Erősített elektromos aljzatok: 7 lépés (képekkel)

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:48

Ez az oktatóanyag bemutatja, hogyan kell feltörni a polcról származó hálózati adaptert, hogy az Internet Imp-et használva lehetővé tegye az internetkapcsolatot. Ez lehetővé teszi a hálózatról táplált eszközök távoli vezérlését okostelefon vagy webböngésző segítségével. A garázsom "megépített" világítása gyenge. Használhatja a rendelkezésre álló lámpát olyan nagy tárgyak megkereséséhez, mint például az autója, de felejtse el azt a csavart, amelyet éppen ledobott. A világítási probléma megoldásához vettem két 4 lábas, 4 csöves fluoreszkáló bolti lámpát a munkaterületem fölé. Mivel a dugó körülbelül 12 láb magas a mennyezeten van, szükségem volt egy módra, hogy távolról be- és kikapcsoljam a lámpákat. Találtam egy Stanley távirányítóval ellátott hálózati aljzatot egy helyi üzletben, és készen álltam, vagy legalábbis azt hittem. Az első Stanley távirányító meghibásodott az 1. napon. A csereegység pár nap múlva meghibásodott. A harmadik csereegység pár hónappal később meghibásodott. Soha nem tudtam visszavinni a boltba-húzózsinórokat szereltem fel a bolt fényeihez, mint egy régi iskola átmeneti félig távoli megoldását. Amire szükségem volt, egy WeMo vagy hasonló eszköz volt. Tökéletes megoldás az igényeimhez, ha talán egy kicsit túlzásba is esem. De, akkor megütött. Valószínűleg a Stanley eszköz meghibásodási pontja az RF áramkör, amely vezérli az AC kapcsolását. Ha lecserélném ezt az áramkört egy elektromos impregnátorra, akkor nem kell bajlódnom a váltakozó áramkör kialakításával, amely már UL által jóváhagyott a biztonság érdekében, és egy szépen elkészített burkolatom lenne. Fogtam egy Philips csavarhúzót, és kinyitottam a Stanley egységet. A belseje úgy tűnt, hogy tökéletes egy elektromos imp (https://www.electricimp.com) utólagos felszereléshez minimális erőfeszítéssel… vagy legalábbis azt hittem. A bolti fényeim az internetes felhő felé fordultak. Sajnos az a terv, hogy az RF áramkört lecserélik egy elektromos impresszumra, komoly akadályba ütközött, mert a Stanley elosztó egyenáramú tápegysége nem képes elegendő áramot szolgáltatni az elektromos impregnátorhoz. Az Imp körülbelül 400 mA -t igényel a WiFi átvitelben, így a hackelés invazívabbnak bizonyult, mint terveztem, egy Imp, mobiltelefon töltő és relé tábla bevonásával, a Stanley házba cipelve. Mivel a nyaralási szezon a sarkon van, lehetővé teszi, hogy bárhonnan vezérelje fénykijelzőjét, ahol Ön és okostelefonja tartózkodik, még akkor is, ha éppen a kanapéról érkezik, hogy elkerülje az esti kirándulást a hóval teli udvarra…. csak tartsa szem előtt a vízszigetelést, ha ezt úgy teszi, hogy véletlenül ne okozzon elektromos veszélyt. Az általam használt Stanley -egység továbbra is elérhető különböző internetes oldalakon, így ha olyan alapvető WeMo'ish -szerű eszközt szeretne, amely teljes hozzáféréssel rendelkezik a forráskódhoz és az elektronikához, amelyet tökéletesen feltörhet, akkor ez az Instructable eljuttatja Önt.

1. lépés: Hogyan működik?

