Apple HomeKit WS2812B LED хянагч: 3 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

WS2812B LED зурвас дээр суурилсан маш олон төслүүд байдаг боловч ихэнх нь HomeKit -тэй харилцахдаа homebridge эсвэл бусад MQTT дээр суурилсан бусад шийдлийг ашигладаг.

Зарим төслүүд Apple HomeKit-ээр дамжуулан эффект ашигладаг боловч тэдгээрийн аль нь ч HomeKit-ийг дэмждэггүй бөгөөд ямар ч гүүр шаардлагагүй бол би HomeKit-тэй бараг 3-4 жилийн турш WS2812B LED ашиглаж байна, тэд маш сайн ажиллаж байна.

Код нь маш төвөгтэй бөгөөд би маш олон захиалгат номын санг ашигладаг байсан тул би урьдчилан эмхэтгэсэн програмын файлуудыг хийсэн. HomeKit-ийн уугуул төслүүдийг хийх сонирхолтой хүмүүст зориулсан esp-homekit-ийн эх кодыг эндээс авах боломжтой.

Үндсэн мэдээлэл:

• Одоогоор зөвхөн WS2812B, WS2812B ECO, WS2813 LED туузыг дэмжиж байна!
• RAM хэмнэхийн тулд LED -ийн хамгийн их тоо 500 -аар хязгаарлагддаг
• Логик түвшний хөрвүүлэгч шаардлагатай (3.3V -аас 5V өгөгдөл хөрвүүлэхэд)
• Сайн чанарын 5V цахилгаан хангамж бас шаардлагатай
• Дэлгэрэнгүй мэдээллийг миний GitHub дээрээс авах боломжтой
• Adafruit Überguide бас тусалж чадна:-)

ПХБ -ийн дизайн:

Би NeoPixel LED-ийг хамгийн сүүлийн үеийн SN74HCT125N логик түвшний хөрвүүлэгч IC болон санал болгосон 1000uF конденсатор ашиглан Adafruit-ийн NeoPixel Überguide дээр тайлбарласан байдлаар жолоодох энгийн ПХБ-ийг зохион бүтээсэн:-) Би одоо энэ ПХБ-ийг 5V 10A тэжээлийн хангамжтай ашиглаж байна. ямар ч (температур) асуудалгүй:-)

Би бас богино LED туузанд зориулсан USB Type-C хувилбартай!

Та эндээс ПХБ захиалах боломжтой

Та ПХБ -ийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг эндээс авах боломжтой

Онцлог:

• Өнгийг өөрчлөх
• Гэрэлтүүлгийг өөрчлөх
• Өнгөний температурыг өөрчлөх (RGBW зурвас шаардлагагүй)
• WS2812FX гэрлийн эффект (бета !!!)
• WS2812B LED тоолуурыг тохируулах (эхний ачаалах үед 1 -ээс 500 хүртэл)
• Цахилгаан зан төлөвийн шинж чанар (Анхдагч өнгө / Ева апп ашиглан эхлүүлэх үед хамгийн сүүлд ашигласан)
• Шилжилт (Eve програмаар дамжуулан Түргэн / Анхдагч / Дунд зэрэг / Тайвшир)
• Хүүхдийн түгжээ (Eve програмаар дамжуулан товчлуурыг дарах/идэвхгүй болгох)
• Татаж авах хэрэглэгчийн гарын авлага (Eve програмаар дамжуулан)
• Цахилгаан / дахин тохируулах товчлуур

Хангамж

Захиалгат ПХБ -ийг бүтээхийн тулд танд хямд гагнуурын төмөр эсвэл ийм гагнуурын станц хэрэгтэй болно. Мөн халуун агаарын гагнуурын буу бас тустай байх болно! Кодыг байршуулахын тулд та USB TTL адаптер худалдаж авах хэрэгтэй болно.

Шаардлагатай хэсгүүд:

• NodeMCU эсвэл Wemos D1 Mini
• Логик түвшний хөрвүүлэгч IC
• WS2812B LED зурвас
• JST 3 зүү эмэгтэй холбогч
• 5V 2-10A цахилгаан хангамж v1 эсвэл 5V 2-10A цахилгаан хангамж v2
• Холбогч кабель

ПХБ -ийн эд анги:

• ESP12F/E
• ESP-01S (1MB флаш)
• SMD 0805 резистор
• SMD 0805 конденсатор
• AMS1117-3.3
• Мэдрэх товчлуур
• Толгой 2.54 мм
• SN74HCT125N
• SMD 10.5x10.5 1000uF конденсатор
• DC холбогч
• 3 зүү шураг терминал
• Гал хамгаалагч
• Гал хамгаалагч

Алхам 1: Firmware суулгах

Та програмыг миний GitHub хуудаснаас татаж авах боломжтой

Windows

Windows -ийн хувьд та Espressif -ийн албан ёсны програмыг татаж авах хэрэгслийг ашиглаж болно

Флэш хаяг (0x2000), флаш хэмжээ (1MB/8mbit, 4MB/32mbit), флаш горим (DIO/QIO) тохируулах нь маш чухал алхам боловч таны ашиглаж буй модулийг үндэслэн эдгээр тохиргоог өөрчилж болно! Мөн.bin файлуудыг байршуулахаасаа өмнө флэшийг арилгахыг зөвлөж байна!

Тохиргоо:

• Бодын хурд 115200
• Флаш хэмжээ 4MB эсвэл 32mbit (таны модулоос хамаарна)
• QIO флаш горим (эсвэл модулиас хамааран DIO)
• 0x0000 rboot.bin
• 0x1000 blank_config.bin
• 0x2000 ledstrip.bin
• 40 МГц

MacOS

MacOS -ийн хувьд та энэ гэрэлтүүлэгч хэрэгслийг ашиглаж болно

Тохиргоо:

• Флэшийг арилгах - тийм ээ
• Бодын хурд 115200
• Флаш хэмжээ 4MB эсвэл 32mbit (таны модулоос хамаарна)
• QIO флаш горим (эсвэл модулиас хамааран DIO)
• Файл: ledstrip.bin
• 40 МГц

Гараар Flash

ESP модулийг анивчуулахын тулд бид Mac дээрээ esptool.py програмыг суулгах ёстой. Esptool.py -тэй ажиллахын тулд танд Python 2.7, Python 3.4 эсвэл шинэ Python суулгац хэрэгтэй болно. Python -ийн хамгийн сүүлийн хувилбарыг ашиглахыг зөвлөж байна, тиймээс Python -ийн вэбсайт руу ороод компьютер дээрээ суулгаарай.

Python суулгасны дараа Терминал цонхыг нээгээд хамгийн сүүлийн үеийн тогтвортой esptool.py хувилбарыг pip ашиглан суулгана уу.

esptool -ийг pip суулгана уу

Анхаарна уу: Зарим Python суулгацуудын хувьд тушаал ажиллахгүй байж магадгүй бөгөөд танд алдаа гарах болно. Хэрэв тийм бол esptool.py -г дараах байдлаар суулгаж үзээрэй.

pip3 суулгах esptool python -m pip esptool pip2 суулгах esptool

Суулгасны дараа та esptool.py -ийг Python -ийн анхдагч гүйцэтгэх файлуудын санд суулгасан бөгөөд үүнийг esptool.py командыг ашиглан ажиллуулах боломжтой байх ёстой. Терминал цонхонд дараах тушаалыг ажиллуулна уу.

esptool.py

Компьютер дээрээ esptool.py -ийг суулгаснаар та ESP8266 самбараа програмын тусламжтайгаар хялбархан анивчуулах боломжтой.

