Pembuka Pintu Garage Menggunakan Raspberry Pi: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Kawal motor garaj dari telefon pintar atau mana-mana peranti yang boleh melayari laman web (dengan AJAX!). Projek ini dimulakan kerana saya hanya mempunyai satu alat kawalan jauh untuk garaj saya. Betapa seronoknya membeli yang kedua? Tidak cukup. Sasaran saya adalah untuk dapat mengawal dan memantau pintu garaj saya dari telefon pintar saya dengan satu halaman. Saya tidak meletakkan keselamatan mewah di sekitarnya kerana RPi tidak terdedah di luar LAN saya. Dengan itu saya bergantung pada VPN untuk mengakses laman web. Dengan menggunakan telefon pintar Android, sangat mudah untuk menyediakan VPN dan menambahkan halaman web ke skrin utama saya. Yang saya perlukan hanyalah perisian untuknya.

Sekiranya anda ingin menyokong saya dalam menulis arahan lain, sila beli perkakasan dari pautan tajaan Amazon.

Juga, arahan ini sekarang juga boleh didapati dari halaman peribadi saya:

Langkah 1: Beberapa Latar Belakang

Apa yang saya dapati dalam talian

Sebagai pengaturcara, saya suka menggunakan semula tutorial atau kod "tahap pengeluaran". Dalam kes ini, saya tidak berpuas hati dengan apa yang saya dapati:

• Pembuka Pintu Garp Raspberry Pi oleh kuartarian. Di mana saya bermula, butang mudah untuk memerintah geganti. Tiada butang buka / tutup, tiada maklum balas. Bagaimanapun, sangat berguna untuk memahami konsep di sekitar RPi khusus untuk mengendalikan motor dari geganti. Kabel yang saya gunakan sekarang masih sama untuk bahagian arahan.
• Pembuka Pintu Garp Raspberry Pi dengan GaragePi oleh Chase Chou. Jenis persediaan yang sama tetapi menggunakan alat kawalan jauh tanpa wayar tambahan. Saya tidak sanggup membunuh satu-satunya alat kawalan jauh saya. Bagaimanapun terbukti menggunakan jenis elektrik yang sama untuk bahagian arahan. Sepanjang perjalanan saya belajar mengenai WebIOPi untuk memeriksa GPIO saya melalui laman web. Itu juga saya belajar tentang meletakkan jalan pintas ke skrin utama Android saya. Ini juga mula menerangkan idea untuk bergantung pada perkhidmatan, bagaimanapun, saya mahu ia boleh dipercayai.
• Membuat E-mel, Tweet, atau SMS Pintu Garaj Anda: Bahagian 1 Oleh Richard L. Lynch. Ini menambah idea untuk menggunakan Magnetic Sensor untuk mengawal keadaan pintu. Walau bagaimanapun, saya tidak menggunakan banyak kerana saya tidak membina sistem penggera tetapi sistem arahan / monitor.
• Pembuka Pintu Garaj Tanpa Wayar / Kamera Keselamatan sepenuhnya oleh DeckerEgo. Ini membuat saya lebih arif mengenai streaming kamera web untuk memantau pintu. Saya masih perlu berusaha sedaya upaya. Mungkin saya perlu mengitar semula hab USB atau mengambil kamera web yang lain.
• Kawalan Raspberry Pi dari penyemak imbas peranti mudah alih atau desktop oleh Frédérick Blais. Inilah asas saya untuk timbunan perisian. Ia menggunakan Flask untuk menjalankan laman web yang sangat sederhana bersama dengan AJAX. Ini adalah premium bagi saya kerana ia menyediakan pilihan pemantauan dan arahan masa nyata. Baca dibawah.

Mengenai RPi saya

Oleh kerana saya masih belajar mengenai RPi dan barang elektronik secara umum, saya membeli sebilangan barang untuk Raspberry Pi yang baru saya beli: beberapa kabel, tukang sepatu T, beberapa led, modul satu-relay, delapan relay modul, paparan LCD dan sebagainya. Saya bukan ahli elektronik dan ini terbukti sangat instruktif. Untuk membeli perkakasan tambahan Amazon dan Ebay adalah rakan terbaik anda.

