Cyberpunk Multi-Sensor за сигурност .: 8 стъпки

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

Реших да направя мултисензор за сигурност, след като бяхме ограбени, докато живеехме в джунглата на Еквадор. Сега живеем в друг град, но исках начин да получавам известия за всяка дейност в дома ни. Видях много свързани сензори, които не бяха привлекателни и исках да направя нещо, което да е не само функционално, но и интересно в нашия дом. Светодиодите могат да бъдат конфигурирани да реагират на сигнали за температура или движение. Този проект включва цифрово наблюдение на температурата и влажността, пасивно инфрачервено откриване на движение и откриване на силен шум при счупване на прозорци, лаене на кучета и т.н. Включих всички 3-D файлове, необходими за завършване на този проект, идентичен с моя.

Стъпка 1: Необходими материали

Тук можете да закупите всички необходими компоненти.

Адресируеми светодиоди за около прозрачен обектив.

www.amazon.com/ALITOVE-Individual-Address…

Pir сензор

www.ebay.com/itm/Mini-IR-Infrared-Pyroelec…

WEMOS D1 R1

www.ebay.com/itm/1PCS-Wemos-D1-R2-V2-1-nod…

Детектор на звука

www.ebay.com/itm/1PCS-Wemos-D1-R2-V2-1-nod…

Сребърна нишка

www.amazon.com/HATCHBOX-3D-Filament-Dimens…

Прозрачна нишка

www.amazon.com/3D-Solutech-Natural-Printer…

Ws2811 Светодиодни чипове

www.amazon.com/100pcs-ws2811-Circuit-Addre…

RGB светодиодите се разхлабват

www.amazon.com/Tricolor-Diffused-Multicolo…

захранване

www.amazon.com/ALITOVE-Converter-5-5x2-1mm…

Дърво за жилища

Стъпка 2: Изграждане на корпуса

Започнете, като отрежете пет парчета дърво, за да оформите корпуса от дървена кутия. Външните размери не са важни, но това, което е важно, са вътрешните повърхности. (Външните размери ще се променят в зависимост от дебелината на дървения материал, който използвате.) Ще ви трябват три парчета, нарязани с височина 15 см на ширина 10 см и две парчета дърво с размери 10 см х 10 см.

Отново това е вътрешното лице, прегледайте снимката, която съм включил.

(Нямах маса за маса, затова платих на местен дърводелски производител да ми ги отреже.)

Предлагам да нарисувате правоъгълник 15 cm x 10 cm върху лицевата страна на дървото и след това с помощта на масата да поставите острието си под ъгъл 45 °.

Използвайте масата, за да следвате вашите очертани линии, които сте нарисували върху всяко дървено парче.

След като отрежете дървото, можете да започнете да ги свързвате с помощта на гвоздеи от винтове за дърво.

Стъпка 3: 3D компоненти

Ето връзката за всички създадени 3-D компоненти.

www.thingiverse.com/thing:3767354/files

Всички те са отпечатани със 100% плътност на височина 0,2 мм слой.

Стойката за LED оптична система е отпечатана със 100% плътност. Това ви дава възможност да огънете материала, за да поставите чиповете, след като са запоени. Много е трудно да се запоят връзките, които се затварят заедно. Котките са направени да се плъзгат директно над горната част на светодиода, оставяйки открита само основата. Може да се наложи да вземете малка бормашина, за да почистите отворите, така че прозрачната нишка да може да се вкара в нея и светлината да може да премине лесно

Стъпка 4: Запояване на връзки

Използвах някои обикновени трижилни проводници, свързвате ли чиповете WS 2811 заедно. Освен това трябваше да запоя осемте милиметрови RGB светодиода върху тези чипове. Адресируемите LED нишки извличат много енергия, така че направих допълнително запояване, като добавих захранване и заземяващ проводник директно към захранването на платката Wemos. Използвах мултицет, за да определя кое е положително и кое отрицателно и за всеки.

Тъй като използвам 10 амперно 5 V захранване, ще имам повече от достатъчен ампераж, за да управлявам всички светодиоди на сензорите и много повече, ако е необходимо.

Стъпка 5: Настройка на сензора

За първоначално разстроени настройки първо започнах да прилагам LED лента около външната страна на прозореца с чиста нишка, който проектирах. Използвах горещо лепило, за да прикрепя светодиодите към прозореца. Също така запоях допълнителни данни и захранващи линии в края на тези светодиоди, защото това е свързано с оптичните влакна. Включих електрическа схема, за да можете да видите как всичко е свързано.

Оттам току -що започнах горещо лепене на неща, където изглеждат най -подходящи.

Използвах някои разхлабени проводници, за да свържа всичко към Wemos.

Стъпка 6: Сглобяване на мултисензор

С помощта на половин инчов свредло изрязах дупка под мястото, където би бил оптичният светодиоден мост. През този отвор принудих микро USB кабел за свързване към Wemos, както и захранващия проводник от 10 амперното захранване. LED прозорецът беше свързан на място с помощта на горещо лепило и аз използвам пирони, за да залепя цялото дърво заедно. Може да бъде много трудно да свържете всички проводници на джъмпера и да поддържате всичко да изглежда чисто и подредено. Отделете време, докато свързвате проводници и дори можете да ги усучете, за да изглежда, че имат повече ред.

За настройка на оптични влакна ще трябва да свалите част от чистата нишка от ролята. Това ще бъде използвано за пренасяне на светлината от осемте милиметрови светодиода. Използвайте двойка филийки, за да изрежете нишката и след това натиснете края на нажежаемата нишка в пролива в горната част на 3-D отпечатаната LED капачка. Прокарайте прозрачното фолио до ъгъла на корпуса и го изрежете така, че да пасне на корпуса.

Стъпка 7: Код и настройка

След като сензорът е напълно сглобен, можете да го свържете към компютъра си за програмиране.

За първоначалната ми настройка използвах този код от bruh automation. Това свързваше тогава мултисензор към домашен асистент.

Мултисензорен GitHub Repo -

Но след това започнах да използвам Blynk за управление на всеки сензор и да го изпращам директно към телефона ми.

blynk.io/en/getting-started

SuperChart е опцията Blynk, която използвах, за да прехвърля данните към моя iPhone за мониторинг на сигурността. SuperChart се използва за визуализиране на живи и исторически данни. Можете да го използвате за сензорни данни, за регистриране на двоични събития и др.

За да използвате джаджа SuperChart, ще трябва да изтласкате данните от хардуера с желания интервал, като използвате таймери.

Ето един основен пример за натискане на данни.

Взаимодействия:

Превключвайте между времеви диапазони и режим на живо

Докоснете времеви диапазони в долната част на приспособлението, за да промените интервали от време Докоснете Легендни елементи, за да покажете или скриете потоци от данни

Докоснете, за да видите времевата марка и съответните стойности Бързо плъзгане отляво надясно за разкриване на предишни данни

След това можете да превъртате данните назад и напред в рамките на зададения период от време. Режим на цял екран

Натиснете този бутон, за да отворите изглед на цял екран в пейзажна ориентация.

Просто завъртете телефона обратно в портретен режим. Диаграмата трябва да се върти автоматично.

В изглед на цял екран ще видите X (време) и множество Y скали.

Режимът на цял екран може да бъде деактивиран от настройките на джаджа.

Бутон на менюто Бутонът на менюто ще отвори допълнителни функции:

Експортиране в CSV Изтриване на данни на сървъра

Настройки на SuperChart:

Заглавие на диаграмата Заглавие Размер на шрифта Имате избор от 3 размера на шрифта Подравняване на заглавието Изберете подравняване на заглавието на диаграмата. Тази настройка засяга и заглавието и позицията на легендата на приспособлението. Показване на оста x (време) Изберете я, ако искате да покажете етикета за време в долната част на диаграмата. Инструмент за избор на времеви диапазони Позволява ви да изберете необходимите периоди (15m, 30m, 1h, 3h,…) и разделителна способност за вашата диаграма. Резолюцията определя колко точни са вашите данни. В момента диаграмата поддържа 2 типа разделителна способност стандартна и висока. Разделителната способност също зависи от избрания период. Например стандартната разделителна способност за 1d означава, че ще получавате 24 точки на ден (1 на час), а с висока разделителна способност ще получавате за 1d 1440 точки на ден (1 на минута). Потоци от данни Добавете потоци от данни (прочетете по -долу как да конфигурирате потоци от данни)

Настройки на потока от данни

Widget поддържа до 4 потока данни.

Натиснете иконата за настройки на потока данни, за да отворите настройките на потока от данни.

Дизайн:

Изберете наличните видове диаграми:

Двоична лента на лентова област (котва LINK към двоична)

Цвят:

Изберете плътни цветове или наклони

Източник и вход:

Можете да използвате 3 вида източник на данни:

1. Виртуален ПИН

Изберете желаното устройство и виртуален пин, от който да четете данните.

2. Етикети

SuperChart може да обобщава данни от множество устройства, използвайки вградени функции за агрегиране.

