IOT негізделген ауа райы мен желдің жылдамдығын бақылау жүйесі: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Әзірлеуші - Никхил Чудасма, Дханашри Мудлиар және Ашита Радж

Кіріспе

Ауа райын бақылаудың маңыздылығы әр түрлі. Ауыл шаруашылығының, жылыжай шаруашылығының дамуын қолдау үшін және өнеркәсіптерде қауіпсіз жұмыс ортасын қамтамасыз ету үшін ауа райы параметрлерін бақылау қажет. Бұл жобаны жүзеге асырудың негізгі мотивациясы - әр түрлі аудандарда ауа райының сымсыз мониторингі. ауыл шаруашылығының өсуі мен дамуынан индустриялық дамуға дейін. Егістіктің ауа райы жағдайын фермерлер алыстан бақылай алады және сымсыз байланыс арқылы ауыл шаруашылығы/жылыжайдың климаттық мінез -құлқын білу үшін олардың физикалық түрде болуын талап етпейді.

Жабдықтар

Қажетті жабдық:

1. Raspberry Pi B+ үлгісі
2. 2560
3. A3144 Холл сенсоры
4. IR сенсорлық модулі
5. DHT11 температура мен ылғалдылық сенсоры
6. MQ-7 газ сенсоры
7. ML8511 ультракүлгін сенсоры
8. Миниатюралық шарикті мойынтірек
9. Бұрандалы штанга, гекс жаңғағы және шайба
10. Неодим магниті
11. 10K резисторы
12. ПВХ құбыры мен шынтақ
13. Қаламсап

Қажетті бағдарламалық қамтамасыз ету:

1. Arduino IDE
2. Қызыл түйін

1 -қадам: анемометрді жасау

• ПВХ құбырын ұзындығы мойынтіректің қалыңдығынан үлкен етіп кесіңіз.
• Шарикті мойынтіректі құбырдың кесілген бөлігіне салыңыз.
• Қаламның артқы қақпағын құбырдың кесілген бөлігінің сыртқы шетіне 0-120-240 градусқа қосыңыз
• Қаламның жазу жағына қағаз шыныаяқтарды бекітіңіз.
• Бұрандалы штанганы құбырдың ішіне шайба мен гайканы қолданып орнатыңыз, суретте көрсетілгендей A3144 холл сенсорын орнатыңыз.
• Магнит үш қаламның біреуіне бекітіңіз, сонда қаламдар жиналған кезде магнит дәліздің дәл сенсорының үстіне түсуі керек.

2 -қадам: жел бағытын басқару блогын жасау

• Құбырдың бір бөлігін кесіп, желдің қалқанына сәйкес келетін ойық жасаңыз.
• Шарикті мойынтіректі құбырдың кесілген бөлігіне салыңыз.
• Құбырдың ішіне бұрандалы штанганы орнатыңыз және CD/DVD дискісін бір ұшына орнатыңыз. Дискінің үстінде белгілі бір қашықтықты қалдырыңыз және шарикті мойынтірекке бекітілген құбыр бөлігін салыңыз.
• IR сенсор модулін дискіге суретте көрсетілгендей орнатыңыз.
• Шкаланы қолдана отырып, жел қалқасын жасаңыз және қалқанды құрастырғаннан кейін инфрақызыл таратқыш пен қабылдағышқа қарама -қарсы болатын кедергі жасаңыз.
• Қалақшаны ұяға жинаңыз.

3 -қадам: Желдің жылдамдығы мен бағытының қондырғысын жинаңыз

Суретте көрсетілгендей, pvc құбыры мен шынтақ көмегімен 1 -ші және 2 -ші қадамда жасалған желдің жылдамдығы мен желдің қондырғысын жинаңыз.

4 -қадам: схема мен қосылыстар

Кестеде барлық сенсорлардың Arduino Mega 2560 қосылымдары көрсетілген

• 10Ком резисторды +5В пен Hall Sensor A3144 деректерінің арасына қосыңыз.
• Барлық сенсорлардың Vcc, 3.3V және Gnd қосады.
• USB түріндегі A/B кабелін Arduino мен Raspberry Pi -ге қосыңыз

5 -қадам: Arduino бағдарламасы

Arduino IDE -де:

• Мұнда қамтылған DHT11 сенсоры мен MQ-7 кітапханаларын орнатыңыз.
• Мұнда қамтылған Arduino кодын көшіріп, қойыңыз.
• Arduino тақтасын Raspberry Pi кабеліне қосыңыз
• Кодты Arduino тақтасына жүктеңіз.
• Сериялық мониторды ашыңыз және барлық параметрлерді осында көруге болады.

Arduino коды

DHT кітапханасы

MQ7 кітапханасы

6 -қадам: Қызыл түйін түйіні

Суреттер түйін-қызыл ағынды көрсетеді.

Төменде бақылау тақтасында деректерді көрсету үшін қолданылатын түйіндер берілген

• Сериялық кіру
• Функция
• Сызат
• Ауыстыру
• Өлшеуіш
• Диаграмма

MQTT түйіндерін пайдаланбаңыз, себебі олар Thingsboard сияқты қашықтағы серверде деректерді жариялау үшін қолданылады. Ағымдағы нұсқаулық жергілікті желінің бақылау тақтасына арналған.

7 -қадам: бақылау тақтасы

Суреттер сәйкесінше ауа райының барлық параметрлері мен нақты уақыт графиктерін көрсететін бақылау тақтасын көрсетеді.

8 -қадам: тестілеу

Бақылау тақтасында көрсетілген нақты уақыт нәтижелері