UNIVERZA V LJUBLJANI Fakulteta za strojništvo Sistem za uravnavanje temperature komore 3D tiskalnika Zaključna naloga Univerzitetnega študijskega prog

Transkripcija

1 UNIVERZA V LJUBLJANI Fakulteta za strojništvo Sistem za uravnavanje temperature komore 3D tiskalnika Zaključna naloga Univerzitetnega študijskega programa I. stopnje STROJNIŠTVO Martin Skubic Ljubljana, januar 2018

2

3 UNIVERZA V LJUBLJANI Fakulteta za strojništvo Sistem za uravnavanje temperature komore 3D tiskalnika Zaključna naloga Univerzitetnega študijskega programa I. stopnje STROJNIŠTVO Martin Skubic Mentor: docent dr. Andrej Lebar, univ. dipl. inž. fiz. Somentor: izr. prof dr. Joško Valentinčič, univ. dipl. Inž. Ljubljana, januar 2018

4

5 Zahvala Za vso pomoč, nasvete ter vse žrtvovane ure, brez katerih ta zaključna naloga nebi nastala v takšni meri kot je, se zahvaljujem mentorju Andreju Lebarju, somentorju Joškotu Valentinčiču, asistentu Markotu Jermanu ter celotni katedri Laboratorija za alternativne tehnologije (LAT). Prav tako se zahvaljujem vsem, ki so me pri delu spodbujali in mi pomagali. Posebaj bi se rad zahvalil očetu, bratu ter ostalim članom družine za vse njihove ideje, ki so pripomogle k boljši zaključni nalogi. Zahvaljujem se tudi Eleni, ki me je podpirala pri pisanju zaključne naloge. Zahvalil bi se rad tudi vsem prijateljicam in prijateljem, ki so mi polepšali dan s preprostim vprašanjem»kako pa tebi kaj zaključna naloga, a si že diplomiral?«. v

6 Izjava 1. Spodaj podpisani Martin Skubic, rojen v Novem mestu, študent Fakultete za strojništvo Univerze v Ljubljani, izjavljam, da sem zaključno nalogo z naslovom Sistem za uravnavanje temperature v 3D tiskalniku, izdelal samostojno v sodelovanju z mentorjem docent dr. Andrejem Lebarjem in somentorjem izr. prof dr. Joškom Valentinčičem. 2. Izjavljam, da je zaključna naloga, ki sem jo oddal v elektronski obliki, identična tiskani verziji. 3. Izrecno izjavljam, da v skladu z določili Zakona o avtorski in sorodnih pravicah (Ur. l. RS, št. 21/1995 s spremembami) dovolim objavo zaključne naloge na spletnih straneh Fakultete in Univerze v Ljubljani. 4. S podpisom se strinjam z javno objavo svoje zaključne naloge na straneh na svetovnem spletu preko Repozitorija Univerze v Ljubljani. S svojim podpisom zagotavljam, da: je predloženo besedilo rezultat izključno mojega lastnega raziskovalnega dela; je predloženo besedilo jezikovno korektno in tehnično pripravljeno v skladu z Navodili za izdelavo zaključnih del, kar pomeni, da sem: poskrbel, da so dela in mnenja drugih avtorjev oziroma avtoric, ki jih uporabljam v zaključni nalogi, citirana oziroma navedena v skladu z Navodili za izdelavo zaključnih del, in pridobil vsa dovoljenja za uporabo uporabljenih podatkov in avtorskih del, ki so v celoti (v pisni ali grafični obliki) uporabljena v tekstu, in sem to v besedilu tudi jasno zapisal; se zavedam, da je plagiatorstvo predstavljanje tujih del (v pisni ali grafični obliki) kot mojih lastnih kaznivo po Kazenskem zakoniku (Ur. l. RS, št. 55/2008 s spremembami); se zavedam posledic, ki bi jih na osnovi predložene zaključne naloge dokazano plagiatorstvo lahko predstavljalo za moj status na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani v skladu z relevantnim pravilnikom. V Ljubljani, dne Podpis avtorja: vi

7 Izvleček Tek. štev.: UN I/927 UDK :536.2: (043.2) Sistem za uravnavanje temperature komore 3D tiskalnika Martin Skubic Ključne besede: 3D tiskalniki temperaturna krmilja PID krmilniki gretje komor Raspberry Pi 3 python 3 Pri tiskanju z metodo ciljnega nalaganja pogosto pride do napak v izdelku zaradi prehitrega ohlajanja med procesom 3D tiskanja. Odpravljanja teh napak smo se lotili na tako, da smo 3D tiskalnik postavili v komoro, v kateri smo lahko natančno uravnavali temperaturo. Na zunanji strani komore smo namestili kamero, s katero lahko na daljavo spremljamo proces tiskanja. Znotraj komore smo namestili grelni element z ventilatorjem. Za krmilno enoto smo uporabili sistem Raspberry Pi 3. Rezultat zaključne naloge je sistem za temperaturno krmiljenje komore, ki deluje na principu PID krmiljenja, in ima po kalibraciji parametrov pri gretju komore odstopek od nastavljene temperature manjši od 0,5 C. Pokazali smo, da lahko z Raspberry 3 dosežemo dokaj natančno krmilje temperature v komori, imamo video informacijo o dogajanju v komori ter možnost nadziranja sistema na daljavo. vii

8 Abstract No.: UN I/927 UDC :536.2: (043.2) Temperature regulation system for 3D printer chamber Martin Skubic Key words: 3D printer temperature regulation PID controller chamber heating Raspberry Pi 3 Python 3 When printng with the Fused deposition modeling method, we often encounter errors in the printed product because it is being cooled too fast while the printing is still happening. In order to minimise this error, we have made a chamber around the 3D printer, inside which the temperature can be accurately regulated. On the outside of the chamber we have mounted a camera, which enables us to remotely observe the printing process. Inside the chamber we have placed the heating element and fan. For the control unit we used the Raspberry Pi 3 system. The result of our work is a system for temperature regation of the chamber, that works on the PID principle of control and during the heating of the chamber, the error from the set temperature less than 0.5 C after calibratng the parameters. We have proved that it is possible to use Raspberry Pi 3 to achieve relatively high precision regulaton system for the chamber temperature, together with a camera that provides us with a visual information about what is happening in the chamber, and a way to have control over the system remotely. viii

