Akıllı Çalar Saat: Raspberry Pi İle Yapılmış Akıllı Çalar Saat: 10 Adımda (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Hiç akıllı bir saat istediniz mi? Eğer öyleyse, bu sizin için çözüm!

Akıllı Alarm Saati yaptım, alarm saatini siteye göre değiştirebileceğiniz bir saat bu. Alarm çaldığında bir ses (buzzer) duyulacak ve 2 ışık (2 LED) yanacaktır. LED'ler yalnızca karanlık olduğunda yanar (ışık sensörü). LED'ler, doğal bir şekilde ayağa kalkabilmeniz için odanın aydınlanmasını sağlar. Alarmı devre dışı bırakmak için düğmesine basın. Erteleme işlevini (+5dk) kullanmak istediğinizde, ultrasonik sensörün önünde elinizi tutmanız gerekir. Hareket algılanırsa (ultrasonik sensör), LCD'nin durumu değişecektir.

LCD'nin durumu:

1. web sitesinin ip adresi
2. Saat / tarih
3. Bir sonraki alarm zamanı
4. Sıcaklık ve nem

Bu benim çalışma alanımdaki ilk projem: Howest'te (Kortrijk belçika) Multimedya ve iletişim Teknolojisi (MCT).

Adım 1: Bileşenler ve Malzemeler

Projem için aşağıda listeleyeceğim birden fazla parça kullandım, ayrıca bileşenlerin tüm karşılık gelen fiyatlarını ve ayrıca onları sipariş ettiğim web sitelerini içeren excel dosyasını ekleyeceğim.

Bileşenler

• Raspberry Pi 3 modeli B+
• Raspberry Pi güç kaynağı
• LCD ekran
• zil
• LDR
• 2 Led
• DHT-11
• HC-SR04 Ultrasonik mesafe sensörü
• Buton
• düzeltici

Malzemeler:

• Ahşap 7mm
• Ahşap 2cm
• sarılmak film

Aletler:

• Lehimleme
• Süper yapıştırıcı
• Testere
• Tornavidalar
• Delmek

Aşağıdaki PDF dosyasında tam fiyat listesini görebilirsiniz.

Adım 2: Donanımı Bir Araya Getirmek

Yaptığım Fritzing şemasını takip ederek devremi kurdum, şemayı aşağıya yükledim. Devrede birden fazla sensör ve birlikte çalışan bir aktüatör bulunur. Hangi farklı devrelerin olduğunu, bunları nasıl bağlamanız gerektiğini şemada bulabileceğinizi listeleyeceğim.

1. 15 cm (kendinden kodlanmış mesafe) mesafedeki hareketi algılayan ultrasonik mesafe sensörü vardır ve lcd'nin durumunu değiştirir ancak alarm açıksa alarmı 5 dakika erteler.
2. 4 durumu gösteren bir LCD ekran vardır (ip-adresi, tarih/saat, sonraki alarm, temp/hum)
3. Havanın sıcaklığını ve nemini ölçen bir dht11
4. Alarmı devre dışı bırakmak için bir düğme veya 3 saniyeden uzun basarsanız rpi kapanacaktır
5. Ayarlanan alarm saati geçerli saatle eşleşirse ses çıkaran bir sesli uyarı
6. Odadaki ışığı ölçmek için bir LDR sensörü
7. 2 Led, karanlıksa odayı aydınlatır -> LDR

Adım 3: Veritabanı Modeli (mySQL)

Yukarıdaki ERD diyagramımı görebilirsiniz, ayrıca bir döküm dosyası bağlayacağım, böylece veritabanını kendiniz alabilirsiniz.

Bu veritabanı ile aşağıdakiler gibi birçok şeyi gösterebileceksiniz:

• Sıcaklık
• Nem
• Işık değeri
• Ayarlanmış/devre dışı/ertelenmiş alarm zamanı
• Buzzer çalışırsa
• ışıklar açıksa

Bu veritabanını yeniden oluşturmak istiyorsanız, Raspberry Pi'nize bağlanabilmeniz için yeni bir kullanıcı oluşturmanız gerekecektir.

Adım 4: Raspberry Pi ile Bağlantı

Öncelikle Putty'yi indirmeniz gerekecek, web sitelerinde ücretsiz bir sürümü mevcut. Ayrıca buradan indirebileceğiniz Raspbian'a da ihtiyacınız olacak.

Putty'yi açtığınızda 'oturum'a tıklamanız gerekecek. Bunu yaptığınızda, 'Uzak Ana Bilgisayar' altında Pi'nin IP adresini doldurmanız gerekecektir. Ardından seçebileceğiniz bir kullanıcı adı girebilirsiniz. ardından 'Tamam'a tıklayın.

Normalde tüm bu adımlardan sonra otomatik olarak bir bağlantı başlatacaktır. Ardından şifrenizi girmeniz gerekecek ve bağlandınız.

Adım 5: Raspberry Pi'deki Yazılım

Kodumun çalışması için (aşağıda bağlantı vereceğim) bazı paketler ve kitaplıklar yüklemeniz gerekecek. İhtiyacınız olan ilk şey, Pi'nizi güncellemenizdir.

İlk olarak, aşağıdaki komutu girerek sisteminizin paket listesini güncelleyin: sudo apt-get update Ardından, aşağıdaki komutu kullanarak kurulu tüm paketlerinizi en son sürümlerine yükseltin: sudo apt-get dist-upgrade Paketleri yükledikten sonra, bazı kitaplıkları yüklemeniz gerekiyor:

• Flaskflask_cors
• RPI. GPIO
• tarih saat
• diş açma
• zaman
• alt süreç
• mysq
• lSoketIO

Adım 6: Raspberry Pi'de Web Sunucusu Kurma

Putty konsolunuza gidin.

Apache web sunucusunu kuracağız. Bunu yaparak web sitesini ağınıza bağlı herhangi bir cihazda açabileceksiniz. Aşağıdaki komutu yazın ve enter tuşuna basın: sudo apt-get install apache2

Şimdi klasöre gidin: /var/www/html/ Burada web sitenizdeki tüm dosyalarınızı yerleştirebilirsiniz ve Pi'nizin IP'sine her göz attığınızda index.html sayfası açılacaktır. index.html'de büyük I yazmamaya dikkat edin, aksi takdirde indeks sayfasını otomatik olarak açmaz.

7. Adım: Yazılım: Python

Birden fazla python betiği yaptım, kodu kendi gözlerinizle görebilmeniz için githubhere'imi bağlayacağım. Ama zaten biraz açıklayacağım.

Ultrasonik sensör, ışıklar, LDR ve LCD için bazı sınıflar kodladım. DHT11 sensörü için kütüphaneler kullandım. (Adafruit_DHT'yi içe aktar) Sonunda tüm projenin çalışması için sadece bir dosya kullanıyorum, bu app.py olarak adlandırılıyor. Ayrıca bu dosyada bazı yolları kodladım, böylece veri tabanımdan veri okuyabilir ve daha sonra javascript dosyalarımda kullandığım bir json nesnesine gönderebilirdim.

8. Adım: Yazılım: Web sitesi

Çünkü sitede alarm kurabilmeniz için bir fırsat yarattım. Bu yüzden bunu yapmama izin vermek için bir web sitesi yaptım. Web sitesi aracılığıyla nem, sıcaklık ve geçmişi de izleyebilirsiniz.

Pi açılırken, benim python betiğimi çalıştırmaya başlayacak. Bu, verilerin web sitesinde gösterilmesini sağlamak ve alarm kurmayı mümkün kılmakla ilgilenecektir. Site ayrıca duyarlıdır, bu nedenle özellikleri kaybetmeden veya başka bir şekilde mobil cihazlarda açılabilir.

Kodum github'da burada bulunabilir.

Adım 9: Vakayı Oluşturma

Benim durumum için bir saati taklit edecek bir kutu yapıyorum.

Ayrıca kasanın yapım sürecini görebileceğiniz resimleri de koyuyorum. Ölçümler için, nasıl yeniden oluşturabileceğinize dair şemamı görebileceğiniz aşağıya bir dosya da yükleyeceğim.

Adım 10: Kullanım Kılavuzu

Burada projenin nasıl çalıştığına dair hızlı bir kılavuz bulabilirsiniz. Bu öğreticinin sonunda bu akıllı alarm saatini yaptıysanız, umarım gününüz daha iyi olur!

Okuduğunuz için teşekkürler.