Pintu Garaj Terkawal Alexa Dengan Arduino Esp8266: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Idea untuk projek ini datang kepada saya dari projek lama yang pernah saya kerjakan beberapa ketika yang lalu. Saya telah memasang rangkaian butang tekan mudah yang akan menyalakan LED apabila butang ditekan oleh pintu garaj. Kaedah ini terbukti tidak boleh dipercayai dan tidak berguna seperti, katakanlah, alat yang akan membuka dan menutup garaj anda melalui Alexa DAN memberitahu anda ketika garaj dibuka. Oleh itu, saya mula melihat pembuka pintu garaj yang dilengkapi Wi-Fi. Pada masa itu ada, tetapi harganya antara 50 hingga 250 dolar, yang sangat mahal, terutamanya memandangkan saya dapat melakukannya dengan harga sekitar 10 dolar. Oleh itu, saya kemudian melihat beberapa jenis pintu garaj yang dikawal oleh Arduino, yang tidak menghasilkan apa-apa. Ketika saya fikir semuanya hilang, saya menemui Sinric Pro, yang membolehkan anda membuat pelbagai jenis peranti pintar dengan Arduino IDE. Namun, belum ada tutorial bagaimana menggunakan Sinric Pro untuk membuat pembuka pintu garaj, anda masih tinggal dengan kod contoh pintu garaj dan beberapa petunjuk mengenai apa yang dilakukannya. Terdapat beberapa tutorial sekarang menggunakan kaedah yang berbeza, tetapi ini jauh lebih mudah kerana menggunakan jarak jauh pintu garaj. Jadi, anda tidak perlu melakukan apa-apa dengan pembuka pintu itu sendiri. Akhirnya, saya mengetahui bagaimana kod sampel berfungsi dan dapat mengubahnya menjadi pembuka / penunjuk pintu garaj yang berfungsi, yang akan saya tunjukkan kepada anda bagaimana melakukan sendiri mengikut arahan di bawah.

Langkah 1: Senarai Bahagian

Satu unit berharga kira-kira 10 dolar, tetapi anda harus membeli banyak bahagian dalam pelbagai paket sehingga jumlah kosnya akan lebih tinggi, ini dapat diimbangi jika anda menggunakan bahagian yang tersisa untuk projek lain atau jika anda sudah meletakkannya)

1. Papan dev ESP8266 (saya menggunakan ini)
2. Papan roti tanpa solder (ini akan berfungsi)
3. Kawat pelompat papan roti (yang pendek seperti ini dan jika anda kurang kerap menyolder maka dapatkan juga)
4. Bekalan kuasa 12 volt dengan bicu tong atau beberapa cara untuk menyambungkannya ke papan roti. (ada peluang yang baik anda akan ada yang tersisa di suatu tempat, atau anda boleh mendapatkan sesuatu seperti ini)
5. Pengatur 12 hingga 5 volt, saya menggunakan pengatur linier 5v dengan sekumpulan pendingin, mungkin lebih murah untuk mendapatkan penukar wang jika anda belum mempunyai pengatur 5v dan beberapa pendingin panas di tangan. Sebagai alternatif, anda hanya boleh menggunakan bekalan 5 dan 12 volt yang terpisah untuk rangkaian jarak jauh dan papan roti. (memasang semula sesuatu seperti ini mungkin yang paling mudah)
6. 3 perintang 1.2kΩ
7. 2 LED
8. 1 optocoupler (ini)
9. 1 pengesan jarak (ini)
10. 1 alat kawalan jauh yang berfungsi dengan garaj anda
11. banyak wayar
12. Peralatan elektrik umum (pita elektrik, pelucut wayar / pemotong, pateri)
13. Heat sink dan gam termal jika anda menggunakan pengatur 5v, kerana ia akan menjadi panas. Saya juga meletakkan pendingin pada ESP8266, tetapi ini sama sekali tidak perlu dan pilihan.

Langkah 2: Sediakan Jauh Pintu Garasi

Untuk mempermudah pengambilan gambar, pastikan alat kawalan jauh yang akan anda gunakan untuk projek ini akan membuka garaj anda sebelum melepaskannya. Dengan cara ini jika ada yang tidak berfungsi kemudian anda akan mengetahui bahawa alat kawalan jauh yang tidak dipasangkan bukanlah masalahnya. Setelah selesai, periksa voltan bateri alat kawalan jauh. Sebilangan besar akan 12 volt, jika voltan anda berbeza, anda perlu sedikit mengubah suai projek ini. Sekiranya voltan lebih rendah, anda perlu mengetahui cara membekalkan voltan itu dan juga 5 volt ke ESP8266. Sekiranya ia adalah bateri jam 3 volt, anda mungkin dapat melepaskan diri dengan menggunakan bekalan utama 5v dan pengatur 3.3v untuk alat kawalan jauh. Sekiranya alat kawalan jauh menggunakan bateri 12v maka anda boleh mengikuti arahan ini seperti biasa.

