UCL - IIoT - Fermerlar bozori: 7 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Farmersmarket hamyonini yarmarkalarda, dehqon bozorlarida yoki tovarlar sotiladigan boshqa yig'ilishlarda ishlatish mumkin.

Farmersmarket hamyoni - bu tanga sanash mashinasi bo'lib, tangalar qo'yilgan qutining umumiy tarkibini tezda ko'rish imkonini beradi. Fermerlar bozori hamyoni hammasini Node-red orqali dasturlashtirilgan serverga yuklaydi.

Uni Daniyaning Lillabolt universitet kollejining uch talabasi tayyorlagan. Oldingi loyihamiz - tanga ajratuvchi, biz ko'plab yangi narsalarni o'rgandik, biz ularni qurilishiga kiritamiz. Biz tangalarni saralashdan voz kechishni tanladik va buning o'rniga mashinani ularni sanab, umumiy tangalar qutisiga joylashtirdik.

Hamyon beshta slayd yoki uyadan iborat, har bir tanga turi uchun bittadan. Tangani kerakli uyaga joylashtirganda, u reflektordan o'tib tushadi, bu esa arduinoga yuqori signal yuboradi. Biz signalni tanga qiymatini hisoblangan yig'indiga qo'shish, uni tashqi displeyda ko'rsatish va yangi summani serverga yuborish uchun ishlatamiz. Server yig'indisini olgandan so'ng, u Internetda topilgan UI -ni yangilaydi, bu yangi yig'indini ko'rsatadi.

Tavsif beshta tanga uyasi bo'lgan quti, har bir tanga uchun bitta ichki slayd: 1kr, 2kr, 5kr, 10kr, 20kr

LCD displeyda jami naqd pul qutining tepasida ko'rsatilgan.

Qutining yuqori qismi lyuklar bilan mustahkamlangan. Yuqori qismini ko'tarish arduino korpusini olib tashlaydi, uning yuqori qismida LCD, tanga uyalari, reflektorlar va boshqalar bor, faqat tanga qo'yiladigan quti qoladi.

Komponentlar va materiallar - quti yasash uchun asboblar va uskunalar (karton yoki yog'och bo'lishi mumkin)

- Arduino Mega 2560

- 30 ta o'tish simlari

- 5 x LDR "yorug'lik sensori"

- 5 x 220 ohmli rezistorlar

- 5 x 10k ohmli rezistorlar

- 5 x oq LED

- LCD 16x02 moduli

- Tangalar

Arduino kodi

Yuqorida aytib o'tganimizdek, bu loyiha biz sakkiz oy oldin qilgan oldingi loyihadan boshlanadi (https://www.instructables.com/id/Coin-Sorting-Machine/). Shu sababli biz arduino -da kodning katta qismini qayta ishlata olamiz, garchi unga biroz o'zgartirishlar kiritilgan bo'lsa. Ko'rib turganingizdek, kod juda oddiy, uni Arduino bilan tajribaga ega bo'lgan har bir kishi tushunishi kerak.

Node-RED Node-RED-bu biz ma'lumotni arduino va kompyuteringizga, keyin esa Internetga, agar bu sizni qiziqtirsa, olish uchun foydalanadigan vosita. Node-RED-dan foydalanishning yana bir muhim sababi-Arduino va Node-RED bilan dasturlash/kodlash tajribasi bo'lmagan odamlar uchun Arduino-dan ma'lumotlarni tushunarli tarzda taqdim etish qobiliyati.

Ma'lumotlar bazasi Wampserver yordamida biz Arduino -dan o'z ma'lumotlarimizni ma'lumotlar bazasida saqlashimiz mumkin. Wampserver yordamida MySQL -ni boshqarish uchun phpMyAdmin -dan foydalanib o'zingiz xohlagan ma'lumotlar bazasini yaratish va almashtirish mumkin. Bizning holatda, biz saqlashimiz kerak bo'lgan oltita qiymatga egamiz (har bir tanga uchun va bittasi natija uchun), shuning uchun biz har bir qiymat saqlanishi mumkin bo'lgan oltita ustun yaratdik.

1 -qadam: Bu qanday ishlaydi?

Batafsil manorada biz hozir tizimimiz qanday ishlashini tushuntiramiz.

Oqim jadvalida ko'rib turganingizdek, jarayonni belgilaydigan birinchi narsa - bu tanga to'g'ri uyasiga joylashtirilishi.

Sensor yonidan o'tib ketganda, LDR yorug'lik sensori yorug'likning kamayganligini sezadi, bu esa Arduino dasturini "Antal" (soni) o'zgaruvchisini bittaga ko'payishiga olib keladi, chunki hozir mashinada bitta tanga bor. Bunda tanga qiymati "natija" o'zgaruvchisiga qo'shiladi. "natija" LCD displeyda uning yangi qiymati bilan ko'rsatiladi.

"Antal" va "natija" ning yangi qiymatlari Node-RED-ga yuboriladi, bunda asboblar paneli o'zini bu qiymatlar bilan yangilaydi. Nihoyat, Node-RED qiymatlarni ma'lumotlar bazamizga yuboradi.

Va takrorlang.

2 -qadam: quti yasash

Bu safar biz qutimizni loyihalash uchun Illustrator -dan foydalanganmiz. Lazer to'sar yordamida biz ushbu qutini va loyihamiz uchun zarur bo'lgan funktsiyalarni aniq ishlab chiqdik. Oxir -oqibat, sizning loyihangiz uchun qanday qilib mukammal quti yasash sizga bog'liq.

