IoT tervezőlámpa IFTTT -vel: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Ebben az utasításban eligazítom Önt egy internethez csatlakoztatott LED-lámpa elkészítésében, amely egyszerre funkcionális és stílusos.

Ez a funky design objektum egy webalkalmazással vagy az IFTTT online szolgáltatással vezérelhető. Ez utóbbi lehetővé teszi a lámpa csatlakoztatását mindenféle külső szolgáltatáshoz, például a Google Assistant, az Alexa, az Android értesítések, az idő és a dátum, az időjárás -előrejelzés stb. Ez a projekt feltételezi az ESP8266 és az Arduino szerkesztő alapvető ismereteit.

Lépés: Gyűjtse össze az elektronikát

Ehhez a projekthez a következőkre lesz szüksége:

• NodeMCU vagy más ESP8266 mikrovezérlő
• Neopixel/WS2812B LED-szalag (1m 60LED/m)
• Szintváltó*
• Ugróvezetékek (férfi-nő)
• Micro-USB kábel
• USB fali csatlakozó (5V)

A LED-szalag három kábellel rendelkezik: 5V in (piros), GND (fehér) és DATA in (zöld). Az ESP8266 3.3V -ról működik, de rendelkezik VU -tűvel. Ez a tű közvetlenül az USB -tápellátáshoz van csatlakoztatva, így ha 5 V -ról USB -n keresztül táplálja a táblát, ez a feszültség a VU -n is elérhető lesz. Ezt a csapot fogjuk használni a LED szalag táplálásához. Tehát röviden:

• Csatlakoztassa a földet a földhöz (GND -G)
• Csatlakoztassa az 5V+ -ot a Vu -hoz
• Csatlakoztassa a Din -t a D2 -hez

* = Az adott hardvertől függően előfordulhat, hogy ez a huzalozás nem működik. Mivel az ESP8266 3.3V -on működik, az általa szolgáltatott adatjel is 3.3V -on lesz. Mivel a WS2812B tápellátása 5 V, az adatjel túl gyenge ahhoz, hogy a csík megfelelően fogadhassa. Ha a fenti kábelezés nem működik, akkor szintváltóra lesz szüksége, amely az adatjelet 3,3 V -ról 5 V -ra változtatja. Lásd a mellékelt kapcsolási rajzot.

Jegyzet! Egyes LED-szalagok hajlamosabbak a törésre, mint mások. Ha még soha nem dolgozott ezekkel a csíkokkal, javasoljuk, hogy olvassa el a Neopixel Überguide útmutatót a Neopixel LED szalag biztonságos csatlakoztatásához.

2. lépés: FastLED

A LED -ek vezérléséhez használhatjuk a FastLED könyvtárat. Ha még nem tette meg, adja hozzá ezt a könyvtárat az Arduino környezetéhez (Vázlat> Könyvtár beillesztése> Könyvtárak kezelése> "FastLED").

Annak érdekében, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a kábelezés működik, érdemes kipróbálnia a FastLED könyvtárhoz tartozó számos példa egyikét (Fájl> Példák> FastLED). Győződjön meg róla, hogy minden példában módosítja a beállításokat (LED -ek száma = 60, Adatcsap = 2), mielőtt feltöltené őket a táblára.

Legyen óvatos, ha a LED -eket túl világosra állítja, miközben a kártya a számítógéphez van csatlakoztatva. 500 mA -nél nagyobb rajz esetén a számítógép leállíthatja a portot. Ha teljes fényerősséggel szeretné használni a szalagot, akkor tápellátásához használja az USB fali csatlakozót, amely elég nagy áramerősséget biztosít.

3. lépés: Szoftver

Most eljött az egyéni szoftverek ideje. A szoftver elérhető a GitHubon:

github.com/dpkn/lamp/tree/master/software

Töltse le a szoftverfájlt, bontsa ki, és nyissa meg a software.ino fájlt az Arduino szerkesztőben. Győződjön meg arról, hogy az ebben a fájlban említett összes könyvtár telepítve van.

Lépjen a Konfiguráció fülre, és adja hozzá a WiFi hálózatának nevét és jelszavát a következő sorokhoz:

const char* ssid = "";

const char* jelszó = "";

Az útválasztótól függően előfordulhat, hogy a következőket is módosítania kell:

const IPAdd staticIp (192, 168, 178, 101); // Az eszköz kívánt statikus helyi IP -címe

const IPAddress gateway (192, 168, 178, 1); // A router constIPAddress alhálózatának átjárója (255, 255, 255, 0); // A router alhálózata

MacOS rendszeren ezeket a beállításokat a Rendszerbeállítások> Hálózat> Speciális> TCP/IP menüpont alatt találhatja meg

Töltse fel a fájlokat a táblára. Ha minden jól megy, a csík fehéren világít, amikor csatlakozik a WiFi hálózathoz. Nyissa meg a Soros monitort 115200 baudon további információkért.

