سامانه پایش هوشمند محیط زیست (دما، رطوبت)

الگوی مشترک تمام پروژه‌ها : ‌ الف) لیست قطعات اصلی (مشترک در اکثر پروژه‌ها) میکروکنترلر: برد ESP32 یا NodeMCU (به دلیل داشتن وای‌فای و بلوتوث داخلی). ‌ سنسورهای محیطی: DHT11 یا DHT22 (برای دما و رطوبت)، MQ2، MQ6 و MQ9 (برای تشخیص گازهای قابل اشتعال و دود). ‌ ماژول ارتباطی: SIM800L (برای ارسال پیامک)، ماژول GPS (برای دریافت موقعیت جغرافیایی). ‌ خروجی‌ها: LCD کاراکتری ۱۶x۲ یا ۲۰x۴ (برای نمایش اطلاعات)، آژیر و LED (برای هشدار). ‌ سایر سنسورها: ماژول اولتراسونیک (سنجش فاصله)، فوتوسل (تشخیص نور)، ماژول تشخیص رنگ (TCS3200). ‌ ب) اهداف رفتاری و مهارتی که دانشجو باید کسب کند (شایستگی‌های پایان پروژه): مهارت سخت‌افزاری: توانایی اتصال صحیح سنسورها به پین‌های میکروکنترلر و تشخیص ولتاژ و جریان مورد نیاز. ‌ مهارت برنامه‌نویسی: توانایی نصب کتابخانه‌های تخصصی، خواندن داده‌های آنالوگ/دیجیتال، پردازش داده و نمایش آن روی LCD. ‌ مهارت شبکه و ارتباطات: توانایی اتصال به وای‌فای، ارسال داده به سرورهای ابری (مانند ThingSpeak یا Blynk) و ارسال/دریافت پیامک با ماژول SIM800L. ‌ مهارت عیب‌یابی: توانایی شناسایی خطاهای رایج مانند عدم تشخیص سنسور، اختلال در سیگنال‌ها و مدیریت مصرف انرژی. ‌ مهارت مستندسازی: توانایی نوشتن گزارش فنی شامل شماتیک مدار، فلوچارت برنامه و تحلیل نتایج. ‌ ج) مراحل کلی اجرا (گام‌های ساخت): گام اول (بررسی مدار): شماتیک مدار را روی کاغذ طراحی کنید و پایه‌های هر سنسور را با پین‌های ESP32 تطبیق دهید. ‌ گام دوم (تست انفرادی): هر سنسور را جداگانه با کدهای نمونه (مثال‌های کتابخانه) تست کنید تا از سلامت آن مطمئن شوید. ‌ گام سوم (یکپارچه‌سازی): کدهای جداگانه را در یک برنامه واحد ادغام کنید و ترتیب اجرای حلقه‌ها را مدیریت کنید (از تاخیرهای غیرضروری پرهیز کنید). ‌ گام چهارم (ارتباطات): ماژول وای‌فای یا جی‌اس‌ام را پیکربندی کنید و ارسال داده را پیاده‌سازی کنید. ‌ گام پنجم (تست نهایی): سیستم را حداقل ۲۴ ساعت در حالت اجرا قرار دهید تا پایداری آن سنجیده شود.