Az elektromos impulzus a rendszer működésének magja. Amikor a webalkalmazás gombja aktiválva van, AJAX HTTP -kérés érkezik az Ön URL -jére. Ezt a kérelmet az Elektromos Imp felhőben lévő Imp Agentnek küldik, amely kifejezetten az Ön elektromos Imp. Az ügynök kód egy mini webszerver, amely elemzi a kérést, és ha érvényes, továbbítja azt az Imp firmware -jéhez a felhőn keresztül. Ezt a kulisszák mögötti kommunikációt a szerver alapú ügynök és a hardver alapú firmware között az Electric Imp tehetséges emberei fejlesztették ki. Az Imp firmware megkapja az üzenetet a felhőalapú ügynöktől, és ennek megfelelően állítja be a relé kimenetét. Ez lehetővé teszi a Stanley konnektorok ki- vagy bekapcsolását az okostelefon vagy a webböngésző gombjának megnyomásával, minimális szoftver- és firmware -fejlesztési erőfeszítéssel. Szép!

2. lépés: A szükséges dolgok

A távirányító váltakozó áramú kapcsolóinak számos változata létezik. Ezek nagyon népszerűek a decemberi ünnepi időszakban az USA -ban. Valószínűleg bármelyiket hasonló módon lehet feltörni. Ez az általam használt Stanley egység alkatrészeinek és szerszámlistája

• Stanley távvezérelt kimenet. Az általam használt egység még mindig körülbelül 16 dollárért kapható az 1000Bulbs.com -tól. Szeretem a 3 üzletet
• Electric Imp
• Electric Imp hordozólap
• SainSmart 2 csatornás relé tábla. Opto-leválasztó bemenettel rendelkezik. Ezt a táblát egy másik projekthez vettem. Abban az időben (2013. augusztus) 5 dollár alatt volt az Amazon Prime. A jelenlegi ár 9 USD
• 1 x 4 tűs Molex csatlakozó. Az enyémet a Jameco.com -ról vettem
• 1 x 3 tűs Molex csatlakozó. Jameco.com
• 5 x Csatlakozó érintkezők a Molex KK sorozatú csatlakozókhoz. Jameco.com
• Termisztor - 10K https://www.sparkfun.com/products/250 (Opcionális - ehhez még meg kell írnom a kódot)
• iPhone USB töltő az impresszum táplálásához - az Amazon rendelkezik a legjobb árakkal
• USB kábel, amelyet megcsonkítanak az Imp tápellátására. Ha kisméretű dugóval rendelkezik (például az iPhone -hoz mellékelt, akkor elkerülheti a csatlakozócsonkítási lépést!)

Eszközök és kellékek

• Philips csavarhúzó a Stanley egység szétszereléséhez. Mondanom sem kell, hogy a garancia érvényét veszti, amint ezt megteszi
• Forrasztópáka és forrasztó- A Radioshack változatos
• 24 vagy 26 vagy 28 Gauge bekötő vezeték az elektromos imp/I/O relé csatlakoztatásához. A Radioshack különböző színű, 24 -es méretű gabarét áll rendelkezésre
• Éles használati kés
• Kisméretű elektromos szerszámok (huzalvágó, drótvágó stb.)
• Kicsi fúrók (1/16 ") és fúró a Stanley egység oldalán található Imp -horony elkészítéséhez. Alternatívaként Dremel szerszám megfelelő vágószárral.
• Meleg ragasztópisztoly és ragasztópálcák az elektromos impregnátor és a relé házon belüli rögzítéséhez. Én a nagy szilárdságú típust használtam.

Ne feledje, amint kinyitja a Stanley Remote AC Outlet kapcsolót, a garancia érvényét veszti. Ezenkívül győződjön meg arról, hogy a fő tápfeszültségű eszközök megfelelő biztonsági eljárásaival dolgozik. Mielőtt dolgozna rajta, húzza ki a Stanley egységet. Miközben ki van húzva a konnektorból, biztonságosan dolgozhat rajta, anélkül, hogy félne magától megráznia magát. Ha megpróbál dolgozni a készüléken, amíg az be van dugva, a Stanley egység belsejében lévő feszültség (115 VAC) elegendő ahhoz, hogy megölje Önt. Soha ne dolgozzon a Stanley egység belsején, ha a burkolat le van véve és a készülék be van dugva. Legyen biztonságban. A szerszámokhoz használjon szabványos barkácsbiztonsági eljárásokat, és mindig viseljen védőszemüveget.