Эхлээд та rboot.bin, blank_config.bin болон хамгийн сүүлийн хувилбар болох гурван бинк файлыг татаж авах хэрэгтэй. Rboot.bin нь ESP8266 -ийн ачаалагчийг агуулдаг бөгөөд blank_config.bin нь зөвхөн хоосон тохиргооны файлд байдаг бөгөөд ledstrip.bin нь програм хангамжийг агуулдаг. Одоо флаш горимд төхөөрөмжөө FTDI адаптертай холбоно уу.

Толин тусгал холбоосууд:

rboot.binblank_config.binledstrip.bin

Төхөөрөмжийг флаш горимд оруулах

ESP8266 програмыг идэвхжүүлэхийн тулд анивчсан GPIO0 зүүг төхөөрөмжийг асааж байх үед доош нь татах ёстой. Миний захиалсан ПХБ -ийн тусламжтайгаар товчлуур байдаг, nodeMCU нь флаш товчлууртай бөгөөд Wemos үүнийг USB ашиглан автоматаар хийдэг. Эсрэгээр, ердийн ачаалах хувьд GPIO0 -ийг өндөр эсвэл хөвөх ёстой. FLASH MODE горимоос эхлүүлнэ үү

Өмнө нь татаж авсан rboot.bin blank_config.bin файлуудыг (жишээ нь Татаж авах) байршуулсан лавлах руу очно уу.

Терминал програмыг нээнэ үү. Док дээрх Finder дүрс дээр дарна уу. Go дээр дарна уу. Utilities дээр дарна уу. Терминал дээр давхар товшино уу. Татаж авах лавлах руу шилжих.

ESP8266 -тай холбогдохын тулд танд USB TTL адаптер хэрэгтэй болно. Хэрэв та зөвхөн Wemos D1 Mini ашиглаж байгаа бол microUSB кабель хэрэгтэй бол Wemos нь TTL адаптертай.

cd татаж авах

Тэмдэглэл: Хэрэв та гурван.bin файлыг хадгалах өөр номын сан ашиглаж байгаа бол `cd` командыг ашиглан номын сан руу орно уу.

Төхөөрөмжөө асаахын тулд esptool.py ашиглана уу. Эхлээд бид флэшийг арилгах хэрэгтэй:

esptool.py -p / dev / erase_flash

Ер нь таны ESPPort нь /dev /cu.usbserial-`xxxxxx` шиг байх болно. Дараа нь төхөөрөмжийг флаш горимд дахин тохируулаад шинэ програмыг асаана уу.

esptool.py -p /dev/cu.wchusbserial1420 --baud 115200 write_flash -fs 32m -fm dio -ff 40m 0x0 rboot.bin 0x1000 blank_config.bin 0x2000 ledstrip.bin

Алхам 2: Wi-Fi ба HomeKit-ийн тохиргоо

Wi-Fi тохиргоо

Та дагалдах хэрэгслийг HomeKit -д оруулахаас өмнө wifi сүлжээгээ тохируулах ёстой. Wi-Fi тохиргоог тохируулахын тулд төхөөрөмж AP горимд өөрийн Wi-Fi-ийг үүсгэдэг. Wi-Fi сүлжээгээ тохируулахын тулд та түүнд холбогдох ёстой. Зүгээр л iOS төхөөрөмжөө аваад Setting-> Wi-Fi руу ороод HomeKid нэртэй SSID-ийг хайж олоод модулийн MAC хаягийг холбоно уу. Аюулгүй байдлын үүднээс AP нууц үгээр хамгаалагдсан болно! Анхдагч AP нууц үг: 12345678

Төхөөрөмж олсон бүх Wi-Fi сүлжээг харуулсан вэб гарч ирэх хүртэл хэдэн секунд хүлээнэ үү. Өөрийгөө сонгоод нууц үгээ оруулна уу! Үүний дараа та LED зурвас дахь LED тоог яг нэмж болно! 1 -ээс 500 хүртэлх тоог оруулна уу! Дараа нь нэгдэх товчийг дарна уу! Модуль нь сонгосон Wi-Fi сүлжээг холбохыг оролдох бөгөөд энэ нь хэдхэн секунд болно.

Тэмдэглэл: Хэрэв өгсөн нууц үг буруу байвал та Reset товчлуурыг 10 секундын турш дарж Wi-Fi тохиргоог дахин тохируулах боломжтой.

HomeKit -ийн тохиргоо

IOS төхөөрөмж дээрээ Home App -ийг нээгээд шинэ дагалдах хэрэгсэл нэмэхийн тулд энгийн алхмуудыг дагана уу. Хослуулах тохиргоог хийхэд 30 орчим секунд зарцуулдаг.

Анхдагч HomeKit код нь 021-82-017 юм

Та мөн энэхүү HomeKit QR кодыг скан хийх боломжтой:

Тэмдэглэл: Хэрэв би холбож чадаагүй бол та төхөөрөмжөө салгаж, дахин цэнэглэж, HomeKit -ийн тохиргоог дахин эхлүүлж болно (Wifi тохиргоог тохируулсаар байх болно). Амжилттай хослуулсны дараа LED зурвас 3 удаа цагаан анивчих болно!

Нийтлэг асуудлууд:

• Заримдаа QR кодыг ашиглан олон дагалдах хэрэгсэл нэмэх нь бүтэлгүйтдэг, хэрэв HomeKit "Дагалдах хэрэгсэл аль хэдийн нэмсэн" гэж мэдээлсэн бол зүгээр л QR кодыг сканнердахын оронд хослуулах кодыг гараар нэмээрэй!
• Хэрэв ямар нэг зүйл буруу болвол Arduino -ийн цуваа дэлгэц ашиглан бүртгэлийн файлуудыг харж, GitHub дээр асуудал нээх боломжтой болно.

Алхам 3: Тусгай тохиргоо

Харамсалтай нь Home апп нь хувийн/гуравдагч талын шинж чанарыг дэмждэггүй тул эдгээр тохиргоог өөрчлөх, WS2812B эффектийг ашиглахад Elgato EVE програм хэрэгтэй болно. Мөн дагалдах хэрэгсэл нь Eve програмаар дамжуулан нэмэх үед хуурамч Eve Light Strip дагалдах хэрэгсэл шиг ажилладаг уу?

Шилжилт ба хүчний зан төлөв

Анхны Eve Light зурвас нь эдгээр хоёр шинж чанарыг дэмждэг. Шилжилтийн тусламжтайгаар та WS2812FX эффектийг ашиглахдаа LED зурвасын хурдыг өөрчилж болно! Үүнийг Түргэн болгох нь унтрах/гарахыг идэвхгүй болгож, хурдан асах болно!

Power Behavior -ийн тусламжтайгаар та LED зурвас асах үед үндсэн өнгийг өөрчилж болно! Анхдагч байдлаар энэ нь сүүлд ашигласан өнгийг тохируулсан байдаг тул LED зурвасыг унтраахад таны хамгийн сүүлд ашигласан өнгийг үргэлж санах болно. Анхдагч Цагаан гэж тохируулсан үед LED зурвасыг унтраах болгонд өнгө нь Цагаан болж хувирна!

Дахин тохируулах

Алдаа гарсан тохиолдолд код нь Reset функцтэй байдаг. Төхөөрөмжийг бүрэн ачаалахыг зөвшөөрөхийн тулд ойролцоогоор 5 секунд хүлээгээд 10 секундын турш товчлуурыг удаан дарна уу.

Бүх тохируулсан тохиргоог устгасан бөгөөд төхөөрөмжийг дахин эхлүүлж байна. Энэ нь HomeKit болон Wi-Fi тохиргоог устгадаг бөгөөд таны төхөөрөмж Wi-Fi-г дахин тохируулахын тулд дараагийн удаа хандалтын цэгийн горимд шилжих болно.

Тэмдэглэл: Ижил товчлуурыг дарахад л LED туузыг асаах эсвэл унтраах болно