Carassus_IoT_electronic_project: 5 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-10 13:48

Этот документ предназначен для того, чтобы вы могли построить полуавтоматический пруд с минимальным вмешательством человека.

Благодаря Arduino этот проект будет кормить рыб из пруда. Корм для рыб хранится в резервуаре. Фильтровальный насос запускается при соблюдении климатических условий, измеряемых датчиками температуры и фоторезистивным элементом.

Шаг 1: материалы

Для реализации этого проекта необходимо несколько материалов. Для постройки каркаса в основном использовались переработанные материалы и сырье. Вот список используемых нами компонентов:

• Деревянная доска для сборки каркаса (переработанные материалы)
• Электрическая коробка (переработанные материалы)
• Электрическая клеммная колодка (переработанные материалы)
• Arduino Uno (куплен на Amazon)
• Автоматические выключатели, кривая 10A C (переработанные материалы)
• Серводвигатель Arduino (куплен на Amazon)
• Фотоэлемент (куплен на Amazon)
• Контактор 5В (куплен на Амазоне)
• Часы реального времени (RTC DS3231) (куплены на Amazon)
• Компенсатор холодного спая MAX6675 (куплен на Amazon)
• Зонд термопары К (куплен на Amazon)
• Насос фильтра для пруда 230 В (переработанные материалы)
• Резистор 220 Ом (покупается на Amazon)
• Breadbord (куплен на Amazon)
• Пустая пластиковая бутылка на 5 литров (переработанные материалы)
• Трубы (переработанные материалы)
• Клапан, напечатанный на 3D-принтере

Шаг 2: Структура

Деревянная конструкция была сделана для того, чтобы поддерживать все компоненты. Эта конструкция позволяет заполнить 5-литровую бутылку кормом для рыбы. Система трубопроводов подает пищу к клапану (напечатанному в 3D) и управляет количеством доставляемой пищи.

Трубы изготовлены из трубы ПВХ, скрепленной клеем. Клапан закреплен в трубах и разделен на 2 части: ось и клапан. Сначала ось должна быть закреплена в поперечном направлении через трубы из ПВХ, а затем ось может быть соединена с пластиной клапана с помощью винтового соединения.

Клапан можно распечатать с помощью файла stp.

Шаг 3: Электронная коробка

Электрический шкаф, установленный рядом с деревянной конструкцией, защищает всю электрическую систему. В нашем случае электрический шкаф устанавливается под платой, поддерживающей питание.

Автоматический выключатель используется для защиты насоса 230 В от короткого замыкания, несколько электрических клемм позволяют подключать насосы.

Arduino Uno и макет прикреплены в электрическую коробку: Arduino склеен силиконом, макет самоклеящийся.

В распределительной коробке проделаны два отверстия, через которые можно пропустить силовой кабель насоса и общий силовой кабель.

Питание малины осуществляется через трансформатор, который необходимо подключить к розетке 230 В, которая не видна на схеме выше. Вставной модуль рядом с автоматическими выключателями можно приобрести отдельно. Используем внешний аккумулятор USB.

Шаг 4: Подключение электрической коробки

Электропроводка по проекту состоит из двух частей: одна для очень низкого напряжения (5 В), а другая - для низкого напряжения (230 В).

Низковольтная часть питает насос через управляющие контакты контакторов 5 В, а также питает Raspberry через его трансформатор.

Очень низкое напряжение питает Raspberry, Arduino и работу всех электронных компонентов (RTC, компенсатор холодного спая, фотоэлемент, контактор 5 В и т. Д.).

Эта мощность подается трансформатором на Raspberry, а затем питает Arduino через USB-соединение. USB-кабель также восстанавливает данные в Arduino для создания диаграмм.

Вот как подключить часть очень низкого напряжения Arduino:

Кабель от TGBT вводится для подачи низкого напряжения в электрическую коробку. Затем он проходит через автоматический выключатель 10А для защиты насоса.

Вот как подключить низковольтную часть Arduino:

Шаг 5: Программирование Arduino, Python и PHP

Установка веб-сервера

Нам нужно установить веб-сервер для визуализации диаграммы. Мы собираемся использовать apache из-за его совместимости с PHP и простоты установки. Для этого мы подключаемся к Raspberry Pi по SSH и выполняем следующие команды:

sudo apt установить apache2 php php-mbstring

sudo chown -R pi: www-data / var / www / html

sudo chmod -R 770 / var / www / html

Теперь все, что мы помещаем в каталог / var / www / html, будет в нашем веб-сервере. Чтобы проверить, все ли работает, мы будем использовать запрос PHP, чтобы предоставить нам некоторую информацию при доступе к серверу.

sudo rm /var/www/html/index.html

echo ""> /var/www/html/index.php

Если мы получим доступ к IP-адресу пи в веб-браузере, мы увидим некоторую информацию о PHP. По умолчанию нам не нужно ничего ставить после IP-адреса пи, потому что он будет использовать любой файл с именем index. Теперь нам просто нужно поместить наши файлы в каталог / var / www / html, и мы можем получить доступ к диаграмме и перезагрузить ее по желанию.

Чтобы запустить de reader.py, нам нужно добавить новую строку в rc.local. Нам нужно получить доступ к raspberry по протоколу ssh, напишите эту строку, чтобы изменить rc.local:

нано /etc/rc.local

теперь мы можем добавить эту строку: / usr / bin / python3 /var/www/html/Projet/reader.py &, чтобы напрямую запустить файл reader.py.

Нам нужно поместить каталог HTML по пути / var / www /. Когда малина включена, она каждую секунду восстанавливает данные о температуре и освещении в Arduino для создания диаграммы.