Differences

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

Link to this comparison view

pm:prj2026:theodor_ioan.buliga:maria.salomia [2026/05/04 17:01]
maria.salomia created
pm:prj2026:theodor_ioan.buliga:maria.salomia [2026/05/26 20:26] (current)
maria.salomia
Line 1: Line 1:
 +----
 =====Statie calitate aer===== =====Statie calitate aer=====
-=====Salomia Maria Stefania 331CD=====+
 =====Monitorizarea parametrilor de mediu===== =====Monitorizarea parametrilor de mediu=====
  
Line 21: Line 22:
   * Senzor de praf Sharp (GP2Y1014AU0F)   * Senzor de praf Sharp (GP2Y1014AU0F)
   * Modul ceas RTC (DS3231)   * Modul ceas RTC (DS3231)
-  * Modul GSM SIM800C (pentru transmitere date) 
   * Display LCD (16x2 cu interfata I2C)   * Display LCD (16x2 cu interfata I2C)
   * LED verde (pentru stare normala)   * LED verde (pentru stare normala)
Line 29: Line 29:
   * Breadboard (pentru conexiuni)   * Breadboard (pentru conexiuni)
   * Cutie de protectie pentru montaj   * Cutie de protectie pentru montaj
 +
 +Componente software utilizate:
 +
 +  * Docker
 +  * MongoDB
 +  * Backend Node.js
 +  * Aplicatie web pentru afisare in timp real
 +
 +{{:​pm:​prj2026:​theodor_ioan.buliga:​schema_bloc.png?​600|}}
 +
 +==== 2.1 Conexiunile componentelor ====
 +
 +=== Senzorul de temperatura si umiditate (DHT11) ===
 +
 +  * VCC → 5V de pe placa Arduino
 +  * GND → GND de pe placa Arduino
 +  * DATA → Pinul D7 de pe placa Arduino
 +
 +=== Senzorul de gaze MQ-135 ===
 +
 +  * VCC → 5V de pe placa Arduino
 +  * GND → GND de pe placa Arduino
 +  * AO (Analog Output) → Pinul A2 de pe placa Arduino
 +
 +=== Senzorul de zgomot (microfon) ===
 +
 +  * VCC → 5V de pe placa Arduino
 +  * GND → GND de pe placa Arduino
 +  * OUT → Pinul D6 de pe placa Arduino
 +
 +=== Senzorul de praf Sharp (GP2Y1014AU0F) ===
 +
 +  * VCC → 5V de pe placa Arduino (printr-un rezistor de 150Ω)
 +  * S-GND → GND de pe placa Arduino
 +  * V-LED → 5V de pe placa Arduino
 +  * LED-GND → GND de pe placa Arduino
 +  * LED → Pinul D4 de pe placa Arduino
 +  * VOUT → Pinul A0 de pe placa Arduino
 +
 +=== Modulul RTC (DS3231) ===
 +
 +  * VCC → 3.3V de pe placa Arduino
 +  * GND → GND de pe placa Arduino
 +  * SCL → Pinul A5 de pe placa Arduino
 +  * SDA → Pinul A4 de pe placa Arduino
 +
 +Modulul RTC este utilizat pentru memorarea si afisarea orei exacte la care sunt realizate masuratorile.
 +
 +=== Display LCD 16x2 cu interfata I2C ===
 +
 +  * VCC → 5V de pe placa Arduino
 +  * GND → GND de pe placa Arduino
 +  * SDA → Pinul SDA de pe placa Arduino
 +  * SCL → Pinul SCL de pe placa Arduino
 +
 +Display-ul LCD afiseaza in timp real valorile citite de senzori, alternand automat intre diferite informatii.
 +
 +=== LED verde ===
 +
 +  * Anod (+) → Rezistor 220Ω → Pin digital Arduino D9
 +  * Catod (-) → GND
 +
 +LED-ul verde indica functionarea normala a sistemului si valori sigure ale parametrilor.
 +
 +=== LED rosu ===
 +
 +  * Anod (+) → Rezistor 220Ω → Pin digital Arduino D8
 +  * Catod (-) → GND
 +
 +LED-ul rosu indica depasirea anumitor praguri sau valori ridicate ale poluarii.
 +
 +=== Comunicatia cu laptopul ===
 +
 +Placa Arduino este conectata la laptop prin cablu USB. Comunicatia dintre sistemul hardware si aplicatia software se realizeaza prin interfata seriala (UART over USB), utilizata pentru transmiterea datelor catre backend.
 +
 +{{:​pm:​prj2026:​theodor_ioan.buliga:​schema_pm.png?​600|}}
  
