UCL - IIoT - Pasar Petani: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Dompet Farmersmarket boleh digunakan di pameran, pasar tani atau perhimpunan lain di mana barang dijual.

Dompet Farmersmarket adalah mesin pengira duit syiling, yang dibuat untuk memungkinkan dengan cepat melihat jumlah isi kotak yang memegang syiling. Dompet petani juga akan memuat naik jumlahnya ke pelayan yang diprogramkan melalui Node-red.

Ia dibuat oleh tiga pelajar University College Lillebælt di Denmark. Sejak projek kami sebelumnya, The coin sorter, kami telah mempelajari banyak perkara baru yang akan kami masukkan ke dalam binaan. Kami telah memilih untuk mengabaikan pemilahan duit syiling dan sebaliknya menjadikan mesin menghitungnya, memasukkannya ke dalam kotak duit syiling komunal.

Dompet terdiri daripada lima slaid atau slot, satu untuk setiap jenis duit syiling. Apabila duit syiling dimasukkan ke dalam slot yang tepat, ia akan jatuh melewati reflektor, yang menghantar isyarat TINGGI ke arduino. Kami akan menggunakan isyarat untuk menambahkan nilai syiling ke jumlah yang dikira, memaparkannya di paparan luaran dan mengirim jumlah baru ke pelayan. Setelah pelayan menerima jumlahnya, ia akan mengemas kini UI yang terdapat dalam talian yang menunjukkan jumlah yang baru.

Kotak dengan lima slot duit syiling yang membawa kepada lima slaid dalaman, satu, untuk setiap jenis duit syiling: 1kr, 2kr, 5kr, 10kr, 20kr

Paparan LCD yang menunjukkan jumlah wang tunai yang disimpan di atas kotak.

Bahagian atas kotak dilindungi dengan menetas. Mengangkat bahagian atas akan mengeluarkan perumahan arduino bersama dengan bahagian atas yang berisi LCD, slot duit syiling, reflektor, dan hanya meninggalkan kotak tempat duit syiling dimasukkan.

Komponen dan bahan - Alat dan alat untuk membuat kotak (boleh jadi kadbod atau kayu)

- Arduino Mega 2560

- 30 jumperwire

- 5 x LDR "Sensor cahaya"

- Perintang 5 x 220 ohm

- Perintang 5 x 10k ohm

- 5 x LED Putih

- Modul LCD 16x02

- Duit syiling

Kod di Arduino

Seperti yang disebutkan sebelumnya, projek ini berasal dari projek sebelumnya yang kami buat kira-kira lapan bulan yang lalu (https://www.instructables.com/id/Coin-Sorting-Machine/). Oleh kerana itu, kami dapat menggunakan kembali sebahagian besar kod dalam arduino, walaupun ada beberapa perubahan yang lebih kecil dari itu. Seperti yang anda lihat kodnya agak mudah, yang mana setiap orang yang mempunyai sedikit pengalaman dengan Arduino harus dapat memahami.

Node-RED Node-RED adalah alat yang akan kami gunakan untuk mendapatkan data dari arduino dan ke komputer anda, dan seterusnya ke internet, jika itu adalah kepentingan anda. Alasan penting lain untuk menggunakan Node-RED, adalah kemampuan untuk menyampaikan data dari Arduino dengan cara yang mudah difahami, bagi orang yang tidak mempunyai pengalaman pengaturcaraan / pengekodan dengan Arduino dan Node-RED.

Pangkalan Data Menggunakan Wampserver kita dapat menyimpan nilai kita dari Arduino dalam pangkalan data. Dengan Wampserver mungkin untuk membuat dan mengganti pangkalan data anda sendiri yang anda mahukan, menggunakan phpMyAdmin untuk mentadbir MySQL. Dalam kes kami, kami mempunyai enam nilai yang perlu kami simpan (satu untuk setiap jenis duit syiling dan satu untuk hasilnya), dan oleh itu kami telah membuat enam lajur di mana setiap nilai dapat disimpan.

Langkah 1: Bagaimana Ia Berfungsi?

Dalam manor yang lebih terperinci, kami sekarang akan menerangkan bagaimana sistem kami berfungsi.

Seperti yang akan anda lihat di carta alir perkara pertama yang menetapkan proses, adalah apabila duit syiling dimasukkan ke dalam slot yang betul.

Sensor cahaya LDR akan melihat jumlah cahaya yang berkurang, ketika duit syiling melewati sensor, yang akan memicu program Arduino untuk meningkatkan pemboleh ubah "Antal" (Jumlah) dengan satu, kerana sekarang ada satu koin di mesin. Pada masa yang sama nilai duit syiling ditambahkan pada pemboleh ubah "hasil". "hasil" akan dipaparkan di LCD dengan nilai barunya.

Nilai baru "Antal" dan "hasil" dihantar ke Node-RED, di mana papan pemuka akan mengemas kini dirinya dengan nilai-nilai ini. Akhirnya Node-RED menghantar nilai ke pangkalan data kami.

Dan ulangi.

Langkah 2: Membuat Kotak

Kali ini kami menggunakan Illustrator untuk merancang kotak kami. Dengan pemotong laser, kami telah membuat kotak ini dengan tepat, dan ciri-ciri yang diperlukan untuk projek kami. Pada akhirnya terserah kepada anda, untuk memutuskan bagaimana membuat kotak yang sesuai untuk projek anda.

Langkah 3: Menambah Arduino

Sudah tiba masanya untuk menerapkan Arduino ke dalam kotak. Ini agak sukar, kerana sensor boleh bertindak tidak dapat diramalkan. (Baru) Dalam langkah ini, kami telah mengubah sensor yang kami gunakan, kerana tidak dapat dipercayai sensor yang disebutkan sebelumnya (tcrt 5000). Sebaliknya kami telah memilih sensor LDR (perintang bergantung cahaya) yang lebih mudah. Output dari sensor ini adalah nilai analog, yang berubah bergantung pada jumlah cahaya yang mencapai sensor itu sendiri.

Langkah 4: Kod Arduino

Dalam langkah ini, kita menumpukan perhatian pada perisian. Kod Arduino kelihatan seperti ini:

const int sensorPin1 = 3; // Sensor TCRT-5000 yang disambungkan ke pin nr. 2 int sensorState1 = 0; // Mengandungi nilai sensor (Tinggi / rendah)

int Antal10 = 0; // Pemboleh ubah yang menyimpan jumlah syiling yang telah dimasukkan ke dalam mesin int

Hasil = 0; // Pemboleh ubah yang menyimpan nilai gabungan semua duit syiling yang dimasukkan ke dalam mesin

batal persediaan () {Serial.begin (9600); }

gelung void () {int sensorState1 = analogRead (sensorPin1); // Membaca keadaan sensor

if (540 <sensorState1 <620) {// Apabila nilai output sensor antara 540 dan 620

Antal10 + = 10; // - ada duit syiling yang melewati sensor, yang menyekat sedikit cahaya

hasil + = 10; // - dan sensor akan membaca tahap cahaya yang lebih rendah}

Serial.print (Resultat);

Cetakan bersiri (","); // Memisahkan pemboleh ubah dengan koma, yang diperlukan semasa membaca nilai pemboleh ubah dalam Node-RED

Serial.println (Antal10); // - dan juga diperlukan ketika nilai-nilai ini disimpan dalam pangkalan data

kelewatan (100); }

Kod ini ditulis untuk satu sensor sahaja, agar lebih mudah dibaca.

Kod lengkap:

Langkah 5: Node-MERAH

Apabila kod Arduino berjalan sebagaimana mestinya, anda boleh mula memprogram Node-RED, yang akan bertindak sebagai pautan tengah antara Arduino dan pangkalan data dan sebagai paparan visual bagaimana mesin berfungsi. Pengaturcaraan Node-RED terdiri daripada menggunakan node dengan fungsi yang berbeza, dan memasukkan parametres yang tepat agar node ini berfungsi dengan baik.

Apabila data kami tiba di Node-RED, data dihantar ke dua fungsi perpecahan yang berbeza. Salah satu fungsi ini menghantar data splittet sekarang ke pangkalan data. Yang satu lagi memberikan nilai data yang berbeza pada setiap node papan pemuka mereka, yang kini harus dilihat pada papan pemuka.

Seperti yang disebutkan sebelumnya, kita mempunyai enam nilai yang harus diperlakukan. Dengan kemampuan papan pemuka Node-Red kita dapat memaparkan nilai-nilai ini, seperti yang akan anda lihat dalam gambar di sebelah kanan di bahagian atas Langkah 3.

Kod Node-MERAH:

Langkah 6: Pangkalan Data

Sekarang kita akan menggunakan pangkalan data untuk menyimpan nilai. Dengan Wampserver mungkin menggunakan phpMyAdmin untuk mentadbir MySQL dan membuat pangkalan data anda sendiri, menggunakan pelayan tempatan untuk memenuhi kebutuhan specefic anda.

Pertama ketika membuat pangkalan data (petani_ pasar) dari awal anda perlu membuat jadual (mont_tabel), di mana anda menyimpan nilai anda. Bergantung pada berapa banyak data yang anda ada, dan bagaimana anda perlu memesannya, anda boleh membuat seberapa banyak jadual yang anda perlukan. Kerana kita perlu menyimpan enam nilai yang berbeza, dan oleh itu kita memerlukan enam kolom, satu untuk setiap nilai, dalam jadual kita. Dalam gambar di atas anda dapat melihat pangkalan data kami.

Apabila data kami tiba di Node-RED, data tersebut dibelah oleh fungsi split, dan sekarang data dihantar ke pangkalan data.

Langkah 7: Penilaian

Mula-mula kami ingin menyebutkan bahawa membuat kotak dari kayu dan bukannya kadbod, menjadikan keseluruhan persediaan fizikal lebih dipercayai, dan oleh itu kami mengesyorkan melakukannya.

Mengubah sensor dari TCRT-5000 dan menjadi sensor cahaya LDR yang sederhana memberikan banyak kestabilan, seperti kemampuan sensor untuk membaca dengan cepat ketika duit syiling berlalu. Semasa bekerja dengan TCRT-5000 terdapat banyak faktor yang perlu diambil kira, agar sensor berfungsi seperti yang anda mahukan.

Menghubungkan sistem ke pangkalan data, dan dapat menampilkan data anda secara visual, sehingga setiap orang tanpa pengetahuan awal mengenai projek ini, dapat memahami apa yang sedang berlaku, nampaknya memberi lebih banyak nilai kepada projek.