Sistema de luz de alerta meteorológica: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

El sistema de iluminación de alerta meteorológica cambia la iluminación para indicar diferentes alertas o alertas meteorológicas. Este sistema aprovecha los datos meteorológicos de libre acceso para realizar un cambio de iluminación para indicar el estado del tiempo. Una frambuesa pi (a través de node-red) verifica los datos del clima con regularidad y enciende una luz roja cuando hay clima severo (advertencia), una luz amarilla para indicar un clima amenazante (ver), un copo de nieve para la nieve inminente y una lámpara regular para significar cielos despejados.

Suministros

1- Raspberry pi - 3 o mayor - debe tener pines GPIO

2 - Enchufes eléctricos estándar

Caja eléctrica de 1 - 4 unidades

1 - Placa frontal para la caja eléctrica

4 - Relés de estado sólido (relé de estado sólido SSR-25DA Relé de estado sólido monofásico Entrada de relé semiconductor 3-32 V CC Salida 24-380 V CA)

Alambre de gran calibre para aplicaciones de 110V.

5 - Salte los cables para conectarlos a los pines de la frambuesa pi.

4 lámparas de diferente estilo o color.

Paso 1: Instale y configure la Raspberry Pi

Configure su raspberry pi instalando el paquete noobs y el sistema operativo raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Siga las instrucciones para instalar el sistema operativo y prepararse para el siguiente paso.

Paso 2: Instale Nodejs y Node Red en la Pi

Node red tiene un gran conjunto de instrucciones para poner node-red en tu raspberry pi.

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

Querrá ejecutar los comandos para que el programa se cargue automáticamente al arrancar. Hay un código de muestra para programar node-red en pasos futuros.

NOTA: Node-red es el director que se utiliza para pegar todas las piezas. Node-red es la plataforma de programación que consulta los conjuntos de datos en línea. Node-red enciende los pines GPIO en el pi para alimentar los enchufes eléctricos que encienden y apagan nuestras luces. Los flujos Node-red gestionan toda la funcionalidad necesaria.

Paso 3: Conecte los enchufes y relés eléctricos

La frambuesa pi activa relés para permitir que la electricidad fluya a uno de los 4 enchufes eléctricos. Comience observando las partes de bajo y alto voltaje del relé. (Nota: puede usar otros tipos de relés, pero a mí me gustan los relés de estado sólido).

El alto voltaje pasa por cada relé y llega a un lado de cada uno de los 4 enchufes.

En el lado de bajo voltaje de cada relé, pase un cable al pin de frambuesa pi. Ejecute un cable de tierra desde el lado de tierra de la parte de bajo voltaje del relé hasta una tierra en la frambuesa pi.

ASEGÚRESE DE PRACTICAR MEDIDAS DE SEGURIDAD. Mantenga la caja de cableado desenchufada hasta que todo el cableado esté dentro de forma segura y SOLO ENTONCES conecte la luz de alerta.

Paso 4: Programe el Pi con Rode-red

Esta es probablemente la parte más complicada y, sin embargo, la más satisfactoria.

Los pasos lógicos son los siguientes.

1. Configure un disparador para ejecutar el flujo cada 5 minutos.
2. Consulta los datos web y pasa el mensaje resultante al siguiente paso.
3. Analice el mensaje (javascript) y determine si hay una advertencia, reloj o nieve actualmente.
4. Establezca el pin GPIO en alto (encendido) para el mensaje meteorológico apropiado, establezca el pin GPIO en bajo (apagado) para las luces que deben apagarse.

Se adjunta un código de muestra (flows.txt) que puede importar a node-red. Se requerirán algunos ajustes en los flujos, incluida la selección de la fuente de datos estatal apropiada e ingresar el nombre del condado deseado. (Lo siento, no tengo un código que admita ubicaciones fuera de los EE. UU.).

Busque alertas meteorológicas en https://alerts.weather.gov/ para su estado e ingrese la URL del feed rss de su estado.

El flujo que comprueba si hay nevadas es parte del mapa meteorológico abierto. https://openweathermap.org/ Para consultar los datos, deberá solicitar una clave API. (https://openweathermap.org/api)

Tanto el mapa meteorológico abierto como las alertas de NWS son de uso gratuito.

Para programar en node-red, el lenguaje base es javascript. La documentación está aquí. https://nodered.org/ La programación basada en flujo significa que no es necesario ser un maestro de JavaScript para aprovechar node-red.

Abra el editor de flujo de node-red usando el navegador en su pi en https://127.0.0.1:1880 El editor de flujo tiene una función de importación para cargar el código de muestra.

El archivo de código adjunto apunta a los siguientes pines GPIO. Utiliza 35-38, y el suelo justo al lado de ellos. Puede ver esto en las imágenes de cableado. El pin 36 es el nivel de advertencia que tengo una luz roja conectada allí. El pin 35 está al nivel del reloj y tengo una luz naranja conectada allí. El pin 38 es el indicador de nieve y el pin 37 es la salida completamente despejada. Si usa pines diferentes, deberá modificar el flujo rojo del nodo para cambiarlos.

Paso 5: Conecte las luces al sistema y pruebe

Casi ahí. Diviértase encontrando lámparas que le ayudarán a establecer el tono para las advertencias y alertas. Encontré algunas luces navideñas viejas y divertidas y una extraña luz roja en la tienda de segunda mano. Puse una bombilla de luz naranja en una lámpara vieja.

Tuve que hacer algunos ajustes en mis pines GPIO porque los hice encender los enchufes incorrectos, pero cambiar pines en el pi es fácil de corregir mis errores.

El nodo rojo alimenta cada enchufe cuando se enciende por primera vez, por lo que puede saber si el cableado es correcto sin una tormenta eléctrica.

Paso 6: otros usos del sistema de alerta luminosa

El sistema de alerta de luz es divertido para los datos meteorológicos, pero hay muchas fuentes que podría considerar usar donde le gustaría recibir una alerta. Datos de terremotos, datos de tráfico, datos de la NASA, datos de estado del sistema, son algunos ejemplos posibles. Node-red hace un buen trabajo al consultar los datos disponibles en la web y generar reacciones a lo que encuentra. En mi trabajo, tengo el sistema apuntando a nuestra API de monitoreo del sistema, por lo que sé cuándo un sistema importante tiene problemas.

Aprovechando su creatividad y datos web, hay muchas formas de expandir esta idea.

¡Divertirse!