RF -ээс Wifi - Хаалганы түгжээ: 3 алхам (зурагтай)

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

Тойм

Энэхүү зааварчилгаа нь гэрийн автоматжуулалтын програмаар дамжуулан хаалгаа түгжих / онгойлгох боломжийг танд олгоно. Эсвэл та доор тайлбарласны дагуу MQTT мессежийг хүссэн бараг бүх системд ашиглаж болно.

Таамаглал

Энэхүү зааварчилгаа нь танд аль хэдийн байгаа (эсвэл тохируулах болно) гэж үзнэ.

• OpenHAB (үнэгүй эх сурвалжтай гэрийн автоматжуулалтын програм хангамж) ажиллаж байгаа боловч дээр дурдсанчлан MQTT холболтыг багтаасан аливаа гэрийн автоматжуулалтын програмтай ажиллах ёстой. Эсвэл та өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн кодыг өөрөө өөрчилж болно.
• Шумуулын MQTT холболтыг OpenHAB -ээр суулгаж тохируулсан болно (MQTT бол төхөөрөмжүүдийн хоорондох харилцааны хувьд хөнгөн, мессеж захиалах/нийтлэх хэлбэрийн протокол юм)
• Та дор хаяж нэг түлхүүрийн удирдлагатай RF -ийн урд хаалганы товчлуурын түгжээг суурилуулсан байна (ихэнх нь үүнийг хийдэг) Эдгээрийг Амазоноос харьцангуй хямд үнээр худалдаж авах боломжтой (ойролцоогоор ~ 60 доллар), гэхдээ энэ загварын батерей нь ердөө л ~ 4 Хэдэн сарын дараа та түгжээг цэнэглэдэг DC-ийг хангаж чадах уу эсвэл зохистой загварт арай илүү мөнгө зарцуулах боломжтой эсэхийг үзээрэй:-))

Хэрэв та OpenHAB болон MQTT брокер ажиллуулдаггүй бол MakeUseOf вэбсайт дээрх энэхүү гайхалтай нийтлэлийг үзнэ үү.

Танилцуулга

Энэхүү төсөл нь RF -д суурилсан хаалганы түгжээг хэрхэн ашиглахыг тусгайлан харуулав KEY FOB </b> Үүнийг утасгүй горимд шилжүүлэх нь илүү ашигтай байх тул гэрийн автоматжуулалтын систем, вэб хөтөч, утсаар дамжуулан хаалгаа түгжих эсвэл онгойлгох боломжийг танд олгоно. OpenHAB програмаар дамжуулан) эсвэл гэрийн автоматжуулалтын програм хангамжийн дүрмийг ашиглан шөнийн цагаар автоматаар түгжих хуваарь гаргаж болно. Энэ төслийн хувьд би Amazon -аас "Mi RF суурилсан урд хаалганы цоож" -ыг 60 орчим доллараар худалдаж авсан *

(* EDIT: энэ брэндийн хаалганы түгжээний батерейнууд тийм ч удаан үргэлжлэхгүй байна! Надад маш их урам хугарсан батерейг солихоос өмнө 3-4 сар л ашигласан. Би тэр төхөөрөмжийг сольсон. Виндзор брэндийн электрон хаалганы цоожны хувьд батерей нь 2 хүртэл жил хүчин чадалтай байдаг. Эсвэл илүү их ажил хийвэл хаалганыхаа цооногоос цоож хүртэл тогтмол гүйдэл асаахыг бодоорой)

Үүний тулд тэд RF-ийн (радио давтамжтай) ажилладаг хаалганы түгжээг суурилуулсан товчлуур, алсын зайнаас түгжих / онгойлгох түлхүүрийн товчлуураар хангадаг. Гэсэн хэдий ч RF -ийн хувьд гол хаалга нь хаалганы түгжээнд байх ёстой. Энэхүү төсөл нь Wobos (ESP8266 чиптэй IOT хавтан) -тай нэгтгэн утасгүй түгжих / онгойлгох ажлыг хийх замаар түлхүүр фобийг ашиглах болно, тиймээс интернет холболттой байгаа бүх газраас удирдах боломжтой.