3. lépés: Szétszerelés és módosítás

A Stanley egységet úgy lehet kinyitni, hogy egy kis Philips csavarhúzóval eltávolítjuk a hátsó oldalon található 5 csavart. Az egyik csavar matrica alá rejthető. Miután mind az 5 csavar kicsavarodott, óvatosan lazítsa el a két felet. Távolítsa el a távirányító NYÁK -ját, és dobja ki. Többet nem fogjuk használni. Itt telepítik az Imp -et. Az alsó műanyag házon 2 nagy műanyag borítás van, amelyre az eredeti RF táblát szerelték. Ezeket az oldalakat egy oldalvágóval lehet levágni, és egy dremel szerszámmal tovább simítani. Az Imp és a relé áramköri lapjait az alapra ragasztják. A homloklemezek eltávolítására azért van szükség, hogy a relé tábla elég alacsonyan legyen rögzítve ahhoz, hogy a Stanley egység újbóli összeszerelésekor tisztítsa meg a felső fedelet. Távolítsa el a fő áramköri lapot a burkolatról. Vágólemezzel ellátott Dremel szerszám segítségével óvatosan vágja körbe a meglévő áramkört úgy, hogy csak az áramköri kártya váltakozó áramú része maradjon, ahogy a képeken látható. A NYÁK levágása szükséges ahhoz, hogy az új relék szabadon maradjanak, amelyek be- és kikapcsolják a konnektorokat. El akarja hagyni a fő AC -sávokat, amelyek támogatják a hálózati csatlakozókat. Ahhoz, hogy nyílást biztosítson az elektromos imp -kártya számára, egy nyílást kell kialakítani a ház oldalán. Kezdetben a Stanley egység beépített szabályozóját akartam használni az impregnáláshoz. Amikor ez elégtelennek bizonyult, át kellett helyeznem a nyílást az alsó ház ellenkező oldalára. A nyílás elkészítéséhez fúrjon több 1/16 -os lyukat nagyjából egyenes vonalba, majd egy kis reszelő segítségével négyzetezze ki a nyílást. Ne készítse el a nyílást ott, ahol ezek a képek láthatók ….. nézze meg a végső képeket az utolsó lépésben, hogy hová kell mennie a nyílásnak!

4. lépés: Elektromos részletek és összeszerelés

A Stanley egység eredeti reléjét 250VAC/10A relével látták el, amelynek kapcsolásához 12V tekercsfeszültségre volt szükség. Nehéz működtetni 5V -os áramkörről, ezért kettős relé modulra cserélték. Kérjük, győződjön meg arról, hogy a Stanley egység nincs bedugva, mielőtt elkezdené a munkát. Az általam használt relélap két 10A relével rendelkezik, amelyek 5V tekercsfeszültséggel kapcsolnak. Annak érdekében, hogy biztosítsam a feltört egység 15A névleges értékét, a reléket párhuzamosan használtam, hogy 20A terhelést biztosítsak. Ez megfelelő biztonsági tényezőt biztosít a szabványos 15 A -es megszakítóval védett otthoni kábelezési áramkörhöz csatlakoztatott hálózati adapter számára. Ha nagyobb áramerősségű relét használ, akkor egyenként kapcsolhatja a konnektorokat. Ha az elosztót 15 A névleges feszültségre tervezték, akkor a kimenetek bármelyikének biztonságosan kell működnie 15 A -ig. Az ebben az utasításban meghatározott relék párhuzamos bekötésével biztosíthatja, hogy bármelyik aljzat vagy mind a 3 kimenet együttesen biztonságosan le tudja húzni a 15A -t. Ennél nagyobb terhelés és az otthoni vezetékpanel megszakítója lekapcsol, hogy megvédje az áramkört. Az elektronika áramellátását egy iPhone USB töltő biztosítja. Volt egy tartalékom, amit fel tudtam használni. Olcsók és elérhetőek az Amazon -on és az ebay -en. Olcsóbb az USB -kábellel ellátott töltő megvásárlása, mint a saját tápegység építéséhez szükséges alkatrészek megvásárlása. Az iPhone formatervezés jól működik a Stanley egység korlátozott belső terében. Használjon ásókapcsokat, hogy közvetlenül a töltő váltakozó áramú csatlakozóihoz csatlