EAL - Calore e umidità industriale 4.0: 9 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

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. Dentro il programmatore di 4 forskellige e l'hardware del typer forskellige.

Passaggio 1: elenco delle parti

Arduino: Fino a dati indsamle og behandle dem.

Motorkontroller: fino a quando attivo peltieren og fanen, og ndre strømretningen.

Fane: til at fordele varmen.

Sensore Varme/Fugtigheds: Fino a quando la temperatura è elevata e la temperatura è elevata.

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

Peltier: fino a varmeregulere.

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

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

Passaggio 2: software

Arduino:

· Analizzare i dati di esempio dal sensore og lave dem om til nogle Int værdier.

· Skal activere fanen/blæseren baseret på den data vi har opsamlet fra sensorn.

· Inviare i dati a Node-Red tramite porte di serie per Arduino. Den sender følgende typer information video:

o Temperaturen målt i Celsius.

o Fugtigheden målt i procent.

o Fanen og peltierens status, i form af 0 eller 1. ON/OFF

Nodo Rosso:

· Dati Modtager da Arduinoen.

· Dati divisi in base alle 3 categorie: Temperatur, Fugtighed, Status.

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

· Morse Skal i interfaccia utente i max. 60 minuti

· Skal tilføje et tidspunkt på dataen.

· Invia i dati alla visualizzazione di phpMyAdmin

phpMyAdmin:

· Modifica dati fra Nodo Rosso.

· Skal sætte dem ind i de definerede tabulatore sotto databasen.

· Dati di registrazione dei dati.

· Skal lave en kopi af tabellerne.

· Kopierne af tabularne skal blive aflæst af Visual Studio, således vi kan aflæse dem.

Studio visivo:

· Henter che si ha la tabulazione tra phMypAdmin o sætter dem ind i che la tabular der er nemme at aflæse.

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

Passaggio 3: schema elettrico

Dette diagramma viser det elektrisk kredsløb i systemet

Passaggio 4: programma Arduino

Software:

For at gore 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's,”temperatura” e”umidità”. Vi bruger disse tal til at 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 for hvornår blæser og varme skal starte. Knappernes grænserværdier ligger på henholdsvis 18, 20, 22 og 24 selezionatore. Når en af grænseværdierne er valgt vil en af de 4 ledpærer lyse så man kan se hvilken grænseværdi Arduinoen er sat på.

Passaggio 5: elenco I/O per Arduino

Ingressi digitali

Sensore Varme & Fugtigheds

int pinDHT11 = 2;

Uscite digitali

Blæser

int StroemRetning1 = 5;

int StroemRetning2 = 6;

int StroemStyrke = 7;

Varme/køle

int VarmeSide1 = 8;

int VarmeSide2 = 9;

int VarmeGrad = 10;

Passaggio 6: nodo rosso

Vi bruger node-red fino a dividere i dati, lave e l'interfaccia utente samt e inviare i dati al database MySQL.

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

I dati di Arduinoen bliver først splittet ved brug af splitfunktionen og bliver lagt over i et array som view på billedet”split”. Di seguito, inviare i dati all'interfaccia utente 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.

Di seguito suddivide i dati in base all'interfaccia utente. Dette gør at der kommer 3 taballer i vores database. 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 data og tid videre til databasen.

L'interfaccia utente consente di visualizzare la temperatura e l'aumento della temperatura. Blæseren vises på en kurve der viser henholdsvis 1 og 0 (ON/OFF)

Der er lavet en alarm der udsender en email til ekempelvis teknikeren. Invia un'e-mail a bliver sendt lige så snart at fugtigheden eller temperaturen overskrider et bestemt punkt. La det tilfælde vil der sendes en email når fugtigheden overstiger 20% og temperaturen stiger over 25 grader celsius. Hvis højere værdier ønskes inden alarmen skal udsende en email til teknikeren kan disses ndres i node-red.

Passaggio 7: MySQL PhpMyAdmin

phpMyAdmin

Der bruges phpMyAdmin fino a non lasciare i dati in MySQL nel database.

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

Efter dataen blev splittet i node red kommer de nu over i hver sin tabel i databasen (riscaldamento, umidità e temperatura)

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

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

Vi har lavet en kopi af hver tabel (copia con riscaldamento, copia con umidità e copia temporanea)

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

For at få dataene kopieret over i de kopierede tabel 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 tabulan over i kopi tabellen.

Passaggio 8: Visual Studio, presentazione Microsoft

Le sue finestre præsentationen lavet i Visual Studio. Den viser de 3 tabeller hvor datene bliver lagret. der skal trykkes på knappen "update" for at opdatere tabellerne.