ՏՏ ոլորտը - Ձեր անձնական թեյի մոնիտորը `8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Ողջույն, ընթերցողներ, և բարի գալուստ iTea նախագիծ:

Նախքան այս նախագիծը սկսելը, ես մտածեցի մի բանի մասին, որը կարող էի բարելավել իմ կյանքում ՝ օգտագործելով սովորական ռոբոտաշինություն և էլեկտրոնային բաղադրիչներ, որոնք ես ունեմ իմ տանը: Այս հոդվածը գրելուց մի քանի շաբաթ առաջ ես ձեռք էի բերել իմ առաջին Raspberry Pi- ն. 3 B+: Այժմ, երբ ես Pi- ի ուժ ունեմ, մտածեցի, որ ես պետք է մի գաղափար բերեմ, որը կարող է բարելավել իմ, ինչպես նաև շատ ուրիշների կյանքը:

Այսպիսով… Ես մտածեցի, որ ինչ -որ բան կարող եմ պատրաստել թեյի մոնիտորը, քանի որ երբ որոշում եմ ինձ համար մի բաժակ թեյ պատրաստել, մոռանում եմ ստուգել, թե արդյոք երբեմն թեյս պատրաստ է: ◕‿◕

Դա ինձ ստիպեց այս նախագիծն իրականություն դարձնել: iTea- ի նպատակն է տեղեկանք տրամադրել, թե արդյոք ձեր թեյը պատրաստ է, թե ոչ ՝ ստուգելով, թե արդյոք եռացող ջրից գոլորշի հարվածել է գոլորշու տվիչին: Եթե դա ճիշտ է, ապա iTea- ն ձեզ կտեղեկացնի, որ ձեր թեյը պատրաստ է բարձրախոսի միջոցով: Այնուհետև կարող եք փակել iTea- ն և խաղաղությամբ խմել ձեր թեյը:

Այս նախագիծը պատրաստելու գործընթացը կարող է մի փոքր բարդ լինել, ուստի ես որոշեցի նախանշել այս նախագծի ստեղծումը հնարավորինս մանրամասն ձևով, ինչպես նաև իմ ճանապարհին թույլ տված սխալները, որպեսզի (հուսանք) ոչ ոք, ով փորձում է այս նախագիծը նույնպես ընկնում է այդ սխալների մեջ:

Այս նախագիծը պատրաստելու մոտավոր արժեքը կկազմի մոտ $ 70 - $ 100 ՝ կախված այն բանից, թե որտեղից եք ձեռք բերում ձեր բաղադրիչները, ինչ տեսակի բաղադրիչներ եք օգտագործում և ինչ երկրի արժույթ եք օգտագործում: Ստորև կարող եք տեսնել այս նախագծի համար անհրաժեշտ պարագաները:

Ես բաց եմ ցանկացած առաջարկի համար, թե ինչպես կարող եմ բարելավել այս նախագիծը, ինչ -որ բան, որը ես սխալ եմ արել, կամ այս նախագծի ստեղծումը պարզեցնելու միջոց: Սա առաջին նախագիծն է, որը ես արել եմ Raspberry Pi- ի հետ: Թողեք ցանկացած առաջարկություն ստորև բերված մեկնաբանություններում:

Հուսով եմ, որ դուք կկարողանաք հաջողության հասնել այս նախագծի բարգավաճման գործում, և որ գոնե դուք հաճույք կստանաք կարդալ այս հոդվածը: Ամենայն բարիք:

Քայլ 1: Այն, ինչ ձեզ հարկավոր կլինի

Եկեք սա սկսենք մի գեղեցիկ մեջբերումով / հռետորական հարցով, որը գտա առցանց.

«Եթե չգիտեք, թե ուր եք գնում, ինչպե՞ս կարող եք ակնկալել, որ այնտեղ կհասնեք»: ~ Basil S. Walsh

Եվ իմ կարծիքով, առաջին քայլը իմանալու համար, թե ուր եք գնում…

Իմանալով, թե որ բաղադրիչներից եք պատրաստվում օգտվել:

Այո, հավատացեք, թե ոչ, որքան էլ դա անտեսեք, իմանալը, թե որ բաղադրիչներից եք պատրաստվում օգտվել, ինչպես նաև դրանք ունենալուց առաջ, էական նշանակություն ունի ցանկացած էլեկտրոնիկայի նախագծում ձեր հաջողության համար, որը դուք կարող եք փորձել կառուցել.

