IOT qahvaxonasi (UFEE): 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Bilim isboti sifatida biz o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan veb-interfeys orqali boshqariladigan IOT qurilmasini yaratishga majbur bo'ldik. Men qahvani yaxshi ko'rganimdan va uni har kuni ko'p iste'mol qilganim uchun, men o'zim IOT qahvaxonasini yasashga qaror qildim.

UFEE qahva qaynatgichi: "siz bilan qahva ishlab chiqaruvchi"

Qurilmani to'liq avtomatik qilish uchun men tez eriydigan qahvadan foydalanayapman.

1 -qadam: Sizga nima kerak

- Raspberry Pi 3 -model

- servo dvigatel (ARD-T010051)

- DS3231 RTC

-CJMCU-832 PAM8302 2,5W D-klassli mono kuchaytirgich

- Qamish sensori

- 5V o'rni (10A)

- Qattiq hol o'rni (5V)

- Aux kabeli

- qisqaruvchi quvur

- 2x mis nozul

- Bikon bo'lagi

- Silikon quvur

- Senseo qozon 1400 Vt

- Senseo nasosi 22 Vt

- Senseo suv ombori

- Qamish kaliti (odatda ochiq)

- mis sim

- MCP3008

- 2 marta LDR

- 4 ohmli dinamik (yoki boshqa turdagi)

- 2x 10KΩ qarshilik

- 5 kΩ qarshilik

- Diod 1N4007

Masalan, men sanoat ko'rinishini tanladim, lekin uni uyingizga joylashtirishni xohlasangiz, yanada jozibali ko'rinishi mumkin bo'lgan komponentlarni joylashtirishning ko'plab usullari mavjud.

2 -qadam: Ishga kirishish

Men Senseo qahvaxonasini ochish va ichidagi komponentlarni o'rganish bilan boshladim. Uni ochish uchun siz torx tornavida yordamida orqa tomondan 2 vintni olib tashlaysiz va uni ushlab turadigan qisqichlarda ochishingiz mumkin.

U ochilgach, sizga faqat nasos, qozon va simlar va naychalar kerak.

Keyingi qadam qozon va nasosni kerakli korpusga o'rnatishdir, chunki ularni ishlatish uchun qozon va suv idishi to'g'ri o'tirishi kerak. Suv idishi uchun armatura to'g'ri, mahkam o'tirganligiga va osonlik bilan kira olishiga ishonch hosil qiling.

Tugallangach, sxema bo'yicha komponentlarni ulashni boshlashingiz mumkin.

3 -qadam: Nozzle (sanoat ko'rinishi)

Ko'krak uchun men kichik metall konteynerdan foydalandim, bikon bo'lagiga mos keladigan darajada katta teshik ochdim. Quvurni shtutserlardan biriga joylashtiring va enjektorlarni bikon qismiga mahkamlang. Keyin metall konteyner va korpusda mos keladigan teshiklarni burang va mahkamlash uchun murvat va yong'oqdan foydalaning.

4 -qadam: Qahva tarqatuvchi (sanoat ko'rinishi)

Qahvani ushlab turish uchun sizga shaffof qopqog'i bo'lgan idish kerak bo'ladi, uni tanaga o'rnatishingiz mumkin.

Pastki qismida Ø5 mm bo'lgan 2 teshikni burg'ulang:- biri idishning markazida, biri teshik bilan yon o'rtasida

servo tishli qutisini yon tomonga yaqinroq bo'lgan teshikdan o'tkazing va bo'lakni (servo bilan o'ralgan) 6 oyog'i bilan burab qo'ying. (1 -rasmga qarang)

Keyin metall bo'lakni oling va uni bir oz temir yo'l shaklida egib oling va bir bo'lakning burchaklari va uchini egib oling, shunda siz uni idishning pastki qismiga markazdagi teshikka o'rnatishingiz mumkin. (2 -rasmga qarang)

Servo idishning korpusiga mahkamroq o'rnatish uchun mahkamlagichdan foydalaning. (3 -rasmga qarang)

Oxir -oqibat, LDR -ga mos keladigan idishning pastki orqa qismidagi Ø5 mm teshikni burang va idishni mashinaning korpusiga o'rnatish uchun yana bir nechta. (4 -rasmga qarang)

5 -qadam: Datchiklarni tayyorlash va o'rnatish

Qozonga NTC o'rnatilgan, uni 5KΩ qarshilik qarshiligi bilan kuchlanish bo'luvchi qilib MCP ga ulash mumkin.

Qahva va chashka tekshiruvi uchun LDRlar birinchi navbatda tayyorlanishi kerak. Men metall korpusdan foydalanganim uchun, uni korpus bilan qisqartirmaslik uchun uni yaxshi izolyatsiya qilish kerak. Agar siz ham metall korpusdan foydalansangiz, quyidagilarni bajaring:- har bir oyog'ining atrofiga izolyatsion lenta joylashtiring va uni qisqaruvchi naycha bilan yoping. (1 -rasmga qarang)

- Keyingi, har bir oyoqqa simlarni lehimlang va ulanishlarni qisqaruvchi naycha bilan yoping, shuning uchun barcha ulanishlar to'liq yopiladi. (2 va 3 -rasmlarga qarang)

- ikkinchi LDR uchun bu amallarni takrorlang

- LDRlardan birining boshini siz uchun burg'ilangan teshikdan qahva solingan idishga soling va oyoqlarini buking. (4 -rasmga qarang)

- izolyatsiya tasmasi bilan yoping, shunda orqa tomondan yorug'lik o'tmaydi.

- boshqa LDRni korpusning pastki qismiga, chashka qo'yilganda yopiladigan naycha bilan yoki to'g'ridan -to'g'ri chashka qo'yiladigan taglikka o'rnating. (Ikkinchi variantni tanlayotganda, sensor suv o'tkazmaydigan shaffof material bilan yaxshi qoplanganligiga ishonch hosil qiling!)

Qamish sensorini suv idishiga o'rnatish uchun uni magnit eng yuqori nuqtada bo'lishi uchun suv bilan to'ldiring (suv minimal chiziqdan yuqori bo'lishi kerak). Keyin siz element o'zgarganda tinglashingiz yoki uni rpi yoki arduino -ga ulashingiz va qiymatni doimiy ravishda chop etishingiz mumkin.

Sensorning aniq joyini bilishingizga ishonchingiz komil bo'lganda, uni suv idishiga mahkam o'rnating va shisha naychaning buzilmasligiga ishonch hosil qilish uchun ko'p miqdorda issiq yopishtiruvchi qo'shing (bu juda sezgir). (5 -rasmga qarang)

6 -qadam: simlar va kalibrlash

Raspberry pi va undan kattaroq qismlarini yog'och qutining yuqori qismiga taxta o'rnatilgan (dastgoh va stakan turgan taglik) ga o'rnating. Men pi va komponentlarini qutiga o'rnatish uchun velkro ishlatganman. Siz hamma narsani to'g'ridan -to'g'ri GPIO pinlariga o'rnatishingiz yoki xohlasangiz, taxtadan yoki elektron kartadan foydalanishingiz mumkin.

Datchiklarni kalibrlash uchun har ikki holatda ham, har xil yoritishda olingan qiymatlarni tekshiring va ularni kodga moslang. (meniki ishlamasligi mumkin yoki bo'lmasligi mumkin). NTC bilan ham xuddi shunday.

OGOHLANTIRISH: Qiymatlarning o'zgarishi, birinchi navbatda, ochiladigan rezistor yoki LDR/NTC ni qo'yganingizga bog'liq. Rezistorni birinchi marta LDR bilan qo'shganingizda, siz past nur ta'sirida yuqori qiymatga ega bo'lasiz. (1023 butunlay qorong'i).

