ITea - Monitor Teh Pribadi Anda: 8 Langkah

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

Halo, rekan pembaca, dan selamat datang di proyek iTea!

Sebelum memulai proyek ini, saya memikirkan sesuatu yang dapat saya tingkatkan dalam hidup saya menggunakan robotika umum dan komponen elektronik yang saya miliki di rumah. Beberapa minggu sebelum menulis artikel ini, saya telah memperoleh Raspberry Pi pertama saya; 3B+. Sekarang setelah saya memiliki kekuatan Pi, saya pikir, saya harus menemukan ide yang dapat meningkatkan kehidupan saya, serta kehidupan banyak orang lainnya.

Jadi… Saya pikir sesuatu yang bisa saya buat adalah monitor teh, karena setiap kali saya memutuskan untuk membuat secangkir teh, saya lupa untuk memeriksa apakah teh saya sudah siap sesekali. ◕‿◕

Itu membawa saya untuk membuat proyek ini menjadi kenyataan. Tujuan iTea adalah untuk memberikan referensi apakah teh Anda sudah siap atau belum dengan memeriksa apakah ada uap dari air mendidih yang mengenai sensor uap. Jika ini benar, maka iTea akan memberi tahu Anda bahwa teh Anda sudah siap melalui speaker. Anda kemudian dapat mematikan iTea dan melanjutkan minum teh Anda dengan tenang.

Proses pembuatan proyek ini bisa sedikit rumit, jadi saya telah memutuskan untuk membuat garis besar pembuatan proyek ini sedetail mungkin, bersama dengan kesalahan yang saya buat selama ini sehingga (semoga) tidak ada orang lain yang mencoba membuat proyek ini jatuh dalam kesalahan itu juga.

Perkiraan biaya pembuatan proyek ini adalah sekitar 70$ - 100$, berdasarkan di mana Anda mendapatkan komponen Anda, jenis komponen apa yang Anda gunakan, dan mata uang negara apa yang Anda gunakan. Anda dapat melihat persediaan yang dibutuhkan untuk proyek ini di bawah ini.

Saya terbuka untuk saran tentang bagaimana saya dapat meningkatkan proyek ini, kesalahan saya, atau cara untuk menyederhanakan pembuatan proyek ini. Ini adalah proyek pertama yang saya buat dengan Raspberry Pi. Tinggalkan saran di komentar di bawah!

Saya harap Anda dapat berhasil membuat proyek ini berkembang dan setidaknya, Anda menikmati membaca artikel ini. Semoga berhasil!

Langkah 1: Apa yang Anda Butuhkan

Mari kita mulai dengan kutipan/pertanyaan retoris yang bagus yang saya temukan online:

"Jika Anda tidak tahu ke mana Anda akan pergi. Bagaimana Anda bisa berharap untuk sampai ke sana?" ~ Basil S. Walsh

Dan menurut saya, langkah pertama untuk mengetahui ke mana Anda akan pergi adalah…

Mengetahui komponen mana yang akan Anda gunakan

Ya, percaya atau tidak, sebanyak yang Anda abaikan, memiliki pengetahuan tentang komponen mana yang akan Anda gunakan, bersama dengan memilikinya sebelum memulai proyek, sangat penting untuk kesuksesan Anda dalam proyek elektronik apa pun yang mungkin Anda coba lakukan. membangun.

Untuk proyek iTea, Anda memerlukan beberapa hal. Mereka:

• Arduino Uno
• Raspberry Pi 3 Model B+
• Sensor Uap
• Komputer dengan Arduino IDE terpasang di dalamnya
• Kabel Pemrograman Arduino
• Pita perekat / Pistol lem panas (dengan stik lem tembak)
• Papan tempat memotong roti mini
• 2 Sakelar Tombol Tekan (Saya menggunakan satu tombol tekan papan tempat memotong roti dan satu modul sakelar tombol tekan)
• Sepotong kayu panjang
• Obeng
• Baik LEGO, Meccano, atau set piece konstruksi lainnya (untuk menahan sensor uap di tempatnya)
• Kabel Jumper (kabel jumper banyak)
• Penggaris
• Kertas / Karton (opsional; hanya diperlukan untuk dekorasi)
• Kabel USB ke microUSB (atau biasa dikenal sebagai pengisi daya ponsel Samsung / Android) dengan sumber daya
• Speaker dengan input jack audio 3.5mm

Saya sangat menyarankan Anda menggunakan pistol lem panas alih-alih gulungan selotip; karena pistol lem panas lebih kuat dan cengkeramannya lebih kuat. -

Untuk mengkodekan Raspberry Pi dan memasukkan file ke dalamnya, Anda memerlukan komponen berikut bersama dengan Raspberry Pi:

• kabel HDMI
• TV / Monitor dengan input HDMI
• kartu SD dengan OS Raspian yang tertulis di dalamnya
• Kabel USB ke microUSB (juga disebutkan di atas)
• Mouse komputer
• Papan ketik
• Drive Jempol USB

Komponen utama dari proyek ini adalah Arduino, Raspberry Pi, dan sensor Steam.

Jika Anda memiliki komponen ini, Anda siap untuk melanjutkan pembuatan proyek iTea!

Langkah 2: Flowchart ITea

Gambar di atas menunjukkan diagram alur sederhana yang dapat memberi Anda pemahaman tentang cara kerja iTea. Harap dicatat bahwa ini bukan diagram sirkuit. Flowchart ini dapat menyederhanakan latar belakang bagaimana iTea beroperasi.

Langkah 3: Mengkodekan Raspberry Pi

Satu kesalahan BESAR yang saya buat saat membuat proyek ini adalah saya memasang komponen ke potongan kayu THENI mengupload kode. Kesalahannya di sini adalah sangat sulit untuk tetap mencolokkan dan mencabut kabel mouse komputer, keyboard, dan microUSB ke Raspberry Pi sekaligus SAAT direkatkan/direkatkan ke sepotong kayu (atau apa pun yang Anda pasang komponennya).

Untuk mencegah kesalahan ini menimpa kalian juga, saya telah menyertakan kode untuk Arduino dan Raspberry Pi sebelum merinci cara memasang komponen ke semacam bingkai (dalam kasus saya sepotong kayu).

Sebelum kode, berikut adalah tautan ke video yang mungkin membantu Anda dalam proses Pi jika Anda relatif baru menggunakannya.

Mem-boot dan Memulai Raspberry Pi Anda dengan NOOBS | Robot DIY | Youtube

Anda harus memiliki Raspberry Pi yang di-boot dengan versi terbaru dari OS Raspian. (Koneksi internet tidak diperlukan)

Untuk iTea, otak komputasi elektronik utama adalah Raspberry Pi, sedangkan saya hanya menggunakan Arduino untuk menghindari penggunaan dan menghadapi kerumitan konverter analog-ke-digital. Ini juga membantu men-debug kode lebih mudah karena setiap mikrokontroler memiliki perannya sendiri.

Catatan: Kode untuk proyek ini menggunakan beberapa file suara. Anda dapat mengunduh suara-suara ini di bawah ini.

Program:

Anda dapat mengunduh skrip Python iTea.py di bawah ini.

Setelah Anda mengunduh skrip ini bersama dengan file suara, salin ke USB Thumb Drive dan transfer ke direktori Pi di Raspberry Pi.

Dengan Raspberry Pi aktif dengan keyboard dan mouse terpasang, lakukan langkah-langkah berikut.

Buka Aplikasi Terminal dan tulis baris berikut:

sudo leafpad /etc/rc.local

Tekan enter. Ini membuka file rc.local di editor teks Raspberry Pi.

Selanjutnya, gulir ke bagian bawah skrip ini dan tulis yang berikut ini sebelum baris exit 0:

sudo python3 iTea.py &

Sekarang simpan file rc.local dengan menekan File > Save. Tutup editor teks.

Selanjutnya, tulis yang berikut di Terminal:

sudo raspi-config

Tekan Enter dan semacam menu akan muncul di Terminal. Gunakan tombol panah Anda untuk menggulir ke bawah ke pilihan Opsi Lanjutan dan tekan Enter.

Kemudian gulir ke bawah ke tab Audio dan tekan Enter (lagi…)

Terakhir, pilih jack Force 3.5mm ('headphone') dan tekan Enter. Keluar dari Terminal.

Reboot Raspberry Pi Anda dengan menulis yang berikut di Terminal Anda:

sudo reboot

untuk me-reboot Raspberry Pi. Ini akan mengaktifkan semua opsi yang Anda pilih.

Sekarang Anda siap untuk melanjutkan ke pemrograman otak kedua di iTea: Arduino.

Langkah 4: Mengkode Arduino

Sekarang setelah anda selesai memprogram Raspberry Pi dengan kode Python 3, sekarang saatnya memprogram Arduino dengan kode Arduino C++ yang dibuat menggunakan Arduino IDE.

Berikut adalah beberapa video yang dapat membantu Anda dalam proses coding Arduino:

• Cara Mengunggah Kode ke Arduino | Robot DIY | Youtube
• Menggunakan Arduino IDE | Robot DIY | Youtube

Program:

Anda dapat mengunduh kode untuk Arduino di bawah ini (iTea.ino)

Unduh file iTea.ino dan buka di ArduinoIDE. Unggah ke papan Arduino Anda (saya menggunakan Uno).

