Airduino: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Beberapa kata sebelum saya menjelaskan bagaimana saya membuat Airduino saya. Seluruh proyek sebenarnya adalah proyek berbasis sekolah dan karena kami memiliki batas waktu yang ketat, banyak hal yang tidak sempurna tetapi fungsi dasarnya berfungsi.

Jadi apa itu Airduino? Singkat: ini adalah monitor udara nirkabel yang mewah. Panjang: Arduino mengukur kualitas udara, mengirimkan semua data ke Raspberry Pi melalui Bluetooth dan menyimpannya dalam database. Saya membuat website sederhana untuk menampilkan data secara visual. Tetapi yang paling penting, ia memiliki LED RGB yang dapat dikontrol dan kuat!

Apa sebenarnya yang diukurnya? Nah, saya memilih untuk mengukur suhu, kelembaban, tekanan udara, CO2 dan CO. Anda dapat mengukur apa pun yang Anda inginkan, selama ada sensor yang kompatibel untuk itu.

Saya telah menyertakan daftar persediaan terperinci dengan tautan ke beberapa produk yang saya beli.

Perlengkapan

Ini semua komponen yang saya gunakan:

Arduino

Raspberry Pi

layar LCD

HC-05, modul Bluetooth apa pun akan berfungsi

BMP-180 (sensor tekanan udara)

DHT-11 (sensor kelembaban udara)

MQ-7 (sensor CO)

MQ-135 (sensor CO2)

LED 9W RGB (3x3W)

XL4015 Konverter uang turun (tautan)(2x)

XL6009E1 Konverter penguat step-up (tautan)

Papan baterai MH CD42 (tautan)

18650 Sel baterai (4x)

Tempat baterai 4 Bay 18650

Transistor BC337 (5x)

Resistor (1 Kohm (5x), 10 Kohm)

Mengalihkan

Tombol

Adaptor USB mikro ke DIP

kabel

Papan Perf

Heatsink (dari komputer lama)

Langkah 1: Sirkuit Arduino

Bagian tersulit adalah bagian dari Arduino karena pada dasarnya menangani segalanya.

Dalam skema yang disertakan Anda dapat melihat, yah, skema. Ini mungkin terlihat besar dan sulit pada awalnya tetapi itu cukup mudah. Saya pertama kali membangun seluruh sirkuit tanpa sirkuit untuk led, di papan tempat memotong roti untuk melihat apakah semuanya bekerja. Kata penutup saya menyolder semua perfboard, saya mencoba setidaknya.

Sebagian besar sensor cukup lurus ke depan kecuali MQ-7. Sensor ini, menurut pengalaman saya, sulit untuk dimasukkan ke dalam proyek. Saya mengikuti satu-satunya panduan bagus yang dapat saya temukan dan sepertinya berhasil jika saya hanya menghubungkan sensor itu. Jika saya menghubungkan sensor lain, itu bertindak aneh jadi saya harus melakukan manipulasi kode, lebih lanjut tentang itu nanti.

Langkah 2: Kode Arduino

Jika Anda telah membangun sirkuit Anda di papan tempat memotong roti maka Anda dapat menguji sebagian besar. Hubungkan Arduino Anda ke pc dan unggah kode yang disertakan. Jika Anda melepaskan pin tx dan rx Anda dapat mengirim perintah melalui Arduino IDE Monitor. Jika Anda mengirim 'BMPTemp', Anda akan mendapatkan respons jika Anda melakukan semuanya dengan benar.

Langkah 3: Sirkuit Raspberry Pi

Saya menambahkan tampilan ke Pi saya untuk menampilkan alamat IP tempat situs dihosting. hal yang paling sulit adalah mencari tahu pin yang tepat.

Langkah 4: Kode Raspberry Pi

Hal pertama yang harus Anda lakukan adalah mengkonfigurasi Bluetooth onboard. Saya melakukan semuanya menggunakan baris perintah, itu bisa dilakukan menggunakan GUI tetapi saya tidak akan membahasnya. Saya berasumsi Anda tahu dasar-dasar Raspberry PI dan Rasbian, sistem operasinya.

Ini berjalan sebagai berikut:

Langkah 1: sambungkan ke Pi Anda melalui SSH, saya menggunakan Putty.

Langkah 2: Ketik perintah berikut di terminal:

1. 'sudo bluetoothctl'
2. 'nyalakan'
3. 'agen aktif'
4. 'memindai'

Langkah 3: Sekarang tunggu sampai HC-05 ditemukan, Anda perlu menyalakannya.