Keadaan semasa projek merangkumi perkakasan berikut:

• Raspberry Pi (FR / DE) menjalankan Raspbian Wheezy 2014-09-09 dengan kemas kini terkini
• Kad SD 10 mikro 8 GB (FR / DE) atau 16 GB (FR / DE) atau 32 GB (FR / DE) untuk memegang OS, fail dan sebagainya
• Dua suis reed garaj aloi zink (FR / DE) untuk mengesan keadaan buka / tutup
• Satu modul relay 3v (FR / DE) untuk menghantar arahan ke motor pintu (saya mempunyai LED terpasang untuk memantau keadaan geganti, sangat berguna!)
• Papan roti tanpa solder (FR / DE) dan 2 suis sesaat (FR / DE) untuk mensimulasikan pintu di meja saya (atau dapatkan alat pemula (FR / DE))
• Dongle wifi (FR / DE) untuk membuang kabel tambahan apabila ia tergantung dari siling garaj

Batasan yang masih ada ialah saya tidak tahu bila pintu sudah separuh, berhenti atau masih bergerak. Inilah sebabnya mengapa saya ingin menambahkan kamera web lama untuk streaming dari dalam garaj. Mungkin saya akan menambahkan sensor untuk memantau motor itu sendiri.

Langkah 2: Tumpukan Perisian

Barang am

Perisian ini bergantung pada modul Python, Flask dan WiringPi GPIO Python. Seperti yang dijelaskan di latar belakang, saya bermula dari tutorial kawalan Raspberry Pi dari peranti mudah alih atau penyemak imbas web desktop yang diterbitkan oleh Frédérick Blais. Perisian semasa terdiri daripada:

• Fail templat HTML yang mengandungi beberapa kod dan kawalan jQuery Mobile
• Modul Python Pins untuk mengakses GPIO Raspberry Pi
• Modul Python go untuk menjalankan Flask dan menyokong pertanyaan AJAX

Apa yang ada di repositori adalah perisian mentah. Tidak semestinya mewah atau banyak ciri. Cuma yang dapat saya capai dari apa yang telah saya pelajari.

Antara muka semasa

Pada masa ini keadaan pintu dibaca setiap 0.5. Dua suis digunakan untuk kedua-dua keadaan terbuka / tutup. Relay digunakan untuk memerintah motor. Kod semasa masih mengeluarkan beberapa debug. Tangkapan skrin di bawah adalah dari Nexus 5.

Langkah 3: Perkakasan - Alpha

Tempat tidur ujian

Tempat tidur ujian saya cukup sederhana, RPi, geganti dan dua suis. Untuk memastikan perkara yang ketat, hanya beberapa ikatan zip (FR / DE) yang anda perlukan. Inilah gambarnya. Kabel LAN RJ45 (FR / DE) adalah untuk debug desktop dan dongle WIFI untuk penggunaan garaj.

Sistem langsung

RPi disambungkan ke motor pintu sahaja buat masa ini, suis akan mengikuti. Saya mesti menunggu sebentar untuk mendapatkan tabung pengecutan panas saya (FR / DE). Saya juga harus lebih mantap. Maaf kerana kabur.

Kabel biru, kuning dan hijau di sebelah kiri adalah untuk suis magnet.

• Biru adalah GND
• Kuning dan hijau adalah pin 18 (keadaan terbuka) dan 27 (keadaan tertutup).

Langkah 4: Perkakasan - Beta

Tempat tidur ujian

Ini sekarang adalah kadbod langsung dengan ikatan zip. LCD dan geganti juga digabungkan. LCD berukuran 20x4 (20 bar untuk baris, 4 baris) (FR / DE) melebihi I²C.

2 baris pertama memaparkan sambutan dan tarikh / masa. Kitaran 2 baris terakhir antara keadaan pin dan keadaan rangkaian (eth0 / wan0 IP). Garis keadaan pintu adalah GFX yang bagus untuk mengatakan:

• | | ia terbuka
• | - | sedang beroperasi
• |. | ditutup

Skema fritzing

Skema fritzing dengan 20x4 I2C LCD, suis buka / tutup dan geganti. Satu-satunya tambahan ialah skrin LCD I2C. Saya lebih suka yang 18x2 yang saya ada.

Sistem langsung

HW beta kini "tahap pengeluaran" kerana ia sesuai dengan baik dalam kotak skru lama. Saya menyimpan satu pemisah untuk menghoskan kabel relay dan misc sementara RPi berdiri di tahap yang lebih rendah. Anda mungkin melihat NAS Sinologi (FR / DE) di sebelah kanan, ia digunakan untuk memberi kuasa kepada RPi secara langsung. Pada waktu malam dengan modem, suis dan NAS.

Paparan tutup kotak skru, LCD menunjukkan keadaan pintu dan pinout Open / Close / Relay.

Pada waktu malam, pemandangan dalaman dari atas.

Langkah 5: Kod Sumber dan Sumber Daya

Anda boleh mendapatkan semua sumber di repositori GitHub ini:

github.com/amayii0/GarageOpenerR1