Integrált Alexa vezérelt intelligens vakok: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Rengeteg Smart Blind projekt és Instructables elérhető jelenleg az interneten. Azonban szerettem volna érinteni a jelenlegi projekteket azzal a céllal, hogy minden belső legyen a vakokban, beleértve az összes áramkört. Ez tisztább és bemutathatóbb intelligens vakrendszert jelentene.

Tehát az első Instructable -ban megmutatom, hogyan készíthet saját intelligens vakrendszert, amelyet hangjával vezérelhet az Alexa segítségével, mobileszköz használatával vagy manuálisan a redőnyöknél.

Mindent megadok, amit csak tudok, hogy ti is elkészíthessétek! Élvezze: D

Kellékek

Forrasztópáka és forrasztópáka

Ragasztópisztoly

1 x 270 fokos nagy nyomatékú szervó (https://amzn.to/31Y1EqD)

1 x NodeMCU ESP8266 Fejlesztőtábla. Bármi hasonló ehhez:

2 x tapintható gomb

Prototípus Veroboard

A hangszórókábel szükséges hossza az USB aljzat eléréséhez (5V)

3D nyomtató PLA vagy 3D nyomtatási szolgáltatással

A csatlakozókábel hossza

Női és férfi fejléc csapok a veroboardhoz (ez opcionális, nem szükséges, ha mindent közvetlenül a táblára akar forrasztani)

1. lépés: Szerelje le jelenlegi vakját

Oké, így az első bit kissé ijesztően hangzik, de nagyon egyenes irányú, és általában a legtöbb vak ugyanazt a rendszert használja, bár némileg másképp néz ki!

Az első dolog, amit meg kell tennie, keresse meg azt az oldalt, ahol a jelenlegi szíjtárcsa rendszer található, amely lehetővé teszi a redőnyök kinyitását és bezárását. Hasonló lesz az első képhez (ezt már kivették a redőnyből)

Ha megtalálta ezt, akkor el kell távolítania a redőnytől. Ez csak egy eset, amikor eltávolítjuk a lógó karakterlánc végét (minden húr végén csomó található). Miután ezeket eltávolította, a rendszeren áthaladó hatszögletű vagy négyzet alakú rúdon lesz egy kis alátét. Távolítsa el ezt (kérjük, tartsa a későbbiekben szükségesnek), majd csúsztassa a szíjtárcsarendszert a rúd vége felé.

Ez minden, amit el kell távolítani. A rúdnak ott kell maradnia, ahol található, és egy lyuknak kell lennie, ahol a szíjtárcsa húrai áthaladtak, itt találhatók a kézi vezérlés gombjai. A második kép azt mutatja, hogyan fog kinézni a belső rész, miután eltávolították a régi szíjtárcsát.

A szíjtárcsa eltávolításának oka az, hogy túl nagy ellenállást okoz a szervomotoron, ami miatt a motor leáll, és ezért nem tudja fizikailag mozgatni a redőnyöket.

2. lépés: 3D nyomtatási betétek

Oké, így alább az összes szükséges 3D fájlt beillesztettem az intelligens vakok létrehozásához. Ha nem rendelkezik 3D nyomtatóval, akkor különféle online szolgáltatások kínálják az alkatrészek kis költségű nyomtatását. A nyomtatásra kész STL fájlokat és a nyers Fusion 360 fájlokat is belefoglaltam, ha módosítani kell a méreteket vagy formákat, mivel sajnos nem minden vak egyforma! Az alábbiakban röviden ismertetjük az egyes modelleket:

Szervokuplung - A szervókuplungot úgy tervezték, hogy illeszkedjen minden szabványos szervo tartozékhoz, és a szervóhoz mellékelt csavarokkal rögzíthető a szervóhoz. A mellékelt kuplung 6 mm átmérőjű hatszögletű rúdhoz illeszkedik a redőny belsejében.

Főáramkör betét - Ezt a betétet úgy tervezték, hogy a fő áramköri lapot fel lehessen ragasztani, és a redőny belsejében a vakvezérlő rúd alá kell helyezni.

Szervo betét - Ezt a betétet úgy tervezték, hogy a szervót be kell rögzíteni, majd be kell csúsztatni a redőnyök végébe. Mozgás nélkül biztonságosan fogja a szervót. Ezt úgy tervezték, hogy illeszkedjen a kellékek részben található szervóhoz.

Nyomógomb -tartó - Végül a nyomógomb -tartó lehetővé teszi, hogy a később létrehozott nyomógomb -áramkört a helyén tartsa a tárcsákon a redőnyökön maradt lyuk felett. Ezek lehetővé teszik a redőnyök kézi működtetését, ha szükséges.

3. lépés: Az áramkör építése

Ez a lépés elég sok forrasztást igényel, de megéri! Csak szánjon időt, és ne siessen semmit.

Az áramkört réz Veroboard -ra építjük, ez lehetővé teszi az áramkör könnyű felépítését, csak győződjön meg róla, hogy a megfelelő vágányokat vágja el a rövidzárlat leállításához!

Kérjük, kövesse a mellékelt Fritz kapcsolási rajzot az intelligens vakok áramkörének felépítéséhez. Az áramkör építésekor ki kell nyomtatni az áramköri betétet. Tehát attól függően, hogy mekkora méretre volt szüksége a vakok létrehozásához, próbálja meg a lehető legkisebb áramkört kialakítani. Amint az általam létrehozottból látható, a Verboard szélessége megegyezik a nodeMCU kártya hosszával. Ezzel értékes helyet takaríthat meg a vakok belsejében.

Amint azt a kellékek részben említettük, úgy döntöttem, hogy a női fejléceket a lapra forrasztom, így könnyen kicserélhetem a nodeMCU -t, ha valaha meghibásodott vagy probléma merült fel. Ha azonban szeretné, teljesen elfogadható a nodeMCU kártya közvetlen forrasztása a Veroboardra.

Az egyetlen dolog, amit javasolnék, az a férfi fejlécek használata a szervocsatlakozáshoz a táblára, ez sokkal könnyebbé teszi a redőnyök belsejébe történő telepítést.

A képeken az elkészült tábla látható (a 3D nyomtatott alkatrésszel már ragasztva)

Nyomógombos áramkör

A másik áramkör, amelyet ki kell építeni, a nyomógombos áramkör, amely lehetővé teszi, hogy szükség esetén manuálisan felülbírálja a vak mozgást. A mellékelt 3D nyomtatott tartó elegendő helyet biztosít két gomb számára, és egy lyukat is tartalmaz a 3 kábel számára, amelyek az oldalon keresztül vezethetők (1 GND és 1 minden gomb digitális bemenetéhez) Amint az a kapcsolási rajzon látható, a GND kábelek Daisy megváltozott, így csak egy kábel csatlakozik a GND nyomógomb áramkörhöz a NodeMCU áramkör GND -hez.

A Circuit Veroboard elkészítéséhez szükséges méret:

W = 24 mm

L = 21 mm

4. lépés: A NodeMCU kártya előkészítése

A következő lépés a szükséges szoftver feltöltése a NodeMCU kártyára. Ennek módja az Arduino IDE használata. Ez azonban nem plug and play eset, mert a NodeMCU könyvtárát telepíteni kell az IDE -be.

Ahelyett, hogy végigmennék ezen a folyamaton, javaslom az útmutató használatát, mivel minden lépést és részletet elmagyaráz ahhoz, hogy a NodeMCU együttműködjön az Arduino környezettel:

bit.ly/2Rznoni

Miután elvégezte a fenti utasításokat, most olyan helyen kell lennie, ahol a NodeMCU programozható az Arduino IDE segítségével, a NodeMCU csatlakozhat a WiFi -hez, és webböngészőn keresztül is vezérelheti.

