Гэрэлтүүлэг, аюулгүй байдлыг хянах мэдрэгч станцуудын сүлжээ: 5 алхам (зурагтай)

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Энэхүү мэдрэгч станцуудын сүлжээг мастер/боолын горимд тохируулснаар та гэртээ гэрэлтүүлэг, аюулгүй байдлын хяналтыг хийх боломжтой болно. Эдгээр мэдрэгч станцууд (энэ төслийн Node01, Node02) нь таны дотоод wifi сүлжээнд холбогдсон мастер станцтай (Node00) холбогдсон байна. Би Node01 -ийг хадгалах өрөөндөө, Node02 -ийг гаражийнхаа гэрэл, хөдөлгөөнийг хянаж суулгасан. Мастер станцыг манай wifi чиглүүлэгчтэй холбогдсон манай dinig өрөөнд суулгасан болно. Би гаражид хонх, сүлжээнд байгаа зарим мэдрэгч станцаар хөдөлгөөн илрэх үед дуугарахын тулд мастер станцад жаахан дуугаргагч суурилуулсан.

Сүлжээний үндсэн шинж чанарууд нь:

• Хоёроос илүү мэдрэгч станцтай (боол станц) сүлжээг тохируулах боломжтой (Node01, Node02, Node03,….)
• Антентай утасгүй дамжуулагчийг ашигладаг тул сүлжээ нь өргөн хүрээг хамарч чаддаг
• Та гар утсаараа сүлжээг бүхэлд нь хянах боломжтой
• Хөдөлгөөн илэрч, сэрүүлгийн горим идэвхжсэн үед имэйл илгээх (Gmail бүртгэл). Тиймээс, хэрэв та гар утсандаа Gmail түлхэх мэдэгдлийг идэвхжүүлбэл сүлжээнд чинь ямар нэгэн хөдөлгөөн илрэх болно

Домотик зорилгоор:

• Хөдөлгөөн илрэх үед гэрэл асаах / гэрлийг үргэлж асаах (бүх сүлжээнд эсвэл боолын станц бүрт)
• Боолын станц бүрийн хувьд хөдөлгөөнийг илрүүлсний дараа гэрэл асах хугацааг хэдэн минутын дотор өөрчлөх

аюулгүй байдлын үүднээс:

• Сэрүүлгийн горимыг идэвхжүүлэх, идэвхгүй болгох
• Боолын станц бүр дохиоллын горимыг идэвхжүүлж, хөдөлгөөнийг илрүүлэх үед үндсэн станц руу дохио илгээх боломжтой (Node00).
• Мастер станц нь ямар ч боол станцаас эдгээр дохионы аль нэгийг хүлээн авч, дохиоллын горимыг идэвхжүүлсэн үед хонхыг идэвхжүүлж, имэйл илгээх боломжтой. Мастер станц (Node00) нь гар утсаа ашиглан бүхэл системийг удирдахын тулд wifi холболт ашиглан интернетэд холбогдсон байна. Энэ нь WifiWebServer шиг тохируулагдсан болно

Алхам 1: Материалын жагсаалт

Node01 ба Node02 (боолын станцууд) байгуулахад миний ашиглаж байсан материалын жагсаалт дараах байдалтай байна.

• Мега 2560 R3 хавтан
• MEGA 2560 R3 -ийн хуванцар дэмжлэг
• HC-SR501 PIR мэдрэгч
• HC-SR501-ийн хуванцар дэмжлэг
• 5V реле
• Утасгүй дамжуулагч модуль 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA антентай LKY67
• 8Pin NRF24L01 адаптер (NRF24L01 -ийн онцлогийг сайжруулах зорилгоор)
• HLK-PM01 AC DC 220V-аас 5V хүртэлх мини цахилгаан хангамж

Node00 (мастер станц) барих материалын жагсаалт дараах байдалтай байна.

• Мега 2560 R3 хавтан
• MEGA 2560 R3 -ийн хуванцар дэмжлэг
• WiFi модуль NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266
• Утасгүй дамжуулагч модуль 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA антентай LKY67
• NRF24L01-ийн 5v-3.3v VCC адаптер хавтан (NRF24L01-ийн онцлогийг сайжруулахын тулд)
• Адаптер AC-DC, 9V, 1A (2, 1 мм x 5, 5 мм)

Үүнээс гадна би дараахь материалыг ашигласан.

• 2 зүү 5 мм -ийн ПХБ -ийн холбогч
• Холбогч утас
• Breadboard MB-102 (800 харилцагч)
• Mini Solderless Breadboard 170 контакт
• Лед ба эсэргүүцлийн багц
• ПХБ -ийн хавтангууд
• Цагаан тугалга гагнуурын төмрийн иж бүрдэл
• Цавуу буу
• Ил тод метакрилат
• Хонх

Алхам 2: Node01 ба Node02 (Боолын станцууд) хэрхэн холбогдож, програмчлах вэ?

"SlaveSation.ino" эскизийг програмчлахын тулд надад RF24 номын сан, RF24 сүлжээний номын сан хэрэгтэй байсан.

Дээрх урсгалын хүснэгтэд мэдрэгч станцын логик болон боолын мэдрэгч станц ба мастерын хооронд солилцсон мэдээг харж болно.

Ноорогийг ачаалахаас өмнө боолын зангилааны хаягийг найман форматаар тохируулах ёстой

const uint16_t this_node = 01; // Манай зангилааны наймтын форматтай хаяг (боол): 01, 02, 03…

Боолын станц бүрийн удирдагчдын утга дараах байдалтай байна.

• Цэнхэр удирдсан. PIR мэдрэгчийн зүү өндөр байх үед асаалттай байх болно.
• Ногоон удирдсан. Сэрүүлэг холбогдсон үед асах болно.

Алхам 3: Node00 (Master Station) -ийг хэрхэн холбох, програмчлах талаар

Node00 станцаас бид хоёр өөр самбар олж болно:

• MEGA 2560 R3 хавтан. Энэ төхөөрөмж нь утасгүй холболтыг ашиглан хөдөлгөөнийг илрүүлэх үед боолын станцаас мессеж хүлээн авахад ашигладаг. Энэ нь хөдөлгөөнийг илрүүлж, сэрүүлгийг холбох үед хонхыг идэвхжүүлнэ. Хонхыг зогсоохын тулд зөвхөн дохиоллын горимыг салга. Нэмж дурдахад, энэ нь хөдөлгөөний илрүүлэлтийг идэвхжүүлэх, идэвхгүй болгох, гэрлийг үргэлж асаах, гэрлийг үргэлж унтраах зорилгоор NodeMCU -аас боолын станцын мэдээг илгээдэг.
• NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266 самбар. Энэ нь гар утасны вэб хуудсыг ашиглан алсаас команд дамжуулах, хүлээн авах Wifi вэб сервер шиг ажилладаг. Үүнээс гадна хөдөлгөөн илрүүлж, сэрүүлгийн горим идэвхжсэн үед имэйл мессеж илгээдэг.

Хоёр төхөөрөмж хоёулаа Wire номын санг ашиглан I2C синхрон цуваа протоколоор дамжуулан Master (NodeMCU)/Slave (MEGA) тохиргоонд өөр хоорондоо харилцахаар програмчлагдсан байдаг. I2C протокол нь өгөгдлийг илгээх, хүлээн авахын тулд хоёр мөрийг ашигладаг: хоёр төхөөрөмжийн хооронд өгөгдөл дамжуулдаг цуваа цагийн зүү (SCL) ба серийн өгөгдлийн зүү (SDA).

Зураг дээр харж байгаагаар MEGA 2560 R3 самбар дээрх I2C холболтын хоёр зүү нь:

1. SDA -> 20 SDA зүү
2. SCL -> зүү 21 SCL

болон NodemMCU дахь бусад хүмүүс нь:

1. SDA -> дижитал зүү 1
2. SCL -> дижитал зүү 2

ESP8266 -ийн ноорогыг ачаалахаас өмнө ESP8266 хавтанг суулгах ёстой. Үүнийг хийхийн тулд та Arduino IDE -ийн тохиргооны цонхонд "Нэмэлт зөвлөлийн менежерийн URL" хэсэгт "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" гэж оруулах ёстой. Үүний дараа та самбарын менежерийг нээж "esp8266" програмыг суулгах хэрэгтэй.

Би MEGA 2560 R3 хавтангийн (9V, 1А) гадаад тэжээлийн адаптер (DC тэжээлийн үүр, 2, 1мм х 5, 5 мм) ашигладаг бөгөөд NodeMCU хавтанг MEGA самбар дээрх 3V3 зүүтэй холбодог.

Алхам 4: WifiWebServer (Master Station дахь NodeMCU)

NodeMCU (Node00 эсвэл мастер станц) дээр ачаалагдсан ноорог нь гэрийн wifi сүлжээнд холбогдсон WebServer шиг тохируулагдсан болно. Хэрэв та чиглүүлэгч дээрээ порт дамжуулах тохиргоог хийвэл алсаас хандах боломжтой.

WifiWebServerV3.ino -ийн тоймыг NodeMCU -д ачаалахаас өмнө та дараах зүйлийг хийх ёстой.

1. NodeMCU руу алсаас хандахын тулд чиглүүлэгч дээрээ тохируулах гэж буй портоо (порт дамжуулах) шинэчилнэ үү.
2. Гэрийн wifi сүлжээнд нэвтрэхийн тулд хэрэглэгч болон нууц үгээ шинэчилнэ үү
3. Хөдөлгөөн илэрч, сэрүүлэг холбогдсон үед имэйл илгээхийн тулд Gmail акаунтын нэвтрэх болон нууц үгээ шинэчилнэ үү
4. Имэйл хүлээн авах имэйл хаягаа шинэчилнэ үү

Хэрэглэгч, нууц үг, серверийн сонсох портыг шинэчлэхийн тулд та дараах кодыг WifiWebServerV3.ino ноорогоос хайж олоод шинэчлэх хэрэгтэй.

const char*ssid = "*** таны ssid ***";

const char*password = "*** таны нууц үг ***"; WiFiServer сервер (80);

Имэйл хүлээн авах имэйл хаягаа шинэчлэхийн тулд та дараах кодыг хайж олох хэрэгтэй.

const char*to_email = "*** мессеж хүлээн авах имэйл хаяг ***";

Имэйл хүлээн авахын тулд Gmail акаунтынхаа хэрэглэгч болон нууц үгийг шинэчлэхийн тулд та "Gsender.h" файлаас дараах кодыг хайж олоод шинэчлэх хэрэгтэй.

const char*EMAILBASE64_LOGIN = "*** таны имэйл хаягийг BASE64-д кодчилсон ***";

const char*EMAILBASE64_PASSWORD = "*** таны нууц үгийг BASE64 -д кодчилсон ***"; const char*FROM = "*** таны имэйл хаяг ***";

BASE64 дахь өгөгдлийг кодлох эсвэл декодлохын тулд би www.base64encode.org -ийг ашигласан болно

Хэрэв танд ESP8266-ээр имэйл илгээх, хүлээн авах талаар илүү их мэдээлэл хэрэгтэй бол энд "зааварчилгаа" байна.

Үүнийг хийсний дараа та чиглүүлэгчийнхээ холболтыг туршиж үзэх боломжтой. Хэрэв төхөөрөмж холбогдсон бол та энэ төхөөрөмжид өгсөн IP хаягийг хадгалах ёстой. Үүнээс гадна чиглүүлэгч дээрээ статик IP хаягийг тохируулахын тулд интернет үйлчилгээ үзүүлэгчтэйгээ ярилцах нь зүйтэй.

Wi -Fi чиглүүлэгчийнхээ ойролцоох вэб хуудас руу нэвтрэхийн тулд вэб хөтөч дээр ашиглаж буй портынхоо дагуу зөвхөн чиглүүлэгчийнхээ өгсөн IP хаягийг оруулна уу. Жишээлбэл: 192.168.40.15:800. Хэрэв та алсаас хандах гэж байгаа бол дээр дурдсан шиг ашиглаж байгаа портоо дагаж чиглүүлэгчийнхээ IP хаягийг оруулах ёстой.

Миний танд зураг дээр харуулсан вэб хуудас нь хоёр боолын станцтай сүлжээг удирдахаар програмчлагдсан болно.

Систем нь эхлээд хамгийн ихдээ 5 боол станцыг удирдахаар тохируулагдсан боловч та үүнийг өөрчилж болно. Дараах кодыг зөвхөн WifiWebServerV3.ino болон SlaveStation.ino дээр хайх хэрэгтэй

#тоог_макс_боолыг тодорхойлох 5

Вэб хуудсыг эхлээд 4 хэсэгт хуваадаг.

1. Сэрүүлэг холбогдсон эсвэл холбогдоогүй байгааг харуулах "муж" хэсэг
2. "Сэрүүлгийн тоолуур" хэсэг нь боолын станц бүрийн хөдөлгөөнийг илрүүлэх тоог харуулна
3. "Сэрүүлэг" хэсэг нь дохиоллыг холбох, салгах (дохиоллыг холбох/салгах) дохиоллын тоолуурыг дахин тохируулах (тоолуурыг дахин тохируулах)

4. Боолын станц бүрийн гэрлийг хянах боломжтой "Гэрэлтүүлэг" хэсэг. Та дараахь зүйлийг хянах боломжтой.

   • Бүх боолын станцуудын гэрлийг асаах / зөвхөн бүх боол станцад хөдөлгөөн илрэх үед л гэрлийг асаах
   • Боолын станц бүрийн гэрэл асаж буй хугацааг хэдэн минутын дотор өөрчлөх (NODExx ON 1 MINUTE/NODEXX ON 2 MINUTE)
   • Боолын станц бүрийн гэрлийг асаана уу (NODExx ҮРГЭЛЖ АСААЖ БАЙНА)
   • Хөдөлгөөн илрэх үед л боолын станц бүрийн гэрлийг асаана уу (NODExx_MOV)

Та юу ч өөрчлөх шаардлагагүй, учир нь энэ нь таны тохируулсан боолын станцуудын нэрээс үл хамааран ажиллах болно. Үүнээс гадна сүлжээнд холбогдсон боолын станцуудын тоог автоматаар илрүүлэх болно.

Мэдээжийн хэрэг та ноорог зургийг татаж аваад өөрийн вэб хяналтын хуудсыг харуулахад шаардлагатай кодыг хялбархан өөрчилж болно.

Алхам 5: Эхнээс нь …

Сүлжээг бий болгохын тулд та дараах алхмуудыг хийх ёстой.

1. "1 -р алхам" -д өгсөн жагсаалтын дагуу бүх материалыг худалдаж аваарай.
2. "2 -р алхам" ба "3 -р алхам" дээрээс татаж авах боломжтой зургийн дагуу бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбоно уу.
3. Боолын станц, мастер станц бүрт хайрцаг барих. Би метакрилат хайрцаг барьсан.

4. Боолын станц бүрийг тохируулна уу:

   "SlaveStation.ino" ноорогыг нэг MEGA 2560 R3 самбар дээр татаж аваад ачаална уу. Та зөвхөн "2 -р алхам" -аас харж болно

5. Мастер станцыг тохируулах:

   • "SlaveStation.ino" тоймыг нэг MEGA 2560 R3 дээр татаж аваад ачаална уу. Та сүлжээнийхээ боолын зангилааны тооноос үл хамааран юу ч өөрчлөх шаардлагагүй. Эхэндээ ноорогыг хамгийн ихдээ 5 боолын станцаар тохируулсан болно.
   • NodeMCU дээр "WifiServerV3.ino" тоймыг татаж аваад ачаална уу. Та "Алхам 4" дээрх зааврыг дагаж ноорогоо шинэчлэх ёстой.
6. NodeMCU руу алсаас хандахын тулд чиглүүлэгчээ тохируулна уу (порт дамжуулах, статик IP …)