9 Kazalo Kazalo slik... xi Kazalo preglednic... xii Seznam uporabljenih simbolov... xiii Seznam uporabljenih okrajšav... xiv 1. Uvod Ozadje problema Cilji naloge Razčlenitev problema in zasnova rešitve Potrebni glavni sistemi za delovanje Zasnova delovanja posameznih podsistemov Sistem za gretje komore Sistem za nadzor na daljavo in uporabo kamere Sistem za krmiljenje grelne enote, ventilatorja ter napajanja 3D tiskalnika Sistem za merjenje temperature Sestavljanje elektronskih komponent v delujočo celoto Električni načrti Izelava prototipa Programska koda za Raspberry Pi Izdelava programa v programskem jeziku Python Postavitev osnovnega grafičnega vmesnika Program za zajem temperature iz senzorjev Program za prikaz grafa v živo Program za delovanje kamere Program za nadzor delovanja relejev Opis delovanja celotne programske kode ix

10 5. Testiranje ter umerjanje krmilne enote Kalibriranje PID krmilnika Rezultati in diskusija Rezultati PID regulacije temperature v komori in diskusija dobljenih rezultatov Video nadzor, izklop 3D tiskalnika ter upravljanje na daljavo Zaključki Literatura x

11 Kazalo slik Slika 2.1: Blokovna shema posameznih sistemov Slika 2.2: Blok shema zahtev krmilne enote Slika 2.3: 230V 500W PTC grelni element Slika 2.4: Visokotemperaturni ventilator Slika 2.5: Modul s širokokotno kamero za Raspberry Pi Slika 2.6: 2-kanalni 230 V 10 A relejski modul za Raspberry Pi Slika 2.7: 480 V 5 A SSR modul za Raspberry Pi Slika 2.8: enopolno 3-pozicijsko stikalo Slika 2.9: Vodoodporen temperaturni senzor DS18B Slika 2.10: Vezava temperaturnega senzorja DS18B20 na Raspberry Pi Slika 3.1: Električni načrt za primarno elektronsko škatlico Slika 3.2: Električni načrt za sekundarno elektronsko škatlico Slika 3.3: Sestavljena primarna škatlica Slika 3.4: Oznake stikal na primarni škatlici Slika 3.5: Sestavljena sekundarna škatlica Slika 3.6: Oznaka stikala na sekundarni škatlici Slika 3.7: Ohišje za grelec in ventilator Slika 3.8: Celoten sistem primarne in sekundarne škatlice, vezan na grelec in ventilator v kartonasti testni komori Slika 4.1: Prikaz grafičnega uporabniškega vmesnika Tkinter Slika 4.2: Primer grafa poteka temperatur Slika 4.3: Prikaz toka programa krmilja za gretje komore Slika 5.1: Parametri =1, =0, = Slika 5.2: Parametri =5, =0, = Slika 5.3: Parametri =20, =0, = Slika 5.4: Parametri =20, =10, = Slika 5.5: Parametri =20, =20, = Slika 5.6: Parametri =20, =20, =10, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore Slika 5.7: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore Slika 5.8: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore, ter zamikom temperature nastavljenim na Slika 6.1: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore, ter zamikom temperature nastavljenim na xi

12 Kazalo preglednic Tabela 5.1: Spremembe regulacije temperature glede na višanje vrednosti posameznega parametra, ter. [13] xii

13 Seznam uporabljenih simbolov Oznaka Enota Pomen MP 10^6 število pikslov Indeksi p i d proporcionalni integralni diferencialni xiii

14 Seznam uporabljenih okrajšav Okrajšava PC ABS PTC GPIO GND GUI I2C PC ABS PTC GPIO Pomen polikarbonat, vrsta materiala za 3D tiskalnik akrilonitril butadien stiren, vrsta materiala za 3D tiskalnik Poziivni termični koeficient (ang. Positive Thermal Coeficient) večnamenski vhodno-izhodni priklop (ang. General Purpose Input Output) ozemljitev, 0 Voltov (ang. Ground) grafični uporabniški vmesnik (ang. Graphical User Interface) komunikacijski protokol med mikroprocesorji polikarbonat, vrsta materiala za 3D tiskalnik akrilonitril butadien stiren, vrsta materiala za 3D tiskalnik Poziivni termični koeficient (ang. Positive Thermal Coeficient) večnamenski vhodno-izhodni priklop (ang. General Purpose Input Output) xiv

15 1. Uvod 1.1. Ozadje problema Pri uporabi 3D tiskalnikov z metodo ciljnega nalaganja pogosto pride do napak, ukrivljanaja modela ter notranjih temperaturnih napetosti. To je še posebaj opazno pri materialih kot sta ABS (akrilonitril butadien stiren) ter PC (polikarbonat). Oba materiala spadata v skupino termoplastov. Za njih je značilno, da se pri ohlajanju iz staljenega stanja material kristalizira [1]. Prehod iz amorfne v kristalno obliko povzroči, da se materialu poveča gostota ker so molekule znotraj materiala bolj urejeno orientirane in tesno skupaj. Proces kristalizacije poteka najhitreje pri temperatuah v razponu med temperaturo mehčanja in temperaturo steklenja [1]. Da čimbolj zmanjšamo vpliv procesa ohlajanja in krčenja potrebujemo komoro, v kateri je konstantna v naprej določena temperatura, pri kateri bo krčenje zaradi procesa kristalizacije imelo najmanjši vpliv na končni tiskan izdelek. Z manjšanjem hitrosti procesa kristalizacije dosežemo tudi bolj kvalitetne izdelke z boljšimi materialnimi lastnostmi [1]. Ker takšno 3D tiskanje lahko traja tudi po več dni, je dobro imeti tudi možnost nadzora procesa na daljavo Cilji naloge Cilj zaključne naloge je, da ustvarimo sistem, ki bo izboljšal kvaliteto natisnjenih izdelkov. Da to dosežemo moramo ustvariti sistem, ki bo opravljal sledeče naloge: - kontrola in nadzor temperature v komori - video nadzor na daljavo s katerim lahko spremljamo proces - možnost izklopa 3D tiskalnika - možnost kontrole na daljavo.