Надад юу хэрэгтэй вэ?

Нэгдүгээрт, RF дээр суурилсан товчлуурын түгжээг худалдаж аваад суулгана уу. Та түлхүүрийн товчлууртай байх ёстой. Фобыг туршиж үзээд товчлуурыг дарж эхлэхээс өмнө хаалгыг түгжих эсвэл онгойлгох эсэхийг шалгаарай. Эдгээр хаалганы түгжээний дийлэнх нь хаалганы стандарт хэмжээс, түгжээний тавиур дээр суурилсан байх ёстой, хэрэв та аль хэдийн дүүжлүүр (миний хийсэн шиг) солих нь маш хялбар юм.

Утасгүй хянагчийг бий болгохын тулд та дараах хэсгүүдийг эх сурвалжаас авах шаардлагатай болно.

• Wemos D1 mini V2 (ESP8266 утасгүй CHIP суулгагдсан) эсвэл зүгээр л ESP8266 CHIP хийх ёстой (энэ төслийн ESP-01 хувилбарыг санал болгохгүй байна, учир нь GPIO 0 зүүг асаахын тулд өндөр байлгах шаардлагатай байдаг. Энэ нь ESP8266 нь таны урд хаалгыг онгойлгож болзошгүй үед хаалганы түгжээг өдөөх болно! Wemos болон цөөн тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд бид илүү энгийн арга барилыг зорих болно.)
• Wemos болон Keyfob -ийг тэжээхийн тулд 5V DC тэжээлийн эх үүсвэр (батерей шаардлагагүй болно) Хэрэв та Wemos -ийг 5V VCC зүү (USB портоос илүү) ашиглан тэжээж байгаа бол DC тэжээлийн эх үүсвэр нь 5V -ээс өндөр байвал та Мөн 5V хүчдэлийн зохицуулагч (LM7805 гэх мэт) дээр нэмэх нь 2 x конденсатор, 10V 0.33uF, 10V 0.1uF буюу ижил хэмжээтэй (LM7805 мэдээллийн хүснэгтийн дагуу)

• Хоёр 2N7000 эсвэл үүнтэй төстэй хоёр MOSFET (эдгээр нь түлхүүр түлхүүрийг солиход ашиглагдах болно, нэг нь түгжигдэх, нөгөө нь түгжээг тайлахад зориулагдсан болно. 2N7000 бол маш түгээмэл бөгөөд маш хямд үнэтэй N-Channel MOSFET төрөл тул эх сурвалжийг олоход маш хялбар байх ёстой)

• 10K омын хоёр резистор (эдгээрийг MOSFET тус бүрт татан буулгах эсэргүүцэл болгон ашиглах тул хаалганы түгжээ / түгжээг асаахад асахгүй болно!)
• D нь таны үндсэн фобд дээр ажиллаж байгаа тул та түлхүүр фобдын хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд өөр конденсатор (10V 220uF эсвэл үүнтэй төстэй хэмжээтэй) залгах хэрэгтэй болж магадгүй юм. Үүний шалтгааныг энэ нийтлэлээс сүүлд нь үзээрэй.
• Шаардлагатай багаж хэрэгсэл: хажуу таслагч, нэг судалтай утас, гагнуурын төмөр, урсгал, сонголтоор олон метр

Түлхүүр фоб нь ихэвчлэн 2 х 3В батерейг цувралаар ашигладаг (6V Vcc) Тиймээс конденсатор бүхий 5V тэжээлийг ашиглах нь Wemos -ийг асаах, түгжих / онгойлгоход хангалттай хүчдэл юм.

