Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2026:alexandru.jipa2803:miruna.brindusescu [2026/05/23 15:25]
miruna.brindusescu [Software Design]
+++ pm:prj2026:alexandru.jipa2803:miruna.brindusescu [2026/05/23 18:52] (current)
miruna.brindusescu [Demo video]
@@ Line 230: / Line 230: @@
 ===== Software Design =====
-** Stadiul actual al implementării software **
+==== Stadiul actual al implementării software ====
-În stadiul actual, proiectul are implementată partea principală de monitorizare a condițiilor de mediu pentru o plantă. Sistemul folosește mai multe periferice hardware: ADC, GPIO, USART, I2C/TWI și SPI.
+În stadiul actual, proiectul are implementată partea de monitorizare a condițiilor de mediu pentru o plantă. Sistemul folosește mai multe periferice hardware: ADC, GPIO, USART, I2C/TWI și SPI.
 Funcționalitățile implementate până în acest moment sunt:
@@ Line 252: / Line 252: @@
 Datele sunt formatate sub formă de linie CSV:
-^ date      ^ time    ^ soil_percent ^ soil_raw ^ lux ^ rain ^ rain_raw ^
+^ date        ^ time      ^ soil_percent  ^ soil_raw ^ lux ^ rain ^ rain_raw ^
-|23/05/2026 |14:30:00 | 48           | 560      | 34  | 0    | 967      |
+|23/05/2026   |14:30:00   | 48            | 560      | 34  | 0    | 967      |
 Pentru a nu bloca funcționarea butonului și a display-ului, salvarea pe card nu se face la fiecare iterație a buclei principale, ci periodic. În varianta actuală, Serial Monitor afișează datele mai rar, iar logarea în `log.csv` este gândită să se realizeze o dată pe oră, folosind timpul real citit de la RTC.
@@ Line 311: / Line 311: @@
 În cod, pinii LED sunt configurați ca ieșiri:
+<code>
 DDRD |= (1 << LED_BLUE) |
         (1 << LED_GREEN) |
         (1 << LED_YELLOW) |
         (1 << LED_RED);
+</code>
 Butonul este configurat ca intrare cu pull-up intern:
+<code>
 DDRD &= ~(1 << BUTTON_PIN);
 PORTD |= (1 << BUTTON_PIN);
+</code>
 Acest lucru permite conectarea butonului direct între PD7 și GND, fără rezistență externă.
@@ Line 363: / Line 364: @@
 Structura software este:
+<code>
 │
 ├── src
@@ Line 385: / Line 387: @@
 │   ├── usart.c
 │   └── usart.h
+</code>
 Rolul fișierului `main.c` este de a coordona toate modulele. Acesta:
-. inițializează USART;
+  - inițializează USART;
-. configurează GPIO;
+  - configurează GPIO;
-. inițializează ADC;
+  - inițializează ADC;
-. pornește magistrala I2C;
+  - pornește magistrala I2C;
-. inițializează SPI;
+  - inițializează SPI;
-. montează cardul SD;
+  - montează cardul SD;
-. inițializează OLED-ul;
+  - inițializează OLED-ul;
-. inițializează senzorul BH1750;
+  - inițializează senzorul BH1750;
-. citește periodic senzorii;
+  - citește periodic senzorii;
-. actualizează LED-urile;
+  - actualizează LED-urile;
-. verifică butonul;
+  - verifică butonul;
-. afișează pagina curentă pe OLED;
+  - afișează pagina curentă pe OLED;
-. trimite date prin Serial Monitor;
+  - trimite date prin Serial Monitor;
-. salvează periodic date în log.csv.
+  - salvează periodic date în log.csv.
