Cyberpunk Multi-Sensor for Security: 8 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Otsustasin teha turbe multisensori pärast seda, kui meid Ecuadori džunglis elades rööviti. Elame nüüd teises linnas, kuid soovisin saada märguandeid iga tegevuse kohta meie kodus. Olen näinud palju ühendatud andureid, mis ei olnud atraktiivsed, ja tahtsin teha midagi, mis oleks mitte ainult funktsionaalne, vaid ka meie kodus huvitav. LEDid saab konfigureerida reageerima temperatuuri- või liikumisteadetele. See projekt hõlmab digitaalset temperatuuri ja niiskuse jälgimist, passiivset infrapuna liikumise tuvastamist ja valju müra tuvastamist akende purunemisel, koerte haukumisel jne. Olen lisanud kõik kolmemõõtmelised failid, mis on vajalikud minu projektiga identse projekti lõpuleviimiseks.

Samm: vajalikud materjalid

Siit saate osta kõik vajalikud komponendid.

Adresseeritavad LED -id läbipaistva objektiivi ümber.

www.amazon.com/ALITOVE-Individual-Address…

Pir andur

www.ebay.com/itm/Mini-IR-Infrared-Pyroelec…

WEMOS D1 R1

www.ebay.com/itm/1PCS-Wemos-D1-R2-V2-1-nod…

Helidetektor

www.ebay.com/itm/1PCS-Wemos-D1-R2-V2-1-nod…

Hõbedane hõõgniit

www.amazon.com/HATCHBOX-3D-Filament-Dimens…

Selge hõõgniit

www.amazon.com/3D-Solutech-Natural-Printer…

Ws2811 LED -kiibid

www.amazon.com/100pcs-ws2811-Circuit-Addre…

RGB LED -id on lahti

www.amazon.com/Tricolor-Diffused-Multicolo…

toiteallikas

www.amazon.com/ALITOVE-Converter-5-5x2-1mm…

Puit eluaseme jaoks

2. samm: korpuse ehitamine

Alustage puidust kasti korpuse moodustamiseks viie puutüki lõikamisest. Välismõõtmed ei ole olulised, kuid olulised on sisepinnad. (Välismõõdud muutuvad sõltuvalt kasutatava puitmaterjali paksusest.) Teil on vaja kolme tükki, mis on lõigatud 15 cm kõrguseks ja 10 cm laiuseks, ja kahte puidust 10 cm x 10 cm suurust tükki.

Jällegi on see sisepind, vaadake lisatud pilti.

(Mul ei olnud lauasaega, nii et maksin kohalikule puutöölisele, et need minu eest ära lõigata.)

Soovitan joonistada puidu pinnale ristkülik 15 cm x 10 cm ja seejärel seadke laua saega tera 45 ° nurga alla.

Kasutage lauasaega, et jälgida oma jälgi, mille olete joonistanud igale puitdetailile.

Pärast puidu lõikamist võite hakata neid ühendama puidukruvide naeltega.

3. samm: 3D -komponendid

Siin on link kõigi loodud 3-D komponentide jaoks.

www.thingiverse.com/thing:3767354/files

Kõik need trükiti 100% tihedusega 0,2 mm kihi kõrgusel.

LED -kiudoptilise süsteemi alus on trükitud 100% tihedusega. See annab teile võimaluse painduda materjali laastude sisestamiseks pärast nende jootmist. Teineteist sulgevate ühenduste jootmine on väga raske. Kassid libistatakse otse üle LED -i ülaosa, jättes ainult aluse välja. Aukude puhastamiseks võib osutuda vajalikuks võtta väike puurvarda, et läbipaistvat hõõgniiti saaks sinna sisestada ja valgus saaks hõlpsasti läbi minna

4. samm: ühenduste jootmine

Kasutasin tavalist kolmeahelalist traati, kas ühendate WS 2811 kiibid kokku. Lisaks pidin nende kiipide peale jootma kaheksa millimeetrise RGB LED -i. Adresseeritavad LED -ahelad tõmbavad palju energiat, nii et tegin täiendava jootmise, lisades toite ja maandusjuhtme otse Wemose tahvli toitesisendile. Kasutasin multimeetrit, et teha kindlaks, kumb oli positiivne ja milline negatiivne.

Kuna kasutan 10 amprit 5 V toiteallikat, on mul voolutugevust rohkem kui piisavalt, et juhtida kõiki andurite LED -e ja vajadusel palju muud.

Samm: anduri seadistamine

Esialgse seadistuse häirimiseks alustasin kõigepealt LED -riba paigaldamisega minu kavandatud läbipaistva hõõgniidi akna välisküljele. Kasutasin LED -i aknale kinnitamiseks kuuma liimi. Samuti joodin nende LEDide otsa täiendavaid andmeid ja toitejuhtmeid, sest see on kiudoptilistega ühendatud. Lisasin ühendusskeemi, et saaksite näha, kuidas kõik on ühendatud.

Sealt hakkasin just asju kuumalt liimima sinna, kus need näivad kõige paremini sobivat.

Ma kasutasin Wemosega ühendamiseks kõike lahtisi hüppajajuhtmeid.

6. samm: mitme anduri kokkupanek

Pooltollise puurvarda abil lõikasin alla augu, kus oleks kiudoptiline LED-sild. Selle augu kaudu sundisin Wemosega ühendamiseks mikro -USB -juhtme ja ka 10 -amprise toiteallika toitejuhtme. LED -aken ühendati kohas kuuma liimi abil ja ma kasutan naelu, et kogu puit kokku kleepida. Kõigi hüppajajuhtmete ühendamine ja kõik puhas ja korras võib olla väga raske. Võtke juhtmete ühendamisel aega ja saate neid isegi väänata, et neil oleks rohkem korda.

Kiudoptilise seadistuse jaoks peate osa läbipaistvat hõõgniiti rollist eemaldama. Seda kasutatakse kaheksa millimeetrise LED -i valguse kandmiseks. Kasutage hõõgniidi lõikamiseks paari klambrit ja lükake hõõgniidi väin lõigatud ots 3-D trükitud LED-korgi ülaossa. Viige see läbipaistva kilega korpuse nurka ja lõigake see korpusele sobivaks.

Samm: kood ja seadistamine

Pärast anduri täielikku kokkupanekut saate selle programmeerimiseks arvutiga ühendada.

Minu esialgseks seadistamiseks kasutasin seda bruh automatiseerimise koodi. See ühendas toona multisensori koduabilisega.

Multisensor GitHub Repo -

Kuid siis hakkasin iga anduri juhtimiseks kasutama Blynkit ja laskma selle otse oma telefoni vajutada.

blynk.io/en/getting-started

SuperChart on Blynk -valik, mida kasutasin andmete turvalisuse jälgimiseks oma iPhone'i edastamiseks. SuperChartit kasutatakse reaalajas ja ajalooliste andmete visualiseerimiseks. Saate seda kasutada andurite andmete jaoks, binaarsündmuste logimiseks ja muuks.

Vidina SuperChart kasutamiseks peate taimerite abil riistvarast soovitud intervalliga andmeid edastama.

Siin on põhinäide andmete edastamiseks.

Koostoimed:

Ajavahemike ja reaalajas režiimi vahel vahetamine

Ajavahemike muutmiseks puudutage vidinate allosas asuvaid ajavahemikke

Ajatempli ja vastavate väärtuste vaatamiseks puudutage nuppu „hoidke”. Eelmiste andmete kuvamiseks pühkige vasakult paremale

Seejärel saate andmeid antud ajavahemiku jooksul edasi -tagasi kerida. Täisekraanirežiim

Vajutage seda nuppu, et avada täisekraanvaade horisontaalsuunas.

Pöörake telefon lihtsalt portreerežiimi tagasi. Diagramm peaks automaatselt pöörlema.

Täisekraanvaates näete X (aeg) ja mitut Y skaalat.

Täisekraanirežiimi saab vidina seadetes keelata.

Menüünupp Menüünupp avab lisafunktsioone:

Ekspordi serverisse CSV -st Kustuta andmed

Superkaardi seaded:

Diagrammi pealkirja pealkirja fondi suurus Teil on valida 3 fondisuuruse vahel Pealkirja joondus Valige diagrammi pealkirja joondus. See säte mõjutab ka pealkirja ja legendi asukohta vidinal. Näita x-telge (kellaaeg) Valige see, kui soovite diagrammi allosas kuvada ajamärgistust. Ajavahemike valija Võimaldab teil valida oma diagrammi jaoks vajalikud perioodid (15 m, 30 m, 1 h, 3 h,…) ja eraldusvõime. Resolutsioon määrab teie andmete täpsuse. Praegu toetab diagramm kahte tüüpi standardseid ja kõrgeid resolutsioone. Eraldusvõime sõltub ka valitud perioodist. Näiteks standardne eraldusvõime 1 päeva kohta tähendab, et saate 24 punkti päevas (1 tunnis), kõrge eraldusvõimega saate 1 d 1440 punkti päevas (1 minut). Andmevoogude andmevoogude lisamine (lugege allpool, kuidas andmevooge seadistada)

Andmevoo seaded

Vidin toetab kuni 4 andmevoogu.

Vajutage andmevoo seadete ikooni, et avada andmevoo seaded.

Disain:

Valige saadaolevad diagrammitüübid:

Jooneala riba binaarne (ankur LINK binaarseks)

Värv:

Valige ühtlased värvid või gradiendid

Allikas ja sisend:

Saate kasutada kolme tüüpi andmeallikaid:

1. Virtuaalne tihvt

Andmete lugemiseks valige soovitud seade ja virtuaalne pin.

2. Sildid

SuperChart saab sisseehitatud koondamisfunktsioonide abil koondada mitme seadme andmeid.

