EAL - Industrial 4.0 Kub & Vaum: 9 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:29

Kuv tau txais cov lus pom zoo los ntawm lavet en maskine der regulerer varmen og fugtigheden kuv thiab rum og opsamler cov ntaub ntawv rau ntawm forbedre indeklimaet i thiab rum kuv fremtiden. Tsis pub dhau 4 lub forskellige programmer og forskellige typer hardware.

Kauj Ruam 1: Tshooj Npe

Arduino: Til ntawm indsamle cov ntaub ntawv thiab coj tus cwj pwm.

Motorkontroller: til at aktiver peltieren og fanen, og øndre strømretningen.

Fane: mus rau fordele varmen.

Varme/ Fugtigheds sensor: Til at måle rummets temperatur og luftfugtighed.

Batteri boks: forbundet med motorkontrolleren rau ntawm forsyne fanen og peltieren med strøm.

Peltier: til ntawm varmeregulere.

Arduinoen er forbundet til en ntsuas kub thiab fugtigheds sensor der sender cov ntaub ntawv om rummets nuværende kub, og en motorkontroller der aktiver strøm og styre strømretningen.

Motorkontrolleren er forbundet til en fane og en peltier, der regulere temperaturen.

Kauj ruam 2: Software

Arduino:

· Skal indsamle cov ntaub ntawv fra sensorer og lave dem om til nogle Int værdier.

· Kev ua haujlwm zoo/ua haujlwm zoo rau cov ntaub ntawv vi har opsamlet fra sensoren.

· Skal xa cov vis dis aus mus rau Node-Red ntawm cov ntawv nkag mus rau Arduinoen. Tus neeg xa ntawv følgende typer information videre:

o Kev ntsuas kub mus txog c Celsius.

o Fugtigheden målt i nce.

o Fanen og peltierens xwm txheej, kuv tsim af 0 eller 1. ON/OFF

Noob Liab:

· Modtager cov ntaub ntawv los ntawm Arduinoen.

· Skal splitte dataen op 3 kategorier: Kub, Fugtighed, xwm txheej.

· Skal lave en graf rau Temperatur, Fugtighed og Status, dhau ntawm kort tid.

· Skal vises i user-interface i max. 60 feeb

· Txheeb xyuas cov ntaub ntawv thiab txheeb xyuas cov ntaub ntawv.

· Skal xa cov vis dis aus mus rau phpMyAdmin

phpMyAdmin:

· Cov ntaub ntawv hloov pauv ntawm Node Liab.

· Skal sætte dem ind i de definerede tabeller hauv qab cov ntaub ntawv.

· Skal logge cov ntaub ntawv.

· Lal Skal lave en kopi af tabellerne.

· Kopierne ntawm tabellerne skal blive aflæst ntawm Visual Studio, således vi kan aflæse dem.

Nrig txog kev pom Studio:

· Henter tabellerne fra phMypAdmin og sætter dem ind i tabeller der er nemme at aflæse.

· Skal kunne opdatere dataen ved at trykke på en knap.

Kauj Ruam 3: Daim Kab Xev

Dette daim duab viser det elektriske kredsløb i systemet

Kauj ruam 4: Arduino Program

Software:

Rau ntawm gøre brug af vores DHT11 sensor har vi hentet "SimpleDHT11" bibliotek. Dette bibliotek tillader os at aflæse de signaler der kommer fra sensoren og laver det det om til nogen værdier vi forstår. Vi tager de værdier og lægger dem over i 2 Int Tag's, "kub" og "humidity". Vi bruger disse tal til at vurder om der skal reguleres på temperaturen i lokalet og sender dem videre via vores serielport.

Vores program gør brug IF funktionen til at styre hvornår fanen og peltieren skal regulere rummets temperatur.

Der er monteret 4 knapper på Arduinoen som ændrer grænseværdierne rau hvornår blæser og varme skal pib. Knappernes grænserværdier ligger på henholdsvis 18, 20, 22 thiab 24 qib. Når en af grænseværdierne er valgt vil en af de 4 ledpærer lyse så txiv neej kan se hvilken grænseværdi Arduinoen er sat på.

Kauj Ruam 5: I/O Liste rau Arduino

Cov tswv yim digital

Varme & Fugtigheds sensor

int pinDHT11 = 2;

Cov Digital Outputs

Blæser

int StroemRetning1 = 5;

int StroemRetning2 = 6;

int StroemStyrke = 7;

Varme/hli

int VarmeSide1 = 8;

int VarmeSide2 = 9;

int VarmeGrad = 10;

Kauj Ruam 6: Node-Liab

Koj bruger ntawm-liab mus rau ntawm cov ntaub ntawv sib faib cov ntaub ntawv, lave thiab cov neeg siv-cuam tshuam rau ntawm xa cov ntsiab lus mus rau MySQL database.

Kuv node-liab txwv tsis pub vi vores Arduino hvortil der er tilsluttet en temperatur og fugtigheds sensor samt en blæser.

Cov ntaub ntawv los ntawm Arduinoen bliver rau thawj qhov kev faib tawm ntawm kev sib cais ntawm kev sib cais thiab bliver lagt dhau kuv thiab array som vist på billedet "split". Hauv qab no bliver dataen xa mus rau tus neeg siv interface nyob.

Den cov ntaub ntawv vi sender dhau kuv cov ntaub ntawv er der indsat thiab ncua på 1 besked hvert 10. sekund. Dette er for at få en kontrolleret overførsel til databasen.

Hauv qab no yog kev sib faib cov ntaub ntawv los ntawm kev siv cov neeg siv interface. Dette gør at der kommer 3 tabeller i vores database. Kub, fugtighed thiab blæser (ON/OFF).

Efter dataen er blevet splittet bruges en ny funktion der sender dataen ud til databasen ved at kalde til de korrekte databasetabeller. Denne funktion bruges også til at sende dato og tid videre til databasen.

På user interface vises der temperatur og luftfugtighed på grafer og ure. Blæseren vises på en kurve der viser henholdsvis 1 og 0 (ON/OFF)

Der er lavet en tswb der udsender en email til eksempelvis teknikeren. Emailen bliver xa lige så snart ntawm fugtigheden eller temperaturen overskrider thiab qhov zoo tshaj plaws punkt. Kuv det nws tilfælde vil der xa hauv email lossis fugtigheden overstiger 20% thiab kub stiger tshaj 25 qib c Celsius. Hvis højere værdier ønskes inden alarmen skal udsende en email til teknikeren kan disse ændres i node-red.

Kauj Ruam 7: MySQL PhpMyAdmin

phpMyAdmin

Der bruges phpMyAdmin txog ntawm lagre vores cov ntaub ntawv hauv MySQL thiab en database.

Node-red er forbundet direkte til MySQL i phpMyAdmin og sender derfor data til databasen hvert 10. sekund.

Efter dataen blev splittet i node liab kommer de nu dhau kuv hver sin.

Denne kbps opdateres automatisk lige så snart Arduinoen er forbundet med node-liab.

Tabellerne thiab MySQL viser tidspunktet hver cov ntaub ntawv kommer ind på. Det er derfor muligt at gå tilbage i tiden og eksempelvis se hvad temperaturen har været på et specifikt tidspunkt.

Koj tab tom nrhiav rau ntawm daim ntawv hver (rhaub daim ntawv, cov av noo & daim ntawv theej)

Dette er gjort fordi MySQL ikke både kan læse og skrive direkte fra samme.

Rau ntawm få dataene kopieret dhau kuv de kopierede tabeller har vi brugt en trigger in den oprindelige.

Triggeren gør ntawm rau hver gang der kommer cov ntaub ntawv fra node liab thiab dhau ntawm kuv cov ntaub ntawv kopieres hele.

Kauj Ruam 8: Visual Studio, Microsoft Presentation

Nws ses windows præsentationen lavet i Visual Studio. Den viser de 3 tabeller hvor datene bliver lagret. der skal trykkes på knappen "hloov tshiab" rau ntawm opdatere tabellerne.