Outlet Elektrik Berkenaan: 7 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2025-01-23 15:01

Instruksional ini menunjukkan kepada anda cara menggodam penyesuai kuasa di luar rak untuk membuat penyesuai kuasa berkemampuan internet menggunakan Electric Imp. Ini membolehkan anda mengawal dari jauh mana-mana peranti berkuasa menggunakan telefon pintar atau penyemak imbas web. Pencahayaan "as-built" garaj saya kurang baik. Anda boleh menggunakan lampu yang ada untuk mencari objek besar seperti kereta anda, tetapi lupakan skru yang baru saja anda jatuhkan. Untuk menyelesaikan masalah pencahayaan, saya membeli dua lampu pendarfluor 4 kaki, 4 tiub untuk digantung di atas kawasan kerja saya. Oleh kerana plug-in berada di siling setinggi 12 kaki, saya memerlukan cara untuk menyalakan dan mematikan lampu dari jauh. Saya menjumpai outlet elektrik kawalan jauh Stanley di sebuah kedai tempatan dan saya sudah siap, atau begitu saya fikir. Alat kawalan jauh Stanley pertama gagal pada hari 1. Unit penggantian gagal setelah beberapa hari. Unit penggantian ketiga gagal beberapa bulan kemudian. Saya tidak pernah membawanya kembali ke kedai - saya memasang tali penarik untuk lampu kedai sebagai penyelesaian separa jarak jauh sekolah lama. Apa yang saya perlukan ialah WeMo atau peranti serupa. Penyelesaian yang sempurna untuk keperluan saya jika mungkin sedikit berlebihan. Tetapi, ia memukul saya. Kemungkinan besar titik kegagalan dengan peranti Stanley adalah litar RF yang mengawal pertukaran AC. Sekiranya saya mengganti litar itu dengan Imp elektrik, saya tidak perlu mengacaukan reka bentuk litar AC yang sudah diluluskan UL untuk keselamatan, dan mempunyai penutup yang dibuat dengan baik untuk boot. Saya menarik pemutar skru Philips dan membuka unit Stanley ke atas. Bahagian dalam nampaknya SEMPURNA untuk retrofit Electric Imp (https://www.electricimp.com) dengan usaha yang minimum … atau saya kira. Lampu kedai saya menuju ke awan internet. Sayangnya rancangan untuk mengganti litar RF dengan Imp elektrik melanda jalan utama kerana bekalan kuasa DC pada jalur kuasa Stanley tidak dapat memberikan arus yang mencukupi untuk memberi tenaga kepada Imp elektrik. Imp memerlukan sekitar 400mA pada transmisi WiFi, jadi peretasan ternyata lebih invasif daripada yang saya sangka, yang melibatkan Imp, pengecas telefon bimbit dan papan geganti, yang tersembunyi ke kandang Stanley. Oleh kerana musim Percutian sudah hampir tiba, ini akan membolehkan anda mengawal paparan cahaya dari mana sahaja anda dan Telefon Pintar anda berada, walaupun hanya dari sofa untuk mengelakkan perjalanan malam ke halaman yang dipenuhi salji anda…. ingatlah kalis air sekiranya anda melakukan ini supaya anda tidak menimbulkan bahaya elektrik secara tidak sengaja. Unit Stanley yang saya gunakan masih boleh didapati dari pelbagai laman web internet, jadi jika anda mahukan peranti seperti WeMo'ish asas, dengan akses lengkap ke kod sumber dan elektronik yang boleh anda hack dengan sempurna, Instructable ini akan membawa anda ke sana.

Langkah 1: Bagaimana Ia Berfungsi

Electric Imp adalah teras operasi sistem. Apabila butang di Aplikasi Web diaktifkan, Permintaan HTTP AJAX dibuat ke URL khusus untuk Imp anda. Permintaan ini dihantar ke Ejen Imp di awan Imp elektrik yang secara khusus dikaitkan dengan Imp elektrik anda. Kod Ejen adalah Pelayan Web mini yang menguraikan permintaan dan jika sah, meneruskannya ke firmware Imp anda melalui awan. Ini komunikasi di belakang tabir antara Ejen berasaskan pelayan dan firmware berasaskan perkakasan dikembangkan oleh orang-orang berbakat di Electric Imp. Firmware Imp menerima mesej dari Ejen berasaskan awan dan menetapkan output relay dengan sewajarnya. Ini membolehkan anda mematikan atau menghidupkan outlet Stanley dengan menekan butang pada SmartPhone atau penyemak imbas web anda dengan usaha pengembangan perisian dan firmware yang minimum. Bagus!

Langkah 2: Bahan yang Anda Perlu

Terdapat banyak variasi suis kuasa AC kawalan jauh. Ini sangat popular semasa musim percutian Disember di Amerika Syarikat. Kemungkinan besar, salah satu daripadanya boleh diretas dengan cara yang serupa. Ini adalah bahagian dan senarai alat untuk unit Stanley yang saya gunakan

• Outlet Kuasa Jauh Stanley. Unit yang saya gunakan masih tersedia dengan harga sekitar $ 16 dari 1000Bulbs.com Saya suka kemudahan memiliki 3 cawangan
• Electric Imp
• Papan pembawa Electric Imp
• Papan Relay 2-Saluran SainSmart. Mempunyai input opto-isolator. Saya membeli papan ini untuk projek lain. Pada masa itu (Ogos 2013), harga di bawah $ 5 dihantar bersama Amazon Prime. Harga semasa ialah $ 9
• Penyambung Molex 1 x 4 Pin. Saya membeli tambang dari Jameco.com
• Penyambung 1 x 3 Pin Molex. Jameco.com
• 5 x Kenalan penyambung untuk penyambung Molex KK Series. Jameco.com
• Thermistor - 10K https://www.sparkfun.com/products/250 (Pilihan - saya masih perlu menulis kod untuk ini)
• Pengecas USB iPhone untuk menghidupkan imp - Amazon mempunyai harga terbaik
• Kabel USB yang akan dimutilasi untuk membekalkan kuasa kepada Imp. Sekiranya anda mendapatkannya dengan hujung palam kecil (seperti yang disertakan dengan iPhone, anda akan dapat mengelakkan langkah pemutihan penyambung!)

Alat dan bekalan

• Pemacu skru Philips kerana membongkar unit Stanley. Tidak perlu dinyatakan bahawa jaminan anda akan terbatal sebaik sahaja anda melakukan ini
• Soldering Iron and solder- Radioshack mempunyai pelbagai
• Kawat penyambungan 24 atau 26 atau 28 Gauge untuk menyambungkan I / O imp elektrik ke geganti. Radioshack mempunyai warna yang berbeza 24 tolok yang tersedia
• Pisau utiliti tajam
• Alat elektrik kecil (pemotong wayar, pelucut wayar dll)
• Bit gerudi kecil (1/16 ") dan gerudi untuk membuat Slot Imp di sisi unit Stanley. Sebagai ganti alat Dremel dengan bit pemotong yang sesuai.
• Hot Glue Gun dan Glue Sticks untuk memasang Imp Electric dan Relay di dalam perumahan. Saya menggunakan jenis kekuatan tinggi..

Ingat, sebaik sahaja anda membuka suis Stanley Remote AC Outlet, jaminan anda akan terbatal. Juga, pastikan anda bekerja dengan prosedur keselamatan yang sesuai untuk peranti berkuasa utama. Cabut plag unit Stanley sebelum mengusahakannya. Walaupun ia dicabut dari palamnya, anda boleh mengatasinya dengan selamat tanpa rasa takut akan mengejutkan diri sendiri secara tidak sengaja. Sekiranya anda cuba mengusahakan unit semasa ia dipasang, voltan langsung (115VAC) di dalam unit Stanley sudah cukup untuk membunuh anda. Jangan sekali-kali bekerja di bahagian dalam unit Stanley semasa penutup dilepaskan dan unit dipasang. Selamat. Untuk alat gunakan prosedur keselamatan DIY standard dan selalu memakai cermin mata keselamatan.

Langkah 3: Pembongkaran dan Pengubahsuaian

Unit Stanley dibuka dengan melepaskan 5 skru di bahagian belakang menggunakan pemutar skru Philips kecil. Salah satu skru mungkin tersembunyi di bawah pelekat. Setelah semua 5 skru keluar, perlahan-lahan lepaskan kedua-dua bahagian. Tanggalkan PCB alat kawalan jauh dan buang. Kami tidak akan menggunakannya lagi. Di sinilah Imp akan dipasang. Terdapat 2 bos plastik besar yang dibentuk di perumahan plastik bawah yang dipasang pada papan RF asal. Bos ini boleh dipotong dengan sepasang pemotong sisi dan dilicinkan lebih jauh dengan alat dremel. Papan litar Imp dan relay akan dilekatkan ke pangkal. Pembuangan bos diperlukan supaya papan geganti dipasang cukup rendah untuk membersihkan penutup atas apabila unit Stanley dipasang semula. Tanggalkan papan litar utama dari cengkerang. Dengan menggunakan alat Dremel dengan cakera pemotong, potong dengan teliti litar yang ada sehingga anda hanya meninggalkan bahagian AC papan litar seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Memotong PCB diperlukan untuk memberi kelonggaran untuk relay baru yang akan menghidupkan dan mematikan saluran keluar. Anda mahu meninggalkan trek AC utama yang menyokong saluran kuasa. Untuk menyediakan slot untuk kad imp elektrik, slot perlu dibuat di sisi perumahan. Pada mulanya saya telah berniat untuk menggunakan unit Stanley yang dibina dalam pengatur untuk memberi tenaga. Apabila ini terbukti tidak mencukupi, saya terpaksa memindahkan slot ke seberang perumahan bawah. Untuk membuat slot, gerudi sejumlah 1/16 lubang pada garis lurus, dan kemudian gunakan fail kecil untuk memadankan slot. Jangan buat slot anda di mana gambar-gambar ini menunjukkan….. lihat gambar akhir pada langkah terakhir untuk melihat ke mana slot harus pergi!

Langkah 4: Perincian dan Pemasangan Elektrik

Relay asal di unit Stanley dilengkapi dengan relay 250VAC / 10A yang memerlukan voltan gegelung 12V untuk bertukar. Sukar digerakkan dari litar 5V sehingga diganti dengan modul relay ganda. Pastikan unit Stanley tidak terpasang sebelum anda memulakannya. Papan geganti yang saya gunakan mempunyai dua geganti 10A yang akan bertukar dengan voltan gegelung 5V. Untuk memastikan penarafan 15A dari unit yang diretas, saya menggunakan geganti secara selari untuk memberikan penarafan beban 20A. Ini memberikan faktor keselamatan yang baik untuk penyesuai kuasa yang disambungkan ke litar pendawaian rumah yang dilindungi pemutus 15A standard. Sekiranya anda menggunakan geganti arus yang lebih tinggi, anda boleh menukar saluran kuasa secara individu. Sekiranya jalur kuasa dinilai pada 15A, maka mana-mana saluran mesti selamat untuk beroperasi hingga 15A. Dengan memasang relai yang ditentukan untuk instruksional ini secara selari, anda dapat memastikan bahawa mana-mana outlet tunggal atau ketiga outlet bersama dapat menarik 15A dengan selamat. Lebih banyak beban daripada ini dan pemutus litar di panel pendawaian rumah anda akan bergerak untuk melindungi litar. Kekuatan untuk elektronik dibekalkan oleh pengecas USB iPhone. Saya mempunyai alat ganti yang boleh saya gunakan. Mereka murah dan boleh didapati di Amazon dan ebay. Lebih murah membeli pengecas yang disertakan dengan kabel USB daripada membeli komponen untuk membina bekalan kuasa anda sendiri. Faktor bentuk iPhone berfungsi dengan baik di ruang dalaman terhad unit Stanley. Gunakan terminal sekop untuk menyambung terus ke terminal AC pengecas. Gunakan sinki air untuk menutup bahagian terminal AC yang terdedah untuk mengelakkan sentuhan tidak sengaja. Kabel USB yang saya dapati di kotak projek saya mempunyai penyambung acuan yang besar. Dengan menggunakan pisau tajam, cetakan plastik dikeluarkan. Kabel merah dan hitam kabel USB di mana diganti dengan wayar 26 gauge untuk memberikan kekuatan mekanikal yang lebih tinggi dan kemudian penyambung dilindungi lebih lanjut menggunakan heatshrink seperti yang dilihat dalam gambar. Pada asalnya, saya bermaksud menukar relay secara bebas sehingga saya dapat mengawal sekurang-kurangnya 2 outlet secara bebas. Begitulah rangkaiannya pada mulanya dihubungkan. Setelah menyiasat daya tarikan relay semasa, saya memilih untuk selari dengan output relay. Sambungan antara papan Imp dan Relay mempunyai dua pin Imp yang mengawal setiap geganti. Sebenarnya, anda hanya boleh menyambungkan satu pin Imp ke kedua-dua input relay. Firmware menukar kedua-dua pin bersama-sama sehingga kedua-dua cara baik. AC Neutral dan AC Ground sudah disambungkan ke soket soket elektrik. Biarkan semuanya berhubung dengan cara yang datang dari kilang. Satu-satunya wayar yang perlu diubah suai ialah wayar AC Live (Black Wire). Kawat ini perlu dipasang atau bercabang sehingga anda mempunyai entri wayar langsung ke setiap geganti seperti yang ditunjukkan pada skema. Lindungi sambungan dengan heatshrink. Saya menggunakan sekeping kecil dawai 16AWG untuk percabangan ini. Kawat multistrand 16AWG biasanya boleh membawa 22Amps apabila digunakan untuk pendawaian casis jarak pendek. Keluaran geganti disolder ke bahagian bawah PCB AC seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Apabila semua sambungan dibuat, masukkan semuanya ke dalam perumahan seperti yang ditunjukkan dan tempelkan relay dan papan imp ke pangkalan perumahan.

