Projeto SmartHome - Repositor De Alimento Para Pet + Controle De Iluminação: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Este tutorial apresenta uma solução SmartHome simples que permite a reposição automática de alimento para animais de estimação (pet) e control automático de iluminação evitando, por motivos de viagem, os incovenientes of incomodar vizinhos para acender luzes e alimentar pet ou não ter com quem deixá-lo, e muitas vezes até o cancelamento da viagem.

För att kunna använda hårdvaran Dragonboard 410C och Linux -linaro installeras och installeras om Kit Linker Mezzanine

(placa, sensor de luminosidade, LED, relé e botão). Det finns också möjlighet att kommunisera med ett moln i tjänsten, nästa caso o Dweet.io, e assim, eventuellt en kommunal utrustning eller lokal utrustning för att få en specifik applikation för Ionic, för att realisera eller kontrollera och notificações da solução Smart Home, tillståndindo visualizar e controlar o status do sistema remotamente.

Segue na figura anexa o diagrama em blocos da solução.

Os sensores e atuadores deste projeto serão capazes de:

a) Ler as informações de luminosidade de um ambiente através do sensor de luminosidade (LDR) e controlar automaticamente o acionamento de uma lâmpada (led) dependendo do nível de luminosidade programado.

b) A reposição de alimento é realizada quando o pet pressiona uma base colocada sobre um botão, que ao ser pressionado muda o estado de um relé. A mudança de estado do relé libera um dispoitivo que permita a reposição de alimento para o pet.

Steg 1: Lista Dos Materiais

• · Dragonboard 410C
• 1 x Linker Mezzanine
• 1 x LED -lampa
• · 1 x módulo Relé
• · 1 x sensor de luminosidade (LDR)
• · 1 x botão de pressão
• 1 x teclado USB
• · 1 x mose USB
• · 1 x HDMI -skärm
• · Conexão com ett internet

Steg 2: CONEXÕES

Anslutning eller sensor de luminosidade till entrada analógica ADC2;

Leitura da luminosidade (em Lumi) externa.

· Anslutning eller LED med digital D1;

Esta saída será utilizada para simular a luz para iluminação

Conectar o Relé na saída digital D2;

Este Relé será responsável por acionar o dispositivo de reposição de alimento.

Conectar o Botão na saída digital D3;

Este Botão será responsável pela mudança de estado do relé.

Steg 3: PROGRAM - Instalação Do Python, Bibliotecas Adicionais E Definição Dos Pinos Na Dragonboard

A linguagem de programação utilizada foi o Python.

O próximo passo é a instalação do python, das bibliotecas adicionais, protocolo SPI e definição de pinos na Dragonboard, conforme as seguintes instruções:

Inicialmente abra o terminal e execute;

• sudo apt-get uppdatering
• sudo apt-get uppgradering
• sudo apt-get dist-upgrade

Textredigerare

• sudo apt-get install gedit
• sudo apt-get install python-pip

Biblioteca adicionais

• sudo apt-get install build-essential autoconf automake libtool-bin pkg-config python-dev
• sudo starta om

LIBSOC

• git -klon
• cd libsoc sudo autoreconf -i sudo./configure --enable-python = 2 --enableboard = dragonboard410c-with-board-configs
• sudo gör
• sudo gör installationen
• sudo ldconfig/usr/local/lib
• sudo starta om

96Tavlor

git -klon

· Antes de installer essa biblioteca é needsário verificar se a sua versão é compatível com a versão da LIBSOC previamente instalada. Ingen arquivo /home/linaro/96boardsGPIO/Archive/lib/gpio.conf skaffa pela string LS_SHARE e substitua por LS_GPIO_SHARED;

• Após prossiga com a instalação:
• cd 96BordGPIO/
• sudo./autogen.sh
• sudo./configure
• sudo gör
• sudo gör installationen
• sudo ldconfig

SPIDEV

• Para acesso aos sensores analógico é utilizado o protocolo SPI. En instalação da biblioteca é explicada a seguir:
• git -klon
• cd py-spidev
• sudo python setup.py installera
• sudo ldconfig
• sudo starta om
• Será necessário incluir no arquivo sudo gedit /usr/local/etc/libsoc.conf a seguinte definição GPIO-CS = 18 e GPIO-12 = 18.

Para que as funções POST and GET funcionem com o site dweet.io é needsário instalar a biblioteca “requests”. O procedimento é mostrado abaixo:

sudo pip installationsförfrågningar

Steg 4: PROGRAM - Código Fonte Principal E Dweet

O código fonte principal em python está nomeado como smartHome_valerio_M6.py. O código fonte dweet.py contém as funções needsárias para acesso ao portal dweet (nuvem). Os dois arquivos devem estar na mesma pasta executar o programa.

Som exekutör av dweet använder du en separat kommando: sudo/home/linaro/…/dweet.py

För exekverare eller programförfattare använder du en separat kommando: sudo python/home/linaro/…/smartHome_valerio_M6.py

O funkionamento do software basicamente consiste

1) Importação de bibliotecas adicionais, importar gpio, GPIO e Dweet de bibliotecas adicionais.

Identificacação dos sensores e atuadores nas portas onde são conectados, bem como, definir a função in/out dos respectivos pinos.

Configuração da leitura de SPI do sensor de luminosidade para to entrada ADC2.

2) def readLDR (gpio)

Realiza a leitura do sensor de luminosidade e o valor de leitura é apresentado na tela como "Valor do LDR: xxx"

3) if_name _ == '_ main_':

Na primeira parte o valor de luminosidade é comparado com um valor de referência (neste caso 500), quando o nível de luminosidade for menor que a referência (500) a luz do ambiente se acende (módulo Led) e é apresentado na tela a mensagem "Luz: acesa". Quando o nível de luminosidade for maior que o definido a luz se apaga (módulo led) sendo apresentada a mensagem "Luz: apagada".

Numa segunda parte ao acionar o botão de pressão (simula pet pressionando o botão subindo em uma base colocada sobre esse botão), o relé mudará de estado de ligado para desligado ou de desligado para ligado, e essa mudança de estado do relé aciona um dispositivo, que tillåter en reposição de alimento.

O valor do estado do botão é colocado na variável button_value e é apresentada na tela como "Botao: x", onde x é o valor do estado. Ainda são mostrados na tela o valor da variável status e Cloud button

A comunicação com a nuvem é feita através do comando:

dweet.dweet_by_name (name = "projeto_val", data = {"rele": 0, "Luminosidade": value, "Luz": luz_status})

enviando as informações de estado do rele, a leitura do sensor de sensibilidade e se Luz está acesa ou apagada.

Seguem anexo o código fonte principal smartHome_valerio_M6.py e o codigo fonte dweet.py

O próximo passo é criar no site dweet.io: um post para permitir o acionamento ou desacionamento do relé remotamente e um get para verificar na nuvem as informações do sistema.

Steg 5: Configuração Do Site Dweet

O próximo passo é acessar o serviço da nuvem.

Det går inte att se webbplatsen Dweet.io klickar på "Spela" och klickar på POST (/dweet/för/{sak})

Criar uma {thing} digitando no campo thing: projeto_val

Obs: En sak criada deve ser a mesma presente no programa do código fonte python, no caso, projeto_val.

Preencha o campo content conformeindicado abaixo e em seguida clique em "Prova det!":

{

"Rele": 0, “Luminosidade”: 550, “Luz”: 0, }

Veja detalhes nas figuras acima.

A verificação dos dados recebidos pelo dweet é feita pelo GET.

Klicka på GET/get/latest/dweets/for/{thing}

Digite no campo thing: projeto_val (obs: mesma {thing} criada no POST).

Klicka på "Testa!"

Em Response Body em "content" teremos a informação recebida:

{

"Rele": 0, “Luminosidade”: 550, “Luz”: 0, }

Veja detalhes nas figuras acima.

O exposto acima trata-se dos métodos "post" e "get", respectivamente, utilizados para passar valores de uma página para outra em um site dinâmico.

Isto feito e com o programa em python rodando na placa dragon board, é possível alterar o estado do "rele" remotamente alterando seus valores de "0" para "1" ou de "1" para "0" através página POST do dweet e klicka på "Testa det". Na página GET do dweet são visualizadas as informações atualizadas do "rele", "Luminosidade" e "Luz" clicando em "Try it out".

Steg 6: APLICATIVO - Instação Do Ionic

O aplicativo foi desenvolvido em uma plataforma híbrida utilizando o Ionic framework.

Antes de desenvolver o aplicativo para o smartphone, é preciso instalar o Ionic no computador pessoal. Os passos para a instalação e verificação se a mesma foi bem-sucedida é mostrado abaixo:

• Entre no site: https://nodejs.org/en/ e faça o download da versão mais recente LTS do Node
• Installera o Node no seu computador pessoal
• Envie os comandos do prompt de comandos (cmd) para verificar se a instalação foi feita com sucesso:

nod -v

npm -v

Installer o jonisk com os comandos abaixo através do prompt de comandos (cmd):

npm install –g cordova jonisk

npm install –g cordova

Verifique se o Ionic foi instalado com sucesso usando o comando abaixo:

jonisk -v

Steg 7: APLICATIVO - Desenvolvimento E Operação

Apresentamos o desenvolvimento do aplicativo com o framework Ionic, que irá se comunicar com o dweet.io e assim, também, ler e alterar as informações que ocorrem na dragon board.

Primeiramente foi criado um aplicativo em branco digitando o seguinte comando no prompt do windows (cmd):

jonisk start smart_home_valerio_M6 tom (använd o nome do projeto)

Vi kan använda IDE Visual Studio -koden för en pasta som kan innehålla eller berätta för oss (smart_home_valerio_M6) och föram förändringar av olika delar:

• home.html (src/pages/home) parte visual do aplicativo
• home.ts (src/pages/home) realiza as funções do código e alterações das propriedades da tela
• app.module.ts (src/app)

No home.html e home.ts - foram alterações conforme necessidade do projeto para comunicar -se de forma adequada com o dweet.io

Inga app.modules.ts - modificações para permitir comunicação

Em sguida foi necessário criar um arquivo para a comunicação com o dweet. Använd inte prompten Visual Studio aberto e digitando:

jonisk generera leverantör dweet

Uma vez criado esse arquivo, que facilita a comunicação via post e via get do aplicativo, o código dweet.ts foi alterado:

• com a criação de um método para busscar as informações do dweet. (skaffa sig)
• com a criação de um método para fazer o set das variações (post)
• criação de uma variável = baseURL para definir que está usando o dweet como proofor

Finalizadas alterações o aplicativo smart_home_valerio_M6 está pronto e segue em anexo completeo com todos os arquivos.

Agora para abrir eller aplicativo basta digitar no mesmo prompt do Visual Studio Code o comando para abrir o aplicativo:

jonisk servering

O aplicativo será aberto no seu navegador (visual na figura acima) e estará pronto para comunicar-se (ler e atualizar os dados) com a nuvem dweet, que posteriormente acessa a dragonboard para atualização dos status dos sensores e atuadores.

• Pet Alimentação - Muda estado do relé, que aciona o dispositivo de alimentação do pet.
• Luminosidade - Mostra o valor de luminosidade.
• Luz - informa se a luz está apagada ou acesa.