Loyihadan signal tizimidan foydalanmoqchi bo'lganingizda, kuchaytirgichning + - va GND ga yordamchi kabelni, kuchaytirgichning chiqish pimlariga esa karnayni lehimlashingiz kerak. Keyin 5V ni taxtaga qo'shing. (Bu tovushni kuchaytirish uchun mos yozuvlar kuchlanish sifatida ishlatiladi). Siz ovoz balandligini bortdagi potansiyometr yordamida sozlashingiz mumkin.

7 -qadam: tizimni joylashtirish

Sizda Raspbian o'rnatilgan Raspberry Pi 3 modeli borligiga va zeroconf sozlanganligiga ishonch hosil qiling, shunda siz uni SSH quvur liniyasi orqali boshsiz sozlashingiz mumkin.

Agar siz buni qanday qilishni bilmasangiz, Raspbian -ni SD -kartangizga ko'rsatish uchun ushbu qo'llanmani bajaring. Zeroconf -ni sozlash uchun kompyuteringizda SD -kartani oching va cmdline faylini tahrirlang va fayl oxiriga quyidagilarni qo'shing (bitta satr bo'lishi kerak)

ip = 169.254.10.1

Ssh yordamida pi -ga ulanish uchun siz uni yoqishingiz kerak. Buni yuklash katalogiga kengaytmasiz (.txt) SSH nomli faylni qo'shish orqali qilishingiz mumkin.

bu sozlanganda, siz UNIX terminalidagi ssh buyrug'i yordamida yoki Windows kompyuteri orqali Putty yordamida Raspberry Pi -ga SSH trubkasi yasashingiz mumkin.

Pi -ga birinchi marta kirganingizda, hisob ma'lumotlari quyidagicha bo'ladi:

foydalanuvchi nomi: pipassword: malina

Sizning malina pi to'liq yangilanganligiga ishonch hosil qilish uchun terminalda quyidagi buyruqni bering:

sudo apt update && sudo apt upgrade

Endi siz quyidagi buyruqni berish orqali kerakli paketlarni o'rnatishingiz mumkin:

sudo apt install -y python3-venv python3-pip python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

Keyin, uy katalogingizga mos ismli yangi katalog qo'shing (masalan, ufee) va uning ichiga kiring:

mkdir project1 && cd project1

Keyin siz dastur ishlaydigan virtual muhitni o'rnatmoqchisiz. Buni quyidagi buyruqlar yordamida qilishingiz mumkin:

python3 -m venv-tizim-sayt-paketlar env

manba env/bin/activate

python -m pip mysql-connector-python argon2-cffi Flask Flask-HTTPAuth Flask-MySQL mysql-ulagichi-python passlib-ni o'rnating

Endi sizning virtual muhitingiz ishga tushdi. Endi siz kodni github -dan nusxa ko'chirishingiz mumkin. Siz bu erda topishingiz mumkin. Siz uni darhol quyidagi buyruq bilan klonlashingiz mumkin:

git klon

Keyin biz ma'lumotlar bazasini sozlaymiz:

sudo mariadb <ufee/sql/init_db.sql && sudo mariadb <ufee/sql/ufeedump.sql

NGINX va UWSGI konfiguratsiyasi:

Quyidagi buyruq yordamida konfiguratsiya fayllarida "Joshy" ni o'z foydalanuvchi nomingiz bilan o'zgartiring:

sed -i s/joshy/$ USER/g conf/*

xizmatlarni qo'shish va faollashtirish:

sudo cp conf/project1-flask.service/etc/systemd/system/

sudo systemctl daemon-reload

sudo systemctl start1 project-flask.service

Va nihoyat NGINX -ni sozlang:

sudo cp conf/nginx/etc/nginx/sites-available/ufee

sudo rm/etc/nginx/sites-yoqilgan/standart

sudo ln -s/etc/nginx/sites-available/ufee/etc/nginx/sites-yoqilgan/ufee

sudo systemctl nginx.service -ni qayta ishga tushiring

sudo systemctl project1-flask.service-ni yoqadi

Endi tizim ishga tushishi kerak! Kofe iching;)