Интелигентен будилник: интелигентен будилник, направен с Raspberry Pi: 10 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Искали ли сте някога интелигентен часовник? Ако е така, това е решението за вас!

Направих Smart Alarm Clock, това е часовник, който можете да промените часа на алармата според уебсайта. Когато алармата изгасне, ще се чуе звук (зумер) и ще светнат 2 лампички (2 светодиода). Светодиодите ще светят само когато е тъмно (сензор за светлина). Светодиодите гарантират, че стаята е озарена, така че да можете да се изправите естествено. За да деактивирате алармата, натиснете бутона. Когато искате да използвате функцията за отлагане (+5 минути), трябва да държите ръката си пред ултразвуковия сензор. Ако се открие движение (ултразвуков сензор), състоянието на LCD дисплея ще се промени.

Състояние на LCD:

1. IP адрес на уебсайта
2. Часовник / дата
3. Следващ час за аларма
4. Температура и влажност

Това е първият ми проект в моята област на обучение: Мултимедийни и комуникационни технологии (MCT) в Howest (Kortrijk belgium).

Стъпка 1: Компоненти и материали

За моя проект използвах множество части, които ще изброя по -долу, ще добавя и excel файла с всички съответни цени на компонентите, както и уебсайтовете, от които ги поръчах.

Компоненти

• Raspberry Pi 3 модел B+
• Захранване на Raspberry Pi
• ЛСД дисплей
• Звуков сигнал
• LDR
• 2 светодиода
• DHT-11
• HC-SR04 Ултразвуков сензор за разстояние
• Бутон
• Тример

Материали:

• Дърво 7 мм
• Дърво 2 см
• Прилепващ филм

Инструменти:

• Запояване
• супер лепило
• Трион
• Отвертки
• Пробивна машина

В PDF файла по -долу можете да видите пълната ценова листа.

Стъпка 2: Сглобяване на хардуера заедно

Изградих схемата си, следвайки моята схема на Fritzing, която направих, качих схемата по -долу. Веригата има множество сензори и задвижващ механизъм, който работи заедно като един. Ще изброя кои различни схеми има, как ще трябва да ги свържете, можете да намерите в схемата.

1. Има ултразвуков сензор за разстояние, който открива движение на разстояние 15 см (самокодирано разстояние) и променя състоянието на LCD, но ако алармата е включена, отлага алармата за 5 минути.
2. Има LCD екран, който показва 4 състояния (ip-адрес, дата/час, следваща аларма, temp/hum)
3. Dht11, който измерва температурата и влажността на въздуха
4. Бутон за деактивиране на алармата или ако натиснете по -дълго от 3 секунди, rpi ще се изключи
5. Звуков сигнал, който прави шум, ако зададеното алармено време съвпада с текущото време
6. LDR сензор за измерване на светлината в стаята
7. 2 Светодиоди за осветяване на стаята, ако е тъмно -> LDR

Стъпка 3: Модел на база данни (mySQL)

Можете да видите моята ERD диаграма по -горе, ще свържа и дамп файл, за да можете да импортирате базата данни за себе си.

С тази база данни ще можете да показвате множество неща като:

• Температурата
• Влажност
• Светлинна стойност
• Зададено/забранено/отложено време за аларма
• Ако зумерът работи
• Ако светлините светят

Ако искате да пресъздадете тази база данни, ще трябва да направите нов потребител, за да можете да се свържете с вашия Raspberry Pi.

Стъпка 4: Връзка с Raspberry Pi

На първо място ще трябва да изтеглите Putty, на уебсайта им има безплатна версия. Ще ви е необходим и Raspbian, който можете да изтеглите от тук.

Когато отворите Putty, ще трябва да кликнете върху „сесия“. Когато направите това, ще трябва да попълните IP адреса на Pi под „Remote Host“. След това можете да въведете потребителско име, което можете да изберете. след това кликнете върху „OK“.

Обикновено след всички тези стъпки тя автоматично ще стартира връзка. След това ще трябва да въведете паролата си и сте свързани.

Стъпка 5: Софтуер на Raspberry Pi

За да работи кодът ми (към който ще дам линк по -долу), ще трябва да инсталирате някои пакети и библиотеки. Първото нещо, което е необходимо, е да актуализирате своя Pi.

Първо, актуализирайте списъка с пакети на вашата система, като въведете следната команда: sudo apt-get update След това надстройте всички инсталирани пакети до най-новите им версии със следната команда: sudo apt-get dist-upgrade След като инсталирате пакетите, ще трябва да инсталирате някои библиотеки:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• Време за среща
• резба
• време
• подпроцес
• mysq
• lSocketIO

Стъпка 6: Настройване на уеб сървър на Raspberry Pi

Отидете на вашата конзола Putty.

ще инсталираме уеб сървър Apache. По този начин ще можете да отворите уебсайта на всяко устройство, свързано към вашата мрежа. Въведете следната команда и натиснете enter: sudo apt-get install apache2

Сега отидете в папката:/var/www/html/Тук можете да поставите всичките си файлове от вашия уебсайт и страницата index.html ще се отваря всеки път, когато прегледате IP на вашия Pi. внимавайте да не въведете главна буква I в index.html, в противен случай тя няма да отвори автоматично индексната страница.

Стъпка 7: Софтуер: Python

Направих няколко скрипта на python, ще свържа моя githubhere, за да можете сами да видите кода. Но вече ще обясня малко.

Кодирах някои класове за ултразвуков сензор, светлини, LDR и LCD. Използвах библиотеки за DHT11-сензора. (импортиране на Adafruit_DHT) В крайна сметка използвам само един файл, за да накарам целия проект да работи, той се нарича app.py. Също така в този файл кодирах някои маршрути, за да мога да чета данни от моята база данни и да ги изпращам до json обект, който след това използвах в моите javascript файлове.

Стъпка 8: Софтуер: Уебсайт

Тъй като направих възможност, че можете да зададете аларма на уебсайта. Затова направих уебсайт, който да ми позволи да направя това. Чрез уебсайта можете също да наблюдавате влажността, температурата и историята.

Докато Pi се зарежда, той ще започне да изпълнява моя скрипт на python. Това ще се грижи за показването на данните на уебсайта и ще даде възможност да се настрои аларма. Сайтът също е отзивчив, така че може да бъде отворен на мобилни устройства, без да губи функции или по друг начин.

Моят код може да се намери в github точно тук.

Стъпка 9: Изграждане на случая

За моя случай изграждам кутия, която да имитира часовник.

Слагам и снимки, където можете да видите процеса на изграждане на корпуса. За измерванията също ще кача файл по -долу, където можете да видите моята схема за това как можете да го пресъздадете.

Стъпка 10: Потребителски ръководство

Тук можете да намерите кратко ръководство за това как работи проектът. Надяваме се, че денят ви ще бъде по -добър, ако направите този интелигентен будилник в края на този урок!

Благодаря ви за четенето.