IGreenhouse - Serra intelligente: 17 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

La frutta e la verdura coltivate in casa sono spesso migliori di quelle che acquisti, ma a volte puoi perdere di vista la tua serra. In questo progetto realizzeremo una serra intelligente. Questa serra si aprirà e chiuderà automaticamente le finestre e la porta quando fa troppo caldo o troppo freddo. Quando le piante devono asciugarsi, la serra intelligente innaffierà automaticamente le tue piante (in questo progetto visualizzeremo l'irrigazione basata su un led). L'ora in cui le tue piante vengono annaffiate e quando la porta e le finestre vengono aperte o chiuse è mostrata su un sito web fatto in casa.

Passaggio 1: strumenti e componenti

Utensili:

• Una pinza per rivetti
• Una sega multifunzionale
• Una punta diametro 1 mm
• Un trapano a gradino 8mm
• metro A nastro
• Un file
• Carta vetrata
• coltello a scatto
• Un saldatore

Componenti (vedi PDF):

• Servomotori
• Premi i pulsanti
• Raspberry Pi 3 Modello B
• Termometro
• Sensore di umidità
• tagliere
• Transistor
• Alimentatore universale
• resistori
• MCP3008
• Pi T-Cobbler (opzionale)
• Guidato
• fili
• cavo Ethernet
• Adattatore 5, 2V
• Scheda microSD da 8 GB
• cerniere
• Rivetti a strappo in alluminio
• Piatto in polistirolo lucido
• Sezione angolare
• stagno di saldatura
• Nastro biadesivo
• spilli
• Manicotto termoretraibile elettrico
• Fascette
• Scatola

Costo massimo: € 167, 82

Passaggio 2: configurazione di RPi

Inizieremo l'installazione del sistema operativo sul nostro Raspberry Pi.

1. Scarica l'immagine "Raspbian Jessie with pixel" dal sito Web Raspberry Pi. Vedrai che si tratta di un file ZIP.
2. Estrai questo file ZIP nella posizione desiderata.

3. Scarica lo strumento Win32 Disk Imager, questo può essere scaricato su Sourceforge.

   • Fare clic sull'icona della cartella per selezionare l'immagine
   • Quindi seleziona su "Dispositivo" la tua microSD
   • Quindi fare clic su "Scrivi"

Dopo che l'immagine è stata scritta sulla tua microSD, puoi aprire la microSD in Esplora risorse.

• Apri il file "cmdline.txt"
• Aggiungi la seguente riga prima della parola "rootwait": 169.254.10.0
• Quindi salvare il file.

1. Inserisci la microSD nell'RPi
2. Applica una tensione al tuo RPi con un adattatore CC 5, 2V
3. Collega il cavo di rete all'RPi e collegalo alla porta di rete del tuo computer.

Il tuo Raspberry è pronto per l'uso ora.

Passaggio 3: collegarsi a RPi

Per connetterci al nostro RPi useremo Putty.

1. Scarica Putty
2. Crea una connessione SSH (vedi immagine)

3. Registrazione

   • Nome utente: pi
   • Parola d'ordine: lampone

IMPOSTAZIONE WIFI

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Vai in fondo al file e aggiungi quanto segue:

network={ ssid="nome della rete wireless" psk="password della rete wireless"

}

Per vedere il tipo di indirizzo IP:

ifconfig wlan0

Ora puoi connetterti in modalità wireless al tuo Raspberry Pi

Nome host in Putty = indirizzo IP

Passaggio 4: la serra

In questo passaggio stiamo per realizzare la serra stessa.

Avrai bisogno:

• Una sega multifunzionale
• Un file
• Il resto dei materiali menzionati nella distinta base

Passaggi:

1. Visto il pannello di polistirolo come illustrato nella bozza sopra.

2. Ho visto la sezione angolare come illustrato nell'immagine sopra:

   • 3 x 50 cm
   • 2 x 50 cm (angolo 140°)

   • 4 x 20, 5 cm con un illuminato accorciato di 1, 5 cm

     taglio obliquo questi profili con il 2 x 50 cm (angolo 140°)

   • 4 x 17,5 cm (tagliata ad angolo retto a due a due per realizzare il frontone)
3. Dopo aver segato, lucidare la bava.