16 2. Razčlenitev problema in zasnova rešitve V tem poglavju bomo najprej predstavili koncept sistema, kot smo ga zasnovali na osnovi našega predhodnega znanja Potrebni glavni sistemi za delovanje Za to, da bi doegi željene cilje potrebujemo sistem za gretje komore, sistem za izklop 3D tiskalnika, sistem za spremljanje dogajanja v komori 3D tiskalnika ter sistem za nadzor dogajanja in prikazovanje podatkov. Na Slika 2.1 vidimo shematični prikaz potrebnih sistemov ter posameznih sestavnih delov sistemov. Sistem za gretje komore -grelec -ventilator -releji za preklop ON/OFF Sistem za izklop 3D tiskalnika -rele za preklop ON/OFF Sistem za spremljanje dogajanja v 3D tiskalniku -kamera -temperaturni senzorji Sistem za nadzor dogajanja in prikazovanje podatkov -miška -tipkovnica -zaslon -internetni dostop Slika 2.1: Blokovna shema posameznih sistemov

17 Za delovanje vseh sistemov potrebujemo krmilje, ki podpira sledeč način komunikacije z internetom, grafični vmesnik, ter vhode in izhode, prikazane na Slika 2.2. Grafični vmesnik Vhodi: Temperaturni senzorji Kamera: Krmilna enota (z miško in tipkovnico za vnos podatkov, ter zaslonom za prikaz podatkov) Izhodi: Kontrola releja grelnega elementa Kontrola releja ventilatorja Kontrola releja tiskalnika Povezava na oddaljen računalniški sistem preko Slika 2.2: Blok shema zahtev krmilne enote 2.2. Zasnova delovanja posameznih podsistemov V tem poglavju bomo pregledali zahteve vsakega podsistema in izbrali rešitev, ki bo dovolj dobro opravila zahtevano funkcijo Sistem za gretje komore Za gretje komore potrebujemo grelni element ter element ko bo povročil kroženje zraka po kmori. Za gretje manjših komornih prostorov, ki se morajo greti na C se v industriji največkrat uporabljajo električni grelci, saj imajo možnost enostavnega in natančnega nadzora temperature grelca in posledično tudi temperature v komori. Obstaja več vrst električnih grelcev zraka. Najbolj razširjeni so kovinski, keramični, polimerni ter kompozitnigrelci. Po pregledu možnih izvedb smo se odločili, da zaradi varnosti izberemo PTC keramični grelni element. Oznaka za grelni element PTC (ang. Positive Thermal Coeficient) pomeni, da ima grelec pozitiven termični koeficient, zaradi česar ima grelec vse višjo električno upornost pri vse višji temperaturi. Grelni element deluje po principu samodejne negativne povratne zanke. Ko se grelec segreje do določene temperature, ima električno upornost previsoko, da bi lahko skozi njega še vedno tekel elekrični tok in da bi se posledično lahko še naprej grel [6].

18 Po pregledu internetnih strani sem se glede na predhodno znanje, zaradi cene ter dobavljivosti odločil za sledeči grelec, ki je prikazan na Slika 2.3. Slika 2.3: 230V 500W PTC grelni element Za kroženje zraka v komori ter pretok zraka skozi grelec potrebujemo ventilator. Ker predvidevamo, da se bo komora grela med C, in ker je ventilator zelo blizu grelca, smo se z mentorjem odločili da naročimo visokotemperaturni ventilator, ki lahko zdrži 150 C. Izbrali smo ventilator, ki je prikazan na Slika 2.4. Slika 2.4: Visokotemperaturni ventilator

19 Sistem za nadzor na daljavo in uporabo kamere Eden izmed ciljev zaključne naloge je, da naredimo termo-regulacijski sistem, ki ga bomo lahko nadzirali na daljavo ter hkrati proces 3D tiskanja opazovali tudi s kamero. Te cilje lahko dosežemo z uporabo zelo različnih komponent, ki se razlikujejo tako po kompleksnosti, kot tudi po ceni. Ker hočemo doseči kompaktno, poceni ter zmogljivo rešitev, smo se s mentorjem odločili da bomo za krmilnik vzeli Raspberry Pi 3. Raspberry Pi 3 je sistem, na katerem je enostavno programirati, ker ima veliko podpore s strani proizvajalca ter uporabnikov. Ima veliko razširitvenih modulov, možnost za krmiljenje vhodov ter izhodov, ter možnost priklopa kamere in ethernet kabla za povezavo na internet. Krmilnik Raspberry Pi 3 temelji na mikroprocesorju Broadcom BCM2837. Na njega smo naložili NOOBS operacijski sistem, ki je ena od različic Linux odprtokodnega operacijskega sistema. Odločili smo se da bomo za aplikacijo uporabili programski jezik Python, ker je enostaven ter uporaben [1]. Raspberry Pi 3 omogoča dostop do internetne povezave, preko katere lahko oddaljeno dostopamo do njega in na daljavo nadziramo celoten proces. Vnos podatkov za krmilje poteka preko miške in tipkovnice, pregled nad krmiljem je možen na priključenem ekranu. Krmilnik omogoča tudi direkten priklop kamere (Raspberry Pi Camera Module) preko 15 pinskega ploščatega konektorja [6]. Po daljšem pregledu možnih kamer sem se odločil za nakup širokokotne kamere s vidnim kotom 160 stopinj, ločljivostjo 5 MP, ter nastavljivim fokusom, katero lahko vidimo spodaj na Slika 2.5. Take zahteve je kamera morala izpolniti zato, ker bo na komori nameščena blizu tiskalnika in mora imeti širok kot, da zajame celoten prikaz. Slika 2.5: Modul s širokokotno kamero za Raspberry Pi 3

20 Sistem za krmiljenje grelne enote, ventilatorja ter napajanja 3D tiskalnika Raspberry Pi ima možnost priklopa raznih modulov na svoje vhode in izhode. Za kontrolo napajanja grelca, ventilatorja ter 3D tiskalnika smo se odločili, da uporabimo že vnaprej narejene module z releji, ki bodo omogočali vklop in izklop električnega toka na določen električni element. Za prižiganje in izklapljanje ventilatorja ter napajanja 3D tiskalnika smo se odločili, da uporabimo navadne 230 V 10 A relejske module, narejene za Raspberry Pi, ki se napajajo s 5 V, krmilijo pa z 3.3 V GPIO izhodom. Ta modul je prikazan na Slika 2.6. Slika 2.6: 2-kanalni 230 V 10 A relejski modul za Raspberry Pi Če hočemo doseči da bo grelec komoro segrel na točno določeno temperaturo, moramo nadzirati njegovo stanje večkrat na sekundo. Navaden mehanski relejski modul, kot je zgoraj omenjen, za to ni primeren ker bi prehitro odpovedal. Zato sem se odločil, da vzamem SSR (Solid State Relay) modul z 480 V in 5 A, kateri je prikazan spodaj na Slika 2.7. Ker takšna vrste releja nima mehanskih delov, lahko preklaplja hitrejše in večkrat na sekundo kot navaden mehanski rele. Podobno kot pri navadnem releju, se tudi tukaj SSR napaja s 5 V, krmili pa z 3.3 V GPIO izhodom. Slika 2.7: 480 V 5 A SSR modul za Raspberry Pi

21 Zaradi raziskovalne narave zaključne naloge smo se odločili, da omogočimo uporabniku možnost ročnega krmiljenja vklopa ter izklopa posemeznih elementov. To smo dosegli tako, da v električno vezavo posameznega elementa implementiramo enopolno 3- pozicijsko stikalo, prikazano na Slika 2.8, in s tem omogočimo možnost izbire med krmiljenjem s Raspberry Pi preko releja, druga možnost je pa da zaobidemo relejski modul in element ročno direktno priklopimo ali odklopimo iz napajanja. Slika 2.8: enopolno 3-pozicijsko stikalo Sistem za merjenje temperature Za nadzor grelnega elementa moramo meriti kakšna je temperatura na grelcu, v komori ter v elektronskih vezjih 3D tiskalnika. Raspberry Pi ima možnost priklopa digitalnih senzorjev direktno na svoje vhode. Na isti vhod lahko priklopimo več enakih senzorjev hkrati [7]. Slika 2.9: Vodoodporen temperaturni senzor DS18B20

22 Za ta projekt sem se odločil da uporabim digitalni senzor za temperaturo DS18B20, prikazan na Slika 2.9, namenjen za uporabo direktno na Raspberry Pi. Senzor se priključi po shemi prikazani na Slika 2.10 spodaj, deluje pa na temperaturah od -55 C do 125 C, z odstopanjem do 0,5 C od dejanske temperature na merjenem mestu [7]. Slika 2.10: Vezava temperaturnega senzorja DS18B20 na Raspberry Pi 3

23 3. Sestavljanje elektronskih komponent v delujočo celoto V tem poglavju opišemo postopek sestavljanja elektronskih modulov. Najprej smo naredili električni načrt, po katerem smo potem povezali elektroniko v primarni in sekundarni plastični škatlici za elektroniko Električni načrti Pred izdelavo vsakega električnega stroja je potrebno narediti električni načrt po katerem bomo napravo povezali. Izhajamo iz koncepta na Slika 2.1. Ko smo narisali načrt, imamo enostaven pregled nad potrebnim materialom, tako da vemo katere vse komponente bomo potrebovali. Na Slika 3.1 in Slika 3.2 je razvidna shema za povezavo vseh elementov med sabo.

24 Slika 3.1: Električni načrt za primarno elektronsko škatlico

25 Slika 3.2: Električni načrt za sekundarno elektronsko škatlico

26 3.2. Izelava prototipa Ko smo imeli narisano shemo vezave, smo se lotili izdelave glavne in sekundarne elektronske kontrolne škatle. Izdelati smo hoteli profesionalne in kompaktne škatlice, zato smo se odločili, da vse komponente spravimo v majhne plastične škatlice. Zaradi lažje montaže smo v glavno škatlico na dno dali aluminijasto ploščo, v katero smo vrezal navoje na katerih so komponente pritrjene s vijaki. Slika 3.3: Sestavljena primarna škatlica Slika 3.4: Oznake stikal na primarni škatlici

27 Slika 3.5: Sestavljena sekundarna škatlica Slika 3.6: Oznaka stikala na sekundarni škatlici Slika 3.7: Ohišje za grelec in ventilator

28 Slika 3.8: Celoten sistem primarne in sekundarne škatlice, vezan na grelec in ventilator v kartonasti testni komori

29 4. Programska koda za Raspberry Pi V tem poglavju opisujemo računalniški program za krmiljenje sistema. Delo je nastajalo postopoma. Preverjali smo delovanje vsakega modula posebaj, v nadaljevanju pa je predstavljeno delovanje celotnega končnega programa Izdelava programa v programskem jeziku Python 3 Odločili smo se za programski jezik Python 3. Najprej smo naredili programsko kodo za vsak del posebaj, potem pa smo jih združil skupaj v celotno končno verzijo programa. Posameni elementi ki so potrebni za delovanje sistema so: - Grafični uporabniški vmesnik - Podprogram za branje in prikazovanje grafa temperatur - Podprogram za delovanje kamere - Podprogram za nadzor relejev za grelec, ventilator ter 3D tiskalnik Postavitev osnovnega grafičnega vmesnika Namen naloge je, da naredimo grafični uporabniški vmesnik - GUI, s katerim lahko nadziramo celoten proces. Da to dosežemo, mora GUI omogočati prikazovanje trenutnega stanja posameznih senzorjev ter relejev in imeti možnost vnosa nove temperature, na katero se bo komora regulirala. Poleg tega mora imeti možnost gumbov, na katere lahko klikamo, da spremenimo potrebne vrednosti v programu, ki nadzirajo delovanje sistema. Po raziskavi možnih grafičnih vmesnikov smo se odločil da uporabimo programsko knjižnico tkinter [9], ker omogoča hitro, enostavno ter pregledno grafično okolje. Osnovno tkinter okno smo omejil na 500x500 pikslov brez možnosti spreminjanja velikosti okna, da se izognemo težavam s spreminjanjem velikosti okna. Na Slika 4.1 je prikazan grafični vmesnik, ki smo ga naredili za ta program.

30 Slika 4.1: Prikaz grafičnega uporabniškega vmesnika Tkinter V levem zgornjem delu se nahajajo gumbi za vklop kamere in grafa temperatur, desno zgoraj se vsako sekundo osvežijo temperature za grelec, komoro ter elektronska vezja 3D tiskalnika. Na sredini okna imamo možnost nastavljanja temperature gretja, na kateri bo grelec reguliral komoro. Na dnu okna imamo možnost zasilnih izklopov napajanja grelca ter 3D tiskalnika, s prikazom stanja na releju za grelec in 3D tiskalnik Program za zajem temperature iz senzorjev Temperaturni senzorji DS18B20 so digitalni senzorji. Priklopimo jih tako kot je prikazano na Slika Na Raspberry Pi Python 3 programski jezik smo morali posodobiti operacijski sistem ter naložiti knjižnico w1thermsensor [10], ki ima v sebi narejen celoten program potreben za pridobitev temperature v stopinjah Celzija. Senzorje med sabo ločimo po njihovi identifikacijski številki. Tri senzorji ki smo jih kupili imajo naslednje I2C naslove, po katerih jih prepoznamo pri enožični vezavi na Raspberry Pi: -0316a2d0d0ff -0416a26256ff -0516a27579ff

31 Pri branju temperature smo naleteli na težave. Med izvajanjem programa smo opazili, da temperaturni senzor potrebuje 0,75 s za podajanje nove meritve, kar je zelo slab odziven čas, poleg tega pa ima tudi relativno veliko maso, kar pomeni da zelo počasi zaznava spremembe temperature v okoliškem zraku. Problem pri predolgotrajnem branju temperature smo odpravili na ta način, da smo vsako branje temperatur na enem senzorju dali na ločene programske niti, kar je pripomoglo k hitrejšem delovanju senzorja Program za prikaz grafa v živo Najlažji način prikaza preteklega gibanja temperatur je s grafom temperatur. Za risanje grafa smo uporabili knjižnico matplotlib [11]. Na tem grafu se nahajajo meritve iz vseh treh senzorjev (senzor za grelec-rdeča barva, senzor za komoro-modra barva, senzor za elektroniko-zelena barva). Primer grafa je spodaj na Slika 4.2. Količino prikazanih točk se določa z nastavitvijo spremenljivke»stevilotock«. Graf se osveži na približno 1 s, odvisno od hitrosti branja iz temperaturnih senzorjev ter zasedenosti procesorske enote. Graf deluje na principu branja vsebine tabel, v katerih so zapisane pretekle temperature. Za dodajanje nove temperature v tabelo dolžine N, damo novo temperaturo na mesto N+1, potem pa odstranimo vrednost temperature na 1. mestu. Na ta način enostavno dosežemo, da se graf vsako sekundo osveži s novimi podatki. Na x-osi grafa so prikazane posamezne točke v času, na y-osi pa temperatura v C. Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 4.2: Primer grafa poteka temperatur Program za delovanje kamere Za delovanje kamere smo morali najprej kamero prikopiti s 15-pinskim trakom na Raspberry Pi 3 ter v programsko okolje uvoziti knjižnico picamera [12]. Zato da kamera ne dela ves čas in po nepotrebnem porablja energijo ter pomnilnik, sem se odločil da bo kamera po vklopu delala 10 sekund in po tem času prenehala z delovanjem.

32 Program za nadzor delovanja relejev Releje s Raspberry Pi nadziramo preko GPIO vhodov/izhodov. Na rele pošiljamo signal o temu, v kakšnem stanju naj bo. Da to dosežemo, moramo GPIO nastaviti na izhod, ter s uporabo pogojnih stavkov narediti potreben program, da lahko krmilimo rele Opis delovanja celotne programske kode Za opis delovanja programa smo se odločili, da bomo program razdelil na odseke in komentiral delovanje vsakega odseka posebaj. Na ta način si bodo bralci lahko razlagali kako program deluje, ter ga v prihodnosti po potrebi tudi spremenili in izboljšali. Del programske kode za uvoz knjižnic: from threading import Thread import time import RPi.GPIO as GPIO import matplotlib.pyplot as plt from picamera import PiCamera from w1thermsensor import W1ThermSensor from tkinter import * V tem odseku kode uvozimo vse potrebne knjižnice, ki omogočajo klicanje funkcij potrebnih za izvajanje programske kode. Uporabljeni so moduli za threading [13], time [14], RPi.GPIO [15], matplotlib.pyplot [11], picamera [12], w1thermsensor [10] ter tkinter [9]. Vse knjižnice so že prisote v pythonu, ali pa se jih lahko doda preko posodobitve programske opreme. Del programske kode za vspostavitev vrednosti spremenljivk: global faktormoci global zamiktemperature global temp1x global temp2x global temp3x global sensor1 global sensor2 global sensor3 global temp1data global temp2data global temp3data global settemp global cameraon global stanjegrelca global stanjeprinterja global greleckomanda

33 global kp global ki global kd global stevilotock faktormoci = 1 #Faktor moci PID kontrole (x=1 =standard, x>1 = vec moci, x<1 = manj moci) zamiktemperature = 3 #s tem spreminjamo razliko med nastavljeno temperaturo PID regulacije, ter temperaturo ki jo dejansko dobimo v komori kp = 3 # ki = 5 # kd = 0 # parameter PID kontrole parameter PID kontrole parameter PID kontrole stevilotock = 1000 # stevilo tock na grafu temperature sensor1 = W1ThermSensor(W1ThermSensor.THERM_SENSOR_DS18B20, "0316a2d0d0ff") sensor2 = W1ThermSensor(W1ThermSensor.THERM_SENSOR_DS18B20, "0416a26256ff") sensor3 = W1ThermSensor(W1ThermSensor.THERM_SENSOR_DS18B20, "0516a27579ff") temp1x = 0 temp2x = 0 temp3x = 0 temp1data= [] temp2data= [] temp3data= [] settemp = 30 cameraon = 0 stanjegrelca = 1 stanjeprinterja = 1 greleckomanda = 1 Globalne spremenljivke moramo definirati na začetku programa, ker bodo skozi celoten program uporabljene v različnih programskih nith. Definiranim globalnim spremenljivkam moramo pred uporabo določiti začetno vrednost. Del programske kode za branje temperature iz temperaturnega senzorja: class temp1: def init (self): self._running = True def terminate(self): self._running = False def run(self): global temp1x global sensor1 while self._running: try: time.sleep(0.1) temp1x = sensor1.get_temperature() #s tem ukazom v spremenljivko temp1x zapise trenutno temperaturo na senzorju except: #v primeru napake počaka 2 sekundi in potem ponovno nadaljuje s prvotno try zanko time.sleep(2)

34 Ker smo imeli težave pri odčitavanju temperature iz senzorjev zaradi 0,75 s zakasnitve med vsakim odčitavanjem, smo morali vsak senzor ločiti v svojo nit. Če bi vse tri senzorje krmilnik odčitaval enega za drugim, bi senzorje odčitaval 2,25 s. Za gretje majhne komore z močnim grelcem je takšna zakasnitev nesprejemljiva. Uporabili smo tudi funkcijo tryexcept, ker smo opazili da na daljše čase senzor naleti na napako in preneha delovati. Ko try-except funkcija zazna napako, prekine delovanje senzorja in čez 2 sekunde spet nadaljuje zbranjem temperature iz senzorja. Del programske kode za prikaz grafa temperatur v živo: class graph1: def init (self): self._running = True def terminate(self): self._running = False def run(self): global temp1data global temp2data global temp3data global temp1x global temp2x global temp3x global settemp global stevilotock cnt = 0 # začetna vrednost števca števila točk while self._running: temp1data.append(temp1x) temp2data.append(temp2x) temp3data.append(temp3x) #s tem ukazom na konec tabele temperature pripne trenutno temperaturo senzorja plt.pause(0.1) plt.clf() plt.plot(temp1data, 'ro-') #rdeca barva na grafu temperatura grelca plt.plot(temp2data, 'bo-') #modra barva na grafu temperatura komore plt.plot(temp3data, 'go-') #zelena barva na grafu temperatura elektronike plt.hlines(settemp, 0, stevilotock, 'k') #vodoravna črta-označuje nastavljeno temperaturo plt.pause(0.1) cnt=cnt+1 # števcu števila točk prišteje +1 if (cnt>stevilotock): #če je število točk večje kot nastavljeno število točk grafa, ta del programa izbriše najstarejšo vrednost v tabeli temperature temp1data.pop(0) temp2data.pop(0) temp3data.pop(0) Za risanje grafa smo uporabili modul matplotlib [11] za Python 3. Graf se posodobi vsako sekundo in prikaže potek grafa temperatur grelca, komore ter elektronike za preteklost, odvisno od števila nastavljenih točk v grafu»stevilotock«.

35 Del programske kode za vklop kamere: class camera1: def init (self): self._running = True def terminate(self): self._running = False def run(self): global cameraon camera = PiCamera() while self._running: if ( cameraon == 1): #ko pritisnemo gumb za agon kamere, se aktivira ta if zanka camera.start_preview(fullscreen=false, window=(100,50,640,480)) time.sleep(10) camera.stop_preview() cameraon = 0 Kamera za Raspberry Pi 3 potrebuje knjižnico picamera [12], ki ji omogoča normalno delovanje. Program je narejen tako, da ko na GUI kliknemo gumb za vklop kamere, prikliče funkcijo kamere, da se video za 10 sekund prižge, in potem spet ugasne. Za to smo se odločili zato, ker kamera porabi veliko energije in spomina, in je bolj smiselno da je izklopljena takrat ko je ne rabimo. Del programske kode za PID regulacijo temperature: class Relay2: def init (self): self._running = True def terminate(self): self._running = False def run(self): global settemp global temp1x global temp2x global stanjegrelca global greleckomanda global faktormoci global kp global ki global kd global zamiktemperature grelec = GPIO.PWM(relay2, 10) grelec.start(0) lasttime = int(round(time.time() * 1000)) lasterr = settemp - temp2x while self._running: time.sleep(0.1) if (temp3x < 60): if (temp1x < (settemp+10)): if (greleckomanda == 1): GPIO.output(relay4, GPIO.HIGH) now = int(round(time.time() * 1000))

36 timechange = now-lasttime error = settemp - temp2x + zamiktemperature errsum = error * timechange derr = (error - lasterr)/timechange output = kp*error + ki*errsum + kd*derr lasterr=error lasttime=now procenti = (output/(kp*10+ki*10+kd*10))*faktormoci #print ('output ', output, ' procenti ', procenti) if (0 < procenti < 100): grelec.changedutycycle(procenti) stanjegrelca = 1 elif (procenti > 100): grelec.changedutycycle(100) stanjegrelca = 1 else: grelec.changedutycycle(0) stanjegrelca = 1 else: GPIO.output(relay4, GPIO.LOW) grelec.changedutycycle(0) stanjegrelca = 0 else: GPIO.output(relay4, GPIO.LOW) grelec.changedutycycle(0) stanjegrelca = 0 else: GPIO.output(relay4, GPIO.LOW) grelec.changedutycycle(0) stanjegrelca = 0 Velikokrat uporabljeni sistemi za nadzor gretja komore so krmiljeni s PID krmiljem. V programu smo dosegli, da s pomočjo pravilno nastavljenih, ter parametrov dobimo natančno temperaturo v komori. V program sem tudi vključil dve spremenljivki, in sicer faktormoci ter zamiktemperature. Faktor moči poveča procent moči, ki jo grelec dobi pri določenem odstopanju od nastavljene temperature. Zamik temperature omogoča, da sistem kalibriramo na zelo enostaven način. Dober primer tega je če nastavimo program da greje komoro na 70 C, on se pa ustali na 67 C. Za odpravo tej napake enostavno povečamo zamik temperature za 3 stopinje, in sistem postane bolj točen. Na Slika 4.3 je prikazan diagram toka programa za grelni element.

