เซ็นเซอร์สุขภาพบ้าน: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

สวัสดีทุกคน, หวังว่าคุณจะทำได้ดี ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ฉันต้องโพสต์เซ็นเซอร์สุขภาพที่บ้านในคำแนะนำก่อนหน้าของฉัน ดังนั้นนี่คือ:

เทคโนโลยีที่สวมใส่ได้ช่วยติดตามการออกกำลังกายส่วนบุคคลของคุณได้เป็นอย่างดี แต่หากต้องการวัดสุขภาพของสถานที่ที่คุณอาศัยอยู่ คุณต้องใช้เครื่องมืออื่น อุปกรณ์นี้จะตรวจสอบอุณหภูมิ ความชื้น เสียง และระดับแสงสำหรับห้องใดๆ และยังสามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องตรวจจับการบุกรุก ไฟฉาย และชาร์จโทรศัพท์ และใช้ LED 1W เพื่อสร้างเอฟเฟกต์สโตรโบสโคปเพื่อขับไล่ผู้บุกรุก ภายในเคส ชุดเซ็นเซอร์จะส่งข้อมูลไปยัง Arduino ซึ่งจะแปลค่าอินพุตและแสดงข้อมูลบนหน้าจอ OLED ขนาดเล็ก จากการอ่านค่าของอุปกรณ์ คุณสามารถเปิดเครื่องลดความชื้น ลดอุณหภูมิ หรือเปิดหน้าต่างอะไรก็ได้เพื่อให้สภาพแวดล้อมในบ้านของคุณสบายขึ้น

อุปกรณ์นี้ทำสิ่งต่อไปนี้:-

1. วัดและแสดงอุณหภูมิ (ใน *C หรือ *F)
2. วัดและแสดงความชื้น (เป็น%)
3. คำนวณและแสดงความรู้สึกชอบ (ดัชนีความร้อน) (ใน *C หรือ *F)
4. วัดและแสดงเสียง (เป็น dB)
5. วัดและแสดงแสง (ในลักซ์) (1 ลักซ์ = 1 ลูเมน/m^2)
6. วัดและแสดงระยะห่างจากวัตถุเฉพาะ (หน่วยเป็นซม.หรือนิ้ว)
7. ใช้เป็นเครื่องตรวจจับการบุกรุก(สามารถเพิ่มไซเรนแยกต่างหากได้)
8. ใช้เพื่อสร้างเอฟเฟกต์สโตรโบสโคป (เพื่อขับไล่ผู้บุกรุกและสำหรับปาร์ตี้)
9. ใช้เป็นไฟฉาย
10. ชาร์จโทรศัพท์ในกรณีฉุกเฉิน

ฉันต้องการพูดถึงว่าคำแนะนำนี้ถูกโพสต์ในช่วงต้นเนื่องจากวันสุดท้ายของการแข่งขันขนาดพกพา จึงเรียนมาไม่ครบ อุปกรณ์นี้สามารถอ่านค่าเซ็นเซอร์ได้ทั้งหมด แต่ยังไม่สามารถใช้เป็นตัวตรวจจับการบุกรุกและไฟฉายได้ เนื่องจากฉันยังคงเขียนโค้ดสำหรับอินเทอร์เฟซผู้ใช้ (UI) ด้วยปุ่มกด ดังนั้นโปรดลงคะแนนให้ฉันอย่างน้อยในการแข่งขันขนาดพกพาในขณะที่ฉันยังคงทำงานสำหรับรหัสและพวกคุณรวบรวมชิ้นส่วนและเริ่มปรับเทียบเซ็นเซอร์ ภายหลังคุณสามารถโหวตฉันในการแข่งขัน Arduino ตามที่คุณต้องการ (ถ้าคุณชอบโครงการนี้)

นอกจากนี้ โปรดอย่าข้ามขั้นตอน หากคุณต้องการให้โปรเจ็กต์ปราศจากข้อผิดพลาด (หลายคนแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับโปรเจ็กต์ที่ไม่ทำงานและไม่ได้ติดตั้งไลบรารี Arduino อย่างถูกต้องซึ่งนำไปสู่ปัญหา) หรือคุณอาจข้ามขั้นตอนแรกในการสอบเทียบเซ็นเซอร์และเริ่มต้นด้วยการปรับเทียบไมโครโฟนและแสง

มารวบรวมชิ้นส่วนและเริ่มกันเลย:

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วน:

ส่วนรายการ:-

1. Arduino Mega/Uno/Nano (สำหรับตรวจสอบเซนเซอร์)
2. Arduino Pro Mini
3. โปรแกรมเมอร์สำหรับ Pro Mini (คุณสามารถใช้ Arduinos อื่นได้เช่นกัน)
4. จอแสดงผล OLED (ประเภท SSD1306)
5. LDR + 5kΩ(ฉันใช้ 3x 15kΩ ในแบบคู่ขนาน) หรือ TEMT6000
6. 3x ปุ่มกด
7. สวิตช์สไลด์
8. ไฟ LED สีแดง
9. DHT22/DHT11 อุณหภูมิความชื้นเซนเซอร์(ใช้ขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณ)
10. แบตเตอรี่ Li Poly พร้อมสเต็ปอัพ 5V และเครื่องชาร์จ Li Po
11. LED 1W พร้อม100Ω (หรือใกล้)
12. เคส Raspberry Pi (ถ้าคุณมี 3D Printer คุณสามารถสร้างได้ ฉันไม่มีเลย)
13. Condenser MIC พร้อมวงจรเครื่องขยายเสียง (กล่าวถึงในภายหลัง) หรือ ADMP401/INMP401
14. สายจัมเปอร์ (ส่วนใหญ่เป็น F-F, M-M ดีที่มี F-M ด้วย)
15. สายเคเบิลสายรุ้งหรือสายไฟหลายเส้น
16. USB B หรือ USB B mini (ขึ้นอยู่กับประเภทของ Arduino)
17. เขียงหั่นขนม (สำหรับการเชื่อมต่อชั่วคราว สำหรับการสอบเทียบเซ็นเซอร์)

เครื่องมือ:-

1. หัวแร้งหรือสถานี
2. ประสาน
3. ขี้ผึ้งประสาน
4. Tip Cleaner…(สิ่งอื่นที่จำเป็นสำหรับการบัดกรีสามารถเพิ่มได้..)
5. ปืนยิงกาวแบบแท่ง(อืม..กาวแท่ง)
6. มีดงานอดิเรก (ไม่จำเป็น เพียงเพื่อเอาชิ้นส่วนพลาสติกของเคส RPI ออกเพื่อเพิ่มพื้นที่และทำรูสำหรับ LED, ปุ่มกด และ LDR คุณสามารถใช้เครื่องมืออื่นๆ ได้เช่นกัน)

ขั้นตอนที่ 2: ทดสอบ HC-SR04 Ultrasonic Sensor

ก่อนอื่น มาทดสอบ HC-SR04 กันก่อนว่าทำงานถูกต้องหรือไม่

1. การเชื่อมต่อ:

Arduino HC-SR04

5V_VCC

GND_GND

D10_เสียงสะท้อน

D9_Trig

2. เปิดไฟล์.ino ที่แนบมาและอัปโหลดโค้ดไปยังบอร์ด Arduino

3. หลังจากอัปโหลดแล้ว ให้วางไม้บรรทัดข้างเซ็นเซอร์แล้ววางวัตถุและตรวจสอบการอ่านในจอภาพแบบอนุกรม (ctrl+shift+m) หากการอ่านเกือบตกลง เราสามารถดำเนินการในขั้นตอนต่อไป สำหรับการแก้ไขปัญหาไปที่นี่ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดเยี่ยมชมที่นี่

ขั้นตอนที่ 3: ทดสอบเซ็นเซอร์ DHT11/DHT22:

ต่อไปเรามาทดสอบเซ็นเซอร์ DHT11/DHT22 กัน

1. การเชื่อมต่อ

Arduino DHT11/DHT22

VCC_ พิน 1

D2_ พิน 2 (เชื่อมต่อกับพิน 1 ผ่านตัวต้านทาน 10k ด้วย)

GND_ขา4

หมายเหตุ: ในกรณีที่คุณมีชิลด์เชื่อมต่อพินสัญญาณเข้ากับ D2 ของ Arduino โดยตรง

2. ติดตั้ง DHT Library จากที่นี่ และ Adafruit_sensor library จากที่นี่

3. เปิดไฟล์.ino จากตัวอย่างไลบรารีเซ็นเซอร์ DHT แก้ไขโค้ดตามคำแนะนำ (DHT11/22) และอัปโหลดโค้ดไปยังบอร์ด Arduino

4. เปิด Serial Monitor (ctrl+shift+M) และตรวจสอบการอ่าน หากพอใจ ให้ทำตามขั้นตอนต่อไป

ตรวจสอบที่นี่สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 4: ปรับเทียบ LDR หรือ TEMT6000:

ไปต่อเพื่อสอบเทียบ LDR/TEMT6000:

ในการปรับเทียบ LDR คุณสามารถไปที่นี่ คุณต้องมีหรือยืม luxmeter เพื่อสอบเทียบ

สำหรับ TEMT6000 คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์.ino สำหรับโค้ด Arduino

1. การเชื่อมต่อ:

Arduino_TEMT6000

5V_VCC

GND_GND

A1_SIG

2. อัปโหลดภาพร่างไปยัง Arduino และเปิด Serial Monitor ตรวจสอบการอ่านค่าที่เกี่ยวกับลักซ์มิเตอร์

3. ถ้าทุกอย่างเรียบร้อย เราไปต่อได้

ขั้นตอนที่ 5: ปรับเทียบคอนเดนเซอร์ MIC/ADMP401(INMP401):

สุดท้ายคนสุดท้าย. ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์หรือ ADMP401(INMP401) ฉันขอแนะนำให้ใช้ ADMP401 เนื่องจากขนาดของบอร์ดมีขนาดเล็ก มิฉะนั้นคุณอาจไปที่นี่สำหรับไมโครโฟนคอนเดนเซอร์และส่วนใหญ่จะใช้พื้นที่มากขึ้นในกรณี

สำหรับ ADMP401: (หมายเหตุ: ฉันยังไม่ได้ปรับเทียบเซ็นเซอร์เพื่อแสดงค่า dB คุณจะเห็นเฉพาะค่า ADC)

1. การเชื่อมต่อ:

Arduino_ADMP401

3.3V_VCC

GND_GND

A0_AUD

2. อัปโหลดภาพร่างไปยัง Arduino เปิดการตรวจสอบอนุกรม ตรวจสอบการอ่าน การอ่านมีปริมาณมากและมีปริมาณน้อย

ขั้นตอนที่ 6: นำมารวมกัน:

ในที่สุดก็ถึงเวลาที่จะนำมารวมกัน

1. เข้าร่วมทุกอย่างตามการเชื่อมต่อบนเขียงหั่นขนม
2. ติดตั้งไลบรารี ลิงก์ในไฟล์.ino
3. อัปโหลดไปยัง Arduino
4. ตรวจสอบว่าทุกอย่างถูกต้องและแสดงการอ่านที่ถูกต้อง
5. ถ้ามันดีทั้งหมดเราก็สามารถประกอบเป็นเคสได้ในที่สุด

หมายเหตุ: ขั้นตอนนี้ยังไม่สมบูรณ์เนื่องจากโค้ดยังไม่สิ้นสุด จะมี UI เพิ่มเติมในเวอร์ชันถัดไป

ขั้นตอนที่ 7: ใส่ทั้งหมดลงในกรณี:

ถึงเวลาใส่ทั้งหมดลงในกรณี:

1. โปรแกรมโปรมินิ (คุณสามารถ google เป็นวิธีการทำ)
2. วางแผนว่าเซ็นเซอร์, จอแสดงผล, Arduino, แบตเตอรี่และอุปกรณ์ชาร์จทั้งหมดจะพอดีกับเคสอย่างไร
3. ใช้กาวร้อนจำนวนมาก (ไม่มากจนเกินไป) เพื่อยึดทุกอย่างเข้าที่
4. วางสายทุกอย่าง

ขออภัย ฉันไม่ได้ใส่รูปภาพใด ๆ เพื่อช่วยคุณ เนื่องจากฉันยังต้องทำการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในโค้ด

ขั้นตอนที่ 8: การทดสอบอุปกรณ์ขั้นสุดท้ายและความคิดสุดท้าย:

ไปเลย… เราสร้างอุปกรณ์ขนาดเล็กที่สามารถทำอะไรได้มากมาย อุปกรณ์ยังไม่เสร็จสมบูรณ์และจะต้องใช้เวลาพอสมควรในการสร้างอุปกรณ์ขั้นสุดท้าย ฉันอยากให้คุณลงคะแนนให้ฉันในการแข่งขันเพื่อกระตุ้นให้ฉันก้าวไปข้างหน้าเพื่อทำโครงการให้เสร็จ ขอบคุณสำหรับคะแนนโหวตและไลค์ของคุณ แล้วพบกันใหม่กับโปรเจ็กต์ที่เสร็จสมบูรณ์พร้อมรูปภาพและวิดีโอเพิ่มเติมของโปรเจ็กต์ และแน่นอนการประกอบขั้นสุดท้าย