją kreatywność i dane internetowe, istnieje wiele sposobów na rozwinięcie tego pomysłu.

Baw się dobrze!