النوم السهل: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبًا ، اسمي جاكوب. لدي حساسية من عث غبار المنزل وأعاني من الربو. هذا هو الإلهام لهذا المشروع. في السنة الأولى لي في MCT ، حصلنا على مهمة لعمل مشروع من الصفر باستخدام كل المعرفة التي اكتسبناها هذا العام.

اخترت أن أصنع شيئًا يمكن أن يفيدني ويفيد الأشخاص مثلي الذين يعانون من الحساسية. بشكل عام ، ليس لدي الكثير من المتاعب أثناء النهار. المشكلة الحقيقية هي عندما أنام ولا أستطيع التحكم في البيئة من حولي. يمكن أن ترتفع درجة الحرارة أثناء الليل ، ويمكن أن تنخفض الرطوبة ويمكن أن تتدهور جودة الهواء. كل هذه الأشياء يمكن أن تؤثر على طريقة نومك.

اشتريت جهاز تنقية الهواء منذ فترة ولاحظت على الفور أن هناك غبارًا أقل في الهواء وبالتالي يمكنني النوم بشكل أفضل. لم يكن لدي أنفي مسدود عندما استيقظت وشعرت براحة جيدة ، لكنها لم تكن مثالية. كان لا يزال يتعين علي تشغيل جهاز تنقية الهواء وإيقاف تشغيله في كل مرة ولم أكن أعرف حقًا متى كان ذلك ضروريًا.

هذا هو المكان الذي جاء فيه هذا المشروع إلى الذهن. قررت البدء في قياس قيم مختلفة ، أهمها: الغبار وجودة الهواء ودرجة الحرارة والرطوبة. بهذه القيم يمكنني تشغيل جهاز تنقية الهواء تلقائيًا ، وسيكون لدي رؤية أفضل لما يمكن أن يتسبب في نومي السيئ.

هذا هو مشروعي الأول وسميته Sleep Easy.

اللوازم

قررت إضافة مرطب هواء لمشروعي نظرًا لأهمية الرطوبة في النوم الجيد وفي جميع المجالات الصحية. لقد واجهت أيضًا بعض المشاكل في اختراق جهاز تنقية الهواء الخاص بي ، لذا في الوقت الحالي أستخدم مروحة صغيرة كمثال.

لإعادة إنشاء هذا المشروع ، هذا ما ستحتاج إليه. الأساسية:

• 1 × Raspberry Pi ومحول
• 1 × اردوينو وكابل USB
• 1 × بطاقة SD 8 جيجابايت كحد أدنى

المحركات:

• 1 × منقي الهواء (مروحة صغيرة 12 فولت)
• 1 × مرطب الهواء (Medisana UHW)

المستشعرات:

• 1 × دهت 22
• 1 × جروف - مستشعر جودة الهواء v1.3
• 1 × جروف - مستشعر الغبار

عناصر:

• 1 × 5 فولت وحدة التتابع
• 1 × شاشة عرض LCD 16x02
• 1 × زر
• 1 × مصدر طاقة اللوح ومحول
• 1 × محول 12 فولت
• 4 قطاع مقبس الطاقة

مكونات صغيرة:

• 1 × 10 كيلو أوم مقياس الجهد / الانتهازي
• 1 × الترانزستور BC337
• 1 × المقاوم 470-220Ohm
• 1 × ديود
• حوالي 10 أسلاك توصيل م / م
• حوالي 15 سلك توصيل f / f
• حوالي 10 أسلاك توصيل م / ص

قضية:

لقد استخدمت بعض الأخشاب التي كنت أرقدها ولكن يمكنك استخدام أي شيء لصنع صندوق صغير.

أدوات:

• كابل إيثرنت
• شاكوش
• لحام حديد
• غراء الخشب
• أظافر صغيرة
• تدريبات
• ملف الخشب
• رأى
• الطلاء (اللون الذي تفضله)

يمكنك العثور على قائمة المواد في الأسفل.

الخطوة 1: تجميع الدائرة و Raspberry Pi

يمكنك العثور على اللوح والمخططات الإلكترونية المرفقة.

المكونات الرئيسية لهذه الدائرة هي أجهزة الاستشعار: DHT22 (درجة الحرارة والرطوبة) وجودة الهواء ومستشعر الغبار والمشغلات: المروحة ومرطب الهواء.

يتم التحكم في المروحة باستخدام ترانزستور bc337. إذا كنت تستخدم جهازًا فعليًا لتنقية الهواء ، فمن المحتمل أن يكون مع مرحل مثل جهاز ترطيب الهواء.

نظرًا لوجود الكثير من دبابيس GPIO المجانية ، فقد قمت بتوصيل شاشة LCD مباشرة بـ Raspberry Pi من أجل اتصال واضح وسريع.

ملاحظة جانبية: لقد استخدمت Arduino للقراءة في المستشعرات للسبب الرئيسي وهو أن مستشعر الغبار يحتاج إلى بعض الوقت لحساب كمية الغبار في الهواء وأن Arduino مناسب بشكل أفضل لهذا النوع من المهام المتكررة الأساسية.

في البداية ، قمت بتوصيل Arduino و Raspberry Pi بمحول منطقي ، لكنني أدركت أنه يمكنني توفير محول وبعض الكابلات عن طريق توصيل Arduino بكابل USB مباشرة بـ Raspberry Pi.

إعداد Raspberry Pi

قام زميلي الطالب Killian Okladnicoff بإعداد دليل رائع حول كيفية إعداد Raspberry Pi لمشروع مثل هذا. تحقق من الخطوة 2 من مشروعه للحصول على الدليل وتحقق من مشروعه أيضًا!

الخطوة الثانية: إنشاء الحالة

في هذه الخطوة ، يمكنك الارتجال كثيرًا في كيفية بناء قضية. اخترت شكل صندوق بسيط بألواح منزلقة حتى أتمكن من الوصول إلى الداخل بسهولة. بالنسبة للمواد ، كنت أستخدم الخشب الخردة بشكل أساسي.

في الصور يمكنك أن تجد الرسومات الأولى مع جميع القياسات. إنه تصميم بسيط للغاية يمكن لأي شخص لديه مهارات قليلة القيام به.

الخطوة 3: إنشاء موقع الويب وقاعدة البيانات

بعد إعداد Raspberry Pi ، يمكنك استخدام Visual Studio Code مع ملحقات ssh عن بُعد للاتصال بـ Pi الخاص بك. مرفق به ملف pdf يشرح كيفية الحصول على الملفات في المكان المناسب بطريقة سهلة ومريحة للغاية باستخدام Github. يمكنك العثور على مستودع جيثب الخاص بي هنا.

قاعدة البيانات:

من المستودع ، قم بتنزيل مجلد قاعدة البيانات على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. ستحتاج إلى إنشاء بنية قاعدة بيانات على Pi الخاص بك لحفظ جميع البيانات. لهذا اتبع التعليمات الموجودة في ملف pdf. سوف تحتاج إلى تنزيل Mysql Workbench

اختبارات:

إذا اتبعت ملف pdf ، فيجب أن يعمل كل شيء. إذا كنت متصلاً بكابل Ethernet ، فيمكنك التصفح إلى 169.254.10.1 وسترى الصفحة الرئيسية لموقع الويب. ومع ذلك ، لم يتم تشغيل النهاية الخلفية حتى الآن ، لذا لن ترى أي بيانات جديدة على موقع الويب.

إذا فتحت ملف app.py في Visual Studio Code وقم بتشغيله بالنقر فوق المثلث الأخضر في الزاوية اليمنى. ستبدأ النهاية الخلفية في إرسال البيانات إلى قاعدة البيانات. إذا قمت بتحديث موقع الويب في بضع دقائق ، فمن المفترض أن ترى درجة الحرارة والرطوبة وجودة الهواء وكمية الغبار الحالية.

موقع الكتروني:

في الصفحة الأولى يمكنك رؤية البيانات الحالية.

إذا انتقلت إلى صفحة "Toestel" ، فيمكنك تشغيل وإيقاف مرطب الهواء بالمروحة / الهواء يدويًا.

في صفحة "Historiek" يمكنك مشاهدة رسم بياني يوضح بيانات من تواريخ مختلفة.

الخطوة 4: الأتمتة

لجعل Pi الخاص بك يبدأ النهاية الخلفية تلقائيًا في كل عملية بدء ، تحتاج إلى إعداد بعض الأوامر.

افتح Pi مرة أخرى في Visual Studio Code وافتح المحطة الطرفية في الأسفل.

أدخل الأمر الأول:

سودو نانو /etc/systemd/system/Sleepeasy.service

احفظ باستخدام Ctrl + O واخرج باستخدام Ctrl + X

يمكنك تغيير الاسم في النهاية إلى ما تريد.

انسخ النص من ملف txt أدناه إلى المحطة.

ثم أدخل الأوامر التالية:

• نظام سودو الخفي لإعادة التحميل
• نظام سودو يقوم بتمكين خدمة Sleepeasy.service
• نظام سودو يبدأ خدمة Sleepeasy.service
• وضع نظام Sudoctl Sleepeasy.service

مع الأمر الأخير ، يجب أن ترى أن الخدمة تعمل. الآن يمكنك محاولة إعادة التشغيل باستخدام sudo reboot.

بعد بضع دقائق ستبدأ الخدمة وسترى عنوان IP معروضًا على شاشة LCD.

ملاحظة جانبية:

قد تبدأ الخدمة ببطء. لإصلاح ذلك تحتاج إلى إزالة "ip = 169.254.10.1" من ملف boot / cmdline.txt.

استخدم هذا الأمر للتحرير.

sudo نانو / التمهيد / cmdline.txt

احفظ باستخدام Ctrl + O واخرج باستخدام Ctrl + X

الخطوة الخامسة: أخيرًا

شكرا لك على قراءة التعليمات الخاصة بي. أتمنى أن تكون قد استمتعت به وتمكنت من إعادة إنشاء هذا المشروع دون الكثير من المشاكل.

إذا كان لديك أي أسئلة أو اقتراحات ، فلا تتردد في التعليق أدناه. سأحاول الرد على الأسئلة في أسرع وقت ممكن.

تحياتي الحارة،

جاكوب سوينز