Arduino хяналтын реле модулийг ашиглан ухаалаг гэрийг хэрхэн яаж хийх вэ - Гэрийн автоматжуулалтын санаанууд: 15 алхам (зурагтай)

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

Энэхүү гэрийн автоматжуулалтын төсөлд бид 5 гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг удирдах боломжтой ухаалаг гэрийн реле модулийг зохион бүтээх болно. Энэхүү реле модулийг гар утас эсвэл ухаалаг гар утас, IR алсын удирдлага эсвэл телевизийн алсын удирдлага, гарын авлагын унтраалга ашиглан удирдах боломжтой. Энэхүү ухаалаг реле нь сэнс, чийдэнг асаах, унтраахын тулд өрөөний температур, нарны гэрлийг мэдэрч чаддаг.

Энэхүү ухаалаг реле нь дараах онцлогтой.

1. Хөдөлгөөнт Bluetooth -ээр хянагддаг гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл

2. ТВ алсын удирдлагатай гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл (хэт улаан туяа)

3. Гэрийн цахилгаан хэрэгсэл нь температур ба чийгшлийн мэдрэгчээр автоматаар хянагддаг

4. Dark Sensor -ийн удирддаг гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл

5. Шууд температур ба чийгшлийн заалтыг харуулна.

6. Гарын авлагын унтраалгаар удирддаг гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл

7. Оруулсан Arduino болохоор Arduino кодыг релей модульд байршуулж болно.

Хангамж

Ухаалаг гэрийн төслүүдэд шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

1. ATMEGA328P микроконтроллер

2. HC05 Bluetooth модуль

3. DHT11 мэдрэгч

4. OLED дэлгэц (128 X 32)

5. 1738 Хэт улаан туяаны хүлээн авагч

6. PC817 Optocoupler (5 үгүй)

7. BC547 NPN транзистор (5 үгүй)

8. 1N4007 диод (5 үгүй)

9. 1N4001 диод (1 үгүй)

10. LED 5мм (6 үгүй)

11. 22pF конденсатор (2 үгүй)

12. 100nF (104) конденсатор (1 үгүй)

13. 100uF конденсатор (1 үгүй)

14. 220 Ом эсэргүүцэл (10 үгүй) (R6-R10)

15. 1k эсэргүүцэл (7 үгүй) (R1 - R5)

16. 10к эсэргүүцэл (8 үгүй)

17. 2k (1no) & 4.7k (1no) эсэргүүцэл

18. LDR (1 үгүй)

19. 16MHz болор, 20. Товчлуур (8 үгүй)

21. 5В реле (5 үгүй)

22. Холбогч (2но), холбогч, IC суурь

23. FTDI 232 USB to Serial interface board эсвэл Arduino UNO

24. ПХБ

Алхам 1: Хэлхээ диаграм

Энэ бол гэрийн автоматжуулалтын төслийн бүрэн схем юм. Би хичээлийн видеонд хэлхээний талаар тайлбарласан болно.

Би 5 сувгийн реле модулийг удирдахын тулд ATMEGA328P микро хянагчийг ашигласан. Би HC05 Bluetooth модуль, 1738 IR хүлээн авагчийг холбож, Bluetooth болон хэт улаан туяаны алсын удирдлагаас реле удирдах боломжтой болсон. DHT11 температур ба чийгшлийн мэдрэгч ба LDR нь релейг автоматаар хянах боломжтой.

Энэ хэлхээнд бид 5V эсвэл 12V реле хоёуланг нь ашиглаж болох боловч хэлхээнд дурдсаны дагуу резисторыг өөрчлөх шаардлагатай болно.

Алхам 2: Туршилтын талхны самбар дээр хэлхээ хий

ПХБ -ийг зохион бүтээхээс өмнө би туршилтын талхны самбар дээр хэлхээ хийсэн. Туршилтын явцад би Arduino -ийн ноорогыг USB -ээс Цуваа интерфэйсийн самбар (FTDI232) ашиглан Atmega328P микроконтроллерт байршуулсны дараа реле, Bluetooth, ТВ -ийн алсын удирдлага, температур мэдрэгч, LDR гэх мэтийг удирдахыг оролдсон.

