نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6...
Transcript of نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6...
![Page 1: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/1.jpg)
1
![Page 2: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/2.jpg)
چهاردهمین اجالس سراسری فناوری رساهن
![Page 3: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/3.jpg)
پایش تجهیزات فنی با استفاده از میکروکامپیوترها
3
مهدی توحیدی اصل: ارائه دهنده اداره کل ساختمان و تاسیسات، برق و انرژی
![Page 4: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/4.jpg)
4
معرفی میکروکامپیوتر و میکرو کنترلر-
میکروکامپیوتر و میکروکنترلر فنی مشخصات -
جانبیاستفاده از سنسورها و بردهای میکروکنترلر و برقراری ارتباط با -
نحوه برنامه نویسی میکروکنترلر-
بررسی یک نمونه واقعی -
هت شروع کارجمعرفی چند محصول -
:فهرست مطالب
![Page 5: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/5.jpg)
5
معرفی میکروکامپیوتر و میکروکنترلر
![Page 6: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/6.jpg)
6
و تعددادی ورودی RAM ،ROM، حافظه CPUمیکروکامپیوتر از یک مدار الکترونیکی با واحدهای
. تشکیل شده استو خروجی
. مددی باشددد خددا قابلیددت برنامدده ریددزی رنهددا بددرای اهدددا میکروکامپیوترهددا مشخصدده مهمتددری
برنامه نوشته شده توسط کاربر را اجرا کرده و براساس منطق برنامده بده تیلیدل و بررسدی میکروکامپیوترها
در حلقدده کنترلددی میتددوان دسددتور قرائددت و دداد مقددادیر ورودی . حلقدده هددای کنترلددی رن مددی پددردازد
همچنی درصورت نیاز به ایجاد تغییرات در سیستم به صورت مکانیزه و هوشمند، . را قرار دادمیکروکامپیوتر
به عندوان ماداح حلقده شدرط . به پایداری بیشتر سیستم دست یابیم (if)میتوان با اضافه کردن حلقه شرط
: می تواند بدی صورت باشد
.((در صورت بروز خطا در ورودی، اتفاق خاصی جهت اصالح و پایداری سیستم در خروجی رخ دهد))
![Page 7: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/7.jpg)
7
تفاوت میکروکامپیوتر و میکروکنترلر
.باشد می رنها حافظه مقدار و پردازش سرعت در میکروکنترلر و میکروکامپیوتر تفاوت بیشتری
وجود خا مصار جهت سرور اندازی راه و عامل سیستم نصب امکان حتی قوی های میکروکامپیوتر در
.دارد
![Page 8: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Arduino UNOمشخصات فنی میکروکنترلر
![Page 9: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Raspberry pi 3مشخصات فنی میکروکامپیوتر
![Page 10: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Arduino UNOتجهیزات میکروکنترلر
![Page 11: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Raspberry pi 3میکروکامپیوتر تجهیزات
![Page 12: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/12.jpg)
12
برقراری ارتباط با میکروکنترلر
و رنالوگ ورودی پایه های از رن توسط فنی تجهیزات پایش و بیرون دنیای با میکروکنترلر ارتباط برقراری جهت
پی ها ولتاژ . است رنالوگ پی 6 و دیجیتاح پی 14 دارای Arduino UNO میکروکنترلر .می شود استفاده دیجیتاح
.می باشد رمپر میلی 40 حداکار ها پی از یک هر جهت جریان ظرفیت و بوده ولت 5
![Page 13: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/13.jpg)
13
جانبیاستفاده از سنسورها و بردهای
شناخته می شوند جهت افزایش قابلیتهای سخت افدزاری میکروکنترلدر Shieldبه نام میکروکنترلر که بردهای جانبی
