Проект ElectroTerra: 9 стъпки

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 12:57

Направих „умен“терариум/вивариум като училищен проект.

ElectroTerra се управлява от Raspberry Pi, който хоства уебсайт и съхранява данни, събрани от сензорите в база данни MariaDB.

Уебсайтът показва температурата и относителната влажност от сензорите и позволява контрол на вентилатора и LED лентата. Тази лента може да работи автоматично и с LDR сензор.

Предполагам някои практически познания за използването на Raspberry Pi, Arduino, MariaDB (Mysql) и за окабеляване на платки.

Консумативи

Направих списък с материали, за да можете да намерите всичко необходимо за този проект.

Стъпка 1: Настройка на Raspberry Pi

Първо трябва да настроите основите за Raspberry Pi:

Използвах ssh връзка за управление на Pi с лаптоп:

За кодиране използвах Visual Studio Code с разширение ssh:

За да направите уебсайта достъпен във вашата частна мрежа, можете да проверите тази инструкция от стъпка 1-3: https://www.instructables.com/id/Host-your-website-on-Raspberry-pi/ Няма допълнително изграждане на защита в този проект, така че внимавайте да го изложите в интернет.

Стъпка 2: Създаване на електронна схема

В схемата за пържене можете да видите всеки необходим компонент в този проект. Температурният сензор с 1 проводник може да бъде заменен с вградения температурен сензор на DHT22.

Arduino се захранва от Pi чрез USB кабел.

Стъпка 3: Arduino + програмиране

Тъй като функциите в библиотеките на Arduino за DHT22 и драйвера за LED ленти са много сложни, реших да добавя Arduino за тези части.

Следователно имате нужда от Arduino IDE.

Не забравяйте да импортирате тези библиотеки:

• Библиотека на DHT:
• RGBdriver: в хранилището на electroterra github

Стъпка 4: Тестване на сензорите и задвижванията на Pi

В хранилището на Github има някои тестови файлове за отделните компоненти.

Това са класовете: mcp.py (обхващащи аналоговите данни от LDR) pcf.py (съобщаващи I2C данни) и pcf_lcd.py (свързване с LCD).

Стъпка 5: База данни

Създайте базата данни на electroterra на работния плот Mysql чрез дамп файла (final_dump_electroterra.sql в хранилището на Github) с някои тестови данни.

Има проблем със съвместимостта с помощта на съветника "Forward Engineer to Database" в Mysql Workbench. Не забравяйте да премахнете параметъра VISIBLE в sql изразите, тъй като това не работи в MariaDB.

Стъпка 6: Frontend

HTML, CSS и Javascript кодът може да бъде намерен в хранилището на Github. Те трябва да бъдат поставени в директорията, където ще се хоства уебсайтът. Дизайнът е оптимизиран за мобилна употреба и е тестван на най -новите стабилни версии на Chrome, Firefox и Edge.

Стъпка 7: Бекенд

Кодът app.py, datarepository.py и Database.py трябва да е в домашната директория на потребителя на Pi. За да накарате Pi да стартира файла автоматично при рестартиране, използвайте тези инструкции:

Можете да намерите кода в хранилището на github:

Стъпка 8: Сглобяване на нещата

Тази настройка е доказателство за концепцията.

Вентилаторът е фиксиран на място с горещо лепило. Във вентилационната лента бяха пробити някои допълнителни дупки за окабеляване.

Следваше кутия за съхранение на електронните части. Използвана е обикновена пластмасова кутия. Помислете за добавяне на вентилационна лента в случай на прегряване.

Стъпка 9: Тестване

Включете Raspberry Pi и захранванията.

Превъртете до IP адреса, показан на LCD дисплея.

По този начин можете да наблюдавате данните и да управлявате задвижванията.