 Fluxul principal din `while(1)` este:
-citire sol -> citire ploaie -> citire lumină -> citire RTC
+citire sol -> citire ploaie -> citire lumină -> citire RTC -> actualizare LED-uri -> verificare buton -> afișare OLED -> afișare în Serial Monitor -> logare periodică pe MicroSD
-     -> actualizare LED-uri
-     -> verificare buton
-     -> afișare OLED
-     -> afișare în Serial Monitor
-     -> logare periodică pe MicroSD
 Interacțiunea dintre module este:
-Senzor sol -> ADC -> procent umiditate -> OLED + LED-uri + CSV
+  * Senzor sol -> ADC -> procent umiditate -> OLED + LED-uri + CSV
-Senzor ploaie -> ADC/GPIO -> status ploaie -> OLED + LED albastru + CSV
+  * Senzor ploaie -> ADC/GPIO -> status ploaie -> OLED + LED albastru + CSV
-BH1750 -> I2C -> lux -> OLED + CSV
+  * BH1750 -> I2C -> lux -> OLED + CSV
-DS3231 -> I2C -> dată/oră -> OLED + timestamp CSV
+  * DS3231 -> I2C -> dată/oră -> OLED + timestamp CSV
-Buton -> GPIO -> schimbare pagină OLED
+  * Buton -> GPIO -> schimbare pagină OLED
-MicroSD -> SPI + Petit FatFs -> salvare log.csv
+  * MicroSD -> SPI + Petit FatFs -> salvare log.csv
-USART -> debug
+  * USART -> debug
@@ Line 428: / Line 426: @@
 Prima etapă a fost testarea display-ului OLED prin afișarea unor mesaje simple:
- ───────────
+<code>
-│ HELLO     │
+ HELLO
-│ OLED OK   │
+ OLED OK
-│ ATMEGA328P│
+ ATMEGA328P
-└───────────
+</code>
 {{https://i.imgur.com/1OoZ8oE.mp4|Video validare}}
@@ Line 457: / Line 456: @@
 === Validarea RTC ===
-RTC-ul DS3231 a fost validat prin citirea și afișarea orei pe OLED și în Serial Monitor. Inițial, modulul pornea de la data `01/01/2000`, ceea ce a indicat că ora nu era setată sau că modulul nu avea baterie de backup. Pentru rezolvare, am adăugat o funcție `rtc_set_time()`, folosită o singură dată pentru setarea datei și orei.
+RTC-ul DS3231 a fost validat prin citirea și afișarea orei pe OLED și în Serial Monitor. Inițial, modulul pornea de la data 01/01/2000, ceea ce a indicat că ora nu era setată sau că modulul nu avea baterie de backup. Pentru rezolvare, am adăugat o funcție rtc_set_time(), folosită o singură dată pentru setarea datei și orei.
 === Validarea MicroSD ===
@@ Line 471: / Line 470: @@
-=== Demo video ===
+==== Demo video ====
-Demo-ul video pentru proiect va include următoarele etape:
+{{https://i.imgur.com/uMzC3Eh.mp4|Partea 1}}
+{{https://i.imgur.com/8KbcF3C.mp4|Partea 2}}
-. pornirea sistemului;
+Demo-ul include următoarele etape:
-. afișarea mesajelor de inițializare în Serial Monitor;
-. afișarea primei pagini pe OLED cu umiditatea solului;
-. apăsarea butonului și schimbarea paginilor OLED;
-. demonstrarea LED-urilor pentru starea solului;
-. acoperirea sau iluminarea senzorului BH1750 pentru modificarea valorii lux;
-. umezirea senzorului de ploaie pentru aprinderea LED-ului albastru;
-. afișarea datei și orei de la RTC;
+  - pornirea sistemului; (1)
+  - afișarea mesajelor de inițializare în Serial Monitor; (1)
+  - afișarea primei pagini pe OLED cu umiditatea solului; (1)
+  - apăsarea butonului și schimbarea paginilor OLED; (1)
+  - afișarea datei și orei de la RTC;
+  - demonstrarea LED-urilor pentru starea solului; (1)(2)
+  - acoperirea sau iluminarea senzorului BH1750 pentru modificarea valorii lux; (2)
+  - umezirea senzorului de ploaie pentru aprinderea LED-ului albastru; (2)
-Text pentru explicația video:
 În acest demo este prezentat sistemul AgriSmart Mini. La pornire, microcontrollerul inițializează comunicațiile USART, I2C și SPI. Display-ul OLED afișează valorile citite de la senzori, iar butonul permite schimbarea paginilor. LED-urile oferă feedback vizual pentru starea solului și pentru detectarea ploii. Senzorul BH1750 măsoară intensitatea luminii, iar RTC-ul DS3231 oferă data și ora curentă. Periodic, datele sunt formatate ca linie CSV și salvate pe cardul MicroSD pentru analiză ulterioară.