37 Slika 4.3: Prikaz toka programa krmilja za gretje komore Del programske kode za osvežitev Tkinter okna: class refresh: def init (self): self._running = True def terminate(self): self._running = False def run(self): global settemp global temp1x global temp2x global temp3x global stanjegrelca global stanjeprinterja time.sleep(2)

38 while self._running: time.sleep(1) winlabel1 = Label(text=('Nastavljena temperatura ',settemp)).place(x=20,y=150) winlabel2 = Label(text=('T - Grelec ',temp1x)).place(x=330,y=100) winlabel3 = Label(text=('T - Komora ',temp2x)).place(x=330,y=120) winlabel4 = Label(text=('T - Elektronika ',temp3x)).place(x=330,y=140) winlabel5 = Label(text=('Napajanje 3D printer ',stanjeprinterja)).place(x=20,y=370) winlabel6 = Label(text=('Napajanje Grelec ',stanjegrelca)).place(x=20,y=400) Na GUI se nahaja več vrednosti, ki se spreminjajo s časom. Da lahko te vrednosti sproti posodabljamo, moramo narediti podprogram za to. Zgoraj napisani podprogram na GUI posodobi vse vrednosti spremenljivk, ki se spreminjajo s časom, zato da imamo lahko hiter pregled nad dogajanjem v sistemu. Vrednosti se zaradi boljše stabilnosti Tkinter okna obnavljajo vsako sekundo. Del programske kode za vspostavitev GPIO: relay1 = 17 # ventilator on/off relay2 = 22 # grelec PID/PWM relay3 = 27 # 3D printer on/off relay4 = 18 # grelec on/off GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setwarnings(False) GPIO.setup(relay1, GPIO.OUT) GPIO.setup(relay2, GPIO.OUT) GPIO.setup(relay3, GPIO.OUT) GPIO.setup(relay4, GPIO.OUT) Najprej določimo kateri rele bo krmiljen s katerim izhodom. S temi podatki lahko tiste določene GPIO sprogramiramo v izhode. Del programske kode za zagon ločenih niti: Rele1 = Relay1() Rele1thread = Thread(target=Rele1.run) Rele1thread.start() Vsako ločeno nit s tem delom programske kode zaženemo ločeno, zato da s tem dobimo več neodvisnih podprogramov, kar nam omogoča hitrejše delo s krmiljem ter senzorji. Preostanek programske kode, ki ni razložen v tem poglavju, je dovolj enostaven za razumet in ga ni potrebno razlagati posebaj.

39 5. Testiranje ter umerjanje krmilne enote Eden izmed ciljev zaključne naloge je, da za določeno nastavljeno temperaturo v programu dobimo takšno temperaturo tudi v komori. Da lahko zagotovimo konstantno temperaturo, brez nihanja in nenadnih sprememb, moramo kalibrirati naš PID krmilnik temperature Kalibriranje PID krmilnika V programu smo za nadziranje in uravnavanje temperature uporabili PID krmilnik. Kalibracija PID krmilnika bo v tem primeru izvedena ročno. Razlog za to je ta, da izdelava avtomatskega programa za kalibracijo zahteva ogromno znanja in časa, in zato ne spada v sklop zaključne naloge. Spremembe faktorjev, ter na sistem vplivajo na način, opisan v Tabela 5.1. Parameter Čas dviga temperature Se zmanjša Rast čez mejo nast. temp. Se poveča Čas ustaljenja temperature Majhna sprememba Napaka v umirjenem stanju Se zmanjša Stabilnost Se poslabša Se zmanjša Se poveča Se poveča Se izniči Se poslabša Majhna sprememba Se zmanjša Se zmanjša Teoretično ni efekta Majhna sprememba Tabela 5.1: Spremembe regulacije temperature glede na višanje vrednosti posameznega parametra, ter. [16] Kalibracijo začnemo tako, da nastavmo parametre na slednje vrednosti: =1 =0 =0

40 Nato sistemu povečujemo, dokler merjena temperatura ne začne nihati. Ko dosežemo nihanje, nastavimo parameter na polovično vrednost. Nato nadaljujemo s povečevanjem parametra dokler sistem ne zmanjša razlike med nastavljeno in dejansko temperaturo. Pri tem pazimo da ni prevelik, ker s tem povzročimo nestabilnost sistema. Na koncu lahko povečamo še parameter in s tem zmanjšamo čas, potreben da se sistem umiri po zunani motnji temperature zraka, kot je na primer odpiranje vrat. Kot dodatna parametra za bolj točno umeritev lahko uporabimo tudi spremenljivke»faktormoci«in»zamiktemperature«. Njuno delovanje je pojasnjeno v poglavju Spodaj je s slikami grafov prikazan postopek kalibracije PID krmilnika, s postopnim spreminjanjem vrednosti, ter. Na grafih so vse tri temperature prikazane z različnimi barvami. Rdeča barva predstavlja temperaturo na grelcu, modra barva predstavlja temperaturo v komori ter zelena barva predstavlja temperaturo v elektronskem vezju 3D tiskalnika. Na x-osi grafa so prikazane posamezne točke v čsau, na y-osi pa temperatura v C. Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.1: Parametri =1, =0, =0

41 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.2: Parametri =5, =0, =0 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.3: Parametri =20, =0, =0 Vidimo, da pri povečevanju parametra dobivamo vse hitrejšo rast, ampak je še vedno tako počasna da se ne splača čakati da pride do nastavljene temperature. Zato začasno preskočimo prvi korak in pričnemo povečevati parameter.

42 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.4: Parametri =20, =10, =0 Ob prvi povečavi parametra opazimo, da temperatura hitro skoči na 60 C, potem se pa umiri na okoli 56 C. Potrebni so popravki na vrednostih PID, ker je temperatura ko se ustali za 4 C prenizka, ter da je prevelik odstopek pri prvem gretju komore. Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.5: Parametri =20, =20, =0 Pri povečevanju parametra opazimo, da se sistemu zmanjšuje odstopanje ustaljene temperature. Graf poteka temperature je dovolj dober, da lahko nadaljujemo na parameter, ter se kasneje vrnemo in naredimo dodatne popravke ter parametrov.

43 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.6: Parametri =20, =20, =10, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore Pri prvi povečavi parametra opazimo, da je sistem postal bolj natančen, ker je začetno odstopanje manjše kot pred povečanjem parametra. Ko komoro odpremo za 30 s da se delno ohladi opazimo, da se pri ponovnem gretju spet zgodi, da temperatura naraste do nastavljene temperature in se potem umiri na okoli 3 C nižje od nastavljene temperature. Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.7: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore Parametre PID še dodatno počasi spreminjamo, dokler ne dobimo zadovoljivo dobre PID regulacije gretja v komori. Opazimo da pri odpiranju komore za 30 s pride do hlajenja, katerega program še vedno preveč kompenzira in gre rahlo preko temperature ustaljenega sistema.