3 -qadam: Arduino -ni qo'shish

Arduino -ni qutiga kiritish vaqti keldi. Bu juda qiyin, chunki sensor o'zini oldindan aytib bo'lmaydi. (Yangi) Ushbu bosqichda biz ishlatadigan sensorni o'zgartirdik, chunki bu sensorlarning ishonchsizligi (tcrt 5000). Buning o'rniga biz oddiyroq LDR sensorini tanladik. Sensorning chiqishi analog qiymat bo'lib, u sensorning o'ziga keladigan yorug'lik miqdoriga qarab o'zgaradi.

4 -qadam: Arduino kodi

Ushbu bosqichda biz dasturiy ta'minotga e'tibor qaratamiz. Arduino kodi quyidagicha ko'rinadi:

const int sensorPin1 = 3; // nr piniga ulangan TCRT-5000 sensori. 2 int sensoriState1 = 0; // Sensor qiymatini o'z ichiga oladi (Yuqori/past)

int Antal10 = 0; // int mashinasiga kiritilgan tangalar miqdorini saqlaydigan o'zgaruvchi

Natija = 0; // Mashinaga kiritilgan barcha tangalarning umumiy qiymatini saqlaydigan o'zgaruvchi

void setup () {Serial.begin (9600); }

void loop () {int sensorState1 = analogRead (sensorPin1); // Sensor holatini o'qiydi

if (540 <sensorState1 <620) {// Sensorlarning chiqish qiymati 540 dan 620 gacha bo'lsa

Antal10 += 10; // - sensordan o'tadigan tanga bor, u nurni to'sadi

natija += 10; // - va sensor yorug'likning past darajasini o'qiydi}

Serial.print (natija);

Serial.print (","); // o'zgaruvchilarni vergul bilan ajratadi, bu tugun-REDda o'zgaruvchilar qiymatlarini o'qishda zarur.

Serial.println (Antal10); // - va bu qiymatlar ma'lumotlar bazasida saqlanishi kerak bo'lganda

kechikish (100); }

Bu kod o'qishni osonlashtirish uchun faqat bitta sensor uchun yozilgan.

To'liq kod:

5-qadam: Qizil tugun

Arduino kodi kerak bo'lganda ishlayotganda, siz Arduino va ma'lumotlar bazasi o'rtasida o'rta bo'g'in vazifasini bajaradigan Node-RED dasturini ishga tushirishingiz mumkin va u mashinaning qanday ishlashini ko'rsatib beradi. Node-RED dasturlashi turli funktsiyali tugunlardan foydalanish va bu tugunlarning to'g'ri ishlashi uchun kerakli parametrlarni qo'yishdan iborat.

Bizning ma'lumotlar Node-RED-ga kelganida, u ikki xil bo'linish funktsiyasiga yuboriladi. Ushbu funktsiyalardan biri hozirda bo'linadigan ma'lumotlarni ma'lumotlar bazasiga yuboradi. Ikkinchisi, har bir boshqaruv paneli tuguniga har xil ma'lumotlar qiymatlarini yuboradi, ular endi asboblar panelida ko'rinishi kerak.

Yuqorida aytib o'tilganidek, bizda oltita qadriyat bor, ularni davolash kerak. "Node-Red" boshqaruv paneli yordamida biz bu qiymatlarni namoyish qila olamiz, buni siz 3-qadamning o'ng tomonidagi rasmda ko'rasiz.

Qizil tugunli kod:

6 -qadam: ma'lumotlar bazasi

Endi biz qiymatlarni saqlash uchun ma'lumotlar bazasidan foydalanamiz. Wampserver yordamida MySQL -ni boshqarish va sizning shaxsiy ma'lumotlar bazangizni yaratish uchun phpMyAdmin -dan foydalanib, sizning ehtiyojlaringizga mos mahalliy serverdan foydalanish mumkin.

Birinchidan, ma'lumotlar bazasini (fermerlar_marketi) noldan yaratishda siz o'z qadriyatlaringizni saqlaydigan jadval (mont_tabel) tuzishingiz kerak. Sizda qancha ma'lumot borligiga va unga qanday buyurtma berishingizga qarab, kerakli jadvallarni yasashingiz mumkin. Chunki biz olti xil qiymatni saqlashimiz kerak va shuning uchun jadvalimizda har bir qiymat uchun bittadan oltita ustun bo'lishi kerak edi. Yuqoridagi rasmda siz bizning ma'lumotlar bazamizni ko'rishingiz mumkin.

Bizning ma'lumotlar Node-RED-ga kelganda, u ajratish funktsiyasi bilan bo'linadi va hozir ma'lumotlar ma'lumotlar bazasiga yuboriladi.

7 -qadam: baholash

Birinchidan, shuni aytish kerakki, qutini karton o'rniga yog'ochdan yasash, butun jismoniy sozlamani ancha ishonchli qiladi va shuning uchun biz buni tavsiya qilamiz.

Sensorlarni TCRT-5000-dan va oddiy LDR-dagi yorug'lik sensori-ga o'zgartirish, datchiklar tanga yonidan o'tganda tez o'qish qobiliyatiga qaraganda ancha barqarorlikni ta'minladi. TCRT-5000 bilan ishlashda sensorning xohlaganingizcha ishlashi uchun ko'plab omillarni hisobga olish kerak.

Tizimni ma'lumotlar bazasiga ulash va o'z ma'lumotlarini vizual tarzda taqdim etish qobiliyati, bu loyihani oldindan bilmaydigan har bir kishi, nima bo'layotganini tushuna oladigan bo'lsa, loyihaga ko'proq qiymat beradi.