Langkah 5: Perisian Firmware, Kod Ejen dan Blink-up

Untuk membuat kerja anda berfungsi, ia perlu menyambung ke rangkaian wayarles anda. Electric Imp menyediakan alat yang melakukan konfigurasi secara optik. Prosesnya disebut BlinkUp dan diperincikan di sini https://electricimp.com/docs/gettingstarted/1-blinkup/ Setelah BlinkUp selesai, imp anda akan muncul di IDE anda di bawah Peranti Baru. Sekiranya anda belum pernah menggunakan Electric Imp sebelumnya, saya sarankan anda mencuba contoh Hello World di laman Electric Imp untuk mendapatkan kesan Imp. Terdapat juga panduan hebat untuk arahan arahan yang ditulis oleh @beardedinventor: https://www.instructables.com/id/Getting-Started-with-Electric-Imp/ Firmware untuk imp dilampirkan pada langkah ini sebagai ImpoweredImp.nut Kod untuk ejen dilampirkan sebagai interaksi kod ImpoweredAgent.nutFirmware dan Ejen Ejen anda mempunyai URL khusus untuknya. Apabila mesej HTTP dikirim ke URL ini, kod Ejen anda yang berjalan di Imp Cloud memeriksa kesahihan permintaan dengan membandingkan Kunci API yang masuk (mana-mana kunci yang anda buat - lebih banyak bit menjadikannya lebih sukar untuk ditebak) dengan Kunci API yang disimpan dalam ingatan Ejen (idea Utama API dari https://forums.electricimp.com/discussion/comment/8281#Comment_8281). Jika pencocokan Kunci, pesan diperiksa untuk menentukan apakah peristiwa butang Tekan atau Permintaan status dikirimkan dalam paket Permintaan HTTP. Sekiranya Permintaan HTTP adalah untuk status, kod Ejen mengembalikan status On / Off outlet AC. Status dikemas kini secara asinkron oleh firmware Imp apabila pin output berubah keadaan. Sekiranya peristiwa butang Tekan diteruskan dalam Permintaan HTTP, acara ini diteruskan ke firmware Imp melalui saluran komunikasi selamat elektrik antara Imp dan Ejen berasaskan pelayan. Imp "menerima" acara ini melalui fungsi agent.on ("buttonPressed", function (value). Setiap kali peristiwa menekan butang diterima oleh Imp, keadaan output Pin1 dan 7 diaktifkan yang menghidupkan relay atau Mati bergantung pada keadaan sebelumnya. Pemboleh ubah status dihantar kembali ke ejen melalui saluran komunikasi Agent-Imp dan diterima oleh Ejen dalam fungsi device.on.

