GroupONE Smart Home: 27 lépés

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

Üdvözöljük! Ez a Raspberry Pi projekt egy "intelligens otthon" felügyeleti rendszer, amely képes különböző adatok mérésére, mint például a hőmérséklet, a páratartalom és a fény értékek a ház különböző részein. Ez az útmutató tartalmazza a bejárat és a nappali, valamint az 1 hálószoba beállítását.

Az adatokat az IBM Bluemix-en keresztül küldik ki és dolgozzák fel, mielőtt visszaküldik a Node-Red rendszerbe, majd elvégzi a szükséges műveleteket, például felkapcsolja a lámpákat, amikor sötét van és mozgást észlel.

A felhasználók megtekinthetik az összegyűjtött adatokat egy műszerfalon keresztül csomó-piros színben, amely az aktuális mérési értékeket mutatja a mérőeszköz és a korábbi grafikon grafikus ábrázolása mellett. A műszerfal további funkciókat is tartalmaz, például egy órát, amely megjeleníti az aktuális adatokat és az időt, valamint kapcsolókat, amelyekkel távolról vezérelhetők a különböző elektromos készülékek, amelyeket LED -ek és hangjelzés jelenít meg.

Végül van egy házriasztó rendszer, amely egy MFRC 522 RFID kártyaolvasóból, egy hangjelzőből, egy mozgásérzékelőből és egy 16x2 méretű LCD kijelzőből áll. Az RFID ház riasztórendszer állapota a műszerfalon is megjelenik. A ház riasztórendszerét az teszi különlegessé, hogy képes elolvasni a kapott üzeneteket, mint például az „Üdvözöljük otthon”, hogy bemutassa, hogy a hozzáférés engedélyezett, vagy a „Hozzáférés megtagadva” jelzi, hogy a hozzáférés megtagadva. Ha mozgást észlel a lámpák kikapcsolásakor, a csengő megszólal, és e -mailt küld a felhasználónak. A riasztás elutasításakor újabb e -mailt küldünk.

1. lépés: A szükséges hardver előkészítése

A folytatás előtt győződjön meg arról, hogy rendelkezik az alábbiakkal. Az egyes tételek mennyisége zárójelbe kerül.

1. Raspberry Pi 3 B modell (3 egység)
2. Breadboard (3 egység)
3. Fél kenyérlap (1 db)
4. T-Cobbler készlet (3 egység)
5. DHT11 hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő (3 egység)
6. LED (5 egység)
7. 220 ohmos ellenállás (5 egység)
8. 10K ohmos ellenállás (7 egység)
9. HC-SR501 PIR mozgásérzékelő (2 egység)
10. Zümmögő (1 egység)
11. I2C LCD képernyő (1 egység)
12. RFID / NFC MFRC522 kártyaolvasó modul (1 egység)
13. RFID kártya (2 egység)
14. Fényfüggő ellenállás (LDR) (2 egység)
15. Analóg-digitális átalakító (3 egység)
16. Férfi -férfi áthidaló kábelek (legalább 80 egység)
17. Férfi -női áthidaló kábelek (legalább 10 egység)
18. Tápegység / USB - micro USB kábel (3 egység)
19. RJ45 LAN kábel (3 egység)

2. lépés: Belépő hardver #1

Most, hogy összegyűjtöttük az alapvető elemeket, ideje elkezdeni a hardver beállítását a projektünk első részéhez - a bejárathoz. Csatlakoztassa a DHT11 érzékelőt, a 10 k ohmos ellenállást és az áthidaló kábeleket az ábra szerint.

3. lépés: Belépő hardver #2

Ezután szerelje be a LED izzót, további 2 áthidaló kábelt és egy 220 ohmos ellenállást.

4. lépés: Belépő hardver #3

Csatlakoztassa a hangjelzőt és a 2 áthidaló kábelt az ábrán látható módon.

5. lépés: Belépő hardver #4

7 férfi-női áthidaló kábellel szerelje be az RFID / NFC MFRC522 kártyaolvasó modult.

6. lépés: Belépő hardver #5

Tegye hozzá az I2C LCD képernyőt és a 4 férfi-női áthidaló kábelt. Ezzel befejeződik a bejárat hardverének beállítása.

7. lépés: Nappali hardver #1

Kezdje egy másik Raspberry Pi, kenyérlap és T-Cobbler készlettel ehhez a lépéshez. A narancssárga vezeték 3v3, míg a szürke vezeték a GND tápellátáshoz való. Használja a 330Ω -os ellenállást a LED -ekhez, csatlakoztassa a sárga LED zöld vezetékeit a GPIO23 -hoz és a piros LED -eket a GPIO24 -hez. Csatlakoztassa mindkét LED barna vezetékét ugyanabba a sorba, mint a szürke vezetéket (GND).

8. lépés: Nappali hardver #2

Csatlakoztassa a DHT11 érzékelőt a fenti képen látható módon. A DHT11 érzékelőhöz ezúttal 10 kΩ -os ellenállást használjon, és csatlakoztassa a kék vezetéket a GPIO4 -hez. Csatlakoztassa a piros vezetéket ugyanabba a sorba, mint a narancssárga vezetéket (3v3), és a fekete vezetéket ugyanabba a sorba, mint a szürke vezetéket (GND).

9. lépés: Nappali hardver #3

Csatlakoztassa a DHT11 érzékelőt. A DHT11 érzékelőhöz ezúttal 10 kΩ -os ellenállást használjon, és csatlakoztassa a kék vezetéket a GPIO4 -hez. Csatlakoztassa a piros vezetéket ugyanabba a sorba, mint a narancssárga vezetéket (3v3), és a fekete vezetéket ugyanabba a sorba, mint a szürke vezetéket (GND).

10. lépés: Nappali hardver #4

Most telepítse a fényfüggő ellenállást, annak 10 k ohmos ellenállását és a szükséges áthidaló kábeleket.

11. lépés: Nappali hardver #5

Csatlakoztassa a PIR mozgásérzékelőt a fenti képen látható módon. Csatlakoztassa a sárga vezetéket a GPIO26 -hoz. Csatlakoztassa a piros vezetéket ugyanabba a sorba, mint a narancssárga vezetéket (3v3), és a fekete vezetéket ugyanabba a sorba, mint a szürke vezetéket (GND). Ezzel befejezte a nappali hardverének beállítását. Még egy indulás!

12. lépés: Hálószobai hardver #1

Ismét kezdjen egy másik Pi, kenyérlap és T-Cobbler készlettel. Továbblépés a hálószobába: kezdje a férfi-férfi áthidaló kábelek, 10 k ohmos ellenállás és DHT11 érzékelő hozzáadásával a fenti ábra szerint.

13. lépés: Hálószobai hardver #2

Most adja hozzá a LED izzót, további 2 áthidaló kábelt és egy 220 ohmos ellenállást.

14. lépés: Hálószobai hardver #3

Csatlakoztassa az MCP3008 analóg-digitális átalakítót és a hozzá tartozó áthidaló kábeleket. Adja hozzá a fényfüggő ellenállást és annak 10 k ohmos ellenállását is.

15. lépés: Hálószobai hardver #4

Csatlakoztassa a mozgásérzékelőt 3 férfi -női áthidaló kábellel, és kész a hálószoba hardverbeállítása!

16. lépés: Telepítse az IBM Watson Node-RED csomópontokat az RPi-re

Nyisson meg egy Terminal ablakot és

telepítse a következő Node-RED csomópontokat az RPi-re:

sudo npm i -g node-red-contrib-ibm-watson-iot

A sikeres telepítés után indítsa újra az RPi -t

most újra kell indítani a sudo -t

17. lépés: Frissítse a Node-RED-et az RPi-n

Nyisson meg egy Terminal ablakot, és frissítse a Node-RED-t az RPi-n

sudo npm install -g --unsafe-perm node-red

18. lépés: Telepítsen további Node-RED modulokat az RPi-re

Annak érdekében, hogy a következő lépésben importált folyamatok működjenek, a következő modulokat is telepíteni kell.