Например, ако имате 10 температурни сензора, изпращащи температура с дадения период, можете да начертаете средната стойност от 10 сензора на джаджата.

За да използвате тагове:

Добавете маркер към всяко устройство, от което искате да обобщите данни. Прехвърлете данни към един и същ виртуален пин на всяко устройство. (напр. Blynk.virtualWrite (V0, температура);) Изберете Tag като източник в SuperChart Widget и използвайте щифта, към който идват данните (напр. V0)

Налични функции:

SUM ще обобщи всички входящи стойности към посочения виртуален пин на всички устройства, маркирани с избрания маркер AVG ще начертае средна стойност MED ще намери средна стойност MIN ще нанесе минимална стойност MAX ще начертае максимална стойност

☝️ ВАЖНО: Етикетите не работят в режим на живо.

Device Selector Ако добавите Widget Device Selector Device към вашия проект, можете да го използвате като източник за SuperChart. В този случай, когато смените устройството в Device Selector, диаграмата ще бъде актуализирана съответно

Настройки на Y-оста

Има 4 режима на мащабиране на данните по оста Y

Автоматичен

Данните ще бъдат автоматично мащабирани въз основа на минимални и максимални стойности за дадения период от време. Това е хубав вариант за начало. Мин/Макс

Когато този режим е избран, Y скалата ще бъде зададена на стойностите, които изберете.

Например, ако вашият хардуер изпраща данни със стойности, вариращи от -100 до 100, можете да зададете диаграмата

към тези стойности и данните ще бъдат изведени правилно.

Може също да искате да визуализирате данните в някакъв определен диапазон.

Да приемем, че входящите данни имат стойности в диапазона 0-55, но бихте искали да виждате само стойности в диапазона 30-50.

Можете да го настроите и ако стойностите са извън Y мащаба, който сте конфигурирали, диаграмата ще бъде изрязана

% от височината Тази опция ви позволява автоматично да мащабирате входящите данни в приспособлението и да ги позиционирате така, както искате. В този режим задавате процента на височината на джаджа на екрана, от 0% до 100%.

Ако зададете 0-100%, всъщност това е пълна автоматична скала. Без значение в какъв диапазон идват данните, тя винаги ще бъде мащабирана до цялата височина на приспособлението.

Ако го зададете на 0-25%, тази диаграма ще се изобразява само на 1/4 от височината на приспособлението.

Тази настройка е много ценна за двоична диаграма или за визуализиране на няколко потока данни на същата диаграма по различен начин.

Делта Докато данните остават в рамките на дадената стойност на делтата, диаграмата ще бъде автоматично мащабирана в рамките на този диапазон. Ако делтата надвишава диапазона, диаграмата ще бъде автоматично мащабирана до мин/макс стойности за дадения период.

Наставка

Тук можете да посочите суфикс, който ще се показва по време на Tap'n'hold.

Десетични знаци

Определя форматирането на стойността на графиката, когато докоснете и не задържите графиката. Възможните опции са: #, #. #, #. ## и т.н.

Свържете липсващите точки от данни

Ако този превключвател е ВКЛЮЧЕН, SuperChart ще свърже всички точки, дори ако няма данни.

Ако е зададено на OFF, тогава ще видите пропуски в случай, че няма данни.

Настройки на двоична диаграма

Този тип диаграма е полезна за начертаване на двоични данни, например когато единицата е била ВКЛЮЧЕНА или ИЗКЛЮЧЕНА, или когато е открито движение или когато е достигнат определен праг.

Трябва да посочите FLIP точка, която е точката, в която входящите данни ще бъдат превърнати в състояние TRUE или FALSE.

Например, изпращате данните в диапазона от 0 до 1023. Ако зададете 512 като точка FLIP, тогава всичко над 512 (с изключение на 512) ще бъде записано като ИСТИНА, всяка стойност под 512 (включително 512) ще бъде НЕВЯРНА.

Друг пример, ако изпратите 0 и 1 и зададете 0 като FLIP точка, тогава 1 ще бъде TRUE, 0 ще бъде FALSE

Държавни етикети:

Тук можете да зададете как ИСТИНА/НЕВЯРНО да се показва в режим Tap'n'Hold.

Например, можете да зададете TRUE на етикета "Equipment ON", FALSE на "Equipment OFF".

Стъпка 8: Приключване …

Визията ми за този проект беше да създам цялостен модул, където да мога да добавя допълнителни компоненти и да го променя, за да го превърна в многофункционален сензор за сигурност. Въз основа на кода, който е зареден в микроконтролера, това устройство може да се използва за множество оформления на сензори. Наистина оценявам, че отделихте време да прочетете моя Instructable!