ITea - Сіздің жеке шай мониторыңыз: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Сәлеметсіз бе, оқырмандар, iTea жобасына қош келдіңіз!

Бұл жобаны бастамас бұрын мен өз үйімде бар робототехника мен электронды компоненттерді қолдана отырып, өмірімді жақсартатын нәрсе туралы ойладым. Бұл мақаланы жазардан бірнеше апта бұрын мен бірінші Raspberry Pi сатып алдым; 3 В+. Енді менде Пи күші бар болғандықтан, мен өз өмірімді, сондай -ақ көптеген басқа адамдардың өмірін жақсартатын идея ұсынуым керек деп ойладым.

Сонымен … мен жасай алатын нәрсе - шай мониторы, деп ойладым, өйткені мен өзіме бір шәй шай дайындауға шешім қабылдаған кезде, менің шайымның дайын екендігін тексеруді ұмытып кетемін…

Бұл мені бұл жобаны жүзеге асыруға әкелді. iTea -ның мақсаты - қайнаған судан бу бу сенсорына тигенін тексеру арқылы сіздің шай дайын немесе дайын емес екендігі туралы анықтама беру. Егер бұл рас болса, онда iTea сізге шайдың динамик арқылы дайын екенін хабарлайды. Содан кейін сіз iTea -ны жауып, шай ішуді жалғастыра аласыз.

Бұл жобаны жасау процесі сәл күрделі болуы мүмкін, сондықтан мен бұл жобаның жасалу жолын мен жіберген қателіктеріммен бірге мүмкіндігінше егжей -тегжейлі сипаттауды шештім, сондықтан басқа ешкім тырыспайды (үміттенемін). бұл жобаны да сол қателіктерге жіберіңіз.

Бұл жобаны жасаудың шамамен бағасы 70-100 доллар шамасында болады, бұл сіздің компоненттеріңізді қайдан алатындығыңызға, қандай компоненттерді қолданатыныңызға және қай елдің валютасын пайдаланатындығыңызға байланысты. Төменде сіз осы жобаға қажетті құралдарды көре аласыз.

Мен бұл жобаны қалай жақсартуға болатынын, қателескенімді немесе осы жобаны жасауды жеңілдету туралы кез келген ұсыныстарға ашықпын. Бұл Raspberry Pi көмегімен жасаған алғашқы жоба. Барлық ұсыныстарды төмендегі түсініктемелерде қалдырыңыз!

Сіз бұл жобаны сәтті жүзеге асыра аласыз деп үміттенемін және бұл мақаланы оқудан ләззат аласыз. Сәттілік!

1 -қадам: Сізге не қажет

Мұны интернеттен тапқан жақсы дәйексөз / риторикалық сұрақтан бастайық:

«Егер сіз қайда бара жатқаныңызды білмесеңіз. Оған қалай жетуге болады?» ~ Василий С. Уолш

Менің ойымша, қайда бара жатқаныңызды білудің бірінші қадамы …

Сіз қандай компоненттерді қолданғыңыз келетінін білу

Иә, сенесіз бе, сенбеу керек, бірақ сіз қандай компоненттерді қолданғыңыз келетінін білуіңіз керек, сонымен қатар олар жобаны бастамас бұрын, сіз электроника саласындағы кез келген жобада сәттілікке жету үшін қажет. салу

ITea жобасы үшін сізге көп нәрсе қажет болады. Олар:

• Ардуино Уно
• Таңқурай Pi 3 моделі B+
• Бу сенсоры
• Arduino IDE орнатылған компьютер
• Arduino бағдарламалау кабелі
• Таспа / Ыстық желім пистолеті (желім тапаншасы бар)
• Шағын тақта
• 2 түйме қосқышы (мен бір тақтаның батырмасын және бір түймені ауыстыру модулін қолдандым)
• Бір ұзын ағаш
• Бұрауыш
• LEGO, Meccano немесе басқа конструкциялық қондырғылар (бу датчигін орнында ұстау үшін)
• Өткізгіш сым (көптеген секіргіш сымдар)
• Сызғыш
• Қағаз / картон (міндетті емес; тек безендіру үшін қажет)
• Қуат көзі бар USB - microUSB кабелі (әйтпесе Samsung / Android телефон зарядтаушысы деп аталады)
• 3,5 мм аудио ұясы бар динамик

Мен орамалы таспаның орнына ыстық желімді пистолетті қолдануды ұсынамын; ыстық желім пистолеті күшті және оның ұстамасы берік болғандықтан. -

Raspberry Pi кодтау және оған файлдарды енгізу үшін сізге Raspberry Pi -мен бірге келесі компоненттер қажет болады:

• HDMI кабелі
• HDMI кірісі бар теледидар / монитор
• оған Raspian ОЖ жазылған SD картасы
• USB - microUSB кабелі (жоғарыда айтылған)
• Компьютерлік тышқан
• Пернетақта
• USB флэш -дискісі

Бұл жобаның негізгі компоненттері - Arduino, Raspberry Pi және Steam датчигі.

Егер сізде бұл компоненттер болса, сіз iTea жобасын жасауға дайынсыз!

2 -қадам: ITea -ның схемасы

Жоғарыдағы суретте iTea қалай жұмыс істейтіні туралы түсінік беретін қарапайым схема көрсетілген. Назар аударыңыз, бұл схема емес. Бұл схема iTea жұмысының фонын жеңілдете алады.

3 -қадам: Raspberry Pi кодтау

Мен бұл жобаны жасау кезінде жасаған бір үлкен қателік - мен компоненттерді ағашқа бекітіп қойдым THENI кодты жүктеді. Бұл жердегі қателік - компьютерлік тінтуірді, пернетақтаны және microUSB кабелін Raspberry Pi -ге бірден ағаштың бір бөлігіне жапсырған/жапсырған кезде (немесе сіз оған қандай компоненттерді орнатқан болсаңыз да) қосуды жалғастыру өте қиын.

Бұл қате сіздерге түспеуі үшін, мен компоненттерді қандай да бір рамкаға (менің жағдайда ағаштан жасалған бөлшектерге) қалай қою керектігін айтпас бұрын, Arduino мен Raspberry Pi кодын енгіздім.

Код алдында, егер сіз оны салыстырмалы түрде жаңадан қолдансаңыз, Pi процесінде сізге көмектесетін бейненің сілтемесі.

NOOBS көмегімен Raspberry Pi -ді жүктеу және іске қосу | DIYrobots | YouTube

Сізде Raspberry Pi Raspian ОЖ соңғы нұсқасымен жүктелген болуы керек. (Интернет байланысы қажет емес)

ITea үшін электронды есептеудің негізгі миы Raspberry Pi болып табылады, ал мен аналогты-цифрлық түрлендіргішті пайдаланбау және оған қарсы тұру үшін Arduino-ны қолдандым. Бұл сонымен қатар кодты түзетуге көмектеседі, себебі әрбір микроконтроллердің өзіндік рөлі бар.

Ескерту: Бұл жобаның коды кейбір дыбыстық файлдарды қолданады. Сіз бұл дыбыстарды төменде жүктей аласыз.

Бағдарлама:

Сіз төмендегі iTea.py Python сценарийін жүктей аласыз.

Бұл сценарийді дыбыстық файлдармен бірге жүктегеннен кейін, оларды USB Thumb Drive -қа көшіріп, Raspberry Pi -дегі Pi каталогына жіберіңіз.

Пернетақта мен тінтуір қосылған Raspberry Pi қосылған кезде келесі әрекеттерді орындаңыз.

Терминал қосымшасын ашып, келесі жолды жазыңыз:

sudo leafpad /etc/rc.local

Enter пернесін басыңыз. Бұл Raspberry Pi мәтіндік редакторында rc.local файлын ашады.

Содан кейін, бұл сценарийдің төменгі жағына жылжып, 0 жолынан шықпас бұрын келесіні жазыңыз:

sudo python3 iTea.py &

Енді rc.local файлын Файл> Сақтау түймесін басу арқылы сақтаңыз. Мәтіндік редакторды жабыңыз.

Әрі қарай, терминалға келесіні жазыңыз:

sudo raspi-config

Enter пернесін басыңыз және Терминалда мәзір сұрыпталады. Көрсеткі пернелердің көмегімен Advanced Options опциясына төмен жылжып, Enter пернесін басыңыз.

Содан кейін Аудио қойындысына төмен жылжып, Enter пернесін басыңыз (қайтадан …)

Соңында Force 3.5mm ('headphones') ұясын таңдап, Enter пернесін басыңыз. Терминалдан шығу.

Терминалға төмендегілерді жазу арқылы Raspberry Pi -ді қайта қосыңыз:

sudo қайта жүктеу

Raspberry Pi қайта жүктеу. Бұл сіз таңдаған барлық опцияларды қосады.

Енді сіз iTea -дағы екінші миды Arduino бағдарламалауға көшуге дайынсыз.

4 -қадам: Arduino кодтау

Енді сіз Raspberry Pi -ді Python 3 кодымен бағдарламалауды аяқтадыңыз, Arduino -ны Arduino IDE көмегімен жасалған Arduino C ++ кодымен бағдарламалаудың уақыты келді.

Міне, Arduino кодтау процесінде сізге көмектесетін бірнеше бейнелер:

• Arduino -ға кодты қалай жүктеуге болады | DIYrobots | YouTube
• Arduino IDE қолдану | DIYrobots | YouTube

Бағдарлама:

Сіз төмендегі Arduino кодын жүктей аласыз (iTea.ino)

ITea.ino файлын жүктеп алып, оны ArduinoIDE -те ашыңыз. Arduino тақтасына жүктеңіз (мен Uno қолдандым).