-=== Calibrarea senzorilor ===
+==== Calibrarea senzorilor ====
 ** Calibrarea senzorului de umiditate a solului ***
@@ Line 499: / Line 499: @@
 Pe baza acestor valori am ales două praguri:
+<code>
 const uint16_t wet = 300;
 const uint16_t dry = 800;
+</code>
 Apoi valoarea ADC este transformată într-un procent:
@@ Line 535: / Line 535: @@
-=== Optimizări realizate ===
+==== Optimizări realizate ====
-În proiect am realizat mai multe optimizări pentru a îmbunătăți funcționarea sistemului.
   - Evitarea bibliotecilor mari
@@ Line 566: / Line 564: @@
 În loc să folosesc doar delay-uri pentru măsurarea timpului, logarea este asociată cu ora reală primită de la RTC. Astfel, fiecare linie din CSV are context temporal clar.
-=== Rezultate obținute ===
+===== Rezultate obținute =====
 În urma implementării, sistemul poate citi valorile de la senzorii principali, poate afișa datele pe OLED, poate semnaliza starea plantei prin LED-uri și poate transmite informații prin USART pentru debug.
 Datele citite au format de tipul:
+<code>
 SOIL=48% RAW=560 LUX=34 RAIN=0 RAIN_RAW=967 TIME=14:30:00 DATE=23/05/2026
+</code>
 În fișierul CSV, datele sunt salvate sub forma:
+^ date        ^ time      ^ soil_percent  ^ soil_raw ^ lux ^ rain ^ rain_raw ^
+|23/05/2026   |14:30:00   | 48            | 560      | 34  | 0    | 967      |
-^ date     ^ time    ^ soil_percent ^ soil_raw ^ lux ^ rain ^ rain_raw ^
-/05/2026 |14:30:00 | 48           | 560      | 34  | 0    | 967      |
 Acest format permite analiza ulterioară a valorilor pe laptop.
-===Concluzii ==
+===== Concluzii =====
 Proiectul **AgriSmart Mini** demonstrează integrarea mai multor periferice hardware ale microcontrollerului ATmega328P într-un sistem de monitorizare agricolă inteligentă. Sistemul combină senzori analogici, senzori digitali, afișare locală, feedback vizual și stocare pe MicroSD.
@@ Line 587: / Line 586: @@
 Prin folosirea ADC, I2C, SPI, GPIO și USART, proiectul acoperă o parte importantă din funcționalitățile studiate în laborator. Implementarea modulară permite extinderea ulterioară a sistemului.
-===Jurnal de dezvoltare==
+===== Jurnal de dezvoltare =====
-Mai - Stabilirea ideii proiectului și alegerea componentelor.
+  * 1 Mai - Stabilirea ideii proiectului și alegerea componentelor.
-Mai - Realizarea schemei hardware și a conexiunilor principale.
+  * 10 Mai - Realizarea schemei hardware și a conexiunilor principale.
-Mai - Testarea OLED-ului și a comunicației I2C.
+  * 15 Mai - Testarea OLED-ului și a comunicației I2C.
-Mai - Testarea senzorului de umiditate și a senzorului de ploaie.
+  * 18 Mai - Testarea senzorului de umiditate și a senzorului de ploaie.
- Mai - Integrarea BH1750 și RTC DS3231.
+  * 19 Mai - Integrarea BH1750 și RTC DS3231.
- Mai - Implementarea paginilor OLED, LED-urilor și butonului.
+  * 20 Mai - Implementarea paginilor OLED, LED-urilor și butonului.
- Mai - Integrarea SPI și a logicii MicroSD pentru salvare CSV.
+  * 22 Mai - Integrarea SPI și a logicii MicroSD pentru salvare CSV.
- Mai - Finalizarea documentației software și pregătirea demo-ului.
+  * 23 Mai - Finalizarea documentației software și pregătirea demo-ului.
-=== Bibliografie===
+===== Bibliografie =====
   - Documentația oficială ATmega328P / registre AVR.
@@ Line 611: / Line 610: @@
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>
+===== GitHub Repository =====
+https://github.com/Miruna-Brindusesc/hw-agrismart-mini