Pendingin Konsol: 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Apakah Anda memiliki konsol lama?

Apakah Anda takut konsol Anda mungkin terlalu panas selama musim panas?

Maka ini adalah proyek untuk Anda!

Nama saya Thibeau Deleu dan saya adalah mahasiswa dari Multimedia dan Teknologi Komunikasi di Howest Kortrijk.

Nama proyek ini disebut 'Console Cooler'. Seperti namanya, ini adalah perangkat yang membantu Anda menjaga konsol tetap keren! Pendinginan terjadi melalui kipas di atas casing, yang menciptakan aliran udara ekstra.

Proyek ini untuk orang-orang yang memiliki konsol lama yang memanas cukup cepat, terutama selama musim panas. Anda juga dapat melihat status konsol di situs (buatan sendiri).

Langkah 1: Komponen Utama (sensor dan LCD)

Apa sebenarnya yang kita butuhkan untuk membangun perangkat ini?

Mari kita mulai dengan memberikan gambaran tentang apa saja komponen utamanya:

• Resistor LDR
• Sensor suhu ML35
• Jtron DC 5V 0.23a 3 Kipas Pendingin 5 cm.
• Sensor gerak PIR
• Sensor ultrasonik

Untuk pertanyaan awal langkah ini, saya akan menempatkan 2 gambar excel dengan semua komponen yang Anda butuhkan. Tapi saya akan membahas bagian yang paling penting dalam langkah-langkah berikut, sehingga akan lebih mudah untuk dipahami.

Pertama-tama, kita memerlukan komponen utama untuk membuat ini berfungsi dan itu adalah Raspberry Pi dengan setidaknya kartu micro SD 16GB. Tanpa itu, tidak ada yang berhasil.

Kedua adalah komponen yang akan mendaftarkan parameter penting untuk melihat suhu di dalam kasing dan status konsol. Untuk ini kita memerlukan sensor suhu dan sensor cahaya. Yang akan saya gunakan dalam proyek ini adalah:

• resistor LDR
• Sensor suhu LM35

Sedangkan untuk kipasnya sendiri saya akan menggunakan Jtron DC 5V 0.23a 3 5 cm Cooling Fan.

Ada beberapa komponen tambahan pada proyek ini, karena menarik untuk ditambahkan ke proyek (bagi saya pribadi).

Komponen pertama adalah sensor PIR Motion yang akan berfungsi sebagai tombol untuk mengaktifkan kipas angin. Komponen kedua adalah sensor ultra sonic untuk mengukur jarak antara casing dan dinding. Saya menerapkan sensor terakhir ini, karena yang penting udara bisa keluar dari casing dengan mudah.

Akhirnya kami memiliki LCD untuk menunjukkan alamat IP situs. Situs ini akan menampilkan nilai sensor dan Anda akan dapat mengontrol kipas dari situs ini.

Langkah 2: Item untuk Membuat Sirkuit Bekerja (transistor, Resistor, …)

Transistor / resistor berikut digunakan untuk membuat proyek ini bekerja.

Transistor:

Transistor NPN: PN2222 (1 diperlukan)

Resistor:

• 10k ohm (3 diperlukan)
• 1k ohm (2 diperlukan)
• 2k ohm (2 diperlukan)

Sumber Daya listrik:

Modul daya papan tempat memotong roti 3V / 5V (1 diperlukan)

Kabel:

• pria/pria (minimal 30-40)
• kabel female/male (sekitar 10-20 untuk LCD, LDR dan kipas)
• kabel female/female (sekitar 10-20 jika Anda ingin memperpanjang beberapa kabel untuk casing).

Lainnya:

• 1 Potensiometer (untuk pengaturan cahaya pada LCD)
• 1 MCP3008 (untuk mengubah nilai analog LDR menjadi nilai digital)
• 2 papan tempat memotong roti untuk meletakkan semuanya.

Langkah 3: Skema Pengkabelan Dengan Penjelasan

Langkah ini merupakan perpanjangan dari sebelumnya. Berikut akan saya tampilkan skema pengkabelan listrik lengkap untuk membuat konsol lebih dingin. Silakan klik pada file terlampir untuk melihat bagaimana menghubungkan semuanya.

Langkah 4: Kasus: Komponen

Tentu saja, rangkaian listrik ini perlu dilindungi dari kekuatan yang berbeda yang dapat menyebabkannya berhenti berfungsi. Dengan kekuatan yang saya maksud adalah hal-hal seperti hujan, benda-benda yang mungkin mengenai perangkat, dll.

Untuk itu perlu adanya kasus.

Untuk membuat case ini, kita membutuhkan komponen-komponen berikut:

Kayu:

• Satu papan serat besar (tebal 1,2 cm) untuk memotong bagian-bagian berikut:

  • 2 buah 14 cm pada 20 cm (depan / belakang kasing)
  • 2 buah 45 cm pada 12 cm (sisi kasing)
  • 2 buah 20 cm pada 45 cm (atas / bawah kasing)
  • 2 batang (untuk digunakan sebagai kaki untuk kasing)

engsel:

• 2 engsel untuk membuka bagian depan (engsel ada di bagian bawah depan)
• 2 engsel untuk membuka bagian atas

Menangani:

1 pegangan (untuk membuka bagian depan)

Lem:

1 tabung besar lem TEC (untuk merekatkan bagian-bagiannya)

Gergaji:

Atlantic Saw (untuk memotong lubang yang diperlukan untuk sensor, LDR, dan kipas)

Sander:

Black&Decker untuk menghaluskan potongan setelah dipotong

Mengebor:

1 bor dengan diameter sekrup 0,6 cm (untuk membuat lubang)

Cat / Primer:

• 1 pot primer Levis putih (0,25L)
• 1 pot cat Levis putih (0,25L)

magnet:

2 magnet (yang akan menahan pintu kasing)

Kuas:

• 1 roller (untuk mengecat permukaan yang lebih besar)
• 1 kuas (untuk detailnya)

Sekrup:

• 8 sekrup kecil untuk engsel (panjang maks 1,1 cm, karena tebal pelat 1,2 cm)
• 2 sekrup kecil untuk pegangan (panjang maks 1,1 cm)
• 4 sekrup kecil untuk magnet (panjang maks 1,1 cm)

Langkah 5: Kasus: Penciptaan

Sekarang saatnya untuk membuat kasus.

1. Untuk bagian atas kasing. Potong pelat menjadi dua, karena bagian belakang perlu dibuka agar kita bisa sampai ke sensor/elektronik
2. Potong lubang berikut di potongan papan serat- Di bagian setengah depan atas. Potong 3 lubang: - 1 lubang persegi panjang (6,8 cm pada 3,5 cm untuk LCD) - 1 lubang lingkaran (diameter 2,5 cm untuk kipas) - 1 lubang persegi (2,5 cm pada 2,5 cm untuk sensor gerak PIR)
3. Potong bagian belakang lubang dalam bentuk lingkaran. Di sinilah kabel listrik akan masuk.
4. Bor lubang kecil dengan bor dengan sekrup berdiameter 0,6 cm di bagian belakang (di sekitar lubang untuk kabel) dan sisi kiri kasing. Kami melakukan ini sehingga akan ada cukup sirkulasi udara dalam kasus ini.
5. Di sisi kanan kasing. Buat lubang di bagian belakang (5,5 cm pada 3,5 cm) untuk sensor Ultra sonic (agar dapat bekerja dengan baik).
6. Rekatkan semua bagian dengan lem TEQ. Jika perlu, Anda dapat menambahkan batang papan serat untuk memperkuat sisi kasing. Tempatkan batang-batang ini di dalam kasing. SETELAH SEMUANYA KERING
7. Sekrup pegangan di bagian depan kasing. Pasang di bagian atas bagian depan (BUKAN bagian atas tempat kami membuat 3 lubang => lihat gambar untuk klarifikasi jika perlu).
8. Pasang 2 engsel (4 sekrup) di sisi kanan (di belakang) casing sehingga setengah bagian belakang atas dapat dibuka.
9. Pasang 2 engsel (4 sekrup) di bagian bawah bagian depan sehingga sisi depan kasing dapat dibuka.

10. Pasang magnet di bagian dalam kasing:- 2 magnet di depan bagian depan atas di dalam

    - 1 buah logam di atas bagian depan sehingga terhubung dengan magnet

11. Rekatkan batang papan serat di bagian bawah kasing sehingga bagian depan dapat dibuka dengan mudah dengan pegangan.
12. Tambahkan primer ke kasing
13. Tambahkan cat putih ke kasing
14. Selamat! Kasus Anda selesai!

Langkah 6: Menempatkan Komponen dalam Kasus

Untuk penempatan komponen pada case, sebagai berikut:

1. LCD dan Kipas akan disekrup di atas casing satu di LUAR.
2. Sensor gerak PIR akan direkatkan di bagian atas casing di DALAM.

