ITea - Şəxsi çay monitorunuz: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Salam, oxucular və iTea layihəsinə xoş gəldiniz!

Bu layihəyə başlamazdan əvvəl, evimdəki ümumi robototexnika və elektron komponentlərdən istifadə edərək həyatımda yaxşılaşdıra biləcəyim bir şey haqqında düşündüm. Bu yazını yazmadan bir neçə həftə əvvəl ilk Raspberry Pi aldım; 3 B+. İndi bir Pi gücünə sahib olduğum üçün düşündüm ki, həm öz həyatımı, həm də başqalarının həyatını yaxşılaşdıra biləcək bir fikir ortaya qoymalıyam.

Belə… Düşündüm ki, edə biləcəyim bir şey çay monitoru idi, çünki özümə bir fincan çay hazırlamaq qərarına gəldikdə, arada bir çayımın hazır olub -olmadığını yoxlamağı unuduram…

Bu məni bu layihəni gerçəkləşdirməyə gətirdi. iTea -nın məqsədi, qaynar sudan buxarın buxar sensoruna dəyib -dəymədiyini yoxlayaraq, çayınızın hazır olub -olmamasına istinad etməkdir. Bu doğrudursa, iTea sizə natiq vasitəsi ilə çayınızın hazır olduğunu bildirir. Daha sonra iTea'yı bağlaya və sakitcə çayınızı içməyə davam edə bilərsiniz.

Bu layihənin hazırlanması prosesi bir az mürəkkəb ola bilər, buna görə də bu layihənin hazırlanmasını mümkün olan ən detallı şəkildə təsvir etmək qərarına gəldim, yol boyu etdiyim səhvlərlə birlikdə (inşallah) cəhd etməyən heç kimin bu layihə də o səhvlərə düşsün.

Bu layihəni hazırlamağın təxmini dəyəri, komponentlərinizi haradan aldığınıza, hansı növ komponentlərdən istifadə etdiyinizə və hansı ölkənin valyutasından istifadə etdiyinizə görə təxminən 70-100 dollar olacaq. Bu layihə üçün lazım olan materialları aşağıda görə bilərsiniz.

Bu layihəni necə inkişaf etdirə biləcəyim, səhv etdiyim bir şey və ya bu layihənin hazırlanmasını asanlaşdırmaq üçün hər hansı bir təklifə açıqam. Bu, Raspberry Pi ilə hazırladığım ilk layihədir. Aşağıdakı şərhlərdə hər hansı bir təklifinizi buraxın!

Ümid edirəm ki, bu layihəni uğurla inkişaf etdirə bilərsiniz və heç olmasa bu məqaləni oxumaqdan zövq alırsınız. Uğurlar!

Addım 1: Nə lazımdır

Bunu onlayn tapdığım gözəl bir sitat / ritorik sualla başlayaq:

"Hara gedəcəyinizi bilmirsinizsə, ora necə çatacağınızı gözləmək olar?" ~ Basil S. Walsh

Məncə, hara getdiyinizi bilmək üçün ilk addım …

Hansı komponentlərdən istifadə edəcəyinizi bilmək

Bəli, inanın ya da inanmayın, gözdən qaçırdığınız qədər, hansı komponentləri istifadə etməyiniz lazım olduğunu bilmək, layihəyə başlamazdan əvvəl əldə etmək, cəhd edə biləcəyiniz hər hansı bir elektronika layihəsindəki uğurunuz üçün vacibdir. qurmaq

İTea layihəsi üçün bir çox şeyə ehtiyacınız olacaq. Onlar:

• Arduino Uno
• Raspberry Pi 3 Model B+
• Buxar Sensoru
• Arduino IDE quraşdırılmış bir kompüter
• Arduino proqramlaşdırma kabeli
• Bant / İsti yapışqan tabancası (yapışqan tabancaları ilə)
• Mini Çörək Paneli
• 2 düymə açarı (bir çörək taxtası düyməsi və bir düymə keçid modulu istifadə etdim)
• Bir uzun taxta parçası
• Tornavida
• Ya LEGO, Meccano, ya da digər tikinti dəsti parçaları (buxar sensorunu yerində saxlamaq üçün)
• Jumper Wire (çoxlu keçid telləri)
• Hökmdar
• Kağız / Karton (isteğe bağlı; yalnız bəzək üçün lazımdır)
• Güc mənbəyi olan USB -dən microUSB kabelinə (başqa bir şəkildə Samsung / Android telefon şarj cihazı kimi tanınır)
• 3.5 mm audio jak girişi olan dinamik

Bir rulon lent yerinə isti yapışqan silahı istifadə etməyinizi şiddətlə tövsiyə edirəm; isti yapışqan silahı daha güclü və tutuşu daha möhkəmdir. -

Raspberry Pi kodlaşdırmaq və faylları daxil etmək üçün Raspberry Pi ilə birlikdə aşağıdakı komponentlərə ehtiyacınız olacaq:

• bir HDMI kabeli
• HDMI girişi olan bir TV / Monitor
• Raspian OS yazılmış bir SD kart
• USB - microUSB kabeli (yuxarıda da qeyd olunmuşdur)
• Kompüter siçanı
• Klaviatura
• USB Thumb Sürücü

Bu layihənin əsas komponentləri Arduino, Raspberry Pi və Steam sensorudur.