Бұл жобаның кодын жасамас бұрын, мен Arduino-ның барлық кодын void loop () мәлімдемесіне (Raspberry Pi үшін қолданған кодтың көп бөлігін қосқанда; бірақ C ++ тілінде) жинап қойдым, және ол біршама шатастырды; ол жұмыс істемеді, мен оны түзете алмадым. Содан кейін мен осы жобаның негізгі кодын Raspberry Pi -ге, ал Arduino -ға шағын ғана бағдарламаны енгізуді шештім.

5 -қадам: аппараттық құрал

Бұл жобаны жасау үшін бу сенсоры қайнаған кезде шайнекке ілінетін ұзын қолыңыз болуы керек. Мен қолымды бірнеше меккано тәрізді бөлшектерден тұрғыздым, мен ыстық желіммен оларды өзім қолданған ағашқа мылтықпен аттым; ол өз кезегінде пештің артына жабысып қалады.

Бұл жобаның жабдықтары құрылыста берік болуы керек; сондықтан мен лентадан гөрі ыстық желімді тапаншаны кеңірек қолдандым.

Бу датчигін қолдың үстіне тікелей пештің үстіне қою керек. Мен үшін пештің артқы жағы пешке 22 сантиметрді (шамамен 8,6 дюйм) өлшеді.

Сонымен … Мен ыстық желіммен бу сенсорын пештің артқы жағынан 22 сантиметр қашықтықта аттым және сенсорды Arduino -ға қосу үшін ұзын секіргіш сымдарды қолдандым. Тек содан кейін мен бу сенсоры пешке міндетті түрде жететініне және қайнаған судан буды анықтайтынына сенімді болдым.

6 -қадам: Цикл

ITea схемасын аяқтау үшін көптеген қосылымдар қажет.

Олар:

Бу сенсоры:

• V+ түйреуіші (оң қуат) Arduino құрылғысындағы 5В істікшеге қосылады
• Gnd түйреуіші (теріс қуат) Arduino құрылғысындағы GND түйреуішіне қосылады
• Sig түйреуіші (сенсордан кіріс) Arduino -дегі аналогтық A0 түйреуішіне қосылады

Батырмалар модулі:

• V+ түйреуіші (оң қуат) Raspberry Pi -дегі 5В істікшеге қосылады
• Gnd түйреуіші (теріс қуат) Raspberry Pi -дегі GND түйреуішіне қосылады
• Sig pin (сенсордан кіріс) Raspberry Pi -дегі GPIO3 -ке қосылады

Raspberry Pi және Arduino:

Arduino -дағы D2 түйрегі Raspberry Pi -дегі GPIO2 -ге қосылады

Ескертпе: сенсорларда байланыс түйреуіштерінің атаулары басқаша болуы мүмкін. Мысалы: V + белгісі + немесе Gnd -ретінде белгіленуі мүмкін.

7 -қадам: пешке орнату

Бұл жобаны аяқтаудың соңғы қадамдарының бірі - iTea -ны пештің артқы жағына қосу. Мұны істеудің көптеген әдістері бар. Менде екі тізім бар: (әрине, сіз өзіңіздің жеке нұсқаңызды шығара аласыз)

Тек ыстық желім мылтығы

ITea -ны пешке қосудың ең оңай әдістерінің бірі (бірақ қалай болғанда да ?!) - пештің артқы жағына ыстық желім пистолетін қолдану. Бұл жұмыс істеуі мүмкін, тек жобаның сенімді бекітілгеніне және желімнің тірегіне тым көп қысым жасамайтынына көз жеткізіңіз.

Бұрғылау

Бұл әдіс асқынуларды қажет етеді, өйткені пештің артқы жағындағы тесіктерді жасау үшін бұрғылауды қолдану керек және iTea -ны артқы жағына қосу керек; Сіз өзіңіздің қымбат пешіңізді бұзбайтындығыңызға сенімдіміз. (Эй, пешімді жақсы көргенім үшін мені кінәлама!)

8 -қадам: Жарайсың

Құттықтаймын! Сіз iTea қалай жасау туралы менің мақаламды аяқтадыңыз!

Сіз бұл жобадан жаңа нәрсе білдіңіз деп үміттенемін. Бұл Raspberry Pi -мен жасаған алғашқы жоба, сондықтан мен көп нәрсені үйрендім.

Сондай -ақ, сіз бұл жобаны көптеген қиындықтарға тап болмай -ақ жасадыңыз деп үміттенемін (егер болса!)

Ақырында, мен бұл жобаны жасай отырып, сіз бен біз электроника мен робототехниканың керемет саласында озып, әлемді жақсы орынға айналдырамыз деп үміттенемін.

Оқығаныңыз үшін рахмет!