W artykule zaprezentowano przyrząd wykrywający nadmierne stężenie gazu. O zaistnieniu tego faktu użytkownik powiadamiany jest za pomocą wiadomości SMS.Projekt jest oparty na płytce OrangePi 2G-IOT, a jako czujnik wykorzystano moduł modMQ-5 z czujnikiem gazów ziemnych i LPG.
Do zbudowania projektu użyto następujących komponentów:
- Orange Pi 2G-IOT
- modMQ-5 – moduł z czujnikiem stężenia gazów ziemnych i LPG
- Konwerter USB-UART np. ZL5USB
- Zasilacz 5V microUSB
- Karta pamięci 8 GB Class 10
- Przewody żeńsko-żeńskie
- Kabel USB A – micro-USB B
Niezbędne będą też: zarejestrowana, aktywna karta SIM oraz dostęp do sieci Wi-Fi.
Orange Pi 2G-IoT to minikomputer z wydajnym procesorem ARM Cortex-A5 w bardzo dobrej cenie. Komputer jest wyposażony w moduł GSM/GPRS (2G), 256 MB pamięci RAM LPDDR2, moduł WiFi oraz 1x USB Host, 1x microUSB OTG, 40 GPIO i złącze na kartę microSD. Współpracuje z systemami Android, Ubuntu, Debian.
W pierwszej kolejności należy nagrać system na kartę pamięci. Na stronie producenta można pobrać spakowany obraz systemu, który należy rozpakować i nagrać na kartę np. programem Win32DiskImager. W projekcie wykorzystano system Debian Server. W przypadku uruchamiania komputera z karty micro SD, należy przestawić zworkę J7 znajdującą się na płytce w pozycję T-card. Na zdjęciu poniżej można zobaczyć prawidłowe ustawienie:
Niestety płytka nie zawiera złącza HDMI ani Ethernet. W związku z tym, jeśli nie posiada się ekranu LCD kompatybilnego z komputerem, na początku należy komunikować się z komputerem za pomocą portu szeregowego. Do tego potrzebny jest konwerter USB-UART. W projekcie użyty zostanie moduł ZL5USB. Połączenie modułu jest proste – od strony komputera PC można użyć przewodu microUSB, zaś od strony OrangePi wystarczy podłączyć masę i piny Rx i Tx portu szeregowego (oznaczenia pinów portu znajdują się na odwrocie płytki OrangePi). Połączenia należy wykonać zgodnie z poniższa tabelą:
| Pin OrangePi |
Pin ZL5USB |
| GND | GND |
| Tx | Rx |
| Rx | Tx |
Połączenie konwertera z minikomputerem OrangePi można tez zobaczyć na poniższym rysunku:
Po połączeniu konwertera (także, za pomocą kabla USB, z komputerem), umieszczeniu karty microSD w gnieździe płytki OrangePi, należy uruchomić program Putty. Oznaczenie portu szeregowego można sprawdzić w Menadżerze urządzeń w zakładce Porty (COM i LPT).
W programie Putty należy oznaczyć typ połączenia jako Serial, jako port wpisać nasz nasz numer potu, a prędkość określić na 921600. Poniżej zaprezentowano jak wygląda to w moim przypadku:
Przed podłączeniem Orange Pi do zasilania należy też umieścić kartę SIM w gnieździe tak, jak na poniższym zdjęciu. Do gniazda pasuje karta o rozmiarze Micro SIM.
Po naciśnięciu przycisku Open i podłączeniu zasilania płytki (w tej kolejności) powinny pojawić się komunikaty zwiastujące uruchamianie systemu Linux. Po jakimś czasie można się zalogować:
|
1 2 |
login: root hasło: orangepi |
Po ponownym uruchomieniu systemu może dojśc do sytuacji, w której komputer nie uruchomi się ponownie na skutek błędnego działania sterownika dźwięku ALSA. Należy więc od razu po pierwszym włączeniu urządzenia usunąć pakiet alsa-utils poleceniem
apt purge alsa-utils
