Kulkas Cerdas: 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Halo, dalam instruksi untuk sekolah ini, saya akan menunjukkan cara membuat kulkas pintar sendiri menggunakan Raspberry Pi. Kulkas pintar menghitung minuman yang Anda ambil dengan menggunakan lencana pribadi Anda.

Semua data akan disimpan dan dikumpulkan dalam database Mysql dan diletakkan di situs web. Situs web responsif dan dapat digunakan di smartphone.

Langkah 1: Alat dan Komponen

Peralatan:

• Sebuah besi solder
• Pateri
• Mengebor
• Gergaji ukir
• Gergaji
• Obeng atau palu (jika ingin menggunakan sekrup atau paku)
• Ampelas
• 2x Kayu lapis keras (12mm 122 x 61 cm)

Komponen:

• 1x Raspberry pi 3
• 1x8 GB mikro SD
• 1x Led strip (1m)
• 3x led (hijau, biru dan merah)
• 1x Tombol
• 1x 6V / 12V kunci listrik
• 1x Relai 5V
• 6x LDR
• 9x resistor
• 1x papan tempat memotong roti
• 1x MCP3008
• 1x GPIO T-tukang sepatu
• 1x kabel Ethernet
• 1x Daya eksternal (kunci)
• 1x Daya universal (pi)
• Kabel elektronik

Ini adalah hal-hal yang saya gunakan, tetapi Anda dapat mengubah beberapa bagian atau menambahkan beberapa.

Total biaya maksimum tanpa alat adalah sekitar €140

Langkah 2: Menyiapkan Raspberry Pi 3

Kami akan mulai menginstal sistem operasi pada Raspberry Pi kami.

Unduh gambar "Raspbian Jessie dengan piksel" dari situs web Raspberry Pi. Anda akan melihat bahwa ini adalah file ZIP. Ekstrak file ZIP ini ke lokasi yang diinginkan.

• Unduh alat Win32 Disk Imager, ini dapat diunduh di Sourceforge.
• Klik pada ikon folder untuk memilih gambar
• Kemudian pilih di "Perangkat" microSD Anda
• Kemudian klik "Tulis"

Setelah gambar ditulis di microSD Anda, Anda dapat membuka microSD di Windows Explorer.

• Buka file "cmdline.txt"
• Tambahkan baris berikut sebelum kata "rootwait": 169.254.10.0
• Kemudian simpan filenya.

Masukkan microSD di RPi

Terapkan tegangan ke RPi Anda dengan Adaptor DC 5, 2V

Hubungkan kabel jaringan ke RPi dan hubungkan ke port jaringan komputer Anda.

Raspberry Anda siap digunakan sekarang.

Langkah 3: Hubungkan ke Raspberry Pi 3

Untuk terhubung ke RPi kami, kami akan menggunakan Putty.

1. Unduh Putty
2. Buat koneksi SSH (lihat gambar)

3. Masuk

   • Nama pengguna: pi
   • Kata sandi: raspberry

MENGATUR WIFI

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Pergi ke bagian bawah file dan tambahkan yang berikut ini:

network={ ssid="nama jaringan nirkabel"

psswrd="kata sandi jaringan psk="kata sandi jaringan nirkabel" }

Untuk melihat jenis alamat IP Anda:

ifconfig wlan0

Sekarang Anda dapat terhubung secara nirkabel ke Nama Host Raspberry Pi Anda di Putty = alamat IP

Jika ada masalah untuk terhubung ke wifi, Anda dapat mengedit file seperti ini:

"sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.config"

Langkah 4: Sirkuit Listrik

Pada langkah ini kita akan menghubungkan setiap sensor ke Raspberry pi.

Hubungkan T-cobbler ke pin GPIO pada raspberry pi dan letakkan di papan tempat memotong roti. Atau Anda bisa membuat PCB sendiri dan membuatnya lebih tahan lama.

MCP3008:

• Hubungkan pin VDD ke 3v3Connect
• pin VREF ke 3v3Connect
• pin AGND ke GNDConnect
• pin CLK ke SCLKConnect
• pin Dout ke MISOConnect
• pin Din ke MOSIConnect
• pin CS ke CEOConnect
• pin DGND ke GND

LDR:

Hubungkan setiap LDR yang Anda gunakan (maks 8) ke satu pin pada MCP3008.

Hubungkan pin pertama LDR ke 3v3 dan pin kedua ke resistor dan resistor ke GND, dan hubungkan de LDR antara LDR dan resistor ke pin pada MCP3008.

SANGAT PENTING: Pastikan semua kabel yang menuju ke pi terhubung dengan pin GPIO yang benar, jika tidak program Anda tidak akan bekerja.

RFID

• Pin paling kiri (Pin tegangan) ke pin 3v3 RPI
• Yang kedua (RST) ke GPIO25
• Tanah ke tanah
• IRQ tidak
• MISO ke MISO RPI
• MOSI ke MOSI dari RPI
• SCK ke SCLK RPI
• SDA kepada CEO RPI

Tombol kulkas:

• Satu pin ke pin 3v3 RPI
• Yang lain ke pin 13 RPI

Tiga LED:

• Satu pin ke resistor 220 Ohm dan ke GROUND RPI
• Pin lainnya ke 23 pin, 24 pin dan 26 pin

Lampu LED di lemari es:

• Hubungkan satu pin (+) ke 5V
• Pin lainnya ke GROUND

KUNCI:

• Satu pin kunci (GROUND) yang Anda sambungkan ke ground adaptor eksternal
• Pin kunci lainnya (+) yang Anda sambungkan ke Relais
• Sisi positif dari adaptor eksternal yang juga Anda sambungkan ke Relais

Jadi sekarang Anda hanya perlu menghubungkan Relais itu sendiri.

• Pin negatif dari Relai yang Anda sambungkan ke GROUND RPI
• Pin di tengah (+pin) Anda sambungkan ke pin 5V dari RPI
• Pin Lainnya (pin KY-1) yang Anda sambungkan ke 21pin RPI

Langkah 5: Membangun Kulkas

Pada langkah ini kita sedang membangun lemari es.

Pertama-tama Anda akan membutuhkan:

- Kayu lapis

- Jigsaw

- Penanda

Tandai semua bagian yang berbeda pada kayu lapis sebelum Anda mulai menggergaji.

2. Setelah Anda memeriksa apakah semua suku cadang tersedia, Anda dapat mulai menggergaji. (Perlu diingat bahwa bilahnya juga memiliki beberapa lebar)

3. Setelah menggergaji semua bagian, Anda dapat mulai mengebor lubang untuk sensor Anda.

- Bagian bawah kulkas butuh 6 lubang besar agar botol bisa diam.

- Lantai kulkas membutuhkan 6 lubang yang lebih kecil untuk sensor LDR.

- Atap membutuhkan 3 lubang kecil untuk 3 led (biru, merah dan hijau).

- Pastikan rfid dapat membaca isi kayu, jika tidak Anda perlu membuat kayu lebih tipis.

- Buat juga lubang kecil di bagian dalam depan untuk kancing.

Untuk pintu Anda perlu membuat juga 2 lubang untuk menghubungkan pintu ke bagian dalam lemari es. Untuk membuka dan menutup pintu saya memasang pegangan.

Setelah Anda menyelesaikan semua pekerjaan kayu, Anda dapat meletakkan bagian-bagian listrik di tempat tulis.

Langkah 6: Hubungkan Sensor ke Kulkas

Pada langkah ini kami menyiapkan lemari es kami dengan semua komponen yang kami beli.

Anda bisa mulai dengan menempelkan papan tempat memotong roti dan Raspberry pi ke bagian belakang lemari es, itu adalah tempat di mana semua kabel berakhir.

Tempatkan RFID, LED, LDR, dan tombol di kanan dan pastikan Anda dapat terhubung ke papan tempat memotong roti.

Pastikan semua kabel terhubung dengan benar, Anda dapat melihat gambar atau langkah-langkah lain untuk menulisnya.

Setelah Anda meletakkan semua komponen di tempat yang tepat, Anda dapat mulai memasang bagian-bagian yang berbeda bersama-sama seperti yang Anda lihat di gambar. Semua kabel dapat disembunyikan di double bottom atau double top.

Langkah 7: Perangkat Keras Pengkodean

Saya menggunakan program Pycharm sehingga saya bisa menguji semuanya saat saya sedang coding. Semua kode yang saya tulis, dapat Anda temukan di github saya

Langkah 8: Mysql

Drop database membantu Anda untuk mulai menggunakan proyek ini.

Pengakuan sederhana dari kode MySql sangat membantu untuk mengubah proyek jika Anda mau.

Saya menggunakan 4 tabel, Pengguna, Minuman, Tindakan, dan Pencatatan. Tabel ini adalah cara paling sederhana dan benar untuk memastikan proyek bekerja.

Langkah 9: Pengkodean Situs Web

Anda dapat melihat semua kode di folder berikut di Github.

Saya menggunakan program Pycharm untuk menulis semuanya. Ini adalah cara mudah untuk membuat kode dan melihat semua yang Anda lakukan saat bekerja.

Langkah 10: Proyek Mulai Otomatis

Pada langkah ini saya menunjukkan cara memulai proyek Anda secara otomatis di raspberry pi.

Sekarang kita akan membiarkan kode kita mulai otomatis saat pi kita boot sehingga bisa berjalan sendiri. Ada beberapa cara untuk melakukan ini, tetapi saya memilih metode rc.local.

Buka /etc/rc.local dengan editor teks favorit Anda dan letakkan kode ini di atas baris "exit 0"

"sleep 15 python3 /home/pi/files/app/RUN.py & python3 /home/pi/files/website/website.py & Akhirnya"

ketika kami ingin melihat situs web kami, Anda dapat menelusuri alamat IP yang ditentukan di bagian bawah file website.py (defaultnya adalah 169.254.10.1:5000). Ini adalah akhir dari instruksi pertama saya, jika ada yang tidak jelas, Anda dapat berkomentar atau mengirim pesan kepada saya.

Langkah 11: Akhir

Pada langkah ini kita akan menyiapkan kulkas pintar kita untuk digunakan.

Hubungkan catu daya dari Rasberry Pi di soket. Tunggu hingga Raspberry Pi sepenuhnya di-boot.

Hubungkan catu daya lainnya ke soket (untuk kunci).

Anda dapat mengambil minuman dengan memindai lencana Anda, tutup pintu sehingga minuman token akan masuk ke akun Anda.

Untuk melihat situs web Anda: cari alamat IP Anda diikuti dengan:5000

Sekarang Smartfridge Anda siap digunakan. Nikmati minuman dingin Anda tanpa stres dan perhatikan konsumsinya.