Хэрэв танд 3В батерейг цэнэглэдэг түлхүүр төхөөрөмж байгаа бол шаардлагатай 3V -ийн ойролцоо хүчдэлийг бууруулахын тулд та хэлхээндээ 3.3V хүчдэлийн зохицуулагчийг нэмж оруулах ёстой. 3V батерей нь ойролцоогоор 3.1В орчим хүчдэл гаргадаг бөгөөд ихэнх хэлхээ нь илүү өндөр хүчдэлийн хүлцэлтэй байдаг тул энэ тохиолдолд 3.1V -аас 3.3V хүртэл +6%байдаг. Wemos гүйдэл татаж байгаа тул үүнийг хүчдэлээс бага байх магадлалтай. Хэрэв эргэлзэж байвал мултиметрээр хэмжиж, боломжтой бол түгжээний үйлдвэрлэгчээс түлхүүрийг хүлээн авах хамгийн дээд хүчдэл (эсвэл хамгийн их хүлцэл) -ийг шалгаарай. Эцэст нь өөр шийдэл болгон хүчдэл хуваагч хэлхээг тохируулна уу.

Алхам 1: угсрах

Гагнах

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг угсрах нь маш энгийн. Нэгдүгээрт, түлхүүрийн цоорхойг тайлж, зай, хайрцгийг нь салга. Дараа нь түлхүүрийн товчлуурын хөлний хоёр талд утсыг гагнана. Үүнийг "түгжих" болон "түгжээг тайлах" товчлуурын аль алинд нь хий. Дараа нь зураг дээр үзүүлсэн шиг фобоо эргүүлээд арын хэсэгт байрлах + ба - дэвсгэр дээр утсыг гагнана. Том дэвсгэр нь +, жижиг нь -

Тэмдэглэл: 5V цахилгаан хангамж нь Wemos болон Key fob хоёуланг нь тэжээх тул фоб батерей шаардлагагүй болно.

Чуулган

Wemos -д 5V Vcc ба GND -ийг өгч, зургийн дагуу MOSFETs ба резисторуудыг талхны самбар дээр нэмнэ. 10K ом эсэргүүцэл нь GND -ээс MOSFET -ийн хаалга (төв зүү) хүртэл ажиллах ёстой. Энэ нь хүчдэлийг газардуулж, MOSFET -ийг асаахад зогсоох болно.

Дараа нь Wemos дээрх D1 -ээс эхний MOSFET -ийн хаалга руу, Wemos дээрх D2 -ээс хоёр дахь MOSFET -ийн хаалга руу утас холбоно уу. D1 ба D2 нь GPIO (ерөнхий зориулалтын оролт/гаралт) тээглүүр бөгөөд кодонд OUTPUT тээглүүрээр тэмдэглэгдсэн байдаг.

Төгсгөлд нь түлхүүрийн утсыг талхны самбар, Vcc -ийг 5V төмөр замд, GND -ээс GND -д, дараа нь товчлуурын сөрөг талын утсыг MOSFET бүрийн эх тал руу, товчлуурын эерэг талыг MOSFET бүрийн ус зайлуулах тал руу залгаарай. Зураг дээр үзүүлсэн шиг (туйлшралд эргэлзэж байвал мултиметр ашиглана уу)

(EDIT: Өмнө нь хэлсэн Windsor -ийн хаалганы түгжээ нь хуучин түлхүүрээс арай илүү хүчдэл зарцуулдаг түлхүүртэй. Энэ нь хаалгыг түгжих/түгжээг тайлах үед хүчдэлийн уналтаас болж Wemos -ийн хариу өгөхөө больсон. Та ижил асуудалтай тулгарч, дараа нь +/- утсыг түлхүүр рүү залгахын өмнөхөн 220uF (эсвэл үүнтэй төстэй) конденсатор дахь утсыг засах хэрэгтэй. Конденсатор цэнэглэгдэх бөгөөд асаахад конденсаторыг шууд гүйдлийн хүчээс илүү зайлуулах хэрэгтэй)

USB кабелийг Wemos, кабелийн нөгөө үзүүрийг компьютерт холбоно уу.

(Код нь D1 "HIGH" зүүг гаргадаг бөгөөд энэ нь MOSFET -ийг асаахад хүчдэлийг ус зайлуулах хоолойноос эх үүсвэр рүү шилжүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр гаралтын зүү "LOW" -г дахин асаахаас өмнө товчлуурыг 1 секундын турш асаадаг. Үнэн хэрэгтээ энэ нь товчлуур дээр дарахад кодоор дуурайж байгаа юм)

Arduino IDE

Arduino IDE -ийг ажиллуулна уу. Кодыг татаж аваад нээнэ үү (өөр холбоосыг ЭНД дарна уу) Нэмэлт самбарыг IDE -д оруулсан эсэхийг шалгаарай, хэрхэн тохируулах талаар эндээс үзнэ үү. Дараа нь та өөрийн төсөлд зориулж зөв самбарыг суулгаж, ачаалсан эсэхийг шалгах хэрэгтэй болно (Багаж хэрэгсэл, самбар, самбарын менежер - "esp8266" гэж хайгаад суулгах), мөн зөв COM портыг сонгосон (хэрэгслүүд, порт, COM…). Танд бас PubSubClient болон ESP8266Wifi тохирох номын сан суулгах шаардлагатай болно (Sketch, Номын санг удирдах, Номын санг оруулах …)

Дараа нь дараах кодын мөрүүдийг өөрчилж, утасгүй холболт хийхдээ өөрийн SSID болон нууц үгээр солино уу. Мөн IP хаягаа өөрийн MQTT зуучлагч руу зааж өгөөрэй. Хэрэв танд MQTT брокер суулгаагүй бол Mosquitto ашиглахыг зөвлөж байна. Windows эсвэл Linux -ийг эндээс татаж авна уу.

// Wificonst char* ssid = "your_wifi_ssid_here"; const char* password = "your_wifi_password_here"; // MQTT Broker IPAddress MQTT_SERVER (192, 168, 222, 254);

Өөрчилсний дараа кодоо баталгаажуулаад USB кабелиар Wemos / ESP8266 самбарт байршуулна уу.

Алхам 2: Туршилт ба OpenHAB -ийн тохиргоо

MQTT тест

MQTT бол "захиалах / нийтлэх" мессежийн систем юм. Нэг буюу хэд хэдэн төхөөрөмж нь "MQTT брокер" -той ярилцаж, тодорхой сэдвийг "захиалах" боломжтой. Үүнтэй ижил сэдвээр "нийтлэгдсэн" өөр төхөөрөмжөөс ирсэн аливаа мессежийг брокер тухайн сэдвийг захиалсан бусад төхөөрөмж рүү түлхэх болно. Энэ бол маш хөнгөн бөгөөд ашиглахад хялбар протокол бөгөөд энд байгаа шиг энгийн өдөөгч систем юм. Энэ нь хэрхэн ажилладаг талаар ойролцоо ойлголттой болохын тулд урсгалын диаграмыг үзнэ үү.

Туршилт хийхийн тулд та Wemos -аас MQTT брокер руу ирж буй MQTT мессежүүдийг Mosquitto сервер дээрээ дараах тушаалыг ажиллуулах замаар үзэх боломжтой (Mosquitto бол MQTT брокерын олон програм хангамжийн нэг юм). Энэ тушаал нь ирж буй хадгалагдах мессежийг захиалдаг.

mosquitto_sub -v -t openhab/frontdoor/status

Та 30 секунд тутамд Wemos -аас ирж буй мессежийг "1" ("Би амьд байна" гэсэн утгатай) ирэх ёстой. Хэрэв та тогтмол "0" (эсвэл хариу өгөхгүй) харвал харилцаа холбоо байхгүй болно. Та 1 дугаар орж ирж байгааг хараад Wemos нь MQTT брокертой харилцаж байна гэсэн үг юм (энэ нь хэрхэн ажилладаг талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг "MQTT Last Will and Testament" -ээс хайж олох эсвэл энэ үнэхээр сайн блог оруулгыг үзнэ үү).

Харилцаа холбоо ажиллаж байгааг нотолсны дараа та одоо "гох" (түгжих/тайлах) мессежийг хянах боломжтой болно. Эхлээд дараах сэдвийг захиална уу.

mosquitto_sub -v -t openhab/frontdoor/trigger

Одоо хоёрдахь командын шугамын цонхыг нээгээд дараах нийтлэх тушаалыг ажиллуулаад "LOCK" эсвэл "UNLOCK" гэсэн мессежийг илгээнэ үү. Эхний цонхонд харгалзах мессеж гарч ирэх бөгөөд та түлхүүр бариул дээр улаан LED гэрэл асч, шаардлагатай бол хаалганы механизм түгжигдэж, онгойлгож байгааг харах ёстой.

mosquitto_pub -t openhab/frontdoor/trigger -m LOCK

(-t нь "сэдэв" гэсэн утгатай, -m нь "мессеж" гэсэн утгатай, -v нь "тодорхой" гаралт гэсэн утгатай)

Тэмдэглэл: Хэрэв та түгжээ илгээхдээ хаалга онгойдог эсвэл түгжээг тайлах командыг илгээдэг бол D1 ба D2 утсыг солино уу.

OpenHAB тохиргоо

OpenHAB -д дараах өөрчлөлтүүдийг оруулах шаардлагатай байна.

'items' файл:

FrontdoorTrigger "Front Door" сэлгэх (gDoors) {mqtt = "> [mqttbroker: openhab/frontdoor/trigger: command: ON: LOCK],> [mqttbroker: openhab/frontdoor/trigger: command: OFF: UNLOCK]"} FrontdoorStatus дугаар "Урд хаалга [MAP (status.map):%d]" (gDoors) {mqtt = "<[mqttbroker: openhab/frontdoor/status: төлөв: анхдагч]"}

'sitemap' файл:

Зүйлийг солих = frontdoorTrigger mappings = [ON = "Lock", OFF = "Unlock"] Текстийн зүйл = frontdoorStatus

'status.map' файл (хувиргах хавтсанд):

0 = Доош1 = Амьд- = тодорхойгүй

Та өөрийн тохируулсан MQTT брокерын нэрийг хэлдэг "mqttbroker:" хэсэг гэх мэт өөрийн тохиргоонд нийцүүлэн дээрх OpenHAB тохиргоог бага зэрэг өөрчлөх шаардлагатай болж магадгүй юм.

Эцсийн зураг нь ПХБ дээрх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харуулж байна. Энэ тохиолдолд би> 5V (миний хувьд 9V) тогтмол гүйдлийн тэжээлийг ашиглаж байгаа тул самбар нь LM7805 хүчдэлийн зохицуулагч, хажуу талдаа 0.33uF конденсатор, 0.1UF конденсаторыг багтаасан болно. хүчдэлийг тогтворжуулах, тогтворжуулах. Үгүй бол бусад холболтууд нь дээр дурдсантай ижил байна.

Алдааг олж засварлах

- Хэрэв танд Wemos хаалгыг тасралтгүй түгжих эсвэл онгойлгох асуудал гарвал (жишээлбэл: RF дохио илгээж, түлхүүрийн гэрлийн LED гэрэл асаалттай байвал) дараа нь VCC болон GND утсаа Wemos руу шалгаарай. Эдгээр эсвэл нэг нь хоёулаа зөв холбогдоогүй байх магадлалтай.

Алхам 3: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ПХБ -д гагнах

Би бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбохын тулд утас ба/эсвэл гагнуурын замыг ашиглан ПХБ хүртэл бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах ажлыг дуусгасан. Дараа нь би хуучин DC хананы уут авч, утсыг арай богиносгож, дараа нь үүнийг ПХБ -д гагнах холбогч блок руу гүйлгэв. Үүний дараа оролт нь 5V хүчдэлийн зохицуулагч / конденсатор болон шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд очдог. Би ПХБ-ийн ар талыг цэнхэр өнгийн хананд наалдуулж, шүүгээнийхээ нэг хэсэгт цахилгаан тэжээлийн цэг рүү залгав. Энэ нь 9 сар орчим ямар ч асуудалгүй ажиллаж байна!