UCL - IIoT - Clima interno 4.0: 8 passaggi

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

Dopo aver letto e lavorato con questo istruibile, avrai il tuo clima interno automatico, che puoi osservare online con l'aiuto di Node-red. Nel nostro caso abbiamo sviluppato questa idea e l'abbiamo presentata in una casa di stampa 3D.

Passaggio 1: elenco IO dei materiali necessari per il progetto

Arduino MEGA 2560

RAYSTAR OPTRONICS Sensore RC1602A-FHW-ESXDHT

Transistor BD243C

Y. S. TECH FD244010HB 4010 Ventola 40mm x10mm 24V 0.07A 2Pin 446

Passaggio 2: diagramma di flusso

Questo è un diagramma di flusso per illustrare la complessità del progetto. Come puoi vedere, i dati iniziano dalla parte superiore del diagramma di flusso e terminano passo dopo passo in Arduino. Il diagramma di flusso è progettato per fornire un tipo di conoscenza di base del progetto in modo che chiunque possa capire come abbiamo impostato il sistema. Ulteriori informazioni su come funzionano node-red e wampserver saranno nei passaggi successivi.

Passaggio 3: stampa 3D della casa

Usiamo il formato 18x16 e non lo rimpiccioliremmo per il fatto che l'attrezzatura deve stare all'interno. Per la stampa 3D usa semplicemente qualsiasi cosa tu abbia esperienza o usa Fusion360 o SketchUp. Se desideri implementare più elementi o cose nel progetto, potresti volere una casa più grande con cui lavorare, almeno se vuoi l'attrezzatura all'interno.

La casa che abbiamo realizzato è solo una semplice e facile da lavorare. Ovviamente puoi renderlo più delicato e più bello se sei interessato a questo. Ma ci piace attenerci alla regola dei KISS, Keep It Simple Stupid.

Passaggio 4: frittura

Se vuoi farlo a modo nostro, hai bisogno degli stessi materiali per assicurarti che il progetto funzioni come previsto. La posizione degli elementi è solo per rendere più facile vedere come sono cablati. Lo schermo LCD va sul tetto, dove gli abbiamo fatto un buco e lo abbiamo incollato, il resto è dentro casa.

Passaggio 5: la codifica

Il codice è scritto in Arduino che è una combinazione del linguaggio di programmazione C e C++. Assicurati che le stesse librerie siano incluse se viene tentata una copia.

Passaggio 6: nodo rosso

Node-red è un software che scarichi sul tuo pc tramite il CMD. è uno strumento di sviluppo basato sul flusso utilizzato per la programmazione visiva, che fornisce un editor di flusso basato su browser.

Svolge un ruolo importante nella gestione dei valori che otteniamo dal sensore DHT e quindi nella loro visualizzazione come indicatori sul cruscotto. Questo serve all'utente del progetto per sapere facilmente come funziona il sistema in questo momento. Osservando gli indicatori, l'utente sarà a conoscenza della temperatura interna ed esterna, dell'umidità interna, della velocità attuale della ventola e anche di un curioso bollettino meteorologico. Oltre a guardarlo in digitale, può essere visto anche sul tetto della casa sullo schermo LCD.

Abbiamo caricato il codice dal nostro node-red attraverso gli appunti in modo che tutti possano usarlo. Quello che devi fare è scaricare node-red sul tuo dispositivo e importarlo in una scheda sulla dashboard. Una volta implementato, assicurati di avere Arduino impostato su COM3 e di avere lo stesso database SQL configurato in Wampserver. Abbiamo anche deciso di importare i dati da Weather.com, per fornire una visione della temperatura esterna nella città prescelta. Abbiamo convertito i farhenheit in Celsius per rendere i numeri più leggibili per noi. Qui abbiamo deciso che l'intervallo di temperatura deve essere compreso tra -100 e 100 gradi poiché è un intervallo molto realistico che non verrà superato.

Un nodo molto importante è che devi anche avere le stesse librerie installate in node-red per avere le stesse funzioni. In Manage pallet puoi importare librerie, e quello che ti serve per avere come noi è:

nodo-rosso

nodo-rosso-contrib-stringa

nodo-rosso-contrib-unità-convertitore

nodo-rosso-dashboard

nodo-rosso-nodo-arduino

nodo-rosso-nodo-feedparser

nodo-rosso-nodo-mysql

È scaricabile gratuitamente ed è essenziale per l'esito del database. Node-rod non funzionerà correttamente senza queste librerie e ti darà errori solo se provi senza di esse.

Passaggio 7: Wampserver MySQL

Wampserver: il database MySQL viene utilizzato per salvare i dati da Arduino. In questo caso si tratta della temperatura interna ed esterna, della velocità della ventola e dell'umidità. Tutto su questo tipo di database viene eseguito internamente sul computer. Per accedere è necessario utilizzare un ID di tipo "root" e l'area del codice deve essere vuota. Da node-red è importante che i dati che invii abbiano gli stessi nomi di quelli in MySQL, altrimenti i dati non raggiungerebbero il server e ci sarebbero errori in node-red.

In MySQL devi creare un database e nel nostro caso l'abbiamo chiamato 'nodered'. In questo database crei una tabella in cui entriamo in contatto con il progetto, in questa tabella devi creare righe con nomi per i dati che vuoi salvare in esse. Abbiamo velocità della ventola, umidità interna, umidità esterna, temperatura e tempo. Il tempo è fornito da node-red e gli altri sono dati da Arduino.

Passaggio 8: illustrazione del progetto

Una dimostrazione del funzionamento del progetto come dovrebbe.