ระบบไฟแจ้งเตือนสภาพอากาศ: 6 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ระบบไฟแจ้งเตือนสภาพอากาศจะเปลี่ยนแสงเพื่อระบุคำเตือนสภาพอากาศหรือนาฬิกาที่แตกต่างกัน ระบบนี้ใช้ประโยชน์จากข้อมูลสภาพอากาศที่เข้าถึงได้ฟรีเพื่อทำการเปลี่ยนแปลงแสงเพื่อระบุสถานะสภาพอากาศ pi ราสเบอร์รี่ (ผ่านโหนดสีแดง) ตรวจสอบข้อมูลสภาพอากาศเป็นประจำและเปิดไฟสีแดงเมื่อมีสภาพอากาศเลวร้าย (คำเตือน) ไฟสีเหลืองเพื่อระบุสภาพอากาศที่คุกคาม (นาฬิกา) เกล็ดหิมะสำหรับหิมะที่กำลังจะเกิดขึ้น และโคมไฟปกติ หมายความถึงท้องฟ้าแจ่มใส

เสบียง

1- Raspberry pi - 3 ขึ้นไป - ต้องมี GPIO pins

2 - เต้ารับไฟฟ้ามาตรฐาน

กล่องไฟ 1 - 4 แก๊ง

1 - แผ่นปิดหน้ากล่องไฟ

4 - โซลิดสเตตรีเลย์ (SSR-25DA โซลิดสเตตรีเลย์ เฟสเดียว เซมิคอนดักเตอร์รีเลย์ อินพุต 3-32V DC เอาต์พุต 24-380V AC)

ลวดเกจหนักสำหรับการใช้งาน 110V

5 - กระโดดสายเพื่อเชื่อมต่อกับพินราสเบอร์รี่ pi

โคมไฟ 4 ดวงที่มีสไตล์หรือสีต่างกัน

ขั้นตอนที่ 1: ติดตั้งและตั้งค่า Raspberry Pi

ตั้งค่า raspberry pi ของคุณโดยติดตั้งแพ็คเกจ noobs และระบบปฏิบัติการ raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

ทำตามคำแนะนำเพื่อติดตั้งระบบปฏิบัติการเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 2: ติดตั้ง Nodejs และ Node Red บน Pi

Node red มีชุดคำสั่งที่ยอดเยี่ยมสำหรับใส่ node-red บน raspberry pi ของคุณ

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

คุณจะต้องเรียกใช้คำสั่งเพื่อให้โปรแกรมโหลดอัตโนมัติขณะบู๊ต มีตัวอย่างโค้ดสำหรับโปรแกรม node-red ในอนาคต

หมายเหตุ: Node-red เป็นผู้กำกับที่ใช้ในการติดชิ้นส่วนทั้งหมดเข้าด้วยกัน Node-red เป็นแพลตฟอร์มการเขียนโปรแกรมที่สอบถามชุดข้อมูลออนไลน์ Node-red เปิดพิน GPIO บน pi เพื่อจ่ายไฟให้กับปลั๊กไฟฟ้าที่เปิดและปิดไฟของเรา โฟลว์ Node-red จัดการฟังก์ชันทั้งหมดที่จำเป็น

ขั้นตอนที่ 3: ต่อปลั๊กไฟฟ้าและรีเลย์

ราสเบอร์รี่ pi ทริกเกอร์รีเลย์เพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลไปยังปลั๊กไฟฟ้าหนึ่งใน 4 ตัว เริ่มต้นด้วยการสังเกตชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงต่ำและแรงสูงของรีเลย์ (หมายเหตุ: คุณสามารถใช้รีเลย์ประเภทอื่นได้ แต่ฉันชอบโซลิดสเตตรีเลย์)

ไฟฟ้าแรงสูงไหลผ่านรีเลย์แต่ละตัวและเข้าด้านหนึ่งของปลั๊กทั้ง 4 ตัว

ที่ด้านแรงดันต่ำของแต่ละรีเลย์ ให้ต่อสายไฟเข้ากับพินราสเบอร์รี่ pi เดินสายกราวด์จากด้านกราวด์ของส่วนแรงดันต่ำของรีเลย์ไปยังกราวด์บนราสเบอร์รี่ pi

อย่าลืมปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย ถอดปลั๊กกล่องสายไฟไว้จนกว่าสายไฟทั้งหมดจะอยู่ภายในอย่างปลอดภัย จากนั้นให้เสียบปลั๊กไฟเตือนเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 4: ตั้งโปรแกรม Pi ด้วย Rode-red

นี่น่าจะเป็นส่วนที่ยากที่สุด / แต่น่าพอใจที่สุด

ขั้นตอนตรรกะมีดังนี้

1. ตั้งค่าทริกเกอร์เพื่อเรียกใช้โฟลว์ทุกๆ 5 นาที
2. สอบถามข้อมูลเว็บและส่งข้อความผลลัพธ์ไปยังขั้นตอนต่อไป
3. แยกวิเคราะห์ข้อความ (javascript) และพิจารณาว่าขณะนี้มีคำเตือน ดู หรือหิมะตกหรือไม่
4. ตั้งค่าพิน GPIO เป็นสูง (เปิด) สำหรับข้อความสภาพอากาศที่เหมาะสม ตั้งค่าพิน GPIO เป็นต่ำ (ปิด) สำหรับไฟที่ควรปิด

