Show page

Differences

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

--- pm:prj2026:bianca.popa1106:alexia.oprisan [2026/05/10 18:41]
alexia.oprisan [Hardware Design]
+++ pm:prj2026:bianca.popa1106:alexia.oprisan [2026/05/16 10:18] (current)
alexia.oprisan [Descrierea detaliata a modulelor hardware]
@@ Line 9: / Line 9: @@
 Una dintre functiile principale ale proiectului este hranirea automata la ore fixe. Cu ajutorul modulului RTC DS3231, sistemul pastreaza timpul real si declanseaza automat **hranirea la ore prestabilite**, cum ar fi dimineata si seara.
-In plus, sistemul poate controla si iluminarea acvariului in functie de ora, contribuind la crearea unui mediu mai natural pentru pesti si plante.
+In plus, sistemul poate controla si iluminarea acvariului in functie de lumina detectatade senzorul LDR, contribuind la crearea unui mediu mai natural pentru pesti si plante.
 Sistemul include si **conectivitate Bluetooth BLE**, permitand monitorizarea parametrilor principali direct de pe telefon. Utilizatorul poate vizualiza informatii precum temperatura apei sau starea iluminarii si poate controla anumite functii ale sistemului prin intermediul unei aplicatii mobile.
@@ Line 21: / Line 21: @@
     * **Microcontrollerul ATmega328P** reprezinta unitatea centrala a sistemului si coordoneaza toate procesele. Acesta colecteaza date de la senzori, proceseaza informatiile si controleaza perifericele conectate.
     * **Modulul RTC DS3231** este utilizat pentru pastrarea timpului real si pentru programarea actiunilor automate, precum hranirea pestilor sau controlul iluminarii la anumite ore.
-    * **Senzorul DS18B20 waterproof** monitorizeaza temperatura apei, iar valorile citite sunt afisate pe **display** si transmise prin **Bluetooth** catre telefon.
+    * **Senzorul NTC waterproof** monitorizeaza temperatura apei, iar valorile citite sunt afisate pe display.
     * Nivelul apei este monitorizat folosind **senzorul ultrasonic HC-SR04**, care masoara distanta dintre senzor si suprafata apei pentru a detecta eventuale scaderi ale nivelului.
+    * **Senzorul LDR** este utilizat pentru detectarea luminii ambientale, permitand controlul automat aliluminarii acvariului prin intermediul unui releu conectat la banda LED.
     * Pentru hranirea automata este utilizat un **servomotor SG90** care actioneaza mecanismul de distribuire a hranei la ore prestabilite.
     * **Display-ul LCD** 16x2 conectat prin I2C afiseaza in timp real informatii importante despre sistem, precum temperatura apei, nivelul apei sau starea iluminarii.
@@ Line 49: / Line 50: @@
 | Microcontroller | ATmega328P Xplained Mini | - | Unitatea centrala a sistemului |
 | RTC | DS3231 | I2C | Pastreaza timpul real si programeaza actiunile automate |
-| Senzor temperatura | DS18B20 Waterproof | OneWire | Monitorizeaza temperatura apei |
+| Senzor temperatura | NTC waterproof  | ADC | Monitorizeaza temperatura apei |
 | Senzor nivel apa | HC-SR04 | GPIO | Masoara nivelul apei |
 | Display LCD | LCD 16x2 I2C | I2C | Afiseaza informatii despre sistem |
 | Servomotor | SG90 180° | PWM | Controleaza mecanismul de hranire |
 | Modul releu | Releu 5V 1 canal | GPIO | Controleaza banda LED |
+| Senzor lumina | LDR | ADC | Detecteaza lumina ambientala |
 | Iluminare | Banda LED 12V | Alimentare externa prin releu | Iluminarea acvariului |
 | Modul Bluetooth | HM-10 / AT-09 BLE | UART | Comunicatie cu telefonul |
@@ Line 61: / Line 63: @@
 ==== Descrierea detaliata a modulelor hardware ====
-**RTC DS3231**
+=== RTC DS3231 ===
-Modulul RTC DS3231 este utilizat pentru mentinerea timpului real chiar si atunci cand sistemul este oprit. Acesta comunica cu microcontrollerul prin interfata I2C si permite programarea automata a hranirii si iluminarii la anumite ore prestabilite.
+Modulul RTC DS3231 este utilizat pentru mentinerea timpului real chiar si atunci cand sistemul este oprit. Acesta permite programarea automata a hranirii si a iluminarii la anumite ore prestabilite.
-**DS18B20 Waterproof**
+RTC-ul comunica cu microcontrollerul prin interfata I2C:
-Senzorul DS18B20 masoara temperatura apei si transmite valorile catre microcontroller folosind protocolul OneWire. Valorile sunt afisate pe LCD si transmise prin Bluetooth catre telefon.
+  * **SDA - PC4 (SDA)**
+  * **SCL - PC5 (SCL)**
-**HC-SR04**
+Interfata I2C permite comunicatia seriala folosind doar doua fire de date, ceea ce reduce numarul de pini utilizati.
