Système anti-givrage : 8 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Ce projet vise à prévenir la formation de glace ou de neige en utilisant de la saumure comme agent antigivrant. Utilisant le capteur d'humidité et de température pour détecter les conditions environnementales, l'arroseur répand l'eau de saumure qui est contrôlée par Raspberry Pi. Le capteur infrarouge est utilisé pour détecter les personnes et les animaux. Lorsqu'il détecte des personnes, l'arroseur s'éteint.

l'ensemble des instructions pour construire et utiliser le projet est fourni dans ma page GitHub.

GitHub: système anti-givrage

Étape 1: Lien GitHub

Veuillez visiter notre page GitHub pour comprendre les différents composants, outils et packages utilisés pour construire le système.

Système anti-givrage

reportez-vous au lien ci-dessus pour en savoir plus sur le projet car il comporte différentes pages, y compris le fichier readme et le wiki qui lui sont associés, pour vous aider à mieux créer facilement votre propre système anti-givrage.

Je vais fournir les instructions étape par étape à partir de la troisième étape afin de permettre aux amateurs de RPi de le construire plus facilement à partir des instructables:)

Étape 2: Démonstration en direct sur YouTube

référez-vous à notre page YouTube pour une démonstration en direct. lien fourni ci-dessous:

Démo YouTube pour le système anti-givrage

Étape 3: Composants requis

Matériel:

1. Capteur IR: HC-SR501 Détecteur de mouvement PIR Tension: 5V – 20VConsommation d'énergie: 65mSortie ATTL: 3,3V, 0VTemps de verrouillage: 0,2 secMéthodes de déclenchement: L - désactiver le déclenchement de répétition, H activer le déclenchement de répétitionPlage de détection: moins de 120 degrés, dans les 7 mètresTempérature: – 15 ~ +70Dimension: 32*24 mm, distance entre vis 28 mm, M2, dimension de la lentille en diamètre: 23 mm

2. Capteur d'humidité et de température: DHT22 (AM2302)

Faible coûtPuissance 3 à 5V et I/O2,5mA max. d'utilisation pendant la conversion (lors de la demande de données)Bon pour les lectures d'humidité de 0 à 100 % avec une précision de 2 à 5 %Bon pour les lectures de température de -40 à 80°C Précision de ±0,5°CPas plus taux d'échantillonnage supérieur à 0,5 Hz (une fois toutes les 2 secondes) Les données à bus unique sont utilisées pour la communication entre le MCU et le DHT22, cela coûte 5 ms pour une communication unique.

3. Pompe à moteur à courant continu sans balais Decdeal QR50E

La quantité de pompe à faible coût et polyvalente12V 5W 280l/H peut gérer différents types de solutions, y compris l'eau salée (saumure) et l'huile à différentes températures

4. Batterie DC 12V/alimentation

Étape 4: Comment implémenter le code et les connexions

Code:

1. Clonez le référentiel.
2. Copiez le code/html dans /var/www/html
3. Dans le dossier Code, le fichier principal peut être exécuté.
4. Si vous avez modifié le numéro de broche d'entrée/sortie, vous pouvez utiliser CMake pour reconstruire le fichier principal.
5. Ouvrez le navigateur, entrez l'adresse de raspberryPi pour accéder à l'interface utilisateur.

Connexions:

Nous utilisons la numérotation WiringPi dans notre code, d'où:

puissance GPIO: 4.

GPIO moteur: 3.

Capteur PIR GPIO: 0.

Capteur DHT22 GPIO: 7.

Étape 5: Installation

Comme notre projet impliquait Mysql, Php, serveur Web, il existe plusieurs commandes pour configurer l'environnement de travail comme suit:

Vérifier que le système Raspberry Pi est à jour

sudo apt-get mise à jour

sudo apt-get mise à niveau

L'installation d'apache2, php, mysql prend en charge

sudo apt-get install apache2 -y

sudo apt-get installer php7.0

sudo apt-get install mysql-server

sudo apt-get install mysql-client

sudo apt-get default-libmysqlclient-dev

Après l'installation des supports pour l'environnement, la base de données et la table appropriée doivent être créées afin de lire et d'écrire des données.

Si vous souhaitez créer un compte de connexion spécifique plutôt que d'utiliser le « root », vous pouvez simplement passer par les commandes suivantes:

Création d'un nouvel utilisateur nommé 'pi'

sudo mysql -u root pour entrer dans la base de données mysql.

mysql> UTILISER mysql;

mysql> CREATE USER 'pi'@'localhost' IDENTIFIED BY '';

mysql> ACCORDER TOUS LES PRIVILÈGES SUR *.* À 'pi'@'localhost';

mysql> UPDATE user SET plugin='mysql_native_password' WHERE User='pi';

mysql> EFFACER LES PRIVILÈGES;

mysql> sortie;

service mysql redémarrer

Création d'une base de données pour raspberry pi

mysql> créer un capteur de base de données;

mysql>utiliser le capteur;

mysql> créer une table th_sensor (nom char(20) clé primaire non nulle, valeur float (10, 2) non nulle, valeur2 float (10, 2);

mysql>sortie;

Vous pouvez maintenant copier le dossier /Code/html dans le répertoire localhost par défaut en tant que /var/www/html.

Création d'un script de démarrage pour lancer le système une fois le pi ouvert.

Par exemple, créer un fichier nommé boot.desktop sous le directionnel:.config/autostart/

Le contenu du fichier comme suit:

[Entrée de bureau]

Type=Application

Nom = démarrage d'essai

NoDisplay=true

Exec= xxx/xxx/xx./main

Le " xxx/xxx/xx " est le répertoire de votre fichier principal.

Enfin, après avoir redémarré votre pi, vous pouvez ouvrir votre navigateur Web pour voir l'interface.

Étape 6: Conception de PCB

Schéma et PCB Nous avons sélectionné Orcad capture et PCB Editor pour dessiner le PCB.

Circuit des capteurs:

Le fichier original du schéma. Veuillez ouvrir ce fichier par Orcad Capture.

Le fichier original du PCB. Veuillez ouvrir ce fichier par PCB Editor.

Le schéma du circuit des capteurs est fourni ci-dessus avec les fichiers PCB. 16 broches suffisent pour notre projet, nous n'avons donc utilisé qu'un en-tête avec 16 broches.

J2 est pour le capteur PIR

J3 est pour le capteur d'humidité et de température

J4 est pour GPIO

R1 et R2 sont les résistances de rappel

La LED D1 est pour le test du moteur. Ce signal est utilisé pour contrôler le moteur.

La LED D2 est destinée à l'observation. Il montrera si le circuit fonctionne.

Circuit de commande du moteur:

Le fichier original du schéma. Veuillez ouvrir ce fichier par Orcad Capture.

Le fichier original du PCB. Veuillez ouvrir ce fichier par PCB Editor.

Schéma et PCB pour Motor Drive

Le schéma du circuit de commande du moteur est fourni ci-dessus avec les fichiers PCB

J1 est pour la source d'alimentation.

J2 est pour le moteur.

J3 est pour le signal de contrôle qui vient du GPIO.

J4 est pour le commutateur.

Q1 est de contrôler le moteur.

La LED D2 sert à vérifier si le circuit fonctionne correctement.

Étape 7: Graphique de flux de contrôle détaillé du système

Un détail du flux de signal dans l'ensemble du système ainsi que les délais, les taux d'échantillonnage et de rafraîchissement et les protocoles de bus utilisés sont fournis ci-dessus pour mieux comprendre le système.

comme toujours, d'autres suggestions d'amélioration et de modifications sont les bienvenues:)

Étape 8: Coder

Le package de code a été téléchargé dans un fichier.zip que vous pouvez utiliser pour extraire et compiler dans votre raspberry pi.

Nous utilisons GitHub comme logiciel de contrôle de version car il est gratuit, facile à entretenir et publie des versions plus récentes qui enregistrent toutes les modifications apportées au programme.

Le processus de clonage du package et de compilation à l'aide de la commande 'make' devrait être plus simple que le codage de chaque ligne (il est difficile d'écrire différents types de code pour divers composants et tâches dans différentes langues dans différents fichiers).

Avis de non-responsabilité: cela ne doit en aucun cas être considéré comme une publicité ou une démotivation pour un site Web différent, car je pense que nous sommes une communauté ouverte d'esprit et mature travaillant ensemble pour construire un avenir meilleur petit à petit:)

J'espère que vous prendrez autant de plaisir à construire ce projet que nous:)

À votre santé!