5. lépés: A NodeMCU programozása intelligens vakvak szoftverrel

A következő lépés, hogy ténylegesen fel kell tölteni az intelligens vakok programot a NodeMCU táblára. Már létezik egy csodálatos könyvtár, amely lehetővé teszi az intelligens világítás vezérlését a fényerő szabályozásával a NodeMCU és az Alexa segítségével. A könyvtárat az AirCookie készítette, és legfeljebb 10 eszköz programozását teszi lehetővé. Az eredeti forráskódot itt találod:

Az intelligens vakok esetében a virtuális lámpa be-/kikapcsolásával kapcsoljuk ki a redőnyöket kikapcsolt (0) és bekapcsolt (utoljára használt százalék) helyzetből. Ezt követően a Fényerő beállítást használjuk a vakok kinyitásához. Ez azonban csak 0-70% között mozog, 70% a szervó teljes tartománya.

Mellékeltem az Arduino fájlt. Ezért kérjük, töltse le a kódot, majd nyissa meg. Láthatja, hogy valójában nem sok kell ahhoz, hogy mindez megtörténjen, de néhány változtatást meg kell tennie.

WiFi SSID: Az első dolog az SSID azonosító megváltoztatása a használni kívánt WiFi kapcsolatnak megfelelően. Ennek pontosan meg kell egyeznie, különben problémákat okoz a csatlakozás.

WiFi jelszó: A második dolog, amit meg kell változtatnia, az a WiFi jelszó, amely megegyezik a csatlakoztatott SSID jelszavával.

Espalexa könyvtár: Ezt követően meg kell győződnie arról, hogy hozzáadja az Espalexa könyvtárat az Arduino IDE -hez. Ehhez kövesse ezt a nagyon rövid bemutatót:

Eszköznév módosítása: Az utolsó dolog, amit meg kell tennie, az eszköz nevének megváltoztatása az Alexa alkalmazásban való megjelenítésre. Ehhez módosítsa a sor "espalexa.addDevice (" Blinds ", servoPositionChanged, 20)" részét, ahol az "Blinds" felirat szerepel. Változtasd ezt bármire, amit akarsz.

A fenti lépések végrehajtása után egyszerűen nyomja meg a feltöltés gombot a program feltöltéséhez a NodeMCU kártyára. Most remélhetőleg sikerül, és folytathatja a következő lépést, a tesztelést!

A program tesztelése:

A te esetedben most egy olyan ponton kell lenned, ahol felépítetted az áramkört. Ennek az átláthatatlannak az alkalmazásában azonban az oldal azt mutatja, hogy teszteltem, mint egy ideiglenes kenyeretáblát. Most, hogy megépítette az áramkört és betöltötte a programot, most tesztelheti, hogy minden rendben működik. Csatlakoztasson tehát mindent a kapcsolási rajz szerint, majd először ellenőrizze, hogy a kézi gombok működnek -e. Az egyik gombnak egyik irányba kell fordítania a szervót, a másiknak fordítva. Miután ez befejeződött, most hozzá kell adnia az eszközt az Alexához.

Ha hozzá szeretné adni az eszközt alexa készülékéhez, kövesse az alábbi lépéseket:

1. Nyissa meg Alexa alkalmazását mobileszközén

2. Lépjen az Eszközök fülre, majd nyomja meg a plusz jelet a képernyő jobb felső sarkában

3. Ezután nyomja meg az "Eszköz hozzáadása" gombot.

4. Görgessen lefelé, amíg meg nem találja az „Egyéb” címet

5. Ezután nyomja meg az eszközök felfedezése gombot. Ez néhány másodpercet vesz igénybe, és az eszköz megjelenik a kódban megadott névvel

6. Ezután hozzáadhatja az eszközt az eszközlistához

Miután hozzáadta az eszközt, az Alexa segítségével beállíthatja a szervót 0-70% -os pozícióba, ha azt szeretné: "Alexa, állítsa a (készülékhez adott név) értékét 50% -ra" Ezt különböző százalékokban tegye ellenőrizze, hogy helyesen válaszol -e.