 ==== 3. Functionalitate generala ==== ==== 3. Functionalitate generala ====
Line 45: Line 121:
   * LED-ul rosu indica valori ridicate sau periculoase   * LED-ul rosu indica valori ridicate sau periculoase
  
-Display-ul LCD afiseaza informatii esentiale in timp real, precum temperatura ​si umiditatea sau alte valori importante.+Display-ul LCD afiseaza informatii esentiale in timp real, precum temperaturaumiditatea, nivelul de gaze sau ora curenta.
  
-Datele ​pot fi vizualizate si intr-o ​aplicatie web conectata la baza de date Firebase.+Datele ​sunt transmise catre aplicatia software rulata pe laptop, unde sunt salvate ​intr-o baza de date locala si afisate in timp real in interfata web.
  
 ==== 4. Scopul proiectului ==== ==== 4. Scopul proiectului ====
Line 53: Line 129:
 Scopul principal este cresterea nivelului de constientizare asupra calitatii aerului din mediul rezidential si oferirea unei solutii simple si accesibile pentru monitorizarea acestuia. Scopul principal este cresterea nivelului de constientizare asupra calitatii aerului din mediul rezidential si oferirea unei solutii simple si accesibile pentru monitorizarea acestuia.
  
-==== 5. Transmiterea ​datelor ​prin internet (GSM + Firebase) ​====+==== 5. Salvarea si afisarea ​datelor ====
  
-Pentru ​a permite accesul la date de oriundesistemul ​utilizeaza ​un modul GSM (SIM800C) care transmite informatiile colectate de senzori catre o baza de date online.+Pentru ​stocarea si vizualizarea informatiilor colectateproiectul ​utilizeaza o baza de date locala rulata intr-un container Docker pe laptop.
  
 === Modul de functionare === === Modul de functionare ===
Line 68: Line 144:
   * ora masuratorii   * ora masuratorii
  
-Aceste date sunt apoi transmise ​prin intermediul modulului GSM, folosind ​conexiune ​GPRS, catre baza de date Firebase Realtime Database.+Datele ​sunt trimise ​prin conexiune ​USB catre aplicatia backend rulata pe laptop. Backend-ul prelucreaza informatiile si le salveaza automat in baza de date locala MongoDB.
  
 Transmiterea se realizeaza periodic, la un interval de aproximativ 20 de secunde. Transmiterea se realizeaza periodic, la un interval de aproximativ 20 de secunde.
  
-=== Rolul cartelei SIM ===+=== Rolul bazei de date locale ​===
  
-Modulul GSM functioneaza cu ajutorul unei cartele SIM active, care permite conectarea la reteaua ​de internet mobil.+Baza de date locala este utilizata pentru:
  
-Cartela SIM este necesara ​pentru:+  * salvarea istoricului masuratorilor 
 +  * acces rapid la date 
 +  * afisarea valorilor in timp real 
 +  * realizarea de grafice ​pentru ​evolutia parametrilor
  
-  * conectarea la internet (GPRS) +Utilizarea Docker permite rularea usoara si izolata ​bazei de date direct pe laptop.
-  * trimiterea datelor catre server +
-  * functionarea autonoma ​sistemului (fara laptop)+
  
-=== Avantajele utilizarii GSM ===+=== Aplicatia web ===
  
-  * sistemul functioneaza independent ​de un calculator +Aplicatia web preia datele salvate in baza de date si le afiseaza utilizatorului intr-un mod intuitiv.
-  * datele pot fi accesate de la distanta +
-  * nu este nevoie de WiFi +
-  * permite monitorizare in timp real+
  
-=== Baza de date Firebase ===+Datele sunt prezentate sub forma:
  
-Datele sunt salvate intr-o baza de date online (Firebase Realtime Database)unde fiecare masuratoare este stocata separat.+  * valori numerice in timp real 
 +  * grafice pentru evolutia temperaturiiumiditatii si nivelului de poluare 
 +  * afisarea ultimelor masuratori salvate
  
-Structura datelor permite:+Astfel, utilizatorul poate observa rapid schimbarile din mediul inconjurator.
  
-  * pastrarea istoricului complet +{{:​pm:​prj2026:​theodor_ioan.buliga:​app_pm.png?​600|}}
-  * afisarea ultimelor valori +
-  * realizarea de grafice in aplicatia web+
  
-=== Afisarea datelor ​===+=== Observatie ​===
  
-Datele salvate in Firebase sunt preluate ​de aplicatia web si afisate sub forma:+Sistemul functioneaza conectat la laptop prin cablu USB. In aceasta configuratie,​ laptopul gestioneaza comunicatia cu baza de date si aplicatia web.
  
-  * valori numerice (in timp real) +==== Poza reala cu proiectul====
-  * grafice pentru evolutia parametrilor+
  
-Astfel, utilizatorul poate observa rapid schimbarile din mediul inconjurator.+{{:​pm:​prj2026:​theodor_ioan.buliga:​poza_proiect.jpeg?​600|}}
  
-=== Observatie ​===+==== 6. Bibliografie / Resurse ​==== 
 + 
 +  * Documentatia oficiala Arduino UNO R4 
 +    https://​docs.arduino.cc/​hardware/​uno-r4-wifi/​ 
 + 
 +  * Documentatia senzorului DHT11 
 +    https://​components101.com/​sensors/​dht11-temperature-sensor 
 + 
 +  * Documentatia senzorului MQ-135 
 +    https://​components101.com/​sensors/​mq135-gas-sensor-for-air-quality 
 + 
 +  * Documentatia senzorului de praf Sharp GP2Y1014AU0F 
 +    https://​global.sharp/​products/​device/​lineup/​data/​pdf/​datasheet/​gp2y1014au_e.pdf 
 + 
 +  * Documentatia modulului RTC DS3231 
 +    https://​randomnerdtutorials.com/​arduino-ds3231-real-time-clock/​ 
 + 
 +  * Biblioteca LiquidCrystal_I2C 
 +    https://​github.com/​johnrickman/​LiquidCrystal_I2C 
 + 
 +  * Biblioteca DHT pentru Arduino 
 +    https://​github.com/​adafruit/​DHT-sensor-library 
 + 
 +  * Documentatia oficiala Docker 
 +    https://​docs.docker.com/​ 
 + 
 +  * Documentatia MongoDB 
 +    https://​www.mongodb.com/​docs/​ 
 + 
 +  * Documentatia Node.js 
 +    https://​nodejs.org/​en/​docs 
 + 
 +  * Documentatia Express.js 
 +    https://​expressjs.com/​ 
 + 
 +  * Documentatia Chart.js 
 +    https://​www.chartjs.org/​docs/​latest/​ 
 + 
 +  * PlatformIO IDE 
 +    https://​platformio.org/​
  
-In lipsa cartelei SIM, sistemul poate functiona local (afisare pe LCD si Serial Monitor), dar nu va putea transmite datele catre internet.+  * Documentatia oficiala KiCad 
 +    https://​docs.kicad.org/
pm/prj2026/theodor_ioan.buliga/maria.salomia.1777903318.txt.gz · Last modified: 2026/05/04 17:01 by maria.salomia
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