1. Buka alat kawalan jauh dan lepaskan semua perumahan sehingga anda mempunyai PCB yang kosong. Tanggalkan bateri.
2. Cari kenalan untuk butang tekan, ini harus berada di seberang butang, dan kemungkinan ada 4 daripadanya. Dengan menggunakan multimeter, cari kenalan mana yang disambungkan dan yang dihubungkan dan terputus dengan menekan butang. Sekiranya anda menemui pasangan kenalan yang betul, rintangan akan berubah semasa anda menekan butang.
3. Sebaik sahaja anda menemui kenalan yang betul untuk butang tekan, pasangkan wayar ke setiap kenalan, ini mestilah wayar di mana anda boleh memasang hujung yang lain ke papan roti. Letakkan bateri di alat kawalan jauh, dan sentuh 2 wayar bersama-sama. Sekiranya anda telah memasangnya dengan betul, garaj kini harus dibuka / ditutup. Tanggalkan bateri setelah anda mengesahkan ia berfungsi.

4. Kabel solder (yang anda boleh pasangkan ujung lain ke papan roti) ke terminal bateri positif dan negatif pada alat kawalan jauh. Ini akan digunakan untuk menghidupkan alat kawalan jauh. Label atau ingat wayar mana yang positif dan yang mana tanah / negatif.

5. Sambungkan bateri ke wayar yang anda solder dan uji jika pintu masih terbuka, hanya untuk memastikan anda telah melakukan semuanya dengan betul setakat ini.

Langkah 3: Pasang Papan Roti

Ikuti skema di atas kertas dan bina litar papan roti. Gunakan wayar jumper butang yang anda pasangkan pada alat kawalan jauh sebelumnya dan sambungkannya ke optocoupler seperti yang ditunjukkan dalam skema. PENTING Pastikan bahawa anda mengetahui bahawa label pada ESP8266 itu sendiri tidak sama dengan kod di Arduino. Terdapat rajah di halaman wiki ini. Anda juga mungkin mempunyai kabel sambungan untuk pengesan jarak. Setelah menyelesaikannya, anda perlu membuat bekalan kuasa. Terdapat banyak cara untuk melakukan ini bergantung pada jarak jauh garaj anda, saya akan memberikan arahan untuk digunakan dengan alat kawalan jauh 12 volt.

1. pasangkan bekalan kuasa 12 volt ke tempat roti, ini akan menyediakan rel 12 volt
2. gunakan pengatur 5 volt (dengan BANYAK heatsink) atau penukar buck 5 volt dan buat rel 5 volt. Ini akan disambungkan ke rel kuasa utama di papan roti, yang kemudiannya, jelas, akan digunakan untuk memberi kuasa kepada ESP8266.
3. Kabelkan tanah ke tanah ESP8266 dan 5 volt ke ESP8266 Vin.

Langkah 4: Memasang Indikator Proximity Sensor dan Garage Open LED

Sensor jarak mesti dipasang dengan cara yang akan terpicu semasa garaj dibuka. Dalam kes saya, saya dapat memasukkannya ke balok kayu berhampiran titik di mana pintu garaj akan berhenti apabila dibuka sepenuhnya. Sebelum memasangnya, buka garaj anda dan gunakan bekalan 5 atau 3.3v untuk menghidupkan sensor jarak. LED terpasang akan dihidupkan dan dimatikan untuk memberitahu anda bila ia mengesan sesuatu. Letakkannya seperti yang anda mahukan dan pastikan ia berfungsi. Anda boleh menggunakan pemacu skru dengan potensiometer terpasang untuk mengubah kepekaan. Setelah kepekaan didail di mana anda akan meletakkan sensor, anda boleh memeriksa semula bahawa setiap perkara berfungsi dengan betul dan cuba membuka dan menutup garaj anda beberapa kali. Akhirnya, pasangkan ke tempatnya dengan selamat. (Nota sampingan yang penting, saya mempunyai beberapa penyambung keseimbangan bateri 3 pin yang kebetulan meletakkan ukuran yang tepat, jadi saya menggunakan salah satunya untuk menyambungkan sensor jarak, anda hanya boleh menggunakan beberapa jumper papan roti wanita ke lelaki) Sekarang untuk penunjuk mengetuai.

LED penunjuk benar-benar pilihan dan akan sangat berbeza bergantung pada susun atur rumah anda. Cukup gunakan wayar yang panjang dan jalankan dari garaj ke mana sahaja anda mahu LED penunjuk. Sama ada kelim LED ke wayar atau soldernya. Kawat tidak perlu besar, saya menggunakan kira-kira 22 wayar yang saya letakkan di sekelilingnya, dan memasangkannya melalui loteng saya.