Langkah 6: HTML iPhone / Kod Javascript

Aplikasi pelanggan adalah aplikasi HTML / Javascript tanpa tulang. Gambar sederhana digunakan sebagai butang. Semasa gambar ditekan, butang bernyawa untuk menunjukkan paket WiFi yang berasal dari peranti. Berkomunikasi dengan Electric Imp dilakukan dengan menghantar mesej ke URL Ejen yang khusus untuk Imp anda. Dalam Aplikasi HTML, kami membuat objek XMLHttpRequest dan kemudian siarkan peristiwa tekan butang dalam paket JSON yang diformat ke URL ejen. xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + Tarikh baru (). getTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application / x-www-form-urlencoded"); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Kunci API Anda"); var impRequest = {"request": "buttonPressed", "button": button.id}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); Untuk mendapatkan status saluran kuasa, Ejen ditanyakan xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + Tarikh baru (). GetTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Kunci API Anda"); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application / x-www-form-urlencoded"); var impRequest = {"request": "GetStatus"}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); Untuk menjadikan halaman HTML muncul sebagai Aplikasi asli pada iPhone anda, anda perlu memuatkannya dari laman web, dan kemudian menambahkannya ke layar utama anda. Prosesnya dijelaskan dalam arahan saya sebelumnya di sini: https://www.instructables.com/id/Electric-Imp-Garage-Door-Opener/step10/Configuring-IIS-Express-And-Loading-The-App-onto- y / Fail iPhone dilampirkan pada langkah ini

Langkah 7: Ia Berfungsi

Setelah semua bangunan, dikonfigurasi dan mungkin sedikit mengutuk, anda harus mempunyai alat WeMo'ish yang dapat anda kendalikan dari iPhone / Telefon Pintar / Penyemak Imbas Web anda dari mana sahaja anda berada. Terdapat banyak kegunaan untuk outlet internet yang menjadikan kediaman anda jauh lebih pintar.

• Alat kawalan jauh alat dalaman anda seperti lampu, hi-fi, TV dan lain-lain. Anda boleh meningkatkan perisian dan membina banyak peranti untuk membolehkan anda mengawal pencahayaan rumah anda untuk membuat orang berfikir bahawa rumah itu dihuni semasa anda berada jauh. Anda boleh menghidupkan dan mematikan TV untuk menambah ilusi. Anda boleh meningkatkan perisian firmware dan telefon pintar untuk memprogram setiap peranti agar berjalan pada jadual hidup / mati yang berbeza untuk mensimulasikan sifat rawak orang sebenar di rumah anda untuk menyelesaikan ilusi untuk tujuan keselamatan semasa anda berada di luar.
• Anda boleh menambahkan alat kawalan jauh kerana sukar untuk mengakses titik kuasa…. lampu garaj saya misalnya!
• Anda dapat melihat status kedai anda untuk menjawab soalan-soalan yang selalu muncul setelah anda berada jauh dalam perjalanan jauh dari rumah seperti "sayang adakah anda menghidupkan setrika, batang panas rambut, penapis tangki ikan, penapis kolam, pemasa cahaya "hidup / mati bergantung pada sifat setiap peranti.
• Tambahkan sensor gerakan untuk menghidupkan / mematikan sesuatu secara automatik semasa gerakan dikesan.
• Tambahkan Thermistor atau alat pengesan suhu lain untuk memantau suhu bilik.
• Cari tahu cara menyambung ke IFTTT.com sehingga anda boleh, misalnya, e-mel, FB Message, Tweet outlet anda untuk menghidupkan / mematikan
• Sila komen di bawah dan saya akan menambahkan idea anda ke senarai ini!

Sekiranya anda membuatnya, sila tambahkan pada komen dan beritahu saya mengenai sebarang ciri tambahan yang anda tambahkan atau peranti soket elektrik alternatif yang anda hack untuk mencapai tujuan yang sama. Sekiranya anda mengetahui cara MENGIKUTI perkara ini, saya juga ingin tahu bagaimana! Ceria!

Hadiah Kedua dalam Peretasan Perkakasan

Hadiah Kedua dalam Peraduan Mikrokontroler