Alasan mengapa kami melakukan ini untuk sensor gerak dan bukan yang lainnya, adalah untuk mencegah sensor gerak dari pencatatan tanpa henti.

Papan tempat memotong roti (dengan sebagian besar elektronik di atasnya) akan direkatkan di dalam kasing dan ditempatkan di belakang. Perhatikan bahwa sensor de Ultra sonic terlihat melalui lubang di sisi kanan.

Raspberry Pi akan ditempatkan di bagian depan casing. Karena Pi adalah konsol yang perlu didinginkan, ia tidak perlu direkatkan/disekrup (karena kami tidak akan melakukannya dengan konsol sungguhan).

Langkah 7: Siapkan Raspberry

Sebelum kita mulai coding, kita perlu mengatur lingkungan yang tepat.

Bagaimana kita melakukannya? Dengan mengunduh gambar raspbian buster untuk raspberry pi dan menulisnya di raspberry dengan menggunakan Win 32 disk imager. Sebelum Anda mulai menulis gambar ke Pi, pastikan untuk membuat file SSH (tanpa ekstensi) di gambar untuk mengaktifkan SSH di Raspberry Pi.

Pengaturan di pi

Setelah Anda melakukan ini, Anda dapat menggunakan Putty untuk login di raspberry Anda sehingga Anda dapat mengkonfigurasinya dengan benar. Ketahuilah bahwa Anda harus menghubungkan Pi Anda ke komputer dengan kabel ethernet.

Pengguna dan kata sandi default untuk Pi adalah sebagai berikut:

pengguna: pi

kata sandi: raspberry

Anda dapat mengubah ini menggunakan raspi-config.

Kami harus menambahkan jaringan di Pi Anda sehingga perangkat lain dapat melihat situs Anda saat mereka berada di jaringan yang sama. Masukkan perintah berikut pada dempul.

1. sudo iw dev wlan0 scan | ambil SSID

2. wpa_passphrase "NAMEOFYOURNETWORK"

   Masukkan kata sandi jaringan Anda

3. sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
4. sudo reboot
5. ifconfig (untuk memeriksa apakah pengaturan wifi Anda berfungsi)

Anda harus memastikan Pi Anda mutakhir dengan menggunakan perintah berikut saat Pi terhubung ke internet:

• sudo apt-get update
• sudo apt-get upgrade

Setelah itu Anda dapat mengaktifkan atau menginstal paket agar proyek berfungsi, baik melalui raspi-config atau perintah. Karena kita berbicara tentang raspi-config, kita dapat mengaktifkan antarmuka satu kabel di sini sehingga raspberry dapat membaca sensor satu kabel. Buka opsi antarmuka, pilih satu kabel dan tekan aktifkan. Anda juga harus menginstal SocketIO dengan:

pip install flask-socketio

Sekarang kita memiliki internet, kita perlu membuat database kita. Tapi pertama-tama kita perlu mendownload MariaDB (di pi) dan Mysql Workbench (di pc) agar kita bisa bekerja di MariaDB.

Langkah 8: Siapkan PC

Meja Kerja Mysql

Setelah semuanya terinstal, kita dapat mengakses MariaDB melalui Mysql Workbench di pc kita.

Saat kita membuat database baru, kita perlu mengkonfigurasi database ini seperti gambar di atas (yang dengan nama koneksi 'raspi'). Saat kita mengkonfigurasi database ini, kita memerlukan username / password dari database dan raspberry. default user dan password adalah 'mysql' / 'mysql' di database dan 'pi' / 'rapsberry' di Pi. Jika ada peringatan koneksi, bisa langsung tekan 'Continue anyway'

Kode Visual Studio

Perangkat lunak lain yang kita butuhkan adalah Visual Studio Code.

Setelah terinstal, Anda perlu menginstal ekstensi berikut.

Ekstensi ini memungkinkan Anda untuk menulis program pi di komputer Anda. Ketika ini diinstal, lakukan hal berikut:

1. Tekan F1 dan ketik SSH
2. Pilih akses jarak jauh: tambahkan host SSH baru

3. Masukkan data berikut

   ssh 169.254.10.1 -A

4. Tekan enter

Setelah ini, Anda akan terhubung ke raspberry pi Anda.

Hal terakhir yang kita butuhkan, adalah menginstal ekstensi python pada mesin jarak jauh. Tanpa ini, kami tidak dapat menjalankan program yang kami tulis di komputer kami.

Langkah 9: Biarkan Pengodean Dimulai

Sekarang perangkat keras sudah siap, saatnya untuk memulai dengan perangkat lunak.