Би мөн энэ хэлхээнд ашигласан бүх микроконтроллерийн зүүг зурсан.

Алхам 3: Ухаалаг буухиа модулийн өөр өөр горим

Энэхүү ухаалаг гэрийн төсөлд бид буухиа модулийг өөр өөр горимд удирдах боломжтой.

1. Bluetooth горим

2. Хэт улаан туяаны горим

3. Автомат горим

4. Гарын авлагын горим

ПХБ дээр суурилуулсан CMODE ба SMODE товчлуурыг ашиглан бид горимыг хялбархан өөрчлөх боломжтой.

Горимыг өөрчлөхийн тулд:

1. CMODE товчийг дарна уу.

2. Дараа нь SMODE товчийг дарж горимыг сонгоно уу.

3. Горимыг сонгосны дараа CMODE товчлуурыг дахин дарна уу.

Алхам 4: Bluetooth хяналттай горим

Энд бид тоглоомын дэлгүүрийн HC05 Bluetooth модуль болон Bluetooth Arduino програмыг ашиглан ухаалаг гар утасны реле модулийг удирдах болно. Та бусад програмыг ашиглаж болох боловч кодыг зохих ёсоор өөрчлөх ёстой.

HC05 -ийн логик түвшин 3.3 вольт боловч микроконтроллерын хувьд логик түвшин 5 вольт байна. Тиймээс би HC05 -ийн RX -ийг Atmega328P -ийн TX -тэй холбохдоо 2k ба 4.7k эсэргүүцэлтэй хүчдэл хуваагчийг ашигласан.

Алхам 5: Хэт улаан туяаны хяналттай горим

Энд бид 1738 хэт улаан туяаны хүлээн авагчийг ашиглан реле модулийг телевизийн удирдлагаас удирдах болно. Та ямар ч хэт улаан туяаны алсын удирдлага ашиглаж болно, гэхдээ та алсын товчлууруудын харгалзах Hex кодыг аваад кодоо зохих ёсоор өөрчлөх хэрэгтэй.

Та телевизийн алсын товчлуураас зургаан өнцөгт кодыг хэрхэн хялбархан авах талаар тайлбарласан видеог үзэж болно.

Та реле модулийг удирдахын тулд алсын удирдлагаас ашиглагдаагүй дурын товчлуурыг ашиглаж болно.

Алхам 6: Температур ба гэрлийн хяналттай горим

Автомат горимд энэхүү ухаалаг реле модулийг өрөөний температур, нарны гэрлээр урьдчилан тодорхойлж болно. DHT11 температур ба чийгшлийн мэдрэгч нь 5 секунд тутамд температур, чийгшилийг мэдэрдэг.

Температур нь Arduino кодонд дурдсан урьдчилан тодорхойлсон хамгийн их температурыг давах үед реле 1 ба реле 2 асдаг.

Температур нь Arduino кодонд дурдсан урьдчилан тодорхойлсон мин температураас доогуур байвал реле 1 ба реле 2 унтардаг.

LDR хяналт

PCB дээр орчны гэрлийг мэдрэхийн тулд LDR суурилуулсан болно. Энэ нь харанхуй мэдрэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Гэрэлтүүлгийн түвшин нь урьдчилан тодорхойлсон утгаас доогуур байвал Реле 3 ба Реле 4 асдаг.

Гэрэлтүүлгийн түвшин нь урьдчилан тодорхойлсон утгыг давах үед Реле 3 ба Реле 4 унтарна.

Илүү сайн ойлгохын тулд дээрээс суулгасан видеог үзнэ үү.

Алхам 7: Гарын авлагын горим

Релей модулийг ПХБ дээр суурилуулсан товчлууруудаас гараар удирдах боломжтой.

Relay1, Relay2, Relay3, Relay4, Relay5 -ийг асаах, унтраах S1, S2, S3, S4, S5 гэсэн 5 товчлууртай.

Мөн бүх релейг нэгэн зэрэг унтраах RESET товчлуур байдаг.

