智能玻璃容器開源硬件

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資料介紹

描述

介紹

Smart Terrarium 是一個一體化系統(tǒng)，可提供必要的信息和自動化，以鼓勵您的爬行動物過上充實而幸福的生活。該系統(tǒng)使用戶能夠監(jiān)控其動物棲息地中的各種傳感器以及控制照明和霧化系統(tǒng)。

背景故事

這個系統(tǒng)是為我的變色龍居里設(shè)計的。她是一只帶面紗的變色龍，喜歡讓她的籠子始終保持最佳狀態(tài)。她目前受益于 Smart Terrarium 提供的每日定期噴霧程序。這使她的濕度保持在適當?shù)姆秶鷥?nèi)，同時也為她提供了一個涼爽和喝一杯的好地方。

擁有 Smart Terrarium 的另一個重要部分是讓您高枕無憂。您不再需要隨機檢查先生桶水位的狀態(tài)。您始終可以依靠 Smart Terrarium 在電量不足時通知您。當排水桶接近最大容量時也會收到通知。

此設(shè)置中最重要的部分是對紫外線的監(jiān)控。變色龍需要 UV-B 來產(chǎn)生維生素 D。當變色龍不能吸收足夠的鈣時，變色龍可能會出現(xiàn)骨骼生長異常、脊柱炎、代謝性骨病 (MBD) 或骨骼非常脆弱，容易折斷。Smart Terrarium 提供對紫外線的持續(xù)監(jiān)控，并可以在平均紫外線指數(shù)低于特定閾值時通知用戶。

硬件

該項目使用 Raspberry Pi 3、Arduino Uno 和 Arduino MKR1000。Raspberry Pi充當我們的主要系統(tǒng)，從 Uno 和 MKR1000 接收讀數(shù)。Pi 還充當 Web 服務(wù)器，當用戶想要監(jiān)控他們的系統(tǒng)時，它將我們的應(yīng)用程序交付給客戶端。他們只需登錄網(wǎng)頁即可從全球任何地方與 Smart Terrarium 進行交互。

樹莓派 3 A+

MKR1000是獲取傳感器數(shù)據(jù)的主要工具，它每秒通過 wifi 將其讀數(shù)發(fā)送到在 Raspberry Pi 上運行的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。它連接了以下傳感器：

(5) DS18B20 數(shù)字溫度探頭
(1) DHT22溫濕度傳感器
(1) 紫外線傳感器
(1) 土壤水分傳感器

阿杜諾 MKR1000

Arduino Uno通過USB 連接到 Raspberry Pi。它用于監(jiān)測水位并控制燈和霧化泵的繼電器。它連接了以下硬件：

(2) HC-SR04超聲波傳感器
(2) 繼電器

Arduino Uno 連接到 2 個接近傳感器和 2 個繼電器

霧化桶、霧化泵、帶接近傳感器的排水桶

變色龍籠

軟件

該系統(tǒng)利用以下開源軟件：

節(jié)點.js
約翰尼五
Rethink數(shù)據(jù)庫
菲爾馬塔
視圖

后端

Raspberry Pi 正在運行一個 Express 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，該服務(wù)器從傳感器收集讀數(shù)并將它們保存到 RethinkDB 實例中。每秒將讀數(shù)報告給 Pi，因此用戶可以訪問最新的測量值。讀數(shù)每 5 分鐘保存在 RethinkDB 中以獲取歷史數(shù)據(jù)。

Uno 正在運行 PingFirmataSketch 并使用串行將接近傳感器和繼電器暴露給使用 Firmata 協(xié)議的 Pi。Pi 利用 Johnny-5 允許用戶使用 javascript 進行編程。

MKR1000 正在使用 OneWire 為 5 個溫度探頭運行自定義草圖，然后為其他傳感器使用模擬輸入。它每秒將值發(fā)布到 Pi，以確保用戶看到的讀數(shù)是最新的。