Langkah 4: Sekarang harus memasangkan dan mempercayai perangkat, ketik perintah berikut:

1. 'pasangkan xx:xx:xx:xx:xx:xx', dengan alamat mac modul HC-05 menggantikan x'es.
2. 'connect xx:xx:xx:xx:xx:xx', tetapi kemungkinan besar ini akan memberikan kesalahan.
3. 'percaya xx:xx:xx:xx:xx:xx'

Langkah 5: Sekarang modul dipasangkan dan dipercaya, kita perlu mengikatnya ke port serial. Ini dapat dilakukan dengan perintah berikut: 'sudo rfcomm bind 0 xx:xx:xx:xx:xx:xx', sekali lagi dengan x yang mewakili mac-address modul HC-05. Biasanya jika Anda melihat di '/ dev' Anda akan melihat 'rfcomm0', jika Anda tidak mencoba me-reboot.

Masalahnya sekarang Anda harus menjalankan perintah itu secara manual setiap kali Anda mem-boot Pi. Untuk melakukannya secara otomatis saya menambahkan perintah ke '/etc/rc.local' sebelum 'exit 0'. Sekarang secara otomatis akan mengikat modul.

Sekarang setelah Anda mengonfigurasi Bluetooth, Anda dapat menjalankan kode yang saya sertakan. Hati-hati karena saya telah meletakkan database MariaDB di Pi saya, saya tidak akan membahas cara mengaturnya, saya hanya akan menyertakan model database saya dan dumbfile. Jika Anda ingin menjalankan kode tanpa database dan situs web, saya menyertakan program sederhana untuk melakukannya.

Salin konten file zip ke Pi Anda dan jalankan dengan perintah berikut: 'python3 airduino.py', dengan asumsi Anda berada di folder yang sama. Jika Arduino Anda dihidupkan dan pin tx dan rx terhubung, Anda akan melihat beberapa pesan tentang memasukkan data ke dalam database. Jika Anda ingin memulai program secara otomatis, tambahkan baris ini ke '/etc/rc.local': 'python3 //arduino.py', ganti dengan jalur yang sebenarnya.

Untuk situs web, saya menginstal server appache untuk meng-host situs web. Salin file dari file zip ke '/var/www/html/'. Sekarang jika Anda pergi ke alamat IP PI Anda, Anda akan melihat situs web dan data jika semuanya berfungsi dengan benar.

Langkah 5: Membangun Kasing dan Menyolder

Arduino

Sekarang semuanya berfungsi, kecuali led, saatnya untuk meletakkan semuanya dalam wadah yang bagus. Saya memutuskan untuk membuat menara di mana semua komponen terhubung, dan mengelilinginya dengan kasing sederhana.

Tapi pertama-tama saya menyolder semua komponen ke perfboard dan memasang beberapa kabel untuk Ground dan Vcc. Saya menempatkan sebagian besar satu atau dua komponen pada satu bagian dan menempatkannya di sekitar menara.

Dudukan baterai memiliki kabel yang lebih panjang dan tidak terpasang pada tempatnya, dapat meluncur masuk dan keluar untuk mengganti sel.

Pada titik ini saya menempatkan driver untuk led di tingkat terakhir menara saya. Saya menurunkan tegangan output driver menjadi 2.2 untuk led merah dan 3.2 untuk led hijau dan biru. Saya memasang led ke unit pendingin dan kipas saya dengan ikatan ritsleting. Kemudian saya menggunakan beberapa kayu untuk menahannya.

Saya menghubungkan sebagian besar kabel Ground dan kabel Vcc menggunakan terminal sekrup.

Pastikan Anda membuat pelat dasar Anda cukup besar sehingga casing luar berbaris dengan baik. Kasing luarnya hanyalah kotak pengawal dari kayu. Di atas saya menaruh beberapa penyihir plastik transparan saya diampelas sedikit untuk membuat cahaya lebih lembut. Saya juga menambahkan tombol power.

Raspberry Pi

Untuk Raspberry Pi saya hanya membuat kotak kayu sederhana dengan LCD di atas dan tombol di samping.

Langkah 6: Akhir

Setelah Anda menyolder semuanya dan membangun enklosur Anda, inilah saatnya untuk melakukan pengujian akhir. Nyalakan semuanya dan kunjungi situs web, jika semuanya berjalan dengan baik, Anda akan melihat beberapa data langsung.

Tentang baterai:

Jika Anda menggunakan lebih dari 1 baterai secara paralel, Anda perlu memastikan level tegangannya sama, atau mendekati.

Github:

Berikut ini tautan ke repositori Github saya tempat semua file terbaru berada.