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智能家居喂鱼系统(二)-器材介绍

2015-11-12 10:32 381 查看
正所谓磨刀不误砍柴工,我们在开始项目前先来介绍一下所用的器材吧。

1. Raspberry Pi(树莓派)

这个是项目的核心组件,就是一个信用卡大小的开发板,在国外非常火(同样很火的还有Arduino),当时树莓派只出了两个版本,Model A和Model B, 区别就是Model B性能稍微强悍点,不过现在Raspberry Pi 2(新一代树莓派)都出了。我们喂鱼系统的树莓派如下图所示,



其实还是很漂亮的:-),我们看到树莓派边上的一组pin口了吧,那个称为是GPIO(General Purpose Input/Output),其实说白了就是用来输入和输出的。

与其把它称为开发版,不如我们叫它是个小电脑,因为是可以装系统的,系统方面我们选择官方推荐的Debian,编程方面也选择推荐的Python,是因为有官方写好的输入输出库,方便我们控制GPIO。也写有人要问,为什么要控制输入输出库呢,因为我们要控制喂鱼器,所有去要GPIO输入输出高低电压来控制开和关。



2. WIPI

我们要做到智能家居,就需要网络,树莓派本身是没有WIFI Adaptor的,所以我们需要额外买一个Wi-Fi Adaptor,如下图,



Wi-Fi Adaptor有好多种,我用的是上述这一种,但其他的照样也可以用,只需要把这个东西插在树莓派的USB接口里就可以了,具体的Wi-Fi配置还需要在系统里面进行。

3. 排线摄像头

这个是树莓派官方推出的摄像头,如下图所示,可以接在树莓派的排线插口上(我们用的树莓派版本有两个排线插口),在我们的项目中主要是用来采集图像,然后进行图像处理以及上传社交网络。



树莓派的官方推荐系统里提供指令来控制这个摄像头进行照片的采集。

4. USB摄像头

我们要时刻监视鱼的活动,所以需要另外一个摄像头,因为当时网上找的教程都是关于USB摄像头的,所以就又买了一个摄像头,由于上传视频流,如图



很简单,这个只要接到树莓派的USB端口就可以了,至于怎么上传视频流到我们的系统网页上,我们会在后面讲到的。

5. 喂鱼器

这个喂鱼器用的和生物实验室的一样,其实就是个普通的喂鱼器,如图,



其实这个喂鱼器巨贵无比,比树莓派还贵,大概50镑左右吧。。。他本身就可以定期喂食,但是呢,因为这个不是智能家居,我们就需要抛弃它的控制芯片部分,只需要把喂鱼器马达的两根控制线从芯片上剪下就可以了,然后连入我们将来设计的电路中。

6. 发动机驱动芯片L239D

这个是驱动部分的核心,没有这个,程序写得再好,发动机也跑不起来,之前把LED灯直接连到树莓派的GPIO口,灯是可以亮的,然后连入发动机根本不转,同样都是3.3V的额定电压,为什么发动机就不行呢?找了半天原因,感觉一种说法比较靠谱,就是GPIO口输出的是数字信号,虽然是3.3V的电压,但是电流其实非常小了,也就是功率非常小,对于一个LED的灯,这个电流是OK的,但是对于发动机来说实在是太小了,那我们就需要一个L239D的发动机驱动芯片。L239D的pin口图如下:



7. 其他部件

核心几个大部件讲完了,现在就提一下剩下的部件了,如下:

1. USB拓展器,因为当时那个树莓派只有两个USB端口

2. 鼠标键盘,显示器,开发用

3. 面包板,导线,LED小灯泡
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