Monitoraggio dello stagno del Giardino della Flora appenninica di CAPRACOTTA 

Componenti utilizzati:

Per ogni componente (nr.6) viene proposto un programma di test funzionale.

E' possibile realizzare sistemi di controllo personalizzati "miscelando" opportunamente fra loro le linee di programmazione dei sensori utilizzati.

Al termine viene realizzato il programma completo dei sensori visualizzati.

Successivamente vengono illustrati una serie di controlli con due o più sensori aggiuntivi.

1°- Sensore ad ultrasuoni HC-SR04

Con la libreria di Erick SIMOES si "condensa" il programma sopra esposto.

Collegare Arduino al P.C. e lanciare l'I.D.E. (L'ambiente di programmazione)

Dopo aver installato la libreria procediamo alla programmazione.

Programma ridotto:

 2°- Collegamento di un XBEE (Trasmittente), impilato su supporto XBee - Simple Board , ad ARDUINO

Collegamento di un XBEE (Ricevente), impilato su supporto UARTSBEEV31, ad una porta USB di un portatile

Il software X-CUT mi permette di visualizzare i dati inviati dall'XBEE collegato ad ARDUINO.

3°- Sonda impermeabile per rilevare la temperatura dei liquidi  DS18B20

Vanno scaricate le seguenti librerie Zippate:

OneWire-master.zip     e    Arduino-Temperature-Control-Library-master.zip

Dopo aver installato la libreria procediamo alla programmazione.

Collegare Arduino al P.C. e lanciare l'I.D.E. (L'ambiente di programmazione)

Sketch >> Inclusione librerie >> Aggiungi una Libreria da file Zip e selezionare il file ZIP

In questo caso la procedura va eseguita per due volte.

4°- Sonda per rilevare la temperatura e l'umidità dell'ambiente  DHT11

Scaricare la libreria DHT-SENSOR-LIBRARY-MASTER.ZIP  da Internet

Collegare Arduino al P.C. e lanciare l'I.D.E. (L'ambiente di programmazione)

Sketch >> Inclusione librerie >> Aggiungi una Libreria da file Zip e selezionare il file ZIP

Sketch >> Inclusione librerie >> Gestione librerie>> Inserire nel box di ricerca  Adafruit Unified Sensor

Collegamenti:

Ecco il risultato:

 5°- Programmazione Display OLED 128×64 pixels a tecnologia I2C  

Vanno scaricate le seguenti librerie:

Sketch >> Inclusione librerie >> Gestione librerie>> Inserire nel box di ricerca  Adafruit SSD1306

click sul risultato "Adafruit SSD1306”  e installiamo l’ultima versione

Sketch >> Inclusione librerie >> Gestione librerie>> Inserire nel box di ricerca  Adafruit GFX

clik sul risultato “Adafruit GFX library" e installiamo l’ultima versione

La libreria WIRE è presente nel pacchetto di programmazione dell'Arduino

Ecco il risultato:

Dopo aver testato le funzionalità dei singoli componenti procediamo all'assemblaggio d'insieme dei programmi.

Adesso realizzeremo il programma d'insieme con tutti i sensori..

Prendendo lo spunto dalla struttura di un programma per Arduino, procederemo nel seguente modo

Copieremo di ogni programma(sono 5):

 i  DATI iniziali e eventuale ricerca di programmi specifici che precedono il void setup()

i  DATI delle funzioni che devono assumere i componenti all'interno del void setup()

i  DATI che definiscono il comportamento dei componenti all'interno del void loop()

 IL PROGRAMMA COMPLETO (Disposto in 2 videate):

STAZIONE di RILEVAMENTO DATI:Trasmissione dati:

STAZIONE di RICEZIONE DATI:

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1°-Allarme sonoro con BUZZER o CICALINO:

Programma e dati in uscita sul SERIAL MONITOR:

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Esercitazione nr. 2 Allarme sonoro con CICALINO e LCD OLED:

PIN 11 Cicalino      PIN 12 Uscita relè

Dati in uscita sul Display OLED 128×64 pixels:

Dati in uscita sul SERIAL MONITOR:

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Si allega configurazione di un presidio autonomo per l'alimentazione dei componenti elettronici

 Esercitazione nr. 3 -SISTEMA di CONTROLLO AUTONOMO ed INDIPENDENTE senza l'intervento umano

Esercitazione con attivazione, autonoma, di un cicalino ed una idrovora con l'utilizzo di un relé.

Il relé è un componente elettromeccanico costituito da:

 una SEZIONE di COMANDO e da una SEZIONE di POTENZA

La sezione di comando è costituita principalmente da:

•  una bobina che quando è attraversata da corrente elettrica genera un campo magnetico
•  il campo magnetico genera un movimento cinematico di apertura e chiusura di alcuni contatti metallici della sezione di potenza.
•  per i comunissimi relé elettrici per pilotare la bobina occorrono 2 fili
•  per l'Arduino sono stati realizzati degli opportuni relè forniti di un terzo filo per pilotarli  (max 4 mA e 5 Vcc).

Con un comando a bassa tensione (es. 5 volt di Arduino)  posso pilotare carichi ad alta tensione(anche 240 Volt, 24 Volt.. ecc..)

Continua......

In seguito sarà possibile tramite la trasmissione di un comando proveniente:

• da un P.C. e Arduino forniti rispettivamente di moduli XBEE
• o dall'utilizzo di tablet o smarphone con l'uso della tecnologia IOT

 procedere all'attivazione o alla disattivazione del funzionamento della mini idrovora.

CONTINUA....

Primo test di TRASMISSIONE (tramite tastiera di un P.C.)  e RICEZIONE di un comando.

Per la trasmissione del comando , tramite XBEE, è stato necessario utilizzare una porta seriale software.

In seguito utilizzerò piattaforme con CPU ATmega2560 (con più porte seriali hardware - Arduino - Elegoo - Fishino - Microduino)

(

Per la ricezione del comando , tramite XBEE, si utilizza un cicalino collegato al PIN 10

Si allega programma di TRASMISSIONE con un Arduino MEGA e due LED di segnalazione

Va migliorato l'incolonnamento dei dati di ricezione e trasmissione dei comandi nella pagina del Serial Monitor.

Funziona tutto perfettamente in termini di trasmissione dei comandi dal P.C. alla nostra idrovora.

   Ringrazio la componente docente della classe V^a della Scuola Primaria e della Scuola Secondaria di Primo Grado di avermi coinvolto nella realizzazione del progetto Multimediale.

Si allega programma di TRASMISSIONE con un Arduino MEGA e  sensore ad ultrasuoni HC-SR04:

• Controllo diretto del livello della superficie dello stagno
• Comando diretto da tastiera del P.C. per il comando Acceso(1) o Spento(0) dell'idrovora

Funziona tutto perfettamente in termini di trasmissione dei comandi dal P.C. alla nostra idrovora.

Ecco il risultato: