This is an old revision of the document!


SmartMug Monitor

Introducere

Ce face: Proiectul este un suport inteligent care masoara temperatura lichidului in timp real. Afiseaza datele pe LCD si ma avertizeaza prin LED si buzzer cand bautura este prea fierbinte sau tocmai buna de consum. Un senzor LDR pune sistemul in repaus automat cand ridic cana.

Scopul: Vreau sa evit arsurile si situatiile in care uit bautura pe birou pana se raceste complet.

Ideea de pornire: In timpul orelor lungi de invatat imi pierdeam concentrarea si ajungeam sa beau cafeaua prea fierbinte sau complet rece.

Utilitate: SmartMug Monitor monitorizeaza constant starea bauturii. Astfel raman concentrat pe invatat si primesc alerte clare doar cand actiunea mea este necesara.

Descriere generală

Descriere generala Sistemul primeste curent printr un cablu micro USB direct din laptop. Creierul intregului montaj este placa de dezvoltare ATmega328P Xplained Mini care controleaza toate modulele pe care le am adaugat pe breadboard.

Pe partea de intrare folosesc un senzor analogic LM35 prins de exteriorul canii ca sa citesc temperatura si un senzor de lumina LDR pus sub cana. LDR ul detecteaza lumina din camera cand ridic cana de pe suport, iar microcontrolerul stie astfel sa opreasca alertele. Mai am si un buton push ca sa pornesc manual sistemul din starea de asteptare.

Pe partea de iesire am un ecran LCD 1602 cu modul I2C care imi afiseaza temperatura exacta si mesajele de stare. Mai folosesc un LED RGB care isi schimba culoarea in functie de cat de fierbinte e bautura si un buzzer pasiv care ma anunta cand pot sa beau in siguranta. Microcontrolerul ia datele de la senzori si decide in timp real ce sa scrie pe ecran si cum sa controleze lumina si sunetul.

Hardware Design

# Componenta Cantitate Rol
1 Placuta de dezvoltare ATmega328P Xplained Mini 1 Controlul sistemului si procesarea datelor
2 Modul senzor de temperatura LM35 1 Citirea valorilor termice de pe exteriorul canii
3 Modul senzor de lumina LDR 1 Detectarea ridicarii canii pentru oprirea alertelor
4 Modul buton switch 1 Activarea manuala a sistemului
5 Modul buzzer pasiv 1 Generarea avertizarilor sonore de tip PWM
6 Modul LED RGB 1 Semnalizarea vizuala a starilor de temperatura
7 Display LCD 1602 cu interfata I2C 1 Afisarea temperaturii si a mesajelor de stare
8 Set rezistente (utilizare 220 ohmi) 1 Protectia componentelor si limitarea curentului
9 Breadboard 400 puncte si fire jumper 1 Realizarea conexiunilor fizice intre module
10 Cablu date micro USB 1 Alimentarea si programarea microcontrolerului

Am finalizat montarea și cablarea tuturor componentelor pe breadboard și le-am conectat cu succes la placa ATmega328P Xplained Mini. Din punct de vedere fizic, prototipul este complet asamblat, iar toate legăturile electrice sunt sigure.

Codul rulează stabil pe microcontroler, realizând achiziția automată de date de la senzori și gestionarea alertelor. Sistemul reacționează instantaneu la modificările din mediu: ecranul LCD își actualizează valorile în timp real, LED-ul RGB își schimbă culorile în funcție de temperatură, buzzerul emite semnalele sonore setate, iar butonul push și senzorul LDR controlează corect stările de funcționare și repaus.

 Componentele folosite și rolul lor în proiect:

Plăcuța ATmega328P Xplained Mini: Reprezintă creierul întregului montaj. Colectează datele trimise de senzori, rulează algoritmul de control în timp real și comandă ecranul, buzzerul și culorile luminoase.

Senzor de temperatură LM35 (Conectat la pinul PC0): Se fixează pe exteriorul cănii pentru a citi temperatura lichidului în mod constant și pentru a trimite alerte dacă băutura este prea fierbinte sau dacă s-a răcit.

Modul senzor de lumină LDR (Conectat la pinul PC1): Se poziționează direct sub cană. Detectează lumina din cameră în momentul ridicării cănii de pe suport și transmite microcontrolerului comanda de oprire imediată a alertelor sonore. Buton push switch (Conectat la pinul PD2): Funcționează ca un comutator manual de siguranță. Oferă posibilitatea de a opri complet monitorizarea sau de a trezi sistemul instantaneu din starea de repaus.

Display LCD 1602 cu modul I2C (Conectat la pinii PC4 / SDA și PC5 / SCL): Afișează temperatura exactă în grade Celsius și mesaje clare de stare privind starea băuturii.

Modul buzzer pasiv (Conectat la pinul PB1): Emite sunete scurte sau alarme pe frecvențe diferite pentru a atrage atenția în timpul orelor lungi de învățat.

LED RGB (Conectat la pinii PD3, PD5 și PD6): Își schimbă culoarea dinamic pentru a indica starea băuturii dintr-o privire, fără a fi necesară citirea ecranului (Roșu pentru fierbinte, Verde pentru gata de băut și Albastru pentru rece).

Set rezistențe de 220 ohmi: Sunt montate în serie pe firele LED-ului RGB pentru a limita curentul electric și pentru a proteja pinii plăcuței de dezvoltare. Breadboard și fire jumper: Asigură realizarea tuturor legăturilor fizice și distribuirea alimentării de la placă către restul modulelor.

 Ce pini folosesc pentru fiecare componentă și de ce:

Pinul PC0 (Analog 0) → Senzorul LM35: Destinat citirii semnalului analogic de tensiune trimis de senzor. Portul C este legat direct la convertorul analog-digital (ADC) al plăcuței, fiind singura modalitate de a transforma variația de tensiune în grade Celsius.

Pinul PC1 (Analog 1) → Modulul LDR: Ales tot pentru funcția hardware ADC de pe Portul C, necesară pentru a măsura și traduce variațiile de lumină sub formă de numere în intervalul 0 - 1023.

Pinul PD2 → Butonul Push: Dispune de o funcție hardware dedicată numită întrerupere externă (INT0). Permite oprirea instantanee a restului de cod la apăsarea butonului, fără ca această comandă să fie blocată sau întârziată de pauzele (delay) din programul principal.

Pinul PB1 → Buzzerul Pasiv: Reprezintă pinul hardware dedicat OC1A, conectat la timerul intern al plăcii. Permite generarea unor frecvențe audio curate prin funcția tone, fără a încărca procesorul cu calcule suplimentare.

Pinii PD3, PD5 și PD6 → LED-ul RGB: Dispun de funcție hardware PWM (Pulse Width Modulation). Permit variația fină a tensiunii de ieșire pentru a controla intensitatea fiecărei culori în parte (Roșu, Verde, Albastru) și pentru a obține nuanțe curate.

Pinii PC4 (SDA) și PC5 (SCL) → Display-ul LCD: Reprezintă liniile dedicate pentru protocolul de comunicare serială I2C. Permit controlul complet și transmiterea datelor către ecranul LCD folosind doar două fire, economisind restul pinilor digitali ai plăcuței.

Software Design

Rezultate Obţinute

Concluzii

Download

Jurnal

Bibliografie/Resurse

pm/prj2026/alexandru.predescu/philip.agapie.1778943323.txt.gz · Last modified: 2026/05/16 17:55 by andrei.cotiga
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0