描述

使用的組件：

· 樹莓派 3B

·Arduino UNO

· Adafruit DHT11溫濕度傳感器

· MQ 135有害氣體傳感器

· 心臟脈搏傳感器

· 面包板、LED、跳線等。

主要部件的功能：

Raspberry Pi：該板就像一個完整的網絡服務器，使用 python 的 Flask 框架從中啟動網頁。它還有一個數據庫來存儲從傳感器收集的數據，在該數據庫上運行查詢以提取相關/選定的數據。它還使用 python matplotlib 庫以圖形方式繪制數據。

Arduino UNO：該板執行并行輸出 ADC 的功能，用于連接脈沖傳感器等模擬傳感器。它通過 I/O 引腳提供 9 位輸出。這些輸出由 Raspberry Pi 讀取。

DHT11：給出溫度和濕度讀數

MQ-135：檢測二氧化碳、酒精煙霧等有害氣體。如果超過閾值，會發出警報。

心搏傳感器：通過使用照亮毛細血管的 LED 和相鄰傳感器（一種 LDR）測量心搏，測量血液通過毛細血管時光的變化。它提供模擬輸出，使用 Arduino UNO 將其轉換為數字輸出。

項目的方法和工作

Raspberry PI 上的數據庫是使用數據庫引擎 SQLite 創建的。命令行指令用于在這些數據庫上運行查詢。我們沒有手動輸入指令，而是編寫了一個 python 腳本或“自動記錄器”，它會自動執行此數據庫引擎的命令行指令。然后我們使用 python 的 Flask 框架從板上啟動網絡服務器。使用它，我們啟動了一個 man 網頁，以及三個子頁面，其中包含溫度、濕度和心率圖。該網頁允許用戶輸入樣本數，即繪圖的時間段，以便該特定時間段的圖表可見。如果醫生/專業人員/研究人員打算進行分析并制作報告，這將非常有用。主頁包含實時傳感器數據和空氣質量狀態。為了從每個傳感器收集數據，需要導入某些庫。由于樹莓派沒有內置 ADC，我們使用 Arduino UNO 在讀取脈沖傳感器后生成數字信號。最終輸出是靜態 HTML 頁面的形式。為了集成它們，我們使用了一個名為 paranoid-AAC 的網絡應用程序平臺。為了對樹莓派進行編程，我們在“無頭模式”下使用它，在這種模式下，程序員必須使用 SSH 連接到 RPI，這樣可以輕松更新和重新編程，而無需與電路板的任何物理連接。