Kiokoa Nishati ya Nyumbani cha Arduino: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Unaunda Mfumo wa Nishati ya Nyumbani ambao unamaanisha kufuatilia nishati ya nyumba zako ili kupunguza umeme na bili zingine za matumizi. Katika mtindo huu, kifaa chako kitaweza kuangalia hali ya joto ya nyumba yako na kuirekebisha ipasavyo, angalia ikiwa milango au madirisha yoyote yameachwa wazi ili kuokoa inapokanzwa na hali ya hewa, na kuruhusu mwongozo wa mtumiaji kudhibiti mwangaza wa taa nyumbani kwako. Tuanze!

Hatua ya 1: Sehemu na Vifaa

Utahitaji sehemu anuwai kukamilisha mfumo huu. Kwanza kabisa, utahitaji kitanzi cha Sparkfun Redboard, kinachotumiwa na Arduino. Kit hiki na vifaa vya ndani vitakuwa mahali ambapo utaanzisha mfumo mzima. Pili, utahitaji nakala ya MATLAB kwenye desktop yako au kompyuta ndogo, na pia sanduku zote muhimu za zana ili kuifanya iwe sawa na Redboard. Ili kufanya hivyo, fungua MATLAB. Kwenye kichupo cha NYumbani cha MATLAB, kwenye Menyu ya Mazingira, chagua Viongezeo Pata Vifurushi vya Usaidizi wa Vifaa. Chagua "Kifurushi cha Msaada cha MATLAB cha Vifaa vya Arduino" na upakue Kifurushi cha Usaidizi wa Vifaa vya Arduino.

Sehemu zingine ambazo utahitaji zimejumuishwa kwenye kifurushi cha Sparkfun Redboard. Utahitaji waya, LED moja, vipinga, diode, kipengee cha piezo (spika), sensa ya joto, transistor, picharesistor, na DC Motor. Kwa bahati nzuri, vipande hivi vyote vinapatikana kwenye kifurushi chako cha kuanzia.

Hatua ya 2: Kuweka Udhibiti wako wa Nuru

Katika mfumo huu, taa ya LED itakuwa taa zetu za nyumbani. Iliyoambatanishwa ni picha ya mzunguko unaohitajika kwako kuweka udhibiti wa LED kwenye Ubao wako mpya. Katika hali hii, HUTAhitaji kipande cha samawati kwenye mzunguko.

Nambari ifuatayo itaweka udhibiti wako juu ya taa ya LED. Wakati wa kutumia nambari, menyu itaibuka, ikiruhusu mtumiaji kuchagua mwangaza kati ya juu, kati, chini, au mbali. Kulingana na unachochagua, nambari itaweka LED kuwa kiwango fulani cha mwangaza au upepesi. Hii itakuwa kitanzi kisicho na mwisho.

Taa %%

uchaguzi = menyu ('Je! ungependa taa zako ziwe na mwangaza gani?', 'High', 'Medium', 'Low', 'Off')

ikiwa chaguo == 1

andikaPWMVoltage (a, 'D10', 5)

chaguo lingine == 2

andikaPWMVoltage (a, 'D10', 3)

chaguo jingine == 3

andikaPWMVoltage (a, 'D10', 1)

chaguo lingine == 4

andikaPWMVoltage (a, 'D10', 0)

mwisho

Hatua ya 3: Kuweka Kengele ya Mlango na Dirisha

Mzunguko wa kwanza ulioambatanishwa utakuonyesha jinsi ya kuweka spika ndogo kwenye Redboard yako. Spika hii itafanya kama tahadhari kumjulisha mtumiaji kwamba dirisha au mlango nyumbani kwao umeachwa wazi kwa zaidi ya sekunde 10. Mzunguko huu hutumia waya, kipengee cha piezo, na waya 3.

Mzunguko wa pili ulioambatanishwa ni wa picha ya picha. Hii ina uwezo wa kujua ikiwa eneo linalozunguka ni giza au nuru. Mfiduo wa mwanga utafanya nambari ya MATLAB ijue ikiwa mlango uko wazi au umefungwa, na itapeleka habari hiyo kwa kipengee cha piezo, na kuiambia itoe sauti. Katika mzunguko huu, HUTAhitaji kuambatisha LED, waya wa zambarau, au kontena upande wa kulia.

Nambari ifuatayo itasoma kiwango cha nuru kutoka kwa picha, kisha usitishe nambari hiyo ili uone ikiwa mlango umeachwa wazi kwa zaidi ya sekunde 10. Itasoma mpiga picha tena, kisha mwambie piezo azungumze ikiwa kiwango cha nuru bado ni cha juu sana.

%% Mpiga picha

wakati 0 == 0

picha = somaVoltage (a, 'A1')

ikiwa picha> 4

pumzika (10)

picha = somaVoltage (a, 'A1')

ikiwa picha> 4

cheza Toni (a, 'D3', 500, 5)

kuvunja

mwisho

mwisho

mwisho

Hatua ya 4: Kuanzisha Sensorer za Joto

Mzunguko wa kwanza uliowekwa utaweka sensorer yako ya joto. Hii itakusanya data ya joto kutoka mahali popote ambapo mfumo wako umewekwa. Itatuma habari hii kwa MATLAB.

Mzunguko unaofuata umeweka gari la DC. Hii motor hufanya kama shabiki. Ikiwa usomaji wa sensa ya joto uko juu sana, shabiki atawasha, na kujaribu kupoza nyumba yako.

Nambari ifuatayo itaruhusu sensor ya joto kusoma data kwa muda uliowekwa. Nambari hii imewekwa kwa mara 100, lakini inaweza kubadilishwa kwa urahisi ili kuzunguka mara nyingi zaidi, kwa hivyo sensor inaweza kukimbia kwa siku nzima. Inapokusanya data ya joto, nambari huangalia ikiwa hali ya joto inaendelea juu ya joto lililowekwa. Ikiwa inafanya hivyo, shabiki atawasha kiatomati. Wakati uliowekwa umeisha, itatoa kiwanja ambacho kinakuambia hali ya joto katika kipindi chote cha wakati ambacho unaweza kuchambua ili kurekebisha inapokanzwa na hali ya hewa ndani ya nyumba yako.

Sensorer ya Joto la %%

muda =

mara =

kwa i = 1: 100

v = somaVoltage (a, 'A0')

tempC = (v-0.5). * 100

tempF = 9/5. * tempC + 32

ikiwa tempF> 75

andikaDigitalPin (a, 'D9', 1)

mwisho

muda = [muda, tempF]

mara = [mara, i]

njama (nyakati, muda)

xlabel ('Saa (sekunde)')

ylabel ('Joto (F)')

kichwa ('Joto la Nyumba Yako Kwa Wakati')

mwisho

Hatua ya 5: Hitimisho

Uko tayari! Furahiya akiba yako mpya ya nishati ya nyumbani, na hakikisha kuitumia kwa faida yako!