Langkah 5: Program ESP8266

Bahagian ini cukup asas, saya tidak akan menghuraikan terlalu banyak kerana anda boleh menemui berjuta-juta video dalam talian untuk melakukan sebahagian besar langkah ini.

1. Muat turun dan pasang Arduino IDE, pemacu untuk ESP8266, dan perpustakaan Arduino untuk ESP8266. Semua ini diliputi di halaman wiki untuk papan pemuka ES8266 yang digunakan dalam tutorial ini.
2. Daftar untuk akaun dengan pro sinric, jangan risau, anda mendapat 5 peranti secara percuma. Anda boleh membayar untuk mendapatkan lebih banyak peranti jika anda mahu.
3. Pasang perpustakaan Sinric pro Arduino. Sekiranya anda memerlukan bantuan terdapat banyak tutorial dalam talian untuk memasang perpustakaan Arduino.
4. Daftarkan peranti baru dengan Sinric pro. Setelah masuk ke akaun anda, anda akan dibawa ke papan pemuka anda. Dari sana, klik pada ruangan di menu sebelah kiri. Kemudian klik tambah bilik, dan buat bilik yang dipanggil garaj. Kemudian klik pada peranti di menu sebelah kiri. Klik tambah peranti, dan isikan maklumat seperti dalam gambar. Klik seterusnya, dan periksa pemberitahuan apa yang ingin anda terima, seterusnya sekali lagi, dan kemudian klik simpan. Sekarang di papan pemuka di bawah peranti anda akan mempunyai garaj.

Setelah memasang semuanya, anda sudah bersedia untuk memprogramkan ESP8266. Kodnya boleh didapati di GitHub di sini. Anda perlu mengedit beberapa bahagian asas kod untuk mendaftarkan peranti anda.

#tentukan WIFI_SSID "Nama Wifi"

#define WIFI_PASS "Kata laluan Wifi" #define APP_KEY "dapatkan dari https://sinric.pro" #define APP_SECRET "dapatkan dari https://sinric.pro" #define GARAGEDOOR_ID "dapatkan dari

Ini adalah satu-satunya kod yang perlu anda edit. Masukkan SSID Wi-Fi anda ke dalam tanda petikan, kemudian lakukan perkara yang sama untuk kata laluan. ID pintu garaj akan berada di halaman peranti dengan nama peranti, dalam kes ini "garaj", ia akan dilabelkan ID:. Kunci aplikasi dan rahsia aplikasi boleh didapati di papan pemuka Pro Sinric anda di bawah bukti kelayakan. Rahsia semua ini kerana itulah yang mendaftarkan peranti anda ke akaun anda. Setelah semua kelayakan anda disalin dan ditampal ke dalam kod, selesai. Muat naik lakaran anda ke Arduino anda (cari tutorial memuat naik kod ke Arduino jika anda memerlukan bantuan mengenai hal ini) dan bersiaplah untuk ujian.

Langkah 6: Himpunkan Segalanya dan Selesaikan

Setelah ESP8266 anda diprogramkan dan papan roti anda dibina, pasangkan semuanya ke tempat yang betul dan semoga ia berfungsi, dengan sedikit penyelesaian masalah dan menguji bahawa sambungan wayar anda betul. Setelah semuanya dipasang dan dihidupkan, anda seharusnya dapat membuka papan pemuka Sinric pro anda dan melihat bahawa peranti anda disambungkan. Sekiranya tidak cuba klik buka atau tutup dan lihat apakah itu menyegarkannya. Sekiranya tidak, muat semula halaman, dan jika itu tidak berfungsi. Kembali ke penyelesaian masalah. Pastikan di mana sahaja anda mendapat isyarat Wi-Fi yang baik bahawa ESP8266 akan dapat diambil. Setelah pintu garaj dibuka dengan laman web, anda kini boleh menghubungkannya dengan Alexa. Pada masa penulisan ini tidak berfungsi dengan google home atau IFTTT tetapi ia akan berlaku pada masa akan datang. Gunakan aplikasi Alexa untuk mengaktifkan kemahiran Sinric Pro Alexa. Prosesnya adalah standard dan sama seperti mengaktifkan kemahiran rumah pintar lain dengan Alexa. Akhirnya, anda harus menetapkan pin untuk membuka pintu dengan. Malangnya, tidak ada jalan penyelesaiannya, melainkan Amazon memutuskan untuk mengubahnya. Pin hanya diperlukan untuk membuka garaj, jadi anda boleh menutupnya tanpa perlu mengingat pin. Anda kini harus mempunyai pintu garaj pintar DIY sendiri dengan lampu penunjuk. Saya harap panduan ini berguna untuk banyak orang.