Sistem Lampu Amaran Cuaca: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Sistem pencahayaan amaran cuaca mengubah pencahayaan untuk menunjukkan amaran cuaca atau jam tangan yang berbeza. Sistem ini memanfaatkan data cuaca yang dapat diakses secara bebas untuk membuat perubahan pencahayaan untuk menunjukkan status cuaca. Raspberry pi (melalui simpul-merah) memeriksa data cuaca secara berkala dan menyalakan lampu merah apabila terdapat cuaca teruk (amaran), lampu kuning untuk menunjukkan cuaca yang mengancam (jam tangan), kepingan salji untuk salji yang akan datang, dan lampu biasa untuk menandakan langit yang jelas.

Bekalan

1- Raspberry pi - 3 atau lebih besar - mesti mempunyai pin GPIO

2 - Saluran elektrik standard

Kotak elektrik 1 - 4 geng

1 - Plat muka untuk kotak elektrik

4 - Solid State Relay (SSR-25DA Solid State Relay Single Phase Semi-Conductor Relay Input 3-32V DC Output 24-380V AC)

Kawat tolok berat untuk aplikasi 110V.

5 - Lompat wayar untuk menyambung ke pin pi raspberry.

4 lampu dengan gaya atau warna yang berbeza.

Langkah 1: Pasang dan Siapkan Pi Raspberry

Sediakan raspberry pi anda dengan memasang pakej noobs dan sistem operasi raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Ikuti arahan untuk memasang OS untuk bersiap untuk langkah seterusnya.

Langkah 2: Pasang Nodejs dan Node Red pada Pi

Node red mempunyai set arahan yang bagus untuk meletakkan node-red pada raspberry pi anda.

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

Anda mahu menjalankan perintah untuk memuatkan program secara automatik. Terdapat beberapa contoh kod untuk memprogram node-red pada langkah-langkah yang akan datang.

CATATAN: Node-red adalah pengarah yang digunakan untuk merekatkan semua kepingan bersama-sama. Node-red adalah platform pengaturcaraan yang meminta set data dalam talian. Node-red menghidupkan pin GPIO pada pi untuk menghidupkan palam elektrik yang menyalakan dan mematikan lampu kita. Aliran nod merah menguruskan semua fungsi yang diperlukan.

Langkah 3: Kabelkan Palam dan Relay Elektrik

Raspberry pi mencetuskan geganti untuk membolehkan elektrik mengalir ke salah satu daripada 4 palam elektrik. Mulakan dengan mencatat bahagian relay voltan rendah dan voltan tinggi. (Catatan: Anda boleh menggunakan jenis geganti yang lain, tetapi saya suka relay keadaan pepejal.)

Voltan tinggi melalui setiap geganti dan ke satu sisi dari setiap 4 palam.

Di sisi voltan rendah setiap relay jalankan wayar ke pin pi raspberry. Jalankan wayar arde dari bahagian bawah bahagian voltan rendah relay ke aras pada raspberry pi.

PASTIKAN MENGAMALKAN LANGKAH KESELAMATAN. Pastikan kotak pendawaian tidak dicabut sehingga semua pendawaian selamat masuk ke dalam dan HANYA KEMUDIAN pasangkan lampu amaran.

Langkah 4: Programkan Pi dengan Rode-red

Ini mungkin bahagian paling sukar / memuaskan.

Langkah-langkah logiknya adalah seperti berikut.

1. Siapkan pemicu untuk menjalankan aliran setiap 5 minit.
2. Pertanyaan data web dan sampaikan mesej yang dihasilkan ke langkah seterusnya.
3. Huraikan mesej (javascript) dan tentukan apakah ada amaran, tonton, atau salji ketika ini.
4. Tetapkan pin GPIO ke tinggi (aktif) untuk pesan cuaca yang sesuai tetapkan pin GPIO ke rendah (mati) untuk lampu yang harus dimatikan.

Terlampir adalah beberapa contoh kod (flow.txt) yang boleh anda import ke dalam nod merah. Beberapa penyesuaian aliran akan diperlukan, termasuk memilih umpan data negara yang sesuai dan memasukkan nama daerah yang diinginkan. (Maaf saya tidak mempunyai kod yang menyokong lokasi di luar AS.)

Cari amaran cuaca di https://alerts.weather.gov/ untuk negeri anda, dan masukkan url untuk suapan rss negeri anda.

Aliran yang memeriksa salji adalah sebahagian dari peta cuaca terbuka. https://openweathermap.org/ Untuk meminta data, anda perlu memohon kunci API. (https://openweathermap.org/api)

Amaran openweathermap dan NWS bebas digunakan.

Untuk pengaturcaraan dalam simpul-merah bahasa asasnya adalah javascript. Dokumentasi ada di sini. https://nodered.org/ Pengaturcaraan berdasarkan aliran bermaksud anda tidak perlu menjadi master javascript untuk memanfaatkan simpul-merah.

Buka editor aliran node-red menggunakan penyemak imbas pada pi anda di https://127.0.0.1:1880 Editor aliran mempunyai ciri import untuk memuatkan kod sampel.

Fail kod yang dilampirkan menunjukkan pin GPIO berikut. Ia menggunakan 35-38, dan tanah tepat di sebelah mereka. Anda dapat melihatnya dalam gambar-gambar pendawaian. Pin 36 adalah tahap amaran saya memasang lampu merah di sana. Pin 35 adalah tahap jam tangan, dan saya mempunyai lampu oren terpasang di sana. Pin 38 adalah petunjuk salji, dan Pin 37 adalah jalan keluar yang jelas. Sekiranya anda menggunakan pin yang berbeza, anda perlu mengubah aliran merah nod untuk menukarnya.

Langkah 5: Pasang Lampu ke Sistem dan Uji

Hampir sampai. Selamat mencari lampu yang akan membantu menetapkan nada untuk amaran dan amaran. Saya menjumpai beberapa lampu Krismas lama yang menyeronokkan, dan lampu merah pelik di kedai barang bekas. Saya memasukkan bola lampu oren ke dalam lampu lama.

Saya terpaksa melakukan sedikit penyesuaian pada pin GPIO saya kerana menyuruh mereka menyalakan palam yang salah, tetapi menukar pin pada pi mudah untuk memperbaiki kesilapan saya.

Node merah mengalir kuasa setiap palam ketika pertama kali dimulakan, jadi anda dapat mengetahui apakah pendawaiannya betul tanpa ribut petir.

Langkah 6: Kegunaan Lain untuk Sistem Makluman Cahaya

Sistem amaran ringan menyenangkan untuk data cuaca, tetapi terdapat banyak sumber yang mungkin anda pertimbangkan untuk menggunakan tempat yang mungkin anda mahukan amaran. Data gempa bumi, data lalu lintas, data NASA, data status sistem, adalah beberapa contoh yang mungkin. Node-red berfungsi dengan baik untuk meminta data yang terdapat di web dan memulakan reaksi terhadap apa yang dijumpainya. Di tempat kerja saya, sistem ini menunjukkan API pemantauan sistem kami, jadi saya tahu bila sistem penting menghadapi masalah.

Menggunakan kreativiti dan data web anda terdapat banyak cara untuk mengembangkan idea ini.

Berseronok!