สิ่งที่แนบมาคือโค้ดตัวอย่างบางส่วน (flows.txt) ที่คุณสามารถนำเข้าไปยังโหนดสีแดงได้ จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนโฟลว์บางอย่าง รวมถึงการเลือกฟีดข้อมูลสถานะที่เหมาะสมและการป้อนชื่อเคาน์ตีที่ต้องการ (ขออภัยฉันไม่มีรหัสที่รองรับสถานที่ที่ไม่ใช่สหรัฐอเมริกา)

ค้นหาการแจ้งเตือนสภาพอากาศที่ https://alerts.weather.gov/ สำหรับรัฐของคุณ และป้อน URL สำหรับฟีด rss ของรัฐของคุณ

การไหลที่ตรวจสอบหิมะเป็นส่วนหนึ่งของแผนที่อากาศเปิด https://openweathermap.org/ หากต้องการสอบถามข้อมูล คุณจะต้องสมัครคีย์ API (https://openweathermap.org/api)

ทั้ง openweathermap และการแจ้งเตือน NWS นั้นใช้งานได้ฟรี

สำหรับการเขียนโปรแกรมด้วยโหนดสีแดง ภาษาหลักคือจาวาสคริปต์ เอกสารอยู่ที่นี่ https://nodered.org/ การเขียนโปรแกรมแบบโฟลว์หมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญจาวาสคริปต์เพื่อใช้ประโยชน์จาก node-red

เปิดตัวแก้ไขโฟลว์โหนดสีแดงโดยใช้เบราว์เซอร์บน pi ของคุณที่ https://127.0.0.1:1880 โฟลว์เอดิเตอร์มีคุณสมบัติการนำเข้าเพื่อโหลดโค้ดตัวอย่าง

ไฟล์โค้ดที่แนบมาชี้ไปที่พิน GPIO ต่อไปนี้ มันใช้ 35-38 และพื้นติดกับพวกเขา คุณสามารถเห็นสิ่งนี้ในภาพการเดินสายไฟ พิน 36 คือระดับการเตือน ฉันมีไฟสีแดงเสียบอยู่ตรงนั้น พิน 35 คือระดับการดู และฉันมีไฟสีส้มเสียบอยู่ พิน 38 เป็นตัวบ่งชี้หิมะ และพิน 37 เป็นทางออกที่ชัดเจนทั้งหมด หากคุณใช้พินที่แตกต่างกัน คุณจะต้องแก้ไขโฟลว์สีแดงของโหนดเพื่อเปลี่ยนแปลง

ขั้นตอนที่ 5: เสียบไฟเข้ากับระบบและทดสอบ

เกือบจะมี. ขอให้สนุกกับการหาหลอดไฟที่จะช่วยในการตั้งเสียงเตือนและการเตือน ฉันพบไฟคริสต์มาสเก่าๆ สนุกๆ และไฟสีแดงแปลกๆ ที่ร้านขายของมือสอง ฉันใส่หลอดไฟสีส้มลงในตะเกียงเก่า

ฉันต้องทำการปรับเปลี่ยนพิน GPIO เล็กน้อยเพราะฉันให้ไฟกับปลั๊กที่ไม่ถูกต้อง แต่การเปลี่ยนพินบน pi นั้นง่ายต่อการแก้ไขข้อผิดพลาดของฉัน

โหนดสีแดงจะจ่ายไฟทุกปลั๊กเมื่อเริ่มใช้งานครั้งแรก คุณจึงบอกได้ว่าสายไฟถูกต้องหรือไม่โดยไม่มีพายุฝนฟ้าคะนอง

ขั้นตอนที่ 6: การใช้งานอื่นๆ สำหรับระบบแจ้งเตือนด้วยแสง

ระบบแจ้งเตือนด้วยแสงนั้นสนุกสำหรับข้อมูลสภาพอากาศ แต่มีแหล่งข้อมูลมากมายที่คุณอาจพิจารณาใช้ที่ที่คุณอาจต้องการรับการแจ้งเตือน ข้อมูลแผ่นดินไหว ข้อมูลการจราจร ข้อมูล NASA ข้อมูลสถานะระบบ เป็นตัวอย่างที่เป็นไปได้ Node-red ทำงานได้ดีในการสืบค้นข้อมูลที่มีอยู่บนเว็บและกระตุ้นปฏิกิริยาต่อสิ่งที่พบ ที่งานของฉัน ฉันมีระบบที่ชี้ไปที่ API การตรวจสอบระบบของเรา ดังนั้นฉันรู้เมื่อระบบสำคัญมีปัญหา

การใช้ประโยชน์จากความคิดสร้างสรรค์และข้อมูลเว็บของคุณมีหลายวิธีในการขยายแนวคิดนี้

มีความสุข!