منبه باب Raspberry Pi: 6 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هل تساءلت يومًا ما إذا كان الناس يدخلون إلى الأبواب أو متى؟ هل تريد طريقة سرية ورخيصة وسريعة لمراقبة حركة الباب … وربما مشروعًا صغيرًا؟ لا مزيد من البحث! سيعمل هذا الجهاز المبسط على تتبع الاهتزازات المنبعثة من الأبواب المتحركة وإبلاغ المستخدم بالبريد الإلكتروني إلى عنوان بريد إلكتروني محدد.

سيعطيك هذا المشروع بعض التدريبات مع Flask و Raspberry Pis ومستشعرات GPIO وواجهة برمجة تطبيقات Mandrill! ليس فقط من الممتع البناء ولكن لديها الكثير من الفوائد. حذار المتسللين …

الخطوة 1: المستلزمات

هل ما زلت تخطط لبناء هذه الأداة الغريبة؟ إليك ما ستحتاجه:

• Raspberry Pi 3
• بطاقة مايكرو التنمية المستدامة
• 3 أسلاك من أنثى إلى أنثى
• عدد 1 مستشعر اهتزاز
• بنك طاقة
• شرائط القيادة

إذا كنت تخطط لبناء هذا المشروع لأبواب متعددة ، فاضرب كل من المستلزمات في عدد الأجهزة التي ستحتاجها.

إذا كنت بصدد بناء / اختبار هذا الجهاز ، فليس من الضروري أن يكون لديك ما يلي … ومع ذلك ، فمن المؤكد أنه سيكون مفيدًا للغاية.

• شاشة كمبيوتر
• لوحة مفاتيح USB
• طقم شحن Micro USB

الخطوة 2: الأسلاك

في حين أن Raspberry Pi هو جهاز أنيق يأتي مع الكثير من المستشعرات والأجهزة الطرفية المختلفة ، نحتاج إلى إضافة المستشعر الرئيسي إلى أسلاك Pi حتى يتمكن من إجراء القياسات التي نحتاجها. يمكن رؤية المستشعر الرئيسي المستخدم في هذا المشروع في الصورة أعلاه - إنه مستشعر اهتزاز ذو حساسية عالية. بينما يمكننا استخدام لوح توصيل أو أي جهاز تثبيت آخر لوضع هذا المستشعر وتشغيل أسلاكنا من خلاله ، قمنا ببساطة بتوصيله عبر أسلاك من أنثى إلى أنثى مباشرة إلى المسامير الموجودة على جهاز Raspberry Pi.

يمكن العثور على مخطط الأسلاك أعلاه (نشأ من https://www.piddlerintheroot.com/vibration-sensor/). ما عليك سوى توصيل جميع الأسلاك كما هو موضح في هذه الصورة ويجب أن يكون مستشعر الاهتزاز لديك جيدًا. لاحظ أيضًا أنك ستحتاج في النهاية إلى حزمة بطارية لهذا المشروع ، ولكن إذا كنت تختبر ، فمن المفيد على الأرجح توصيل الجهاز بمأخذ التيار الكهربائي الموجود على الحائط.

الخطوة 3: إعداد الأشياء

تهاني! لقد وصلت إلى هذا الحد. لنستمر!

سنبدأ الآن العمل مباشرة مع Pi. يمكن القيام بكل ما يلي على الجهاز باستخدام لوحة مفاتيح وشاشة (أو من خلال SSH إذا كنت مرتاحًا).

هناك قدر كبير من الإعداد الأولي لجعل أي مستشعر GPIO يعمل مع Pi و Flask. الصبر فضيلة. هناك عدد غير قليل من مكتبات Python التي يجب عليك تثبيتها أولاً. يمكن القيام بذلك باستخدام Pip ، وهو مدير مكتبة / حزمة لبايثون. للاستخدام ، اكتب `` تثبيت النقطة '' لتسمية بعض المكتبات التي ستحتاج إليها:

• الطلبات
• RPi. GPIO
• قارورة
• قيمة flask_restful
• flask_wtf
• wtforms
• البريد الإلكتروني
• الماندريل

قد ترغب في تناول فنجان من القهوة أثناء انتظار تثبيت هذه - قد يستغرق الأمر بعض الوقت.

الآن بعد أن تم تثبيت جميع مكتباتك ، فأنت جاهز لبدء مشروع Flask الخاص بك. Flask عبارة عن إطار عمل خفيف الوزن يقدم صفحات من الجهاز الذي يعمل عليه. في هذه الحالة ، يصبح Raspberry Pi خادمًا. أنيق جدا ، إيه؟ يمكنك معرفة كيفية إعداد تطبيق Flask بسيط للغاية هنا. الرجاء القيام بذلك قبل محاولة أي من التعليمات بعد ذلك.

الخطوة 4: الكود والتشغيل

بمجرد الانتهاء من ذلك ، تكون جاهزًا لبدء إنشاء ملفات المشروع. لقد قمت بتضمين جميع الملفات التي ستحتاج إليها أدناه - ربما يجب عليك إعادة كتابة الكود ، مع ذلك ، وليس نسخ الملفات فقط (سوف تتعلم المزيد!).

إليك ما يجب أن تبدو عليه مؤسسات الدليل:

+ - iotapp | + - مجلد التطبيق | + - القوالب | + - index.html | + - _init_.py | + - Forms.py | + - mcemail.py | + - طرق. py | + - iotapp.py | + - ردود فعل إيجابية

ضع كل هذه الملفات بالترتيب الصحيح ، ويجب أن تكون قادرًا على إعداد مشروعك وتشغيله في أي وقت من الأوقات. من أجل تشغيل خادم Flask بعد ذلك ، يجب عليك الانتقال إلى الدليل الجذر. يجب عليك بعد ذلك كتابة:

تصدير $ FLASK_APP = iotapp.py

تشغيل قارورة python -m $ - مضيف 0.0.0.0

باستخدام هذا ، يجب أن تحصل على رسالة تشير إلى أن الخادم الخاص بك قيد التشغيل ويجب أن تكون قادرًا على تقديم الصفحة من الجهاز إلى جهاز آخر على الشبكة.

سيكون الآن هو الوقت المناسب للنظر في ملفاتك ومحاولة التعرف على ما يفعله الكود. بالطبع ، لم يتم وضع أي من التعليمات البرمجية في حجر … يمكن تحديثها جميعًا / تغييرها لتلائم الاحتياجات الخاصة بالمشروع. على سبيل المثال ، اعتبارًا من الآن عندما يقوم الجهاز بـ POST عند تلقي مدخلات من مستشعر الاهتزاز ، فإنه يرسل الطابع الزمني لوقت حدوث الإدخال. ومع ذلك ، لا يقوم الخادم بحفظ هذه البيانات. يمكن القيام بذلك إذا فضل المستخدم الاحتفاظ بالمعلومات التاريخية وأراد إظهارها في مكان ما.

هناك شيء واحد ستلاحظه على الأرجح وهو أن الكود لم يكتمل. يستخدم هذا المشروع واجهة برمجة تطبيقات خارجية لإرسال رسائل البريد الإلكتروني عند الاهتزاز (فتح الباب). لإعداد هذا ، ستحتاج إلى إنشاء حساب Mandrill وإنشاء مفتاح API.

بمجرد التحقق من مجال الإرسال والحصول على مفتاح API ، يمكنك وضع مفتاحك في ملف `mcemail.py` (حيث يوجد) وضبط معلومات الإرسال (إما عن طريق تغيير المعلمة الافتراضية في نفس الملف أو عن طريق تمرير في بريد إلكتروني مختلف في ملف `route.py`. إذا كنت ترغب في المزيد من الوثائق حول Mandrill وكيفية استخدامه ، يمكنك العثور عليه هنا.

الخطوة 5: الاختبار

قبل تثبيت الجهاز في موقعه الدائم ، من الأفضل اختبار كل ما يفعله. إليك كيفية تشغيل الأشياء.

يقوم الجهاز بالفعل بتشغيل برنامجين: "vibes.py" وخادم Flask. يجب تشغيل الأول أولاً في الخلفية ثم يمكن تشغيل خادم Flask. "vibes.py" هو ببساطة إرسال إلى الخادم ويفسر الخادم طلب POST.

$ python vibes.py &

تشغيل قارورة python -m $ - مضيف 0.0.0.0

يجب أن تكون قادرًا بعد ذلك على الانتقال إلى URI / IP الصحيح وتعيين عنوان البريد الإلكتروني الذي ترغب في إرسال جميع إشعاراتك إليه. يجب عليك النقر فوق مستشعر الاهتزاز لمحاولة إرسال بعض رسائل البريد الإلكتروني التجريبية والتأكد من أن المشروع يعمل.

كل شيء يبدو جيدا؟ حسنًا ، نحن جاهزون للعمل!

الخطوة 6: التركيب

يعد تركيب الجهاز أمرًا بديهيًا جدًا. في الأساس ، عليك فقط التأكد من أن الجهاز متصل بحزمة البطارية واستخدام شرائط الأوامر لتركيب الجهاز على الباب.

ملحوظة: يجب وضع الجهاز بحيث يكون مستشعر الاهتزاز عموديًا على الباب حتى يتمكن المستشعر من التقاط حركة الباب

بمجرد اكتمال ذلك ، يجب أن تكون قادرًا على SSH في الجهاز وتشغيل البرامج كما هو مذكور في الخطوة السابقة وانتظر المتسللين!

للحصول على نقاط إضافية ، حاول إخفاء الأسلاك / الجهاز حتى لا يشك المتسللون في جهازك الذكي! … أو لا تضعه على باب زجاجي. ¯ / _ (ツ) _ / ¯