Economisitor de energie la domiciliu Arduino: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Construiți un sistem de energie pentru locuințe, menit să vă monitorizeze energia caselor, pentru a reduce facturile de energie electrică și alte utilități. În acest model, dispozitivul dvs. va putea verifica temperatura casei dvs. și o poate regla corespunzător, verificați dacă ușile sau ferestrele sunt lăsate deschise pentru a economisi încălzire și aer condiționat și permite controlul manual al utilizatorului asupra strălucirea luminilor din casa ta. Să începem!

Pasul 1: Piese și materiale

Veți avea nevoie de o varietate de piese pentru a completa acest sistem. În primul rând, veți avea nevoie de un kit de pornire Sparkfun Redboard, alimentat de Arduino. Acest kit și hardware-ul din interior vor fi locul în care configurați întregul sistem. În al doilea rând, veți avea nevoie de o copie a MATLAB pe desktop sau laptop, precum și de toate cutiile de instrumente necesare pentru a o face compatibilă cu Redboard. Pentru a face acest lucru, deschideți MATLAB. În fila MATLAB Home, din meniul Environment, selectați Suplimente Obțineți pachete de asistență hardware Selectați „Pachetul de asistență MATLAB pentru hardware Arduino” și descărcați pachetul de asistență hardware Arduino.

Restul pieselor de care aveți nevoie sunt incluse în pachetul Sparkfun Redboard. Veți avea nevoie de fire, un LED, rezistențe, o diodă, un element piezo (difuzor), un senzor de temperatură, un tranzistor, un fotorezistor și un motor DC. Din fericire, toate aceste piese se găsesc în pachetul dvs. de început.

Pasul 2: Configurarea comenzilor de lumină

În acest sistem, o lumină cu LED va fi lumina noastră de acasă. Atașată este o imagine a circuitului necesar pentru a configura comanda LED pe Redboard. În acest scenariu, NU veți avea nevoie de piesa albastră de pe circuit.

Următorul cod vă va configura controlul asupra luminii LED. Când rulați codul, va apărea un meniu, permițând utilizatorului să selecteze luminozitatea între mare, mediu, scăzut sau oprit. În funcție de ceea ce alegeți, codul va seta LED-ul să fie un anumit nivel de luminozitate sau estompare. Aceasta va fi o buclă infinită.

%% lumini

choice = menu („Cât de strălucitoare ți-ar plăcea luminile tale?”, „Înalt”, „Mediu”, „Scăzut”, „Dezactivat”)

dacă alegere == 1

writePWMVoltage (a, 'D10', 5)

elseif choice == 2

writePWMVoltage (a, 'D10', 3)

elseif choice == 3

writePWMVoltage (a, 'D10', 1)

elseif choice == 4

writePWMVoltage (a, 'D10', 0)

Sfârșit

Pasul 3: Configurarea alarmei ușilor și ferestrelor

Primul circuit atașat vă va arăta cum să configurați un difuzor mic pe Redboard. Acest difuzor va acționa ca o alertă pentru a anunța utilizatorul că o fereastră sau o ușă din casa lor a fost lăsată deschisă mai mult de 10 secunde. Acest circuit folosește fire, elementul piezo și 3 fire.

Al doilea circuit atașat este al fotorezistentei. Acest lucru poate spune dacă zona înconjurătoare este întunecată sau deschisă. Expunerea la lumină va informa codul MATLAB dacă ușa este deschisă sau închisă și va transmite informațiile către elementul piezo, spunându-i să scoată un sunet. În acest circuit, NU va trebui să atașați LED-ul, firul purpuriu sau rezistorul la dreapta.

Următorul cod va citi cantitatea de lumină din fotorezistent, apoi va întrerupe codul pentru a vedea dacă ușa este lăsată deschisă mai mult de 10 secunde. Va citi din nou fotorezistorul, apoi îi va spune piezo-ului să bâzâie dacă nivelul de lumină este încă prea ridicat.

%% Fotorezistor

în timp ce 0 == 0

photov = readVoltage (a, 'A1')

dacă fotov> 4

pauză (10)

photov = readVoltage (a, 'A1')

dacă fotov> 4

playTone (a, „D3”, 500, 5)

pauză

Sfârșit

Sfârșit

Sfârșit

Pasul 4: Configurarea senzorilor de temperatură

Primul circuit atașat vă va configura senzorul de temperatură. Aceasta va colecta date de temperatură de oriunde este amplasat sistemul dumneavoastră. Va trimite aceste informații către MATLAB.

Următorul circuit atașat configurează motorul de curent continuu. Acest motor acționează ca un ventilator. Dacă citirile senzorului de temperatură sunt prea mari, ventilatorul se va aprinde și va încerca să vă răcească casa.

Următorul cod va permite senzorului de temperatură să citească datele într-un timp stabilit. Acest cod este setat să se bucle de 100 de ori, dar poate fi ajustat cu ușurință pentru a se bucla de multe ori, astfel încât senzorul să funcționeze pe tot parcursul zilei. Pe măsură ce colectează date de temperatură, codul verifică dacă temperatura depășește vreodată temperatura setată. În caz contrar, ventilatorul se va porni automat. Când se termină timpul stabilit, acesta va produce o parcela care vă indică temperatura pe toată perioada de timp pe care o puteți analiza pentru a regla încălzirea și aerul condiționat din casa dvs.

%%Senzor de temperatura

temps =

ori =

pentru i = 1: 100

v = readVoltage (a, 'A0')

tempC = (v-0,5). * 100

tempF = 9/5. * tempC + 32

dacă tempF> 75

writeDigitalPin (a, 'D9', 1)

Sfârșit

temps = [temps, tempF]

ori = [ori, i]

complot (ori, timp)

xlabel („Timp (secunde)”)

ylabel („Temperatură (F)”)

title („Temperatura casei tale în timp”)

Sfârșit

Pasul 5: Concluzie

Ești gata! Bucurați-vă de noul dvs. economizor de energie pentru casă și asigurați-vă că îl folosiți în avantajul dvs.!