-Senzorul ultrasonic HC-SR04 este utilizat pentru monitorizarea nivelului apei. Acesta masoara distanta dintre senzor si suprafata apei pentru a detecta eventuale scaderi ale nivelului.
-**LDR**
+=== NTC waterproof ===
-Senzorul LDR detecteaza intensitatea luminii ambientale prin intermediul ADC-ului microcontrollerului. In functie de valoarea citita, sistemul poate controla automat iluminarea acvariului.
+Senzorul NTC waterproof este utilizat pentru monitorizarea temperaturii apei din acvariu. Acesta functioneaza ca o rezistenta variabila dependenta de temperatura si este conectat intr-un divizor rezistiv impreuna cu un rezistor de 10kΩ.
-**Servomotor SG90**
+Conectare:
-Servomotorul SG90 controleaza mecanismul de hranire automata. Acesta este comandat prin PWM si se roteste la anumite ore pentru a distribui hrana.
+  * **PC1 (A1)** - intrare analogica ADC
-**LCD 16x2 I2C**
+Valorile analogice citite de microcontroller sunt convertite in temperatura si afisate pe display-ul LCD.
-Display-ul LCD afiseaza informatii importante despre sistem, precum temperatura apei, nivelul apei sau starea iluminarii. Comunicatia se realizeaza prin I2C.
-**Modul Bluetooth BLE**
+=== HC-SR04 ===
+Senzorul ultrasonic HC-SR04 este utilizat pentru monitorizarea nivelului apei.
+Conexiuni:
+  * **TRIG - PD4 (D4)** - iesire digitala
+  * **ECHO - PD5 (D5)** - intrare digitala
+Distanta este calculata pe baza duratei semnalului receptionat.
+=== LDR ===
+Senzorul LDR detecteaza intensitatea luminii ambientale si permite controlul automat al iluminarii acvariului.
+Conectare:
+  * **PC0 (A0)** - intrare analogica ADC
+LDR-ul este utilizat impreuna cu un rezistor de 10kΩ intr-un divizor de tensiune.
+=== Servomotor SG90 ===
+Servomotorul SG90 controleaza mecanismul de hranire automata al pestilor.
+Conectare:
+  * **PB1 (D9)** - pin PWM
+PWM-ul permite controlul precis al unghiului de rotatie.
+=== LCD 16×2 I2C ===
+Display-ul LCD afiseaza informatii importante despre sistem, precum temperatura apei, nivelul apei si starea iluminarii.
+Conexiuni I2C:
+  * **SDA - PC4**
+  * **SCL - PC5**
+Utilizarea interfetei I2C reduce numarul de pini necesari conectarii.
+=== Modul releu ===
+Modulul releu controleaza banda LED de iluminare a acvariului.
+Conectare:
+  * **PD7 (D7)** - iesire digitala
+Releul este activat automat in functie de valoarea citita de LDR sau manual prin buton.
+=== Modul Bluetooth BLE ===
+Modulul HM-10 / AT-09 permite comunicatia dintre sistem si telefon prin Bluetooth Low Energy.
+Conexiuni UART:
+  * **TXD modul - PB2 (D10)**
+  * **RXD modul - PB3 (D11)**
+Prin Bluetooth, utilizatorul poate monitoriza parametrii sistemului si controla anumite functii folosind o aplicatie mobila.
+=== Butoane de control ===
+Sistemul utilizeaza doua butoane pentru control manual:
+  * **PD3 (D3)** - buton hranire manuala
+  * **PD6 (D6)** - buton control iluminare
+Butonul de hranire utilizeaza intreruperi externe pentru detectarea rapida a apasarii.
+^ Componenta ^ Pin ATmega328P ^ Tip Interfata ^
+| RTC DS3231 | PC4 (SDA), PC5 (SCL) | I2C |
+| LCD 16×2 I2C | PC4 (SDA), PC5 (SCL) | I2C |
+| HC-SR04 | PD4 (TRIG), PD5 (ECHO) | GPIO |
+| Senzor NTC waterproof | PC1 (ADC1 / A1) | ADC |
+| LDR | PC0 (ADC0 / A0) | ADC |
+| Modul releu | PD7 (D7) | GPIO |
+| Banda LED 12V | Alimentare externa prin releu | Alimentare externa |
+| Servomotor SG90 | PB1 (OC1A / D9) | PWM |
+| Buton hranire | PD3 (INT1 / D3) | Intrerupere externa |
+| Buton iluminare | PD6 (D6) | GPIO |
+| Modul Bluetooth BLE HM-10 / AT-09 | PB2 (RX / D10), PB3 (TX / D11) | UART |
-Modulul HM-10/AT-09 permite comunicatia dintre sistem si telefon prin Bluetooth Low Energy. Utilizatorul poate monitoriza parametrii sistemului si controla anumite functii folosind o aplicatie mobila.
 ===== Software Design =====
@@ Line 120: / Line 208: @@
 Se va realiza monitorizarea permanenta a parametrilor importanti ai acvariului si se va controla automat iluminarea si hranirea in functie de valorile senzorilor si de ora furnizata de RTC. Informatiile importante vor fi afisate pe display-ul LCD si transmise prin Bluetooth catre telefonul utilizatorului.
+**Lab 6 (I2C)**
+Protocolul I2C este utilizat pentru comunicatia cu modulul RTC DS3231 si cu display-ul LCD 16x2. RTC-ul furnizeaza timpul real necesar pentru automatizarea hranirii si iluminarii, iar display-ul afiseaza informatii despre starea sistemului si valorile monitorizate.
 ===== Rezultate Obţinute =====