ITea նախագծի համար ձեզ բավական բան կպահանջվի: Նրանք են:

• Արդուինո Ունո
• Raspberry Pi 3 մոդել B+
• Գոլորշու տվիչ
• Համակարգիչ, որի վրա տեղադրված է Arduino IDE- ն
• Arduino ծրագրավորման մալուխ
• Կասետային / տաք սոսինձ ատրճանակ (սոսինձ ատրճանակի ձողերով)
• Մինի Breadboard
• 2 կոճակի անջատիչ (ես օգտագործել եմ մեկ տախտակի սեղմիչ և մեկ կոճակ անջատիչի մոդուլ)
• Մեկ երկար փայտ
• Պտուտակահան
• Կամ LEGO, Meccano կամ շինարարական այլ մասեր (գոլորշու տվիչը տեղում պահելու համար)
• Jumper Wire (շատ jumper լարեր)
• Քանոն
• Թուղթ / ստվարաթուղթ (ըստ ցանկության, անհրաժեշտ է միայն դեկորացիայի համար)
• USB- ից microUSB մալուխ (այլապես հայտնի է որպես Samsung / Android հեռախոսի լիցքավորիչ) `էներգիայի աղբյուրով
• Բարձրախոս `3.5 մմ աուդիո խցիկի մուտքով

Ես խորհուրդ եմ տալիս ժապավենի փոխարեն օգտագործել տաք սոսինձ ատրճանակ; քանի որ տաք սոսինձի ատրճանակն ավելի ամուր է, և բռնումն ավելի ամուր է: -

Raspberry Pi- ն կոդավորելու և դրա մեջ ֆայլեր տեղադրելու համար Raspberry Pi- ի հետ միասին ձեզ հարկավոր կլինեն հետևյալ բաղադրիչները.

• HDMI մալուխ
• հեռուստացույց / մոնիտոր HDMI մուտքով
• SD քարտ, որի վրա գրված է Raspian OS- ն
• USB- ից microUSB մալուխ (նաև վերը նշված)
• Համակարգչային մկնիկ
• Ստեղնաշար
• USB մատնաչափիչ

Այս նախագծի հիմնական բաղադրիչներն են Arduino- ն, Raspberry Pi- ն և Steam տվիչը:

Եթե ունեք այս բաղադրիչները ձեզ հետ, ապա պատրաստ եք շարունակել iTea նախագիծը պատրաստելը:

Քայլ 2. ITea's Flowchart

Վերոնշյալ պատկերը ցույց է տալիս մի պարզ հոսքագիծ, որը կարող է ձեզ հասկանալ, թե ինչպես է աշխատում iTea- ն: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ սա միացման սխեմա չէ: Այս հոսքագիծը կարող է պարզեցնել iTea- ի աշխատանքի նախապատմությունը:

Քայլ 3. Raspberry Pi- ի կոդավորումը

Այս նախագիծը պատրաստելիս ես կատարել եմ մի մեծ սխալ, այն է, որ բաղադրամասերը տեղադրեցի փայտի կտորի վրա: Սխալն այն է, որ աներևակայելի դժվար է անընդհատ միացնել և անջատել համակարգչի մկնիկը, ստեղնաշարը և microUSB մալուխը Raspberry Pi- ի մեջ միանգամից, մինչդեռ այն սոսնձված/կպած է փայտի կտորի վրա (կամ այն, ինչին դուք դրել եք բաղադրիչները):

Որպեսզի այս սխալը ձեզ վրա չընկնի, ես ներառել եմ ինչպես Arduino- ի, այնպես էլ Raspberry Pi- ի ծածկագիրը, նախքան մանրամասնելը, թե ինչպես կարելի է բաղադրիչները մի տեսակ շրջանակի վրա ամրացնել (իմ դեպքում `փայտի կտոր):

Մինչև ծածկագիրը, ահա մի տեսանյութի հղում, որը կարող է օգնել ձեզ Pi- ի գործընթացում, եթե այն համեմատաբար նոր եք օգտագործում:

Boot and Starting your Raspberry Pi with NOOBS | DIYrobots | YouTube

Դուք պետք է Raspberry Pi- ն գործարկեք Raspian OS- ի վերջին տարբերակով: (Ինտերնետ կապը պարտադիր չէ)

ITea- ի համար հիմնական էլեկտրոնային հաշվիչ ուղեղը Raspberry Pi- ն է, մինչդեռ ես պարզապես օգտագործում էի Arduino- ն ՝ անալոգային-թվային կերպափոխիչի բարդությունից խուսափելու և դիմակայելու համար: Սա նաև օգնում է ավելի հեշտ կարգաբերել ծածկագիրը, քանի որ յուրաքանչյուր միկրոկոնտրոլեր ունի իր դերը:

Նշում. Այս նախագծի ծածկագիրը օգտագործում է որոշ ձայնային ֆայլեր: Ստորև կարող եք ներբեռնել այս հնչյունները:

Րագիրը:

Ստորև կարող եք ներբեռնել iTea.py Python սցենարը:

Այս սցենարը ձայնային ֆայլերի հետ միասին ներբեռնելուց հետո պատճենեք դրանք USB Thumb Drive- ում և փոխանցեք դրանք Raspberry Pi- ի Pi գրացուցակին:

Raspberry Pi- ի հետ միացված ստեղնաշարի և մկնիկի հետ, կատարեք հետևյալ քայլերը:

Բացեք տերմինալային ծրագիրը և գրեք հետևյալ տողը.

sudo leafpad /etc/rc.local

Կտտացրեք Enter: Սա բացում է rc.local ֆայլը Raspberry Pi տեքստային խմբագրիչում:

Հաջորդը, ոլորեք այս սցենարի ներքևը և 0 -ից դուրս գալուց առաջ գրեք հետևյալը.

sudo python3 iTea.py &

Այժմ պահպանեք rc.local ֆայլը `սեղմելով Ֆայլ> Պահել: Փակեք տեքստային խմբագրիչը:

Հաջորդը, տերմինալում գրեք հետևյալը.

sudo raspi-config

Կտտացրեք Enter և տերմինալում պետք է հայտնվի մի տեսակ ընտրացանկ: Օգտագործեք ձեր սլաքների ստեղները ՝ ներքև դեպի ներքև ընտրված Լրացուցիչ ընտրանքներ և սեղմեք Enter:

Այնուհետև ոլորեք ներքև դեպի Աուդիո ներդիր և սեղմեք Enter (կրկին…)

Վերջապես, ընտրեք Force 3.5 մմ («ականջակալ») խցիկը և սեղմեք Enter: Դուրս եկեք տերմինալից:

Վերագործարկեք ձեր Raspberry Pi- ը ՝ տերմինալում գրելով հետևյալը.

sudo վերագործարկում

վերագործարկել Raspberry Pi- ն: Սա թույլ կտա ձեր ընտրած բոլոր տարբերակները:

Այժմ դուք պատրաստ եք անցնել iTea- ի երկրորդ ուղեղի ՝ Arduino- ի ծրագրավորմանը:

Քայլ 4: Arduino- ի կոդավորումը

Այժմ, երբ դուք ավարտել եք Raspberry Pi- ի ծրագրավորումը Python 3 ծածկագրով, ժամանակն է ծրագրավորել Arduino- ն Arduino C ++ ծածկագրով, որը պատրաստված է Arduino IDE- ի միջոցով:

Ահա մի քանի տեսանյութեր, որոնք կարող են օգնել ձեզ Arduino- ի կոդավորման գործընթացում.

• Ինչպես վերբեռնել կոդը Arduino- ում | DIYrobots | YouTube
• Օգտագործելով Arduino IDE | DIYrobots | YouTube

Րագիրը:

Ստորև կարող եք ներբեռնել Arduino- ի կոդը (iTea.ino)

Ներբեռնեք iTea.ino ֆայլը և բացեք այն ArduinoIDE- ում: Վերբեռնեք ձեր Arduino տախտակին (ես օգտագործել եմ Uno):

Նախքան այս նախագծի ծածկագրին հասնելը, ես Arduino- ի ամբողջ ծածկագիրը փաթեթավորել էի void loop () հայտարարության մեջ (ներառյալ Raspberry Pi- ի համար օգտագործած կոդի մեծ մասը; բայց C ++-ում) և այն մի տեսակ շփոթեցրեց. այն չաշխատեց, և ես չէի կարող այն կարգաբերել: Հետո, ես որոշեցի այս նախագծի հիմնական ծածկագիրը տեղադրել Raspberry Pi- ի մեջ և միայն մի փոքր ծրագիր Arduino- ի մեջ:

Քայլ 5: Սարքավորումը

Այս նախագիծն իրականացնելու համար դուք պետք է ունենաք երկար թև ՝ գոլորշու տվիչը կախելու համար թեյնիկի վրա, երբ այն եռում է: Ես իմ ձեռքը կառուցեցի Մեքկանոյի ոճով մի քանի կտորով և տաք սոսինձով դրանք հարվածեցի իմ օգտագործած փայտի կտորին. որն իր հերթին խրվում է վառարանի հետևի մասում:

Այս նախագծի սարքավորումները պետք է հաստատակամ լինեն շինարարության մեջ. ահա թե ինչու ես ավելի սերտորեն օգտագործեցի տաք սոսինձ ատրճանակ, քան ժապավենը:

Գոլորշու տվիչը պետք է ճշգրիտ տեղադրվի թևի վրա, անմիջապես վառարանի գագաթին: Ինձ համար վառարանի հետևի հատվածը մինչև սալահատակը չափեց 22 սանտիմետր (մոտ 8,6 դյույմ):

Այսպիսով… Ես տաք սոսինձով գնդակոծեցի գոլորշու տվիչը վառարանից հետևից 22 սանտիմետր հեռավորության վրա և երկար ցատկող մետաղալարեր օգտագործեցի սենսորը Arduino- ին միացնելու համար: Միայն այդ ժամանակ ես վստահ էի, որ գոլորշու տվիչը հաստատ կհասնի վառարանին և կբացահայտի եռացող ջրից գոլորշի:

Քայլ 6: Շղթան

ITea- ի սխեման ավարտելու համար անհրաժեշտ է շատ կապեր հաստատել:

Նրանք են:

Գոլորշու տվիչ.

• V+ կապը (դրական հզորություն) միանում է Arduino- ի 5V կապին
• Gnd կապը (բացասական հզորություն) միանում է Arduino- ի GND կապին
• Sig կապը (մուտքը սենսորից) միանում է Arduino- ի անալոգային կապին A0- ին

Pushbutton մոդուլ:

• V+ կապը (դրական ուժ) միանում է Raspberry Pi- ի 5V կապին
• Gnd քորոցը (բացասական հզորություն) միանում է Raspberry Pi- ի GND կապին
• Sig քորոցը (մուտքը սենսորից) միանում է GPIO3- ին Raspberry Pi- ում

Ազնվամորի Պի և Արդուինո.

Arduino- ի D2 կապը միանում է GPIO2- ին Raspberry Pi- ում

Նշում. Միացման կապերի անունները կարող են տարբեր լինել ձեր տվիչների վրա: Օրինակ ՝ V + -ը կարող է պիտակավորված լինել + կամ Gnd- ը ՝ -:

Քայլ 7: Տեղադրեք վառարանի վրա

Այս ծրագրի իրականացման վերջին քայլերից մեկը iTea- ն ձեր վառարանի հետևի հատվածին միացնելն է: Շատ տարբեր եղանակներ կան դա անելու համար: Ես այստեղ թվարկել եմ երկուսը (իհարկե, դուք կարող եք գալ ձեր սեփականը)

Պարզապես տաք սոսինձով ատրճանակիր այն

ITea- ն ձեր վառարանին միացնելու ամենադյուրին եղանակներից մեկը (այնուամենայնիվ, ինչ -որ կերպ ?!) պարզապես բառացիորեն տաք սոսինձով ատրճանակը տեղադրել այն ձեր վառարանի հետևի մասում: Սա կարող է աշխատել, պարզապես համոզվեք, որ նախագիծը ապահով կերպով տեղադրված է, և այն չափազանց մեծ ճնշում չի գործադրում սոսնձի հենարանի վրա:

Հորատեք այն

Թեև այս ճանապարհը ներառում է ավելի շատ բարդություններ, քանի որ դուք պետք է ճշգրիտ օգտագործեք գայլիկոն ՝ ձեր վառարանի հետևի հատվածում անցքեր ստեղծելու և iTea- ն հետևին միացնելու համար. միևնույն ժամանակ համոզվեք, որ չեք փչացնի ձեր թանկարժեք վառարանը: (Հեյ, մի մեղադրիր ինձ, որ սիրում եմ իմ վառարանը):

Քայլ 8: Դե, դու ավարտված ես:

Շնորհավորում եմ: Դուք ավարտեցիք իմ հոդվածը, թե ինչպես պատրաստել iTea!

Հուսով եմ, որ նոր բան եք սովորել այս նախագծից: Սա առաջին նախագիծն է, որը ես արել եմ Raspberry Pi- ի հետ, ուստի ես, անշուշտ, շատ բան եմ սովորել:

Նաև հույս ունեմ, որ ձեզ հաջողվել է կատարել այս նախագիծը ՝ չբախվելով շատ խնդիրների (եթե այդպիսիք կան)

Ի վերջո, ես հույս ունեմ, որ այս նախագիծը պատրաստելով ՝ դուք և ես կարող ենք գերազանցել էլեկտրոնիկայի և ռոբոտաշինության հիանալի ոլորտում և աշխարհն ավելի լավը դարձնել:

Շնորհակալություն կարդալու համար: