资料介绍
描述
使用的组件:
· 树莓派 3B
·Arduino UNO
· MQ 135有害气体传感器
· 心脏脉搏传感器
· 面包板、LED、跳线等。
主要部件的功能:
Raspberry Pi:该板就像一个完整的网络服务器,使用 python 的 Flask 框架从中启动网页。它还有一个数据库来存储从传感器收集的数据,在该数据库上运行查询以提取相关/选定的数据。它还使用 python matplotlib 库以图形方式绘制数据。
Arduino UNO:该板执行并行输出 ADC 的功能,用于连接脉冲传感器等模拟传感器。它通过 I/O 引脚提供 9 位输出。这些输出由 Raspberry Pi 读取。
DHT11:给出温度和湿度读数
MQ-135:检测二氧化碳、酒精烟雾等有害气体。如果超过阈值,会发出警报。
心搏传感器:通过使用照亮毛细血管的 LED 和相邻传感器(一种 LDR)测量心搏,测量血液通过毛细血管时光的变化。它提供模拟输出,使用 Arduino UNO 将其转换为数字输出。
项目的方法和工作
Raspberry PI 上的数据库是使用数据库引擎 SQLite 创建的。命令行指令用于在这些数据库上运行查询。我们没有手动输入指令,而是编写了一个 python 脚本或“自动记录器”,它会自动执行此数据库引擎的命令行指令。然后我们使用 python 的 Flask 框架从板上启动网络服务器。使用它,我们启动了一个 man 网页,以及三个子页面,其中包含温度、湿度和心率图。该网页允许用户输入样本数,即绘图的时间段,以便该特定时间段的图表可见。如果医生/专业人员/研究人员打算进行分析并制作报告,这将非常有用。主页包含实时传感器数据和空气质量状态。为了从每个传感器收集数据,需要导入某些库。由于树莓派没有内置 ADC,我们使用 Arduino UNO 在读取脉冲传感器后生成数字信号。最终输出是静态 HTML 页面的形式。为了集成它们,我们使用了一个名为 paranoid-AAC 的网络应用程序平台。为了对树莓派进行编程,我们在“无头模式”下使用它,在这种模式下,程序员必须使用 SSH 连接到 RPI,这样可以轻松更新和重新编程,而无需与电路板的任何物理连接。
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