Näiteks kui teil on antud perioodi jooksul temperatuuri saatmas 10 temperatuuriandurit, vidinale saate joonistada keskmise väärtuse 10 anduri põhjal.

Siltide kasutamiseks:

Lisage silt igasse seadmesse, mille andmeid soovite koondada. Lükake andmed igasse seadmesse samale virtuaalsele pin -le. (nt Blynk.virtualWrite (V0, temperatuur);) Valige SuperChart Widgetis allikaks silt ja kasutage nõela, kuhu andmed jõuavad (nt V0)

Saadaval olevad funktsioonid:

SUM võtab kokku kõik sissetulevad väärtused määratud virtuaalsele pinnile kõigis valitud märgendiga märgistatud seadmetes. AVG joonistab keskmise väärtuse

☝️ TÄHTIS: sildid ei tööta reaalajas režiimis.

Seadmevalija Kui lisate oma projektile seadmevalija vidina, saate seda kasutada SuperCharti allikana. Sel juhul, kui muudate seadet seadme valijas, värskendatakse diagrammi vastavalt

Y-telje seaded

Andmete skaleerimiseks piki Y -telge on 4 režiimi

Automaatne

Andmeid skaleeritakse automaatselt vastavalt antud ajaperioodi min ja max väärtustele. Alustuseks on see tore variant. Min/Max

Selle režiimi valimisel seatakse Y skaala teie valitud väärtustele.

Näiteks kui teie riistvara saadab andmeid väärtustega vahemikus -100 kuni 100, saate diagrammi määrata

nendele väärtustele ja andmed renderdatakse õigesti.

Samuti võite soovida visualiseerida andmeid teatud vahemikus.

Oletame, et sissetulevate andmete väärtused on vahemikus 0–55, kuid soovite näha ainult väärtusi vahemikus 30–50.

Saate selle seadistada ja kui väärtused on teie konfigureeritud Y skaalast väljas, kärbitakse diagrammi

% kõrgusest See suvand võimaldab teil sissetulevaid andmeid vidinal automaatselt skaleerida ja paigutada soovitud viisil. Selles režiimis seadistate vidina kõrguse protsendi ekraanil vahemikus 0% kuni 100%.

Kui määrate 0-100%, on see tegelikult täielik automaatne skaala. Pole tähtis, millises vahemikus andmed tulevad, see skaleeritakse alati kogu vidina kõrgusele.

Kui määrate selle väärtuseks 0–25%, renderdatakse see diagramm ainult 1/4 vidina kõrgusest.

See seade on väga väärtuslik binaardiagrammi jaoks või mõne andmevoo visualiseerimiseks samal diagrammil erineval viisil.

Delta Kuigi andmed jäävad antud Delta väärtuse piiresse, skaleeritakse diagrammi selles vahemikus automaatselt. Kui delta ületab vahemikku, skaleeritakse diagramm automaatselt antud perioodi min/max väärtustele.

Sufiks

Siin saate määrata järelliite, mis kuvatakse puudutamise ajal.

Kümnendkohad

Määrab graafiku väärtuse vormindamise, kui puudutate graafikut. Võimalikud valikud on järgmised: #, #. #, #. ## jne.

Ühendage puuduvad andmepunktid

Kui see lüliti on sisse lülitatud, ühendab SuperChart kõik punktid isegi siis, kui andmeid pole.

Kui see on välja lülitatud, näete lünki, kui andmeid pole.

Kahendkaardi seaded

Seda tüüpi diagramm on kasulik binaarsete andmete joonistamiseks, näiteks siis, kui seade oli sisse või välja lülitatud või kui tuvastati liikumine või kui teatud künnis oli saavutatud.

Peate määrama FLIP -punkti, mis on koht, kus sissetulevad andmed muudetakse olekuks TRUE või FALSE.

Näiteks saadate andmed vahemikus 0 kuni 1023. Kui määrate FLIP -punktiks 512, salvestatakse kõik, mis on suurem kui 512 (välja arvatud 512), kui TRUE, mis tahes väärtus alla 512 (sealhulgas 512) on VÄÄR.

Teine näide, kui saadate 0 ja 1 ning määrate 0 FLIP -punktiks, on 1 tõene, 0 on vale

Osariigi sildid:

Siin saate määrata, kuidas TÕELINE/VÄÄR peaks kuvama Tap'n'Hold režiimis.

Näiteks saate määrata väärtusele TRUE (silt) "Equipment ON" (sisse lülitatud), FALSE (seade) - "OFF" (väljas).

8. samm: pakkimine…

Minu visioon selle projekti jaoks oli luua terviklik moodul, kuhu saaksin lisada täiendavaid komponente ja seda muuta, et sellest saaks mitmeotstarbeline turvaandur. Mikrokontrollerile laaditud koodi põhjal saab seda seadet kasutada mitme anduri paigutuse jaoks. Olen väga tänulik, kui leidsite aega minu juhendi lugemiseks!