Sebelum mendapatkan kode untuk proyek ini, saya telah mengemas semua kode Arduino ke dalam pernyataan void loop() (termasuk sebagian besar kode yang saya gunakan untuk Raspberry Pi; tetapi dalam C++) dan itu agak membingungkan; itu tidak berhasil dan saya tidak bisa men-debugnya. Kemudian, saya memutuskan untuk memasukkan kode utama proyek ini ke dalam Raspberry Pi dan hanya sebuah program kecil ke dalam Arduino.

Langkah 5: Perangkat Keras

Untuk membuat proyek ini, Anda harus memiliki lengan yang panjang untuk menggantung sensor uap di atas teko saat mendidih. Saya membangun lengan saya dengan beberapa potongan gaya Meccano dan saya menempelkannya dengan lem panas ke potongan kayu yang saya gunakan; yang pada gilirannya akan menempel di bagian belakang kompor.

Perangkat keras untuk proyek ini harus kokoh dalam konstruksi; itulah sebabnya saya menggunakan pistol lem panas lebih luas daripada selotip.

Sensor uap harus ditempatkan tepat di lengan langsung di atas kompor. Bagi saya, bagian belakang kompor ke kompor berukuran 22 sentimeter (sekitar 8,6 inci).

Jadi… Saya lem panas menembakkan sensor uap 22 sentimeter dari bagian belakang kompor dan menggunakan kabel jumper panjang untuk menghubungkan sensor ke Arduino. Baru kemudian saya yakin bahwa sensor uap akan mencapai kompor dengan pasti dan mendeteksi uap apa pun dari air mendidih.

Langkah 6: Sirkuit

Ada banyak koneksi yang harus dibuat untuk melengkapi rangkaian iTea.

Mereka:

Sensor uap:

• Pin V+ (daya positif) terhubung ke pin 5V di Arduino
• Pin Gnd (daya negatif) terhubung ke pin GND di Arduino
• Pin Sig (input dari sensor) terhubung ke pin Analog A0 di Arduino

Modul tombol tekan:

• Pin V+ (daya positif) terhubung ke pin 5V pada Raspberry Pi
• Pin Gnd (daya negatif) terhubung ke pin GND pada Raspberry Pi
• Pin Sig (input dari sensor) terhubung ke GPIO3 pada Raspberry Pi

Raspberry Pi dan Arduino:

Pin D2 di Arduino terhubung ke GPIO2 di Raspberry Pi

Catatan: Nama pin koneksi mungkin berbeda pada sensor Anda. Misalnya: V+ mungkin diberi label sebagai + atau Gnd mungkin diberi label sebagai -.

Langkah 7: Memasang ke Kompor

Salah satu langkah terakhir dalam menyelesaikan proyek ini adalah menghubungkan iTea ke bagian belakang kompor Anda. Ada banyak cara berbeda untuk melakukan ini. Saya memiliki dua daftar di sini: (tentu saja, Anda dapat membuat sendiri)

Hanya pistol lem panas itu

Salah satu cara termudah (namun tersulit, entah bagaimana?!) untuk menghubungkan iTea ke kompor Anda adalah dengan menempelkan lem panas ke bagian belakang kompor Anda. Ini mungkin berhasil, cukup pastikan bahwa proyek dipasang dengan aman dan tidak terlalu menekan penyangga lem.

Bor itu

Meskipun cara ini melibatkan lebih banyak komplikasi, karena Anda perlu menggunakan bor dengan tepat untuk membuat lubang di bagian belakang kompor Anda dan menghubungkan iTea ke bagian belakang; semua sambil memastikan Anda tidak merusak kompor berharga Anda. (Hei, jangan salahkan saya karena mencintai kompor saya!)

Langkah 8: Nah, Anda Selesai

Selamat! Anda telah menyelesaikan artikel saya tentang cara membuat iTea!

Saya harap Anda telah belajar sesuatu yang baru dari proyek ini. Ini adalah proyek pertama yang saya buat dengan Raspberry Pi, jadi saya pasti belajar banyak.

Saya juga berharap Anda berhasil membuat proyek ini tanpa menemui banyak masalah (jika ada!)

Akhirnya, saya berharap dengan membuat proyek ini, Anda dan saya dapat unggul di bidang elektronik dan robotika yang luar biasa dan membuat dunia menjadi tempat yang lebih baik.

Terima kasih sudah membaca!