4. lépés: Helyi vezérlés

A lámpa működésének bemutatására készítettem egy kis webes alkalmazást, amely elérhető a https://lamp-app.surge.sh címen (forrás a Codepen-en). Ez az alkalmazás közvetlenül a JSON -kéréseket küldi az ESP8266 -nak, amely viszont frissíti a LED -eket.

A fentiek csak akkor működnek, ha a lámpa és a telefon ugyanahhoz a WiFi -hálózathoz csatlakozik, mert a lámpát a helyi IP -címe alapján címezi. Ahhoz, hogy bárhonnan vezérelhesse a lámpát, be kell ásnia az útválasztó beállításait.

5. lépés: Irányítás bárhonnan

Ahhoz, hogy megnyissuk a lámpát a varázslatos dolog felé, ami a világháló, meg kell tennünk valamit, amit port továbbításnak nevezünk. Alapvetően ez átirányítja a nyilvános (az internetszolgáltató által megadott) IP -címen és a portszámon (ebben a példában tetszőlegesen 300 -ra állított) megadott IP -címeket a belső, helyi IP -címre, amelyen az ESP8266 címezhető.

Ez a folyamat minden eszközön más, így ha nem tudja, hogyan kell ezt megtenni az adott útválasztón, akkor ügyeljen arra, hogy a google 'port forwarding' + az útválasztó neve legyen megadva. Ezekre a beállításokra lesz szüksége:

Külső kezdő/befejező port: 300

Belső kezdő/befejező port: 300

Belső IP -cím: 192.168.178.101 (a soros monitoron látható cím)

Protokoll: TCP/UDP

Figyelem! Ezt követően a lámpát bárki irányíthatja, aki ismeri a nyilvános IP -címet és a lámpa működési portját. Ha úgy gondolja, hogy ez nem jó ötlet, akkor ajánlott valamilyen biztonsági réteg megvalósítása

Annak ellenőrzéséhez, hogy minden megfelelően van -e beállítva, írja be a következőt a böngészőbe: (ha nem tudja, hogy a nyilvános IP -címe, menjen erre a webhelyre.)

[KÖZI IP -JE]: 300

Látnia kell egy JSON megerősítő üzenetet. Most megpróbálhatja használni az alkalmazást nyilvános IP -címével.

6. lépés: IFTTT

Itt kezdődik az igazi mulatság. Most, hogy lámpánk csatlakoztatva van az internethez, használhatjuk az IFTTT weboldalt, hogy összekapcsoljuk mindenféle szolgáltatással.

Ebben a példában beállítunk egy Google Segéd parancsot, amely pirosra világítja a lámpákat, de választhat egy másik szolgáltatást is, amely felkavarja a fantáziáját.

1. Nyissa meg az IFTTT.com oldalt, és hozzon létre egy fiókot, ha még nem tette meg
2. Lépjen a „Saját applikációk”> „Új kisalkalmazás” menüpontra
3. Az aktiválási szolgáltatáshoz keressen rá a „Google Assistant” kifejezésre
4. Válassza az "Egyszerű mondat" lehetőséget
5. Találjon ki néhány egyedi kifejezést
6. Az akciószolgáltatáshoz keresse a „Webhooks” szót
7. Használja a következő beállításokat:

URL: https:// [KÖZ-IP]: 300/api

Módszer: POST Tartalom típusa: application/json

És a testnek:

Most, amikor kimondjuk a választott mondatot, a Google Assistant kérést küld az IFTTT -nek, amely pedig egy JSON -kérést küld a lámpánkról. Feltétlenül próbálja ki! Merüljön el a kódban, és nézze meg, mit tehet még a csík érdekében.

7. lépés: Szép legyen

Ennek a projektnek a legdrágább része a ház, amely a LED szalagot tartalmazza. Ha csak ki szeretné próbálni ezt a projektet anélkül, hogy túl sok pénzt költene rá, akkor fontolja meg más formákat is, vagy egyszerűen készítse el a csövet fehér nyomtatópapírból. Csatolva talál egy drótvázat, amelyet kinyomtathat papírra, és összecsukhatja a cső néhány állványát, amint a fenti képeken látható.

A szilárdabb burkolathoz a következő elemeket használtam:

• Matricás akrilcső (hosszúság = 1160 mm, átmérő = 40 mm, falvastagság = 2 mm)
• 2x műanyag kupak
• 20x2x30mm puhafa tömb
• 10x1160x2mm fémszalag

A LED szalag maga 1000 mm, így a cső mindkét végén 80 mm marad az elektronika elrejtésére. Mindkét végén a csőbe tekercselt nyomtatópapírt használtam, hogy ne legyen átlátszó. A behelyezés megkönnyítése érdekében a LED csíkot egy hosszú fémszalagra ragasztottam

Az állványokat egy puhafa tömbből őröltem. Ha ugyanezt szeretné tenni, a.stl fájl az alábbiakban található. Megfontolhatja az állvány 3D nyomtatását is.