EAL - Chaleur et humidité industrielles 4.0 : 9 étapes

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

I dette projekt har vi lavet en maskine der regulerer varmen og fugtigheden i et rum og opsamler data for at forbedre indeklimaet i et rum i fremtiden. Den gør brug af 4 forskellige programmer og forskellige typer hardware.

Étape 1: Liste des pièces

Arduino: jusqu'à ce que les données indsamle og behandle dem.

Motorkontroller: jusqu'à aktiver peltieren og fanen, og ændre strømretningen.

Fane: jusqu'à fordele varmen.

Capteur Varme/ Fugtigheds: Til at måle rummets temperature og luftfugtighed.

Batteri boks: forbundet med motorkontrolleren for at forsyne fanen og peltieren med strøm.

Peltier: jusqu'à varmeregulere.

Arduinoen er forbundet til en temperature og fugtigheds sensor der sender data om rummets nuværende temperature, og en motorkontroller der aktiver strøm og styre strømretningen.

Motorkontrolleren er forbundet til en fane og en peltier, der regulere temperaturen.

Étape 2: Logiciel

Arduino:

· Skal indsamle data fra sensorer og lave dem om til nogle Int værdier.

· Skal aktivere fanen/blæseren baseret på den data vi har opsamlet fra sensoren.

· Skal envoie des données vers Node-Red via seriel porten på Arduinoen. Den sender følgende typer information videre:

o Temperaturen målt i celsius.

o Fugtigheden målt i procent.

o Statut Fanen og peltierens, je forme af 0 eller 1. ON/OFF

Nœud Rouge:

· Données Modtager pour Arduinoen.

· Skal splitte dataen op i 3 catégories: Temperatur, Fugtighed, Status.

· Skal lave en graf pour Temperatur, Fugtighed og Status, over en kort tid.

· Étaux Skal i interface utilisateur i max. 60 minutes

· Skal tilføje et tidspunkt på dataen.

· Envoyer des données vers phpMyAdmin

phpMyAdmin:

· Modtage des données fra Node Red.

· Skal sætte dem ind i de definerede tabeller sous databasen.

· Skal logge dataen.

· Skal lave en kopi af tabellerne.

· Kopierne af tabellerne skal blive afst af Visual Studio, således vi kan aflæse dem.

Visual Studio:

· Henter tabellerne fra phMypAdmin og sætter dem ind i tabeller der er nemme at aflæse.

· Skal kunne opdatere dataen ved at trykke på en knap.

Étape 3: Schéma de câblage

Diagramme de dette viser det elektriske kredsløb i systemet

Étape 4: programme Arduino

Logiciel:

Pour à gøre brug af vores DHT11 sensor har vi hentet”SimpleDHT11” bibliotek. Dette bibliotek tillader os at aflæse de signaler der kommer fra sensoren og laver det om til nogen værdier vi forstår. Vi tager de værdier og lægger dem over i 2 Int Tag, "température" og "humidité". Vi bruger disse tal jusqu'à vurder om der skal reguleres på temperaturen i lokalet og sender dem videre via vores serielport.

Vores program gør brug IF funktionen til at styre hvornår fanen og peltieren skal regulere rummets temperatur.

Der er monteret 4 knapper på Arduinoen som ændrer grænseværdierne pour hvornår blæser og varme skal starte. Knappernes grænserværdier ligger på henholdsvis 18, 20, 22 og 24 grader. Nr en af grænseværdierne er valgt vil en af de 4 ledpærer lyse si homme kan se hvilken grænseværdi Arduinoen er sat på.

Étape 5: Liste d'E/S pour Arduino

Entrées numériques

Capteur Varme & Fugtigheds

int pinDHT11 = 2;

Sorties numériques

Blæser

int StroemRetning1 = 5;

int StroemRetning2 = 6;

int StroemStyrke = 7;

Varme/køle

int VarmeSide1 = 8;

int VarmeSide2 = 9;

int VarmeGrad = 10;

Étape 6: Noeud-Rouge

Vi bruger node-red jusqu'à splitte vores data, lave et interface utilisateur samt à sende vores data til en base de données MySQL.

I node-red forbinder vi vores Arduino hvortil der er tilsluttet en temperature og fugtigheds sensor samt en blæser.

Dataen fra Arduinoen bliver premier splittet ved brug af splitfunktionen og bliver lagt sur i et array som vist på billedet "split". Ci-après bliver dataen sendt ud til user interface live.

Den data vi sender over i databasen er der indsat et delay på 1 besked hvert 10. sekund. Dette er for at få en kontrolleret overførsel til databasen.

Ci-après, les données sont séparées par l'interface utilisateur. Dette gør at der kommer 3 tabeller i vores base de données. Temperatur, fugtighed og blæser (ON/OFF).

Efter dataen er blevet splittet bruges en ny funktion der sender dataen ud til databasen ved at kalde til de korrekte databasetabeller. Denne funktion bruges også til at sende dato og tid videre til databasen.

På interface utilisateur vise der temperature og luftfugtighed på grafer og ure. Blæseren étaux på en kurve der viser henholdsvis 1 og 0 (ON/OFF)

Der er lavet en alarm der udsender en email til eksempelvis teknikeren. Emailen bliver sendt lige så snart at fugtigheden eller temperaturen overskrider et bestemt punkt. Je lui ai envoyé un e-mail sans fugtigheden overstiger 20% og temperaturen stiger sur 25 grader celsius. Hvis højere værdier inden alarmen skal udsende en email til teknikeren kan disse ændres i node-red.

Étape 7: MySQL PhpMyAdmin

phpMyAdmin

Der bruges phpMyAdmin jusqu'à ce que les données soient stockées dans MySQL et dans la base de données.

Node-red er forbundet direkte til MySQL i phpMyAdmin og sender derfor data til databasen hvert 10. sekund.

Efter dataen blev splittet i node red kommer de nu over i hver sin tabel i databasen (chauffage, humidité et température)

Denne tabel opdateres automatisk lige så snart Arduinoen er forbundet med node-red.

Tabellerne i MySQL viser tidspunktet hver data kommer ind på. Det er derfor muligt at gå tilbage i tiden og eksempelvis se hvad temperaturen har været på et specifikt tidspunkt.

Vi har lavet en kopi af hver tabel (copie de chauffage, copie d'humidité et copie de température)

Dette er gjort fordi MySQL ikke både kan læse og skrive direkte fra même tabel på même tid.

Pour à få dataene kopieret sur i de kopierede tabeller har vi brugt en trigger i den oprindelige tabel.

Triggeren gør at for hver gang der kommer data fra node red og over i databasen kopieres hele tabellen over i kopi tabellen.

Étape 8: Visual Studio, présentation Microsoft

Ses fenêtres præsentationen lavet i Visual Studio. Den viser de 3 tabeller hvor datene bliver lagret. der skal trykkes på knappen "mise à jour" pour à opdatere tabellerne.