ای بردها از طریق کانکتورهای استاندارد بر روی برد اصلی میکروکنترولر نصب شده و با رن به تبدادح . ساخته شده اند
,Data logging, Ethernet, wifi, GSM, LCDهرکددام از بردهدای جدانبی مانندد . اطالعدات مدی پردازندد
Bluetooth همچندی اندواس سنسدورهای مختلد . می توان با توجه به کاربردشان در پروژه استفاده کدرد و غیره را
جهت برقراری ارتباط میکروکنترلر با مییط اطرا همچون سنسورهای دما، رطوبت، دود، حرکت، میدان مغناطیسی و
.غیره جود دارد
![Page 14: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/14.jpg)
14
جانبیاستفاده از سنسورها و بردهای
![Page 15: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/15.jpg)
15
برنامه نویسی میکروکنترلر
جهت برنامه نویسی میکروکنترلدر میددود بده زبدان برنامده نویسدی
تنها نکته مهم تبددیل کددهای برنامده بده زبدان . خاصی نمی باشیم
ماشی جهت استفاده میکروکنترلر از رن می باشد که ای امر توسط
.کامپایلر انجام می شود
![Page 16: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/16.jpg)
16 16
چاپ و رسم منحنی متغییرهای میکروکنترلر
جهت اطمینان از صیت عملکرد میکروکنترلر پس از بارگذاری کدهای میکروکنترلرمتغیرهای و رسم منینی امکان اد
.برنامه توسط کامپایلر وجود دارد
![Page 17: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/17.jpg)
17 17
استفاده از کتابخانه های آماده
مجموعه کدهای رماده برای سهولت کار کتابخانه
برنامه نویس جهت اتصاح به انواس سنسور، صدفیه
به عنوان ماداح، بدا . نمایش، ماژوح و غیره می باشد
در LCDفراخوانی کتابخانه رمداده صدفیه نمدایش
ابتدای برنامه نویسدی، برقدراری ارتبداط بدا صدفیه
.می شودبه صورت خودکار انجام LCDنمایش
![Page 18: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/18.jpg)
18
بررسی یک نمونه واقعی
به همراه سنسور دما و رطوبت را کده در اداره کدل سداختمان و تاسیسدات UPSمانیتورینگ باتری های بررسی پروژه
الزم بذکر است که جهت کمتر شدن کدهای برنامه فقط کدهای مربوط به مانیتورینگ یک عدد باتری . استاجرا شده
.به همراه سنسور دما و رطوبت رورده شده است
پس از عبور از مدار تقسیم مقاومتی جهت کاهش ولتاژ به نسدبت معدی از طریدق UPSدر ای پروژه نمونه سرباتری
همچنی پایه خروجی دیتای سنسور دما و رطوبت جهدت قرائدت بده . ورودی رنالوگ به میکروکنترولر وصل شده است
.استپایه ورودی دیجیتاح میکروکنترولر متصل
![Page 19: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/19.jpg)
19
نحوه اتصال باتری و سنسور دما و رطوبت به میکروکنترلر
![Page 20: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/20.jpg)
20
باتریپروژه مانیتورینگ مراحل کدنویسی
رطوبتکردن کتابخانه های موردنیاز جهت برقراری ارتباط با کارت شبکه و سنسور دما و اضافه -
میکروکنترلر و همچنین سرور دیتابیسشبکه کارت IP, MACانجام تنظیمات -
متغیرهاپین های ورودی و خروجی میکروکنترلر و معرفی -
رطوبتدما و دستور قرائت ولتاژ باتری و سنسورهای -
ثانیه یک بار 5برقراری ارتباط با دیتابیس و ذخیره سازی مقادیر متغیرها هر -
![Page 21: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/21.jpg)
21
نمایی از خروجی برنامه و دیتابیس
ثانیده 5طبق برنامده هدر . پس از کامپایل کردن و بارگذاری کدها بر روی میکروکنترلر نوبت به اجرای برنامه می رسد
یکبار سنسورهای رنالوگ و دیجیتاح شروس به قرائت ولتاژ باتری و همچنی سنسور دما و رطوبت کرده و مقادیر رنها را
