Arduino Ev Enerji Qənaəti: 5 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Elektrik enerjisi və digər kommunal xərcləri azaltmaq üçün evlərinizin enerjisini izləmək məqsədi daşıyan bir Ev Enerji Sistemi qurursunuz. Bu modeldə cihazınız evinizin temperaturunu yoxlaya və buna uyğun olaraq tənzimləyə, istilik və kondisionerdən qənaət etmək üçün qapı və ya pəncərələrin açıq qalıb -qalmadığını yoxlayın və istifadəçi təlimatına nəzarət etməyə imkan verəcək. evinizdəki işıqların parlaqlığı. Gəlin başlayaq!

Addım 1: hissələr və materiallar

Bu sistemi tamamlamaq üçün müxtəlif hissələrə ehtiyacınız olacaq. Hər şeydən əvvəl, Arduino ilə təchiz edilmiş bir Sparkfun Redboard başlanğıc dəstinə ehtiyacınız olacaq. Bu dəst və içindəki aparat bütün sistemi qurduğunuz yerdə olacaq. İkincisi, Redboard ilə uyğunlaşdırmaq üçün masaüstünüzdə və ya dizüstü kompüterinizdə MATLAB -ın bir nüsxəsinə və bütün lazımi alət qutularına ehtiyacınız olacaq. Bunu etmək üçün MATLAB açın. MATLAB Ev sekmesinde, Ətraf mühit menyusunda Əlavələr Avadanlıq Dəstək Paketləri Al'ı seçin "Arduino Donanımı üçün MATLAB Dəstək Paketi" ni seçin və Arduino Avadanlıq Dəstək Paketini yükləyin.

Ehtiyac duyacağınız qalan hissələr Sparkfun Redboard paketinə daxil edilmişdir. Tellərə, bir LEDə, rezistorlara, bir dioda, bir piezo elementə (dinamik), bir temperatur sensörünə, bir tranzistora, bir fotorezistora və bir DC Motoruna ehtiyacınız olacaq. Xoşbəxtlikdən, bütün bu parçalar başlanğıc paketinizdədir.

Addım 2: İşıq Nəzarətçilərinizi Qurun

Bu sistemdə bir LED işığı ev işıqlarımız olacaq. Qırmızı lövhənizdə LED nəzarətini qurmağınız üçün lazım olan bir dövrə görüntüsü əlavə edilmişdir. Bu ssenaridə, dövrədəki mavi parçaya ehtiyacınız olmayacaq.

Aşağıdakı kod LED işığı üzərində nəzarətinizi quracaq. Kodu işləyərkən istifadəçiyə yüksək, orta, aşağı və ya söndürmə arasında parlaqlığı seçməyə imkan verən bir menyu açılacaq. Seçdiyiniz şeydən asılı olaraq, kod LED -i müəyyən bir parlaqlıq və ya qaralma səviyyəsi olaraq təyin edəcək. Bu sonsuz bir döngə olacaq.

%% işıq

seçim = menyu ('İşıqlarınızı nə qədər parlaq etmək istərdiniz?', 'Yüksək', 'Orta', 'Aşağı', 'Söndürüldü')

seçim olarsa == 1

writePWMVoltage (a, 'D10', 5)

başqa seçim == 2

writePWMVoltage (a, 'D10', 3)

başqa seçim == 3

writePWMVoltage (a, 'D10', 1)

başqa seçim == 4

writePWMVoltage (a, 'D10', 0)

bitmək

Addım 3: Qapı və Pəncərə Siqnalının Qurulması

İlk əlavə edilmiş dövrə, Redboard -da kiçik bir dinamikin necə qurulacağını göstərəcəkdir. Bu dinamik, istifadəçiyə evindəki bir pəncərənin və ya qapının 10 saniyədən çox açıq qaldığını bildirmək üçün bir xəbərdarlıq rolunu oynayacaq. Bu dövrədə tellər, piezo elementi və 3 tel istifadə olunur.

Əlavə edilmiş ikinci dövrə fotorezistordur. Bu, ətrafın qaranlıq və ya işıqlı olduğunu ayırd edə bilir. İşıq məruz qalması MATLAB kodunun qapının açıq və ya bağlı olduğunu bilməsinə imkan verəcək və məlumatı piezo elementinə ötürəcək, ona səs çıxarmasını söyləyəcək. Bu dövrədə LED, bənövşəyi tel və ya rezistoru sağa bağlamanıza ehtiyac qalmayacaq.

Aşağıdakı kod, fotorezistorun işığının miqdarını oxuyacaq, sonra qapının 10 saniyədən çox açıq qaldığını görmək üçün kodu dayandırın. Fotorezistoru yenidən oxuyacaq, sonra işıq səviyyəsinin hələ də çox yüksək olduğu təqdirdə piezoya vızıltı söyləyəcək.

%% Fotoresistor

0 == 0 olarkən

photov = readVoltage (a, 'A1')

əgər fotov> 4

fasilə (10)

photov = readVoltage (a, 'A1')

əgər fotov> 4

playTone (a, 'D3', 500, 5)

fasilə

bitmək

bitmək

bitmək

Addım 4: Temperatur Sensorlarının Qurulması

İlk əlavə edilmiş dövrə, temperatur sensörünüzü quracaq. Bu, sisteminizin yerləşdiyi yerdən temperatur məlumatlarını toplayacaq. Bu məlumatı MATLAB -a göndərəcək.

Əlavə edilmiş növbəti dövrə DC motorunu qurur. Bu motor fan kimi fəaliyyət göstərir. Temperatur sensoru oxunuşları çox yüksəkdirsə, fan açılacaq və evinizi soyutmağa çalışacaq.

Aşağıdakı kod, temperatur sensörünün müəyyən bir müddət ərzində məlumatları oxumasına imkan verəcəkdir. Bu kod 100 dəfə dönmək üçün qurulub, lakin daha çox dəfə döngə etmək üçün asanlıqla tənzimlənə bilər, buna görə də sensor gün ərzində işləyə bilər. İstilik məlumatlarını toplayarkən kod, istiliyin təyin olunan temperaturun üstünə çıxıb -çıxmadığını yoxlayır. Bu baş verərsə, fan avtomatik olaraq açılacaq. Göstərilən vaxt bitdikdə, evinizin istiləşməsini və kondisionerini tənzimləmək üçün təhlil edə biləcəyiniz müddət ərzində istiliyi bildirən bir sahə hazırlayacaq.

%% Temperatur Sensoru

temps =

dəfə =

i = 1: 100 üçün

v = oxumaq gərginliyi (a, 'A0')

tempC = (v-0.5).*100

tempF = 9/5.* tempC + 32

tempF> 75 olarsa

writeDigitalPin (a, 'D9', 1)

bitmək

temps = [temps, tempF]

dəfə = [dəfə, i]

süjet (vaxt, temps)

xlabel ('Zaman (saniyə)')

ylabel ('Temperatur (F)')

başlıq ('Zamanla Evinizin İstiliyi')

bitmək

Addım 5: Nəticə

Hazırsınız! Yeni ev enerji qənaətçinizdən zövq alın və bundan öz xeyrinizə istifadə etməyinizə əmin olun!