Би хичээлийн видеонд хэлхээний функцийг тайлбарласан болно.

Алхам 8: ПХБ -ийн дизайн

Би хэлхээг өдөр бүр ашиглах гэж байгаа тул талхны самбар дээрх ухаалаг реле модулийн бүх шинж чанарыг шалгасны дараа бид ПХБ -ийн дизайныг эхлүүлж болно.

Та энэхүү гэрийн автоматжуулалтын төслийн ПХБ Gerber файлыг дараах линкээс татаж авах боломжтой.

drive.google.com/uc?export=download&id=180s0bidnq6u6ilYs4vcLQwcjJ2zMrFZP

Алхам 9: ПХБ захиалах

Garber файлыг татаж авсны дараа та ПХБ -ийг хялбархан захиалж болно

1. https://jlcpcb.com хаягаар орж Нэвтрэх/Бүртгүүлэх

2. QUOTE NOW товчлуур дээр дарна уу.

3 "Gerber файлаа нэмэх" товчийг дарна уу. Дараа нь татаж авсан Gerber файлыг хайж олоорой.

Алхам 10: Gerber файлыг байршуулж, параметрүүдийг тохируулна уу

4. Тоо хэмжээ, ПХБ -ийн өнгө гэх мэт шаардлагатай параметрийг тохируулна уу

5. ПХБ -ийн бүх параметрүүдийг сонгосны дараа АВААР ХАДГАЛАХ товчийг дарна уу.

Алхам 11: Хүргэлтийн хаяг ба төлбөрийн горимыг сонгоно уу

6. Хүргэлтийн хаягийг бичнэ үү.

7. Танд тохирох Хүргэлтийн аргыг сонгоно уу.

8. Захиалгаа өгөөд төлбөрөө үргэлжлүүлнэ үү.

Та мөн захиалгаа JLCPCB.com дээрээс хянах боломжтой

Миний ПХБ -ийг DHL хүргэх сонголтыг ашиглан 2 хоногийн дотор үйлдвэрлэж, 7 хоногийн дотор ирэв. ПХБ -ийг маш сайн савлаж, чанар нь үнэхээр боломжийн үнээр маш сайн байсан.

Алхам 12: Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах

Үүний дараа бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг схемийн дагуу гагнана.

Дараа нь atmega328P микроконтроллер, HC05 болон бүх мэдрэгчийг холбоно уу.

Алхам 13: Микроконтроллерыг програмчилна уу

1. USB -ийг Цуваа интерфэйсийн самбар (FTDI232) руу холбоно уу.

2. Arduino -ийн ноорогыг татаж аваарай. (Хавсаргасан)

3. Arduino UNO самбар болон тохирох PORT -ийг сонгоно уу. Дараа нь кодыг байршуулна уу.

Алхам 14: Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг холбоно уу

Гэрийн 5 төхөөрөмжийг цахилгаан схемийн дагуу холбоно уу. Өндөр хүчдэлтэй ажиллахдаа аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг дагаж мөрдөөрэй.

5Вольт тогтмол гүйдлийн тэжээлийг хэлхээнд үзүүлсэн шиг ПХБ -д холбоно уу. (Би хуучин гар утасны цэнэглэгчээ ашигласан)

Алхам 15: Эцэст нь

110V/230V ба 5V DC тэжээлийг асаана уу.

Одоо та гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслээ ухаалаг аргаар удирдах боломжтой боллоо.

Энэхүү гэрийн автоматжуулалтын төсөл танд таалагдсан гэж найдаж байна. Би энэ төсөлд шаардлагатай бүх мэдээллийг хуваалцсан.

Хэрэв та үнэтэй санал хүсэлтээ хуваалцвал би үнэхээр талархах болно, хэрэв танд асуух зүйл байвал коммент хэсэгт бичнэ үү.

Та манай вэбсайтад зочилж, ийм төслүүдийн талаар илүү ихийг олж мэдэх боломжтой:

Бусад төслүүдийг авахын тулд TechStudyCell -ийг дагана уу. Баярлалаа, аз жаргалтай сурцгаая.