Yanınızda bu komponentlər varsa, iTea layihəsinin hazırlanmasına davam etməyə hazırsınız!

Addım 2: ITea -nın axın cədvəli

Yuxarıdakı görüntü, iTea'nın necə işlədiyini anlaya biləcək sadə bir sxem göstərir. Unutmayın ki, bu sxem deyil. Bu axın cədvəli, iTea -nın necə işlədiyinin fonunu asanlaşdıra bilər.

Addım 3: Raspberry Pi kodlaşdırılması

Bu layihəni hazırlayarkən etdiyim bir böyük səhv, komponentləri taxta parçaya bağladığımdan sonra kodu yüklədim. Buradakı səhv budur ki, bir ağac parçasına yapışdırıldıqda və ya yapışdırıldıqda bir kompüter siçanını, klaviaturasını və microUSB kabelini birdən -birə Raspberry Pi -yə qoşub çıxartmaq olduqca çətindir.

Bu səhvin sizin üzərinizə düşməməsi üçün, komponentlərin bir növ çərçivəyə (mənim vəziyyətimdə bir taxta parçası) necə qurulacağını izah etməzdən əvvəl həm Arduino, həm də Raspberry Pi üçün kodu daxil etdim.

Koddan əvvəl, nisbətən yenisinizsə, Pi prosesində sizə kömək edə biləcək bir videonun bağlantısı.

Raspberry Pi -ni NOOBS ilə yükləmək və işə salmaq | DIYrobotlar | YouTube

Raspberry Pi -ni Raspian OS -nin son versiyası ilə yükləməlisiniz. (İnternet bağlantısı tələb olunmur)

İTea üçün əsas elektron hesablama beyni Raspberry Pi-dir, mən analoq-rəqəmsal çeviricinin mürəkkəbliyi ilə üzləşməmək üçün Arduino-dan istifadə etmişəm. Bu, hər bir mikrodenetleyicinin öz roluna malik olduğu üçün kodu ayırmağı asanlaşdırır.

Qeyd: Bu layihənin kodu bəzi səs fayllarından istifadə edir. Bu səsləri aşağıda yükləyə bilərsiniz.

Proqram:

Aşağıdakı iTea.py Python skriptini yükləyə bilərsiniz.

Bu skripti səs faylları ilə birlikdə yüklədikdən sonra onları USB Thumb Drive -a kopyalayın və Raspberry Pi üzərindəki Pi qovluğuna köçürün.

Raspberry Pi klaviatura və siçan bağlı ikən aşağıdakı addımları yerinə yetirin.

Terminal Tətbiqini açın və aşağıdakı sətri yazın:

sudo yarpağı /etc/rc.local

Enter düyməsini basın. Bu, Raspberry Pi mətn redaktorunda rc.local faylını açır.

Sonra, bu skriptin altına gedin və sətir 0 -dan çıxmadan əvvəl aşağıdakıları yazın:

sudo python3 iTea.py &

İndi Fayl> Saxla düyməsini basaraq rc.local faylını qeyd edin. Mətn redaktorunu bağlayın.

Sonra, Terminala aşağıdakıları yazın:

sudo raspi-config

Enter düyməsini basın və Terminalda bir növ menyu görünəcək. Ətraflı Seçimlər seçiminə keçmək üçün Ok düymələrindən istifadə edin və Enter düyməsini basın.

Sonra Audio sekmesine keçin və Enter düyməsini basın (yenidən …)

Nəhayət, Force 3.5mm ('qulaqlıq') yuvasını seçin və Enter düyməsini basın. Terminaldan çıxın.

Terminalınızda aşağıdakıları yazaraq Raspberry Pi -ni yenidən başladın:

sudo yenidən başladın

Raspberry Pi -ni yenidən başladın. Bu, seçdiyiniz bütün variantları aktivləşdirəcəkdir.

İndi iTea -da ikinci beyni proqramlaşdırmağa keçməyə hazırsınız: Arduino.

Addım 4: Arduino kodlaşdırma

İndi Raspberry Pi -ni Python 3 kodu ilə proqramlaşdırmağı bitirdiniz, Arduino -nu Arduino IDE -dən istifadə edərək hazırlanmış Arduino C ++ kodu ilə proqramlaşdırmağın vaxtı gəldi.

Arduino kodlaşdırma prosesində sizə kömək edə biləcək bəzi videolar:

• Kodu Arduino -ya necə yükləmək olar | DIYrobotlar | YouTube
• Arduino IDE istifadə | DIYrobotlar | YouTube

Proqram:

Arduino kodunu aşağıda yükləyə bilərsiniz (iTea.ino)

İTea.ino faylını yükləyin və ArduinoIDE -də açın. Arduino lövhənizə yükləyin (Uno istifadə etdim).

Bu layihənin kodunu açmadan əvvəl, bütün Arduino kodlarını void loop () ifadəsinə yığdım (Raspberry Pi üçün istifadə etdiyim kodların çoxu daxil olmaqla; lakin C ++ dilində) və bir az qarışıq oldu; işləmədi və mən onu düzəldə bilmədim. Sonra bu layihənin əsas kodunu Raspberry Pi -yə və yalnız kiçik bir proqramı Arduino -ya daxil etmək qərarına gəldim.

Addım 5: Hardware

Bu layihəni həyata keçirmək üçün buxar sensörünü qaynar vəziyyətdə çaydanın üstünə asmaq üçün uzun bir qolunuz olmalıdır. Qolumu bir neçə Meccano üslublu parça ilə qurdum və onları isti yapışqanla istifadə etdiyim ağac parçasına vurdum; bu da sobanın arxasına yapışır.

Bu layihə üçün aparat tikintisində möhkəm olmalıdır; bu səbəbdən isti yapışqan silahını lentdən daha geniş istifadə etdim.

Buxar sensoru dəqiq bir şəkildə sobanın üstündəki qolun üstünə qoyulmalıdır. Mənim üçün sobanın arxası sobanın üstünə 22 santimetr (təxminən 8.6 düym) ölçülür.

Beləliklə … İsti yapışqan sobanın arxasından 22 santimetr aralıdakı buxar sensörünü vurdum və sensoru Arduino -ya bağlamaq üçün uzun tullanan tellərdən istifadə etdim. Yalnız bundan sonra buxar sensörünün sobaya mütləq çatacağına və qaynar sudan hər hansı bir buxarı aşkar edəcəyinə əmin idim.

Addım 6: Dövrə

İTea dövrəsini tamamlamaq üçün bir çox əlaqə qurmaq lazımdır.

Onlar:

Buxar sensoru:

• V+ pin (müsbət güc) Arduino üzərindəki 5V pininə qoşulur
• Gnd pin (mənfi güc) Arduino üzərindəki GND pininə bağlanır
• Sig pin (sensordan giriş) Arduino üzərindəki Analog pin A0 -a qoşulur

Düymə Modulu:

• V+ pin (müsbət güc) Raspberry Pi üzərindəki 5V pininə qoşulur
• Gnd pin (mənfi güc) Raspberry Pi üzərindəki GND pininə qoşulur
• Sig pin (sensordan giriş) Raspberry Pi -də GPIO3 -ə qoşulur

Raspberry Pi və Arduino:

Arduino -dakı Pin D2, Raspberry Pi -də GPIO2 -yə qoşulur

Qeyd: Bağlantı sancaqlarının adları sensorlarınızda fərqli ola bilər. Məsələn: V + + və ya Gnd -kimi etiketlənə bilər.

Addım 7: Sobaya montaj

Bu layihəni tamamlamağın son addımlarından biri də iTea -nı sobanızın arxasına bağlamaqdır. Bunun bir çox fərqli yolu var. Burada iki siyahım var: (əlbəttə ki, özünüzlə gələ bilərsiniz)

Yalnız isti yapışqan silahı

İTea -nı sobanıza bağlamağın ən asan yollarından biri (hələ də ən çətin, birtəhər ?!) sobanın arxasına sanki isti yapışqan silahı çəkməkdir. Bu işləyə bilər, sadəcə layihənin etibarlı şəkildə quraşdırıldığından və yapışqan dəstəyinə çox təzyiq etmədiyindən əmin olun.

Qazın

Bu yol daha çox komplikasiyanı ehtiva etsə də, sobanızın arxasında deliklər açmaq və iTea -nı arxaya bağlamaq üçün dəqiq bir qazma istifadə etməlisiniz; qiymətli sobanı xarab etməməyinizə əmin olun. (Hey, sobamı sevdiyim üçün məni günahlandırma!)

Addım 8: Yaxşı, bitirdin

Təbrik edirik! İTea -nın necə hazırlanması ilə bağlı məqaləmi bitirdiniz!

Ümid edirəm bu layihədən yeni bir şey öyrənmisiniz. Raspberry Pi ilə hazırladığım ilk layihədir, buna görə çox şey öyrəndim.

Ümid edirəm ki, çox problem yaşamadan bu layihəni həyata keçirə bildiniz (əgər varsa!)

Nəhayət, ümid edirəm ki, bu layihəni həyata keçirməklə siz və mən gözəl elektronika və robototexnika sahəsində üstün ola bilərik və dünyanı daha yaxşı bir yer edə bilərik.

Oxuduğunuz üçün təşəkkürlər!