Sebelum kita mulai, kita akan mulai menambahkan beberapa struktur untuk file kita. Dalam hal ini, kita akan membuat folder untuk front end, back end dan database. Akan ada tautan ke Repositori Git saya (dalam langkah-langkah berikut) dengan semua file jika ini tampak membingungkan. Anda bisa mengambil alih file dari sana jika perlu.

Sekarang kita memiliki beberapa struktur, saya akan memberikan gambaran singkat tentang bagaimana pengkodean akan dilanjutkan.

1. Pembuatan database Ketika kita ingin membuat database untuk nilai-nilai sensor kita, kita membutuhkan model yang baik untuk menyimpan data kita. Setelah kami memiliki model ini, kami dapat meneruskan merekayasa model ini untuk membuat database kami. Untuk membuat model yang akan kita kerjakan di Mysql Workbench, silahkan cek gambar di langkah ini untuk melihat seperti apa modelnya.

untuk membuat model / forward engineer lakukan hal berikut:

• Untuk membuat file tekan model (kiri di atas)
• Tekan model baru
• Untuk informasi lebih lanjut, tekan tautan berikut
• Untuk rekayasa maju, tekan model
• Tekan maju insinyur
• Tekan ya/lanjutkan sampai proses selesai.

2. Bagian belakang

Bagian belakang akan menjadi tempat pengkodean untuk semua perangkat dan sensor. Ini akan dibagi antara kelas pembantu yang akan berisi kode untuk komponen dan kode utama (app.py) di mana semuanya datang bersama-sama.

File database juga akan berada di folder ini karena back end mendapatkan info dari database melalui file datarepository.py di folder repositori. File config.py murni untuk menghubungkan backend ke database.

3. Ujung depan

Ujung depan adalah untuk situs. Folder ini akan berisi kode HTML/CSS/JAVA. Situs harus tersedia melalui IP dari Rapsberry Pi Anda. Jadi jika pi Anda memiliki IP berikut: 192.168.0.120, maka Anda dapat mengunjungi situs Anda melalui alamat IP ini. Jika Anda ingin mengetahui IP pi Anda, Anda dapat memasukkan 'ip a' di dempul dan melihat alamat WLAN0.

Langkah 10: Backend

Seperti disebutkan pada langkah sebelumnya, bagian belakang adalah tempat semua kode ditulis untuk komponen. Yang tidak saya sebutkan adalah bagaimana mendapatkan data dari database dan bagaimana mengirimkannya ke front end situs kita.

Langkah-langkah berikut harus dilakukan untuk melakukannya:

1. Buat kueri mysql untuk mendapatkan/memperbarui/menyisipkan data ke database Anda. File yang berisi kueri ini adalah file Datarepository.py. File database.py adalah file yang akan berkomunikasi dengan database dan akan menggunakan query dari datarepository.py untuk mendapatkan data yang Anda inginkan. Untuk memastikan Anda dapat terhubung ke database Anda, pastikan file konfigurasi memiliki kata sandi / pengguna yang sama dengan basis data Anda. Juga pastikan bahwa database yang tepat dipilih.
2. Setelah kita dapat berkomunikasi dengan database, kita perlu membuat rute (app.route(endpoint…)). Rute ini adalah koneksi antara ujung depan dan ujung belakang. Koneksi lain yang dapat digunakan adalah Socketio.
3. Pastikan untuk mengimpor semua pustaka yang benar (di app.py) untuk membuat proyek ini berfungsi. Anda dapat melihat github saya, jika Anda ingin tahu perpustakaan apa yang saya gunakan untuk app.py.

Untuk memastikan bahwa database akan diisi dengan data terbaru, penting untuk melakukan pembacaan konstan dari sensor. Cara terbaik untuk melakukannya adalah melalui while-loop dan menjalankan while-loop ini dalam sebuah thread. Jika tidak, program Anda akan macet di de while-loop.

Langkah 11: Tampilan depan

Di ujung depan ada

3 halaman html:

• home.html
• light.html
• suhu.html

3 file css:

• screen.css (yang merupakan file yang diberikan kepada saya oleh sekolah saya.)
• normalize.css (yang membantu mengimplementasikan ke css pada browser yang berbeda.)
• main.css (yang berisi css utama untuk halaman-html.)

2 file javascript:

• app.js (yang akan mengambil data dari bagian belakang dan akan menempatkannya di bagian depan.)
• datahandler.js (yang akan menangani data dari backend sehingga app.js dapat bekerja dengannya.)

Saya akan menambahkan tautan ke github saya di sini juga, untuk berjaga-jaga.