Passaggio 5: le sezioni angolari

1. Posiziona tutte le parti insieme sulla base delle sezioni angolari.
2. Praticare dei fori nel profilo angolare e nel pannello in polistirolo, come mostrato nell'immagine. Il diametro è indicato sulla confezione dei rivetti a strappo.
3. Posizionare i rivetti ciechi nei fori e fissarli con una pinza per rivetti.

!! Si prega di notare che i rivetti ciechi sono diametralmente opposti, quindi non abbiamo problemi più avanti.

5. Ora fai scorrere la parte anteriore e quella posteriore nella serra.

Passaggio 6: finestre e porte

Ora posizioneremo la porta e le finestre.

1. Segna la porta e le finestre come mostrato nelle immagini sopra.
2. Sega le parti contrassegnate usando una sega multifunzionale. Dopo aver segato vedrai che c'è una bava sul lato delle finestre e della porta.
3. Lucida i lati e anche i lati dei pezzi che hai segato finché non vedi più alcuna bava.
4. Appuntare le finestre e la porta con i cardini come illustrato nelle immagini.

La serra è pronta ora

Passaggio 7: cablaggio

• R2 = resistenza da 220Ω
• R3 = resistore da 1kΩ
• R4 = resistore da 10kΩ
• R5 = resistore da 1kΩ
• R6 = resistore da 10kΩ
• R7 = resistenza da 1kΩ
• R8 = resistore da 10kΩ
• R10 = resistenza da 470Ω
• R11 = resistenza da 220Ω
• R12 = resistenza da 220Ω

Passaggio 8: aggiunta di servi

Incolla i servomotori sul pannello di polistirolo, usando del nastro biadesivo.

Assicurati che il loro punto di rotazione sia in linea retta con il punto di cerniera della porta e delle finestre. (Guarda l'immagine)

• Per garantire che la porta e le finestre vengano aperte dal servomotore, dovremo praticare un piccolo foro (diametro 1 mm). Tra lo stoppino del servo e il foro metteremo uno spillo.
• Per ottenere il nostro cablaggio all'interno, praticheremo un foro con un trapano a gradini. Durante il trapano, assicurati di spingere il trapano da un certo lato. In questo modo otteniamo una specie di rettangolo.

Tuck il farro così quando il servo si apre, la porta va con lui.

Estendi i fili (collegando altri fili) in modo da poter raggiungere la breadboard alla fine della serra.

Passaggio 9: pulsanti

In questo passaggio inizieremo a praticare 4 fori con un diametro di 1 mm per inserire i nostri pulsanti (per aprire e chiudere la porta).

1. Tieni il bottone dove vuoi attaccarlo (vicino alla porta) e disegna un punto al posto delle gambe del tuo bottone. (2 volte, 2 pulsanti)
2. Pratica il punto che hai disegnato.

Attacca i bottoni

1. Inserire le gambe dei bottoni attraverso i fori. (uno dentro, uno fuori)
2. Saldare un filo a ciascuna gamba del pulsante.
3. Posizionare il termoretraibile sopra la gamba e il pezzo brasato, in modo che i fili non facciano cortocircuito.
4. Saldare all'estremità di un filo una resistenza da 220 ohm. Mettici sopra il termoretraibile.

Praticare un foro con il trapano a gradino come visto nel passaggio precedente, in modo da poter portare all'interno i fili del bottone interno.

Fissare i fili dei due pulsanti insieme con una fascetta di fissaggio.

Estendi i fili (collegando altri fili) in modo da poter raggiungere la breadboard alla fine della serra.

Passaggio 10: LED di saldatura e sensore di temperatura

Saldare il led come hai fatto con il pulsante.

1. Saldare un filo a ciascuna gamba del led.
2. Posizionare il termoretraibile sopra la gamba e il pezzo brasato, in modo che i fili non facciano cortocircuito.
3. Saldare all'estremità di un filo una resistenza da 220 ohm. Mettici sopra il termoretraibile

Saldare a ciascun filo del sensore di temperatura un filo maschio-femmina. Quindi sarà più facile collegare il nostro sensore di temperatura alla breadboard.

