Spis treści:
Zapoznajcie się najpierw z częściami #1 i #2 naszego poradnika:
Po stworzeniu działającego prototypu możemy przejść do budowy pełnoprawnego urządzenia obudowanego w dopasowaną obudowę i z układem elektronicznym opartym na profesjonalnej płytce PCB.
Montaż i lutowanie na płytce PCB
Do budowy końcowego urządzenia potrzebujemy nieco sprzętu:
- Płytka PCB
- Raspberry Pi Zero W
- Karta pamięci do minikomputera
- Zasilacz 12V
- Gniazdo DC
- Dioda 1N5819 4 sztuki
- Kondensator 100nF 4 sztuki
- Przekaźnik HLS8L-DC5V-S-C 4 sztuki
- Sonda pomiarowa z DS18B20
- Stabilizator napięcia 5V
- Rezystor 4.7 kOhm – 5 sztuk
- Tranzystor BC557C 4 sztuki
- Złącza ARK 2-pin 5 sztuki
- Złącza ARK 3-pin 1 sztuki
- Goldpiny żeńskie 2×20
Po skompletowaniu wszystkich elementów możemy przejść do montażu. Płytka posiada warstwę opisową, dzięki której wiemy, w jaki sposób umieszczać i później lutować elementy. Płytka z przylutowanymi elementami powinna wyglądać tak:
Do gniazda zasilania musimy przylutować dwa przewody i zamocować je w złączu ARK. Polaryzacja jest wypisana na płytce. Do złącza dla DS18B20 również musimy przymocować wszystkie trzy przewody, tym razem bez rezystora 4.7 kOhm, ponieważ jest on wbudowany w płytkę.
Przewody wychodzące z sondy czujnika łączymy z złączem ARK w następujący sposób:
- czerwony z 3,3V – VCC
- czarny lub zielony do GND – GND
- biały lub żółty do złącza w środku – złącze danych
Na sam koniec zostaje nam przymocowanie maliny do płytki. Połączenie realizujemy poprzez wciśnięcie pinów RPi do pinów umieszczonych na płycie. Na koniec musimy podłączyć urządzenia, którymi chcemy sterować, dokładny opis podłączenia dostępny jest w artykule na temat kontroli dostępu.
Ułożenie płyty w obudowie
Po podłączeniu wszystkich przewodów możemy przejść dalej. Aby płyta mogła bezpiecznie funkcjonować, umieścimy ją w dopasowanej obudowie. Na samym początku zamocujemy ją w dolnej części, którą możemy przykręcić do dowolnej płaszczyzny. Starajmy się obudowę zamocować w takim miejscu, aby była jak najbliżej urządzeń, którymi sterujemy. Po przykręceniu i włożeniu płytki możemy założyć górną część obudowy i podłączyć zasilanie. Po chwili włączy się serwer, przez który będziemy mogli sterować urządzeniami i odczytywać temperaturę z sondy!
Sterowanie urządzeniami z dowolnego miejsca na świecie
Na tą chwilę mamy możliwość sterowania urządzeniami pod warunkiem, że podłączeni jesteśmy do sieci, w której jest malina. Aby móc sterować urządzeniami z dowolnego miejsca, nasza sieć musi spełniać jeden warunek – jest to stały adres IP.
Jak sprawdzić, czy nasza sieć spełnia ten warunek? Bardzo prosto! Na komputerze podłączonym do sieci, w której jest malina, uruchamiamy wiersz poleceń i wpisujemy:
“ipconfig /all”
Teraz szukamy “DHCP ENABLED”. Jeśli wartość wynosi “YES”, to niestety nie mamy stałego adresu IP i nie możemy udostępnić projektu do sieci, jeśli jednak widzimy “NO”, to śmiało możemy działać dalej.
Teraz zostaje nam dodanie przekierowania portu 80, służy on do przekazywania danych w protokole HTML, da nam możliwość upublicznienia strony lokalnej. Niestety nie ma jednej metody przekierowania portu 80, każdy producent urządzeń sieciowych ma swoje menu i metody przełączania, tutaj odsyłam do instrukcji obsługi. Pamiętajmy tylko, że do przekierowania musimy użyć adresu maliny.
Wpiszmy teraz adres IP w przeglądarce urządzenia, które nie jest podłączone do sieci lokalnej. Efektem będzie możliwość zarządzania poszczególnymi urządzeniami za pomocą strony, która wcześniej była dostępna tylko w sieci lokalnej.
Gotowe! Teraz możesz się cieszyć własnoręcznie zbudowanym systemem.