Ha problémái vannak a dolgok Alexa oldalával, akkor használja a Github linket a könyvtárhoz, ahol megoldhatja a problémát:

6. lépés: A különböző alkatrészek előkészítése

A következő lépés az, hogy hol kezdenek összeállni a dolgok, és mindent belehelyeznek a különböző 3D tartóelemekbe, amelyek készen állnak a vak alvázra

A szervó összeszerelése:

Első lépésként elő kell készíteni a szervót a vakokba való illesztésre. A szervó mérete miatt a tartócsavarok közül kettőt el kell távolítani, ami nagyon egyszerű a műanyag szerkezet miatt. Távolítsa el a két csavarlyukat a képen látható karikák szerint.

Miután eltávolította ezt az alkatrészt, csúsztassa a szervót a 3D nyomtatott szervo tartóba, és a mellékelt csavarokkal rögzítse a szervót a helyén.

A szervókábelt a szervó hátuljáról és a tartó aljáról táplálja.

A kuplung rögzítése:

A következő lépés a tengelykapcsoló illesztése a szervóhoz. Ehhez használja a szervóhoz mellékelt teljes lemezrögzítőt, és a mellékelt két csavar segítségével csavarja a lemezt a tengelykapcsoló oldalára a csavarlyukakkal együtt. A csavarok nagyobbak lesznek, mint a szervo tartozékon lévő lyukak ezért szánjon rá időt, és ügyeljen arra, hogy ne szakadjon szét a műanyag.

Miután a tárcsát a tengelykapcsolóhoz rögzítették, utolsó lépésként csúsztassa a tengelykapcsoló szerelvényt a szervo rúdhoz, és használja a rúdcsavart, hogy szorosan rögzítse a szervóhoz.

Fő és gomb áramkör:

A főáramkör összeszereléséhez az áramköri tartóba egyszerűen forró ragasztót használtam, hogy lefedjem az áramköri lap alsó részének nagy részét, majd a tartóhoz nyomtam. Ez elég ahhoz, hogy rögzítse a helyén, és a rögzítés fő célja az, hogy megállítsa az áramkör rövidzárlatát a fém redőnykeret ellen.

A gombos áramkör könnyen összeszerelhető, és nem igényel forró ragasztót. Összeszereléséhez egyszerűen vezesse át a 3 kábelt a kábelnyíláson, majd csúsztassa az áramkört az oldalsó résekbe egészen ütközésig.

Hálózati tápkábel:

A hálózati kábelhez 2 magos hangszórókábelt használtam, és az egyik végén forrasztottam egy USB -csatlakozót. Ez lehetővé teszi, hogy az áramkört egy szabványos USB -aljzatból táplálják, amely sok embernek van. Javaslom az enyémhez hasonló használatot: 5V/2.1A. Nem szükséges 5 V fölé menni, mivel a szervó csak ezt igényli.

Állítsa a kábelt a szükséges hosszúságra, hogy elérje a redőnyt, amikor visszaállítja, és elég laza, hogy ne húzza meg az áramkört és a kábeleket.

7. lépés: Összerakás

Ez az utolsó lépés az intelligens vakok építéséhez!

Az áramkör behelyezése

Az első lépés a fő áramköri lap behelyezése a vakkeretbe. Javaslom ezt az első szíjtárcsa másik oldalára helyezni, ahol a szervó ülni fog. A tábla behelyezéséhez emelje fel a rudat, és el fog távolodni a vakkerettől. Miután bejuthat az alá, csúsztassa be az áramköri lapot, ügyelve arra, hogy az teljesen a keret aljára legyen tolva, és a megfelelő helyen legyen, ahová az összes kábel eljut. (A képeimen már látszanak a kábelek a helyükön)

A gombok behelyezése

A második lépés, miközben a rudat még felemelik, a gombok rögzítése a helyükön. Ehhez tegyen fel kevés forró ragasztót (vagy szuperragasztót, ha nem bánja, hogy állandó), majd helyezze a gombokat lefelé a lyuk fölé. Győződjön meg róla, hogy a képhez hasonlóan mindkét gombot alulról tudja elérni. Most vezesse el a kábeleket a szíjtárcsa körül az ábrán látható módon, és csatlakoztassa őket a megfelelő bemenetekhez az áramköri rajz szerint.