44 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 5.8: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore, ter zamikom temperature nastavljenim na +3 Ker smo na opazili, da je temperatura v komori ustaljena na 3 C manj kot je nastavljena, smo povečali spremenljivko»zamiktemperature«iz 0 na +3. S tem dosežemo točno PID kontrolo za določeno nastavljeno temperaturo. Pri odpiranju škatle za 30 s opazimo padec temperature zaradi vstopa hladnega zraka. Ta padec program koregira v kratkem času, z rahlim prekomernim gretjem. Preden se temperatura ustali, je nekaj časa (okoli 45 s) za 2 C višje od nastavljene.

45 6. Rezultati in diskusija V tem poglavju se bomo najbolj posvetili rezultatom, pridobljenim z grafom temperature pri vrednostih =30, =30, =20, zamik temperature je +3 ter 30 s čas odprtja komore. V nadaljevanju bo tudi pregled rezultatov glede doseganja ostalih zadanih ciljev zaključne naloge. Po vsaki predstavitvi rezultatov bo sledila diskusija, v kateri bomo komentirali in podali razlago dobljenih rezultatov Rezultati PID regulacije temperature v komori in diskusija dobljenih rezultatov Za pregled rezultatov uporabimo graf poteka temperatur, ki je do sedaj prikazal najmanjša odstopanja temperature komore od nastavljene temperature, prikazan na Slika 6.1.

46 Temperatura ( C) N (stevilo točk) Slika 6.1: Parametri =30, =30, =20, s vmesnim 30 sekundnim odpiranjem komore, ter zamikom temperature nastavljenim na +3 Za testiranje PID regulatorja smo imeli kartonasto škatlo, približno tretjino velikosti komore 3D tiskalnika, v katero smo namestili ventilator in grelec ter potrebne temperaturne sonde. V programu smo nastavili temperaturo komore na 60 C. Da se testna komora iz 43 C segreje na nastavljenih 60 C je potrebovala 90 s. Po dosegu nastavljene temperature je temperatura v komori bila v mejah med 59,5 C in 60,5 C. Ta temperatura se je regulirala vse do odprtja komore. Takrat je v komoro prispel hladen zrak in jo ohladil. Pri 420. s na grafu temperatur zapremo pokrov. Temperatura začne rasti do nastavljene temperature 60 C in jo pri 470. s tudi preseže. Komora se 20 s še greje in doseže temperaturo 62 C. Ko temperatura v komori doseže to vrednost, se počasi začne hladit in na 570. s tudi vrne v prvotno stanje pred odprtjem komore. Iz grafa na Slika 6.1 je ravidno da bo pri sobni temperaturi grelec potreboval okoli s, da doseže nastavljeno temperaturo 60 C. Temperaturo drži znotraj razpona 1 C, kar je dovolj dobro za naše namene uporabe. Na to vrednost se vseeno ne smemo točno zanašat, saj imajo temperaturni senzorji BS18D20 tudi do 0,5 C odstopanja od točne vrednosti, kar znaša skoraj enako kot nihanja temperature, ko je sistem v ustaljenem stanju.

47 Pri 400. s smo odprli pokrov testne komore. Temperatura se je ponovno umirila šele pri 570 sekundi. Za vsako odpiranje komore potrebujemo okoli 3 min. da se sistem ponovno ustali Video nadzor, izklop 3D tiskalnika ter upravljanje na daljavo Dosegli smo, da lahko s pomočjo Raspberry Pi kamera modula prikazujemo video dogajanja v 3D tiskalniku. Ker na kameri lahko opazimo, da je s 3D tiskalnikom ali grelcem nekaj narobe tudi ko nas ni v laboratoriju, imamo v uporabniškem vmesniku možnost zasilnega izklopa na daljavo. Doseganje povezave na daljavo, ki omogoča krmiljenje procesa tudi ko nismo zraven stroja, še nismo implementirali v Raspberry Pi.

48 7. Zaključki V zaključni nalogi smo izdelali sistem, katerega namen je izboljšati izdelek, narejen s procesom 3D tiskanja. Da smo to dosegli, smo opravili sledeče naloge: 1) Naredili električni načrt prototipa; 2) Glede na električni načrt izdelali škatlice v katerih se nahajajo vse potrebne elektronske komponente; 3) Napisali program v Python 3 programskem jeziku, ki nadzira delovanje celotnega sistema; 4) Dosegli do 0,5 C natančno regulacijo temperature v komori; V tej eksperimentalno usmerjeni zaključni nalogi smo dosegli, da s pomočjo krmilnega sistema Raspberry Pi naredimo regulacijo temperature v komori 3D tiskalnika. Poleg tega smo omogočili tudi video nadzor nad delovanjem 3D tiskalnika, ter možnost spreminjanja procesa na daljavo. Predlogi za nadaljnje delo Za bolj natančen nadzor temperature v komori bi sedanje temperaturne senzorje zamenjal s hitrejše odzivnimi ter bolj natančnimi. Za doseganje nadzora na daljavo je potrebno na Raspberry Pi ter oddaljenem računalniku vspostaviti dostop preko interneta in omogočiti spreminjanje parametrov sistema preko oddaljenega računalnika.

49 8. Literatura [1] W. Schröter, K.-H. Lautenschläger, H. Bibrack, A. Schnabel: Kemija, splošni priročnik. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 1993, str [2] Christopher Barnatt: 3D printing: Second edition. ExplainingTheFuture.com, [3] Jože Vovk: Programiranje naprav. Založba Hart, Ljubljana, [4] Jim Frankland: Cooling tips for crystalline polymers. Dostopno na: ogled: [5] Heating element. V Wikipedia. Dostopno na: ogled [6] Raspberry Pi Foundation. Dostopno na: ogled [7] Maxim Integrated Products, Inc.: DS18B20. Dostopno na: ogled [8] Python Software Foundation, Python documentation. Dostopno na: ogled [9] Python Software Foundation, Tkinter Python interface to Tcl/Tk. Dostopno na: ogled [10] Timo Furrer: W1ThermSensor. Dostopno na: ogled [11] John Hunter, Darren Dale, Eric Firing, Michael Droettboom and Matplotlib develoment team: Matplotlib. Dostopno na: ogled [12] Dave Jones: picamera. Dostopno na: /, ogled

50 [13] Python Software Foundation, Threading Thread-based parallelism. Dostopno na: ogled [14] Python Software Foundation, time Time access and conversions. Dostopno na: ogled [15] Ben Croston: raspberry-gpio-python. Dostopno na: ogled [16] PID controller. V Wikipedia. Dostopno na: ogled