通过窗户给房间通风的自动化过程以及随之而来的一切

一切始于这样一个事实:如果计算机能够正常工作,房间会变热,但由于我的缺席或懒惰,房间经常不开播(尽管似乎只需要打开窗户即可)。简而言之,我决定制造这种“设备”。本质上,需要一个温度传感器,一个打开和关闭窗户的机构以及控制所有这些的自动化系统。

那时我已经在稍微调整控制器,所以我决定需要一个控制器和最简单的温度传感器(它是一个热敏电阻)-太好了,据说已经完成,我在面包店的本地商店购买了它,尝试了最简单的自动化方法,例如加热传感器呼吸-LED点亮,传感器冷却-LED熄灭。原来是这样的:



太好了!出现了下一个问题-呼吸完全清晰,但是我想要特定的温度值,经过长时间的电压值计算并将其转换为温度后,我获得了或多或少的准确温度值,这些温度值是我在计算机显示器上从COM端口获取的值。也为这一成就而欣喜(似乎一个人需要欢乐)。然后想到了一个主意,但我将不得不在没有计算机的情况下查看温度值,并且实际上是一个单独运行的设备,并且如果您需要与计算机进行通信,这似乎很有趣。具有七段指示器的选项很快就消失了-这不是一种有趣的类型。决定在LCD上做出结论。



我使用了这样一个指标,开始了解那里发生了什么,它是如何发生的,他们在那里需要什么,在面包板上对其进行了测试,得出了这一结论-他们需要进行初始初始化,这取决于所使用的特定指标,并且在观察到任何延迟时,我认为如果一个具有时间转换功能的模拟温度传感器,该指示器还具有各种延迟,并且您还需要打开发动机上最有可能发生的车窗机械装置,您还必须按时计时。

总的来说,我决定创建一个单独的模块来处理信息输出(以下称为MVTI文本信息输出模块),并且主控制器将考虑甚至没有任何延迟的事实,而且可以节省内存。我决定使用标准的COM端口接口(RS-232)。任务是这样的:我通过RS-232接收字符,将它们输出到LCD,在执行所有必要的初始化之前,观察所有必要的延迟,进行各种检查,例如输出40个字符的字符数,转换到新行以及来自COM的编码数据的字符对应表端口和LCD,我真的希望得出的结论是俄语。

我处理了这个问题-创建了一个电路,将电路板分开,不得不开始制造它,这对LUT技术不利于我,因此我决定在中国进行尝试,在集线器上阅读有关它的整篇文章,并决定在同一地点订购他们在文章中写道,董事会制造商的网站。他们的最低订购量为5件,并免费在附件中添加1件(通常,任何价格都比从我们这里订购更有利可图)。我从他们那里订购了这5件,我想如果我仍然会做这样的模块,它们会派上用场,它们变得通用了,您只需将调制解调器电缆放在计算机上为零,然后输出一些东西(从设备供电)。一个月后,他们给我寄了板,焊接了元件,为模块中的控制器编写了一个程序,对其进行了测试,我很喜欢它作为第一近似值,然后在发现一些东西后便对其进行了悄悄的调整。最终版本是这样的。



现在我以以下形式在LCD上获得温度:温度23度,一个新的问题出现了,她在微风的吹拂下跳了起来,例如打开窗户的门,他独自一人走了–平均下来,结果很正常。温度当然不错,但我也想出去玩一些时间。我尝试这样做,添加了代码,发现关闭电源时存在缺陷-误入歧途,每次都需要设置。控制器的使用经验不足,随着时间的推移,效果会变得很差,几秒钟的时间就不同了,错误很快就消失了。尝试过之后,我开始思考该怎么做,Arduino开发了廉价的实时模块,然后我决定了。

我将Arduino Leonardo带了2个UART端口(一个用于文本输出模块,另一个用于常规连接到计算机),一个实时模块。库没有问题,互联网上有足够的代码,我迅速编写了代码,对其进行了测试并享受了生活-时间流逝,日期也在那里,当我关闭时,时间没有出错,那真是美好的生活。但是在这里,我没有坐在液晶显示屏的小屏幕上,也不喜欢那样,时间非常短,有必要考虑一些事情,因此我决定在7段指示器上制作一个时间输出模块。我没有找到一个两点大小合适的七段指标。我将2个双加2个LED用作点,我决定与上一个相同,但不是使其频率变化,而是使用存储小时和分钟状态的存储芯片,即每分钟一次将时间写入那里,然后将销钉释放给其他任务。原来这里是这样的模块:



然后他找到了一个合适的盒子,在Ali上购买了一个电源,组装好了-令人高兴的是:







下一步是打开窗户的机制。我的木制窗户在狭窄的长窗户顶部打开。在这里,直到我为处理打开和关闭窗口的系统选择了一个或多或少合适的选项之前,没有浪费太多时间。最后,该机制如下所示:



一切都是通过即兴的方式收集的,牵引力来自酒吧橱柜门的机制(仍为苏联设计),打印机的步进电机(L293芯片上的驱动器),白色塑料部件已在3D打印机上打印。目前,经过几次简化和重做的设计可以执行其功能,对此并不满意-因此我计划对其进行现代化改造。例如,记录了一个程序,以便在温度高于27时打开一个窗口,并在小于24度时关闭该窗口,但计划以关注温度的方式及时通风:如果通风过程中温度降低,则通风时间会变短,更常见的是通风本身,反之亦然。

链接到打开和关闭窗口的视频

最后:事实证明,这是一种非常特殊的设备,可以进一步将其引入某种功能,例如开启时间光传感器-一种纳米智能家居。

PS:我会听取意见,想法,评论等。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN389665/


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