A szervoegység behelyezése

A következő lépés a szervoegység behelyezése. Ehhez egyszerűen csúsztassa a fő testet a redőny végébe. Pár tolás és húzás után könnyedén be kell csúsznia. Ne csatlakoztassa a tengelykapcsolót ezen a ponton, mivel a rudat még mindig fel kell emelni, és nem teljesen a helyén. Vezesse át a szervokábelt a tartókon és ugyanabban az irányban, mint a gombkábeleket, majd csatlakoztassa az áramköri laphoz.

Erő:

Ezután vezesse át a tápkábelt a redőnykeret végén, majd a szervo tartó alatt, ahol a szervokábelek futnak. Ezután vezesse ugyanabba az irányba, mint a többi kábelt, és csatlakoztassa a megfelelő csavarkapcsokhoz. Győződjön meg arról, hogy szép és biztonságos, és nem húzza ki.

A mechanikus alkatrészek összekapcsolása:

Az utolsó lépés a szervó csatlakoztatása a vakrúdhoz. Tehát először tolja vissza a rudat a helyére, és csúsztassa a szervó felé ütközésig. Cserélje ki a kis ütköző alátétet, amelyet korán eltávolítottak a szíjtárcsa eltávolításakor. Nyomja a mosógépet ütközésig. Most, amikor ide -oda rázod a rudat, nem csúszhat ki a helyéről.

Most forgassa a rudat a kívánt helyzetbe, amikor a szervó 0 fokos. Ezután fordítsa a szervót 0 fokra, a tengelykapcsolót az óramutató járásával megegyező irányba forgatva, amíg a szervo már nem tud elfordulni.

Ezután csúsztassa a szervószerelvényt a rúd felé, és a tengelykapcsolónak és a rúdnak egy vonalba kell esnie, ha nem, akkor előfordulhat, hogy kissé el kell fordítania a rudat (ne fordítsa el a szervót, mert ez a helyére helyezi). tolja össze őket, amíg nem mozdulnak tovább.

Összeszerelés befejezve:

Ez minden össze van szerelve a vakban. Mielőtt a redőnyt felakasztaná a konzolokra, győződjön meg arról, hogy minden belül megfelelően van csatlakoztatva, és minden elektromos és mechanikus csatlakozás biztonságos.

Egy kis tippet adnék, hogy tegyek egy kis elektromos szigetelő szalagot a wifi chip tetejére. Ez azért van, mert nagyon közel kerül a vak rúdjához, amikor elfordul.

8. lépés: Végső tesztelés

Ennyi! Most már elvégezte az összes szükséges lépést ahhoz, hogy az intelligens vakokat Alexa irányítsa.

Az utolsó lépés egy teljes teszt futtatása a vak rendszeren.

Először is, kapcsolja be a redőnyöket, és hagyjon 20-30 másodpercet, hogy megbizonyosodjon arról, hogy teljesen csatlakozik a WiFi-hez. Néha eltarthat egy ideig, mivel az Antenna hiányzik a NodeMCU táblán, és elakadhat a fém redőnykereten való átjutás.

Tápellátás és csatlakoztatás után a redőnyök az alapértelmezett helyzetükbe kerülnek. Ezen a ponton játssza végig az Alexa parancsok kombinációját és a kézi gombokat.

Remélem, élvezte az első Instructable elkészítését. Az Alexa által vezérelt intelligens vakok