ABONAMENTE VIDEO REDACȚIA
RO
EN
NOU
Numărul 142
Numărul 141 Numărul 140 Numărul 139 Numărul 138 Numărul 137 Numărul 136 Numărul 135 Numărul 134 Numărul 133 Numărul 132 Numărul 131 Numărul 130 Numărul 129 Numărul 128 Numărul 127 Numărul 126 Numărul 125 Numărul 124 Numărul 123 Numărul 122 Numărul 121 Numărul 120 Numărul 119 Numărul 118 Numărul 117 Numărul 116 Numărul 115 Numărul 114 Numărul 113 Numărul 112 Numărul 111 Numărul 110 Numărul 109 Numărul 108 Numărul 107 Numărul 106 Numărul 105 Numărul 104 Numărul 103 Numărul 102 Numărul 101 Numărul 100 Numărul 99 Numărul 98 Numărul 97 Numărul 96 Numărul 95 Numărul 94 Numărul 93 Numărul 92 Numărul 91 Numărul 90 Numărul 89 Numărul 88 Numărul 87 Numărul 86 Numărul 85 Numărul 84 Numărul 83 Numărul 82 Numărul 81 Numărul 80 Numărul 79 Numărul 78 Numărul 77 Numărul 76 Numărul 75 Numărul 74 Numărul 73 Numărul 72 Numărul 71 Numărul 70 Numărul 69 Numărul 68 Numărul 67 Numărul 66 Numărul 65 Numărul 64 Numărul 63 Numărul 62 Numărul 61 Numărul 60 Numărul 59 Numărul 58 Numărul 57 Numărul 56 Numărul 55 Numărul 54 Numărul 53 Numărul 52 Numărul 51 Numărul 50 Numărul 49 Numărul 48 Numărul 47 Numărul 46 Numărul 45 Numărul 44 Numărul 43 Numărul 42 Numărul 41 Numărul 40 Numărul 39 Numărul 38 Numărul 37 Numărul 36 Numărul 35 Numărul 34 Numărul 33 Numărul 32 Numărul 31 Numărul 30 Numărul 29 Numărul 28 Numărul 27 Numărul 26 Numărul 25 Numărul 24 Numărul 23 Numărul 22 Numărul 21 Numărul 20 Numărul 19 Numărul 18 Numărul 17 Numărul 16 Numărul 15 Numărul 14 Numărul 13 Numărul 12 Numărul 11 Numărul 10 Numărul 9 Numărul 8 Numărul 7 Numărul 6 Numărul 5 Numărul 4 Numărul 3 Numărul 2 Numărul 1
×
▼ LISTĂ EDIȚII ▼
Numărul 102
Abonament PDF

Un termostat IoT pe roți

Ovidiu Mățan
Fondator @ Today Software Magazine



PROGRAMARE


Este perioada de iarnă. Unul dintre lucrurile care se pot strica în casele noastre este termostatul de la centrală. Prima opțiune ar fi să achiziționăm unul nou, dar, din păcate, oferta actuală este prea orientată spre simpla utilitate. A doua opțiune, pe care trebuie să o luăm în considerare ca programatori, este să ne construim singuri un termostat funcțional. Integrarea în sistemul centralei este simplă: sunt doar două fire care trebuie conectate, acestea fiind parte din firul care conecta vechiul termostat la centrala termică.

Un termostat ideal

Înainte de a realiza un prototip, propun să facem o trecere în revistă a principalelor funcționalități pe care un termostat ar putea să le aibă:

Cu siguranță putem găsi mai multe feature-uri pe care să le adăugăm dar, probabil, ar depăși statutul unui simplu termostat. Ne propunem ca în articolul de față să acoperim funcționalitatea de bază.

Componentele folosite

Vom folosi o placă Arduino pe care vom conecta cu următorii senzori:

1 x breadboard,

1 x buton,

1 x senzor de temperatură,

1 x releu,

Din păcate, în prima etapă a proiectului nu am avut disponibil un releu pentru conexiunea firelor centralelor. Simularea acestuia s-a realizat printr-o placă driver, un motor și o roată care prin rotația ei va conecta / deconecta cele două fire. Rezultatul a fost mai spectaculos decât cel așteptat, iar copiii sigur vor fi impresionați.

Schema conexiunilor

Vom începe cu realizarea conectării unui breadboard la placa Arduino pentru împământare (GND) și alimentare (5 V). Deoarece numărul pinilor de alimentare de pe placă este limitat, acesta va fi folosit pentru alimentarea diverselor componente.

Începem cu conectarea unui buton de pornire / oprire a căldurii în mod manual. Ieșirea acestuia va fi conectată la pinul 7. Urmează conectarea unui driver pentru controlul motorului (WB291111). Vom conecta ENA la pinul PWM 3. Acesta ne va permite să controlăm puterea, viteza de rotație a motorului. Pinii de control IN1 și IN2 vor fi conectați la porturile 11 respectiv 12 de pe placa Arduino.

În continuare, vom alimenta driver-ul de motor cu o sursă de 7.2 V, utilizând 6 x AA (1.2 V), prin conectarea acestora VMS și GND. Iar ieșirile de motor A vor fi conectate la motorul propriu zis. Dacă doriți să descoperiți mai multe despre folosirea motoarelor, o puteți face dacă citiți articolele: Proiect IOT: mașina teleghidată respectiv Proiect IoT: Mașinuța prietenoasă.

Adăugăm la final și un ecran pe care vom afișa starea curentă. Este vorba de un OLED 0.91'' căruia îi vom conecta pini de control la I2C - Clock (SCL) respectiv la I2C - Data (SDA).

Având această schemă realizată este momentul să trecem la partea de cod.

Codul

Începem prin a adăuga o librărie pentru controlul ecranului. Aceasta este U8g2 by oliver.

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0); 
char buff[10];

int led =10;
int heatPin=9;

int IN1=11;
int IN2=12;
int ENA=3;
int button=7;
bool direction=true;
const int TIME_ROTATION=200;
const int SPEED_ROTATION=120;
 void setup(void) {

   u8g2.begin();
   Serial.begin(9600);
    pinMode(led, OUTPUT);
    pinMode(heatPin, OUTPUT);

    pinMode(IN1,OUTPUT);
    pinMode(IN2,OUTPUT); 
    pinMode(ENA,OUTPUT); 
    pinMode(button, INPUT);
    show("Oprit");
}

void loop(void) {

  stopMotor();
  if (digitalRead(button)==1){
    if (direction){
      startMotor();
    } else{
      reverseMotor();
    }
    direction=!direction;
  }

}

void startMotor(){
  show("HEAT ON");
  startMotor(SPEED_ROTATION);
  delay(TIME_ROTATION);
  stopMotor();
}

void reverseMotor(){
  show("HEAT OFF");
  reverseMotor(SPEED_ROTATION);
  delay(TIME_ROTATION);
  stopMotor();
}

void startMotor(int speed){
 analogWrite(ENA, speed);
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,HIGH);
}

void reverseMotor(int speed){
 analogWrite(ENA, speed);
  digitalWrite(IN2,LOW);
  digitalWrite(IN1,HIGH);
}

void stopMotor(){
 analogWrite(ENA, 0);
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,LOW);
}

void show(const char *text){
   u8g2.clearBuffer();          
   u8g2.setFont(u8g2_font_logisoso16_tr);  
   u8g2.drawStr(8,30,text);
   u8g2.sendBuffer();         
}

float readTempInCelsius(int count, int pin) {
  float temperaturaMediata = 0;
  float sumaTemperatura = 0;
  for (int i =0; i < count; i++) {
    int reading = analogRead(pin);
    float voltage = reading * 5.0;
    voltage /= 1024.0;
    float temperatureCelsius = (voltage - 0.5) * 100 ;
    sumaTemperatura = sumaTemperatura + temperatureCelsius;
  }
  return sumaTemperatura / (float)count;
} 

Codul expus mai sus realizează rotirea roții motorului cu un sfert de rotație în sensul acelor de ceasornic, pentru declanșarea contactului celor două fire, iar în sens opus pentru oprirea acestora. Cu toate că întreg sistemul creează impresia că este destul de complex pentru atingerea a două fire, rezultatul este unul de impact.

Conferință

NUMĂRUL 142 - Robotics & AI

Sponsori

  • Accenture
  • BT Code Crafters
  • Accesa
  • Bosch
  • Betfair
  • MHP
  • BoatyardX
  • .msg systems
  • Yardi
  • P3 group
  • Ing Hubs
  • Colors in projects

INTERVIURI VIDEO