Datura 6 Home Automation - 2015 Verbesserungen

5 Schritt:Schritt 1: Materialien Schritt 2: Bauen Sie die Abschirmung Schritt 3: Arduino Code und Verdrahtung Schritt 4: Webserver Schritt 5: Relay-Verbindungen


Datura 6 Home Automation - 2015 Verbesserungen

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News: In dieser letzten Monaten habe ich einige wichtige Fehlerbehebungen und Verbesserungen, um den Code und auf den Webserver des Projekts gemacht. Siehe datura_mega_v19.ino für den neuesten Code.
Die Funktions Projekt über das Internet - Verwenden Sie es als komplette Bewässerungssystem für den Garten, oder verwenden Sie es, um Ihr Aquarium zu kontrollieren, oder einfach nur, um jede Art von Geräten zu Hause zu kontrollieren. Der Phantasie sind keine Grenzen gesetzt.
Eigenschaften
Arduino programmiert einen Namen für jede der 6 Relais (Sie können Lampen, Pumpen, elettrovalves, Heizungen, ecc verbinden.) Wählen Sie zwischen Hand- und Automatikbetrieb für jedes Relais Volle Woche Routing-Zeitprogrammierung (jedes Relais hat seine eigenen Einstellungen natürlich) Sensor Steuer (Sie können bis zu 6 analogen Sensor befestigen und Parameter, um die Ein- / Aus-Zustand zu steuern, als Lichtsensor oder einen Feuchtigkeitssensor, ECC ECC) Vollständig web gesteuert Passwort geschützt Temperatur, Druck und Feuchte-Anzeige und melden Displaydigital Uhr mit Batterie-Backup-Log statistischen Daten auf SD (Temperatur, Feuchtigkeit, analogen Sensor jedes Relais und Ein- / Aus-Zustände)
Ja, ich weiß, es ist kein Projekt für Anfänger, wie Sie benötigen einige grundlegende Löten Fähigkeiten, um das Projekt zu erstellen, und Sie müssen Ihre eigenen Datura (Layout-Zeichnungen zum Download zur Verfügung) Schilder auf Arduino befestigen zu ätzen, und Sie ' ll haben, um ein wenig arduino Wissen.
Aber, Sie können es tun! Und wenn Sie fertig sind, werden Sie der glücklichste Mensch auf der Welt sein, wie ich war, als ich baute es zum ersten Mal. Es impliziert ein bisschen Problemlösung, wie Sie verschiedene Komponenten finden konnten, oder Sie einige Anpassungen brauchen könnte, aber beißen ein Problem zur Zeit, und Sie werden sehen, dass Sie es wirklich tun.
Vereinfachung, wenn Sie alle Komponenten direkt an das Arduino befestigen (werfen Sie einen Blick auf das Foto), werden Sie sich fragen, dass Sie die Schilder nicht brauchen .. so, warum Sie benötigen 3 Schilde zu bauen? Da Sie einen Dschungel von Verdrahtungsdurcheinander zu beseitigen.
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Das Projektziel ist einfach. Stellen Sie sich vor, dass Sie 2 Wasserpumpen, und ein paar Ventilatoren für Luftstrom und 2 Lampen müssen handeln. Sie können eine Pumpe (oder eine elettrovalve) verwenden, um klares Wasser, um Ihre Pflanzen zu senden, und eine andere Pumpe an befruchteten Wasser zu senden.
Jedes Relais kann programmiert werden. Als Beispiel können Sie 12 Stunden Licht, um Ihre Pflanzen gesetzt und bewässern 2 mal, wie es in der Früh und am Abend. Sie können auch ein paar Drähte in den Topf, und die beiden anderen Enden mit den Sensoranschlüssen. Einfach gesetzt Feuchtigkeit Feuchtigkeit, so dass, wenn das Gelände ist schon nass, wird der Widerstand zwischen den 2 Kabel in den Topf zu verringern, und Datura erscheint nicht auf dem Relais zu schalten.
Oder stellen Sie Ihr Aquarium / Terrarium, die Sie haben, um zu steuern. Sie können eine Filterpumpe, einen UV-Filter und setzen Sie Timer, um Wasser zu sterilisieren Lampen anschließen, können Sie eine Heizung Teppich oder eine Heizung Draht zu verbinden und die Wassertemperatur steuern. Sie können einen pH-Sensor zu verbinden, und regulieren Nitrate. Sie können ständig kontrollieren Feuchtigkeit und Temperatur im Terrarium. Sie können auch einfach verbinden Lampen in die Steckdosen, und manuell auf / aus dem Internet.
Datura verwendet auch eine optionale Günstiges Nokia Display, alle Informationen über Feuchte und Temperatur zeigen. Es zeigen auch alle Daten jedes Relais. Sie können Dreh info Geschwindigkeit über Parameter eingestellt.
Datura lässt, um ein Protokoll, das alle 30 Minuten Temperatur und Relais Zustand in einer CSV-Datei (in der sd root) Schreibfreigabe, so dass Sie die ganze Geschichte festgehalten wird. Die Ethernet-Schild lässt zu Datura von einer einfachen und komfortablen Web-Seite zu steuern. Sie können auch ein Kennwort ein, um die Kontrolle von unerlaubten Menschen zu schützen zuordnen.
Die Web-Steuerung ist voll funktionsfähig und einfach zu verwalten. Kosten Die Gesamtkosten etwa 100 € oder 130 €. Denken Sie daran, dass die teuersten Komponenten sind das Arduino Mega (20 €), das Ethernet-Schild (12 €), den Kasten (15 €), und der Steckdosen (20 €) .Schritt 1: Werkstoffe



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Arduino Mega 2560 + Bibliotheken angebracht Ethernet shield W5100 DHT22 Temperatur- / Feuchtigkeitssensor DS1307 Echtzeituhr 3 x 20x10cm 1 Seite Kupferleiterplatten (siehe Zeichnungen zum Größenangaben) 6 x Relais 5V 10A-250V lcd nokia lhp7366 (Nokia 5110 o 3110) - Warnung ! es brauchen 3V. 10k Widerstände auf allen Pins benötigt den Strom zu begrenzen. 5 x 10k 1 / 4watt Widerstände 12x 8 pin Leiterplatten-Steckverbinder mit langen Füßen und mindestens 80 Stiftleisten + 2x3 ISCP-Header (siehe Fotos) mit langen Füßen 6 x Leiterplattensteckverbinder, Reihenklemme 1x 8-poliger Sockel Dupont Wire50 Female DuPont Pullover-Kabel (20cm ca.) 12 pcbplastic pinspacers ein kleines Stück Schleifpapier (400) und alchool zu pcb 30x20x10cm Kunststoff Box6 Wand Steckdosen Elektrische Leitungen für Relais reinigen Ein 7-9v Stromversorgung für arduino Eisenchlorid auf Ihre Leiterplatten drücken n abziehbare Transferfolie zu ätzen, oder Glanzpapier und Laserdrucker Laserdrucker CD Stift oder Staedtler Lumocolor um Leiterbahnen zu verfeinern. Drill und und kleinen Bohrer: 0,75, 1 mm und 2,5 mm.
Alle Einzelteile benötigt werden, einfach bei ebay erhältlich.
Schritt 2: Bauen Sie die Abschirmung

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ja, hast du 3 Schilde bauen.
All die Stiftzuordnung enthalten ist und in der Arduino-Code angebracht erläutert.
Datura Schild ist einfach ein Adapter Schild, zwischen Arduino und Ethernet-Schild angebracht, das die Verdrahtungskomponenten Anordnung zu vereinfachen. Relay Schild ist ein Brett, das Sie Relais in einem bequemen Verschiebung arrangieren lassen. Das Board wirklich vereinfacht Ihre build. Sensoren Schild erlauben, die DS1307 Uhr 8-Pin DIP, die Uhr Backup-Batterie und die Anschlüsse für alle externen Sensoren könnten Sie zur besseren Steuerung Relais zu verbinden. Es ist auch zu ermöglichen, um die Anzeige zu verbinden (im pdf Ich malte auch Alternativen Anzeigetafel Anschlüsse, so können Sie auch verdrahten es mit einem langen Flachkabel, um bequem Platz in einem Feld).
NB beachte, dass ich habe eine externe DS1307 Uhrenkarte auf dem Schild hinzu, als ein eBay-Verkäufer schickte mir aus Versehen statt Nackt DIP-Gehäuse. Kein Problem, schließen Sie einfach die 4 Adern an den Stiftleisten auf dem verabredeten Schild.
Drucken und Ätzen Datura Schild, Schild und Relais Sensoren Schild
Sie können ganz einfach detaillierte Anleitungen zum korrekten Leiterplatten ätzen, aber ich werde schnell beschreiben Einfachheit.
Sand die PCB und deaktivieren Sie die Kupferoberfläche mit alchol gegen Kratzer und Fett auf dem Kupfer zu entfernen.
Drucken der PCB-Layouts und überprüfen Sie den richtigen Druckgröße (versuchen Sie es zuerst auf Normalpapier und sehen, ob es Arduino Board passt). Drucken auf Fotopapier und benutzen Eisen auf der Leiterplattenoberfläche zu übertragen. Tipically Glanzpapier braucht 6-7 Minuten mit Eisen bei max Temperatur, um all den Toner auf der Leiterplatte zu übertragen. Verwenden Sie ein Stück Stoff zwischen Eisen und Papier. Gedrückt halten und nicht das Eisen zu bewegen mindestens 2-3 Minuten, dann können Sie sanft bewegen Sie das Bügeleisen in Kreisen über die ganze Leiterplatte die Tonerübertragung besser zu lassen.
Lassen Sie die Leiterplatte kühlt ein wenig, dann tauchen die Platine in Wasser für einige Minuten, dann starten, um Papier zu entfernen. Wenn alles geklappt hat, sollte der Toner auf dem Kupfer bleibt. Verwenden Sie die CD-Stift, um die Titel zu fixieren, wenn Sie etwas gebrochen zu finden. Verwenden Sie Handschuhe und eine Brille, und füllen eine Plastikdose mit etwas Säure, dann tauchen die Leiterplatte in. Lassen Sie die Säure coversPrint und ätzen Datura Schild, Schild und Relais Sensoren Schild komplett die Bretter. Wenn Sie ständig die Box zu bewegen, wird die Säure das freigelegte Kupfer in wenigen Minuten (15-30 Minuten) zu entfernen. Ok, wenn Sie fertig sind, waschen Sie die Leiterplatte und reinigen Sie die Bretter von der Säure mit Wasser. Befolgen Sie die Zeichnungen und die Bohrungen für die Komponenten.
Zeigen und löten Sie die Komponenten auf den Brettern
Starten Sie von Datura Abschirmung und löten all den Stift Leiterplattenklemme mit den langen Beine und der ICSP-Anschluss, dann löten Sie die Leiterplattenleisten.
Löten Sie die Brücken und die Stiftleisten auf der Relais-Schild. Ich legte die Relais-polig Anschluss auf der linken und rechten Seite am Schild, so können Sie wählen, um die flach auf die Seite Sie wollen zu verbinden. Verbinden Sie nun die Relaiskarten mit den Abstandhalter aus Kunststoff. Sie werden feststellen, dass diese Anordnung ist sehr einfach zu verwalten. Schließlich nehmen Sie die Sensoren Schild und löten die 8-Pin-Buchse. Dann folgen Sie den Batteriehalter (halten Sie ein Auge auf + und -). Löten Sie nun alle grünen Anschlüsse, mit denen Sie auf eventuelle externe analoge Sensoren verbinden wird.
Auf der Platine Ich habe auch 2 weitere Anschlüsse, benannt A und B, auf der Unterseite der Platine. Die B-Stecker verwendet, um die DHT22 Feuchte- / Temperatursensor zu befestigen, und die A-Anschluss ist für die zukünftige Verwendung (Flusskontrolle).
Füllen Sie das Brett durch solding alle übrigen Pin-Header benötigt, wie Sie in den Fotos sehen.
NB Wenn Sie eine andere Display überprüfen Sie die Pinbelegung bevor eine Verbindung mit dem Schild. Pinbelegung wird in der Kopfzeile der Arduino Code dargestellt. Natürlich, bevor Macht auf dem Arduino, überprüfen Sie alle Schilder und Anschlüsse für Fehler und Test mit einem Multimeter auf Kurzschlüsse. Vor allem, wenn Sie Kurzschlüsse zwischen + und Masse zu finden, gut .. etwas schief gelaufen .. so das Problem zu beheben, bevor Sie das Arduino. Überprüfen Sie ist besser als brennen Sie eine Komponente und wartet auf eine andere Sendung.
Wenn Sie sicher sind, dass alles in Ordnung ist, können Sie auf der Arduino anzutreiben. und laden Sie ein einfaches Beispiel Skizze als blinkende LED. Wenn alles in Ordnung ist, dann können Sie auf den nächsten step.Step 3 gehen: Arduino Code und Verdrahtung


Nun, in der Anlage, die Sie den Code und Bibliotheken benötigt, um den Code zu kompilieren finden.
Entpacken Sie einfach die Bibliotheken und kopieren zu Ihrem arduino Ordner
datura_mega_v18.ino ist der Code dht22.zip - die Feuchtigkeit Temperatursensor Bibliothek adafriut_pcd8544.zip - Anzeige Zeichen Bibliothek adafruit_gfx.zip - Grafik anzeigen Bibliothek ethernet.zip - Ethernet-Bibliothek Realtimeclock ds1307.zip - Uhr Bibliothek sd.zip - microSD-Bibliothek


EEPROM-Speicher-Mapping
// Eeprom (0) = n_rel - Anzahl der Relais angeschlossen
// EEPROM (1) = log on / off
// Eeprom (10-15) = automatische / manuelle Relaismodus
// Eeprom (20-27) = pwd
// Eeprom (30-41) = max Feuchtigkeit (2 Byte x valore)
// Eeprom (100-147) = Relais Namen
// Eeprom (1001-1168) = Timer 1 Tisch on / off
// Eeprom (1169-1336) = Timer 2 Tabelle on / off
// Belegt:
// A0, A1, A2, A3, A4, A5 Parametersensoren (Analogwerte 0-1023)
// 4 Arduino - CS-SD-Karte
// 6 Arduino - reserviert (lcd-Aktivierung)
// 44 Arduino - DHT22 temp / hum Sensor
// 46 Arduino - Durchflusssensor
// 10 Ethernet reserviert (für Arduino UNO-Kompatibilität erforderlich)
// ==> Pin 1 lcd - v + 3.3 arduino
// 13 arduino ==> Pin 2 lcd - Serien Uhr aus (SCLK) (10k res erforderlich)
// 11 arduino ==> Pin 3 lcd - Serielle Daten aus (DIN) (10k res erforderlich)
// 12 arduino ==> Pin 4 lcd - Daten / Befehl wählen (D / C) (10k res erforderlich)
// Pin GND arduino ==> Pin 5 LCD - LCD Chip-Select (CS)
// ==> Pin 6 LCD - LCD oscillatore est - nicht angeschlossen
// Pin GND arduino ==> Pin 7 lcd - GND
// ==> Pin 8 LCD - Vout - optional LED-Backlight
// 9 arduino ==> Pin 9 LCD - Reset (10k res erforderlich)
// 20 arduino ==> Pin SDA RTC DS1307
// 21 arduino ==> Stift SCLK RTC DS1307
// 30,31,32,33,34,35 Relais
// 53 Arduino - Ethernet vorbehalten
Nach dem Hochladen den Code auf Arduino, ist es Zeit, es zu Feuer auf. ABER NICHT ANSCHLIESSEN Hochspannung zum Relais! Sie werden später zu verbinden, auf dem letzten.
Sie shuld siehe auch die Anzeige arbeiten und cicling zwischen relays.Step 4: Webserver

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Versuchen Sie, auf 192.168.1.99 (Passwort paol) aus dem Browser zu verbinden.
Versuchen Sie nun, das Brett von der Admin-Seite zu verwalten. Versuchen Sie, zwischen Hand- und Auto-Modus zu wechseln, und Ein- / Ausschalten der Relais. Sie sollten in der Lage zu hören, ein wenig klicken, wenn Sie ein Relais zu schalten. Werfen Sie einen Blick auf die Feuchtigkeit und Temperatur-Daten, sondern auch die Sensorwerte. Früher habe ich die Sensoren an Feuchtigkeit in einem Topf zu überprüfen, so dass auf dem Bild sollte man noch die Feuchtigkeit Label. Am Beginn werden Sie seltsame Werte zu finden, ist dies, weil EEPROM Werte sind immer noch nicht festgelegt worden. So wirst du alle params gesetzt. Soglia min ist ein Parameter (ein Wert für jedes Relais) und Sie können zwischen 0 ans 1023 eingestellt Wenn Sie ein paar os Metallstock in einen Topf gepflanzt verwenden, werden Sie durch die Bodenfeuchte erzeugt resitance sehen. Mehr Wasser, mehr der Wert aufgezeichnet. , wenn der Wert "hum Akt" ist größer als "soglia", entweder in programmierten Modus Arduino lässt sich nicht einschalten bis das Relais (als intendeed, dass der Boden schon ziemlich feucht). Sie können die Parameter von der Einstellungsseite ändern. In der Tabelle wird showned, wie man Werte zu ändern. versuchen Sie zuerst, um die Uhr time.Step 5 gesetzt: Relay-Verbindungen

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Vor dem Anschluss an 220 V Relais, versuchen Relais mit niedrigeren Spannungsgeräten, wie 9-V-Lampen, und prüfen, ob alles funktioniert. Dann wird Block das Projekt.
JETZT schalten Sie den Haupt elektrischer Energie an Relais anschließen. Verwenden mammooths und mit Isolierband, um die Drähte zu verbinden. Stellen Sie sicher, es gibt nichts, elektrische gefährlichen man anfassen kann, wenn Sie die Box zu öffnen.
Sicherheit ist die erste Sache.
Genießen Sie Ihren Datura Home Automation Projekt !!