node-red-contrib-moment (az idő formázásához)

node-red-dashboard (műszerfalhoz)

node-red-contrib-telegrambot (táviratbothoz)

node-red-node-daemon (RFID esetén kövesse az alábbi linket az utasításokért)

developer.ibm.com/recipes/tutorials/reading-rfid-mifare-cards-into-watson-iot-platform-using-your-raspberry-pi-3/

node-red-contrib-i2clcd (LCD esetén az utasításokat az alábbi linken követheti)

github.com/johnty/node-red-contrib-i2clcd

19. lépés: A Node-Red és a Mosquitto elindítása

Nyisson meg egy Terminal ablakot, és indítsa el a Node-RED-et az RPi-n

szúnyog

Nyisson meg egy másik terminál ablakot, és indítsa el a Node-RED-et az RPi-n

csomópont-vörös indítás

20. lépés: Folyamatok importálása belépési RPi -hez

Kattintson a hamburger menüre, és válassza az Importálás> Vágólap lehetőséget

Illessze be a kódot az alábbi linkre, majd kattintson az Importálás gombra

pastebin.com/raw/a7UWaLBt

Kattintson egy MQTT kimenő csomópontra

Kattintson a toll ikonra

Írja be a belépési RPi IP -címét a Szerver mezőbe

Kattintson a Frissítés gombra. Az összes többi MQTT csomópont ugyanazon a folyamaton frissül.

21. lépés: Folyamatok importálása a nappali RPi -hez

Kattintson a hamburger menüre, és válassza az Importálás> Vágólap beillesztés lehetőséget az alábbi linken található kódban, majd kattintson az Importálás gombra

pastebin.com/raw/vdRQP6aa

Kattintson egy MQTT kimenő csomópontra

Kattintson a toll ikonra

Írja be a Nappali RPi IP -címét a Szerver mezőbe

Kattintson a Frissítés gombra. Az összes többi MQTT csomópont ugyanazon a folyamaton frissül.

22. lépés: Áramlások importálása hálószobai RPi -hez

Kattintson a hamburger menüre, és válassza az Importálás> Vágólap lehetőséget

Illessze be a kódot az alábbi linkre, majd kattintson az Importálás gombra

pastebin.com/raw/x4wZJvFk

Kattintson egy MQTT kimenő csomópontra

Kattintson a toll ikonra

Írja be a hálószoba RPi IP -címét a Szerver mezőbe

Kattintson a Frissítés gombra. Az összes többi MQTT csomópont ugyanazon a folyamaton frissül.

23. lépés: Folyamatok importálása a Bluemix számára

Kattintson a hamburger menüre, és válassza az Importálás> Vágólap lehetőséget

Illessze be a kódot az alábbi linkre, majd kattintson az Importálás gombra

pastebin.com/raw/CR3Fsbn2

24. lépés: Telepítse az alkalmazást

Az alkalmazás telepítéséhez kattintson a Telepítés gombra.

Ha az MQTT nem tud csatlakozni a telepítés után, írja be a következő 2 parancsot (egyenként) a Mosquitto leállításához és újraindításához, majd próbálja újra.

sudo /etc/init.d/mosquitto stop

szúnyog

25. lépés: Az irányítópult megtekintése

Ugrás: 1880/ui (pl. 169.254.43.161:1880/ui)

Látnia kell a fenti képernyőt.

26. lépés: Az irányítópult megtekintése #2

A másik 2 RPis (fent látható) műszerfalához a hamburger menü ikonjára kattintva, és kiválasztva azt az RPi -t, amelyhez a műszerfalat szeretné megtekinteni, elérheti.

27. lépés: A Chatbot használata

Az alkalmazás tartalmaz egy Telegram botot is. A robot neve groupONEbot. A parancsok listája a help parancs használatával jeleníthető meg, amint az alább látható. Fentebb néhány példa a lehetséges felhasználási esetekre.