!! Non dimenticare di posizionare un manicotto termoretraibile elettrico sulle parti saldate.

Passaggio 11: nascondere il cablaggio

In questo passaggio ci assicureremo che i cavi non passino attraverso i nostri impianti.

1. Inserisci una fascetta di fissaggio attraverso i fori che si sono formati quando hai posizionato i rivetti ciechi uno di fronte all'altro.
2. Inserire tutti i cavi nella fascetta di fissaggio e tirare.

E infine:

Incolla la breadboard e il Raspberry Pi nella piccola scatola con del nastro biadesivo e fai un foro nel pannello posteriore in modo da poter estrarre l'alimentatore.

Passaggio 12: codifica

Prima di poter eseguire il codice, dobbiamo prima installare alcune cose sul nostro Raspberry Pi.

• Abilita l'interfaccia a un filo

  • sudo raspi-config
  • Opzioni di interfaccia
  • 1-filo: abilita
  • sudo nano /boot/config.txt
  • aggiungi il seguente dtoverlay=w1-gpio
  • riavvia il Raspberry Pi con "sudo reboot"

• Installazione di MySQL sul Raspberry Pi

  • sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
  • sudo apt-get install mysql-server
  • sudo apt-get install mysql-client

  • mysql -uroot -p

    password = root

• Installazione del connettore MySQL

  sudo apt-get install python3-mysql.connector

1. Scarica il progetto Flask da Github.
2. Apri il progetto in Pycharm

Passaggio 13: database MySQL

L'utente di MySQL deve essere aggiornato

mysql -uroot -p

CREA UTENTE 'nome'@'localhost' IDENTIFICATO DA 'password';

CONCEDERE TUTTI I PRIVILEGI SU *.* A 'name'@'localhost' CON L'OPZIONE DI CONCESSIONE;

CREA UTENTE 'nome'@'%' IDENTIFICATO DA 'password';

CONCEDERE TUTTI I PRIVILEGI SU *.* A 'name'@'%' CON L'OPZIONE DI CONCESSIONE

Password e nome sono auto-scelti.

Crea un nuovo database

CREA DATABASE ENMDatabase;

Esci dalla connessione MySQL

uscire

Passaggio 14: creare una tabella in Pycharm

Aggiungi come origine dati un database MySQL.

1. CTRL + MAIUSC + un database
2. + Sorgente dati MySQL

Usa le informazioni successive:

Generale

Host: host locale Porta: 3306

Database: ENMDatabase

Utente: ** nome che hai scelto nel passaggio precedente

Password: **password che hai scelto nel passaggio precedente

SSH/SSL

Host proxy: ** il tuo indirizzo IP Porta: 22

Utente proxy: pi

Password proxy: lampone

Inserimento di tabelle

1. Fare clic con il pulsante destro del mouse sulla console di apertura di ENMDatabase
2. Esegui i file sql (Database.zip) nella 'console'
3. Risultato: vedi immagine sopra

Passaggio 15: caricare il progetto

in pallone:

• Fare clic su Strumenti Configurazione distribuzione
• Configura come nella foto sopra
• Fare clic su Strumenti Caricamento distribuzione su server predefinito

Passaggio 16: esecuzione automatica

Questo è l'ultimo passo prima di poter utilizzare la nostra serra!

Vai al tuo Raspberry Pi in Putty

sudo nano /etc/profile

Aggiungi la seguente riga di seguito:

python /home/pi/ProjectFlask/ProjectFlask.py &

Passaggio 17: utilizzo di IGreenhouse

In questo passaggio metteremo la nostra serra pronta per l'uso.

1. Collegare l'alimentatore dal Rasberry Pi alla presa.
2. Attendi fino a quando il Raspberry Pi non è completamente avviato.
3. Collegare l'alimentatore universale alla presa.

Attendi sempre a collegare l'alimentatore universale fino a quando il Raspberry Pi non è completamente avviato, altrimenti i servomotori non funzioneranno correttamente

Per vedere il tuo sito web: cerca il tuo indirizzo IP seguito da:5000

Ora il tuo iGreenhouse è pronto per l'uso. Puoi coltivare la tua frutta e verdura

Quindi direi: buon appetito!