همچنی مقادیر متغیرهدا از . کندمنتقل می COMبصورت داده های سریاح جهت اد بر روی رایانه از طریق درگاه
بده گدیه هدا و webطریق کارت شبکه در دیتابیس سرور اصلی ذخیره شده و ای اطالعات توسط ندرم افدزار تیدت
بدیهی است استفاده از ای شیوه منجر به دسترسی . منینی هایی با گرافیک باال و قدرت تیلیل زیاد تبدیل می شوند
.شودمی IPگسترده و رسان کاربران جهت برقراری ارتباط با سامانه کنترح و مانیتورینگ بر بستر
![Page 22: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/22.jpg)
22
نمایش اطالعات ازطریق درگاه سریال
![Page 23: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/23.jpg)
23
MYSQLاطالعات ذخیره شده متغیرها در دیتابیس
![Page 24: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/24.jpg)
24
web browserولتاژ باتری ها در حالت دشارژ از طریق نمایش (مشهود است A4خرابی باتری شماره )
![Page 25: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/25.jpg)
25
web browserمنحنی ولتاژ دشارژ باتری خراب از طریق نمایش
( ولت مشهود است 7/3ولت به 12افت ناگهانی ولتاژ از )
![Page 26: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/26.jpg)
26
گیرینتیجه
که مشاهده شد از میکروکنترلر جهت قرائت، تیلیل و ذخیره سازی پارامترهای مورد نیاز سیستم اسدتفاده همانگونه
با توجده بده اسدتاندارد بدودن . از ای رو می توان از میکروکنترلر با عنوان ماژوح کنترح و مانیتورینگ نام برد. می شود
فرمت انتقاح داده توسط میکروکنترلر و توانای اتصاح به شدبکه و ذخیدره سدازی اطالعدات در باندک هدای داده مانندد
MYSQL می توان از رن جهت مانیتورینگ و کنترح تجهیزات همچون فرستنده، رنت ، باتری، سرور، هوارسان، دیدزح
با توجه به . و غیره استفاده نمود( اینترنت اشیاء) IOT، سیستم های ( مدیریت ساختمان) BMSژنراتور، سیستم های
قابلیت میکروکنترلر در تبادح اطالعات با سامانه های جامع کنترح و مانیتورینگ از طریق برقراری ارتباط با دیتدابیس،
میتوان از میکروکنترلر به عنوان راه حلی رسان و مطمئ جهت یک پار ه سازی سامانه های مانیتورینگ و همچندی
.هوشمند سازی فرایندهای رسانه استفاده کرد
میصولی ملی با دانش فنی داخلی در جهت اجرای سیاسدت هدای اقتصداد مقداومتی، کداهش هزینده هدای ساخت
، استقالح سازمان در امور فنی کنتدرح و مانیتوریندگ و (هزار تومان 60تقریبا ) سازمان با صر هزینه اولیه بسیار کم
.عدم وابستگی از دیگر مزایای استفاده از میکروکنترلر جهت کنترح و مانیتورینگ تجهیزات فنی می باشد
![Page 27: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/27.jpg)
27
معرفی چند محصول جهت شروع کار
ARDUINOمیکروکنترلرهای شرکت -
Raspberry piمیکروکامپیوترهای شرکت -
جهت کنترل و مانیتورینگ میکروکنترلر Easyiotنرم افزار رایگان -
جهت کنترل و مانیتورینگ میکروکنترلر Thingsboardنرم افزار رایگان -
SNMPجهت مانیتورینگ پروتکل PRTGنرم افزار -
Modbusجهت مانیتورینگ پروتکل Labviewنرم افزار -
PLCجهت کنترل و مانیتورینگ Winccنرم افزار -
![Page 28: نهاسریروانفیرسارسسلاجانیمهدراهچ Asl.pdf · تسY گولانر یپ 6 و حاتیجید یپ 14 یرد Arduino UNO رلرتنکورکیم .دوش یم](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022063013/5fcb5a8db517541d3f07ac46/html5/thumbnails/28.jpg)
28
:سپاسگزاری
به ویژه مدیران معاونت توسعه و فناوری رسانه که ما را در این امر همراهی کردند همکارانی از تمام پایان در
.تشکر را داریمکمال و همچنین مدیران اداره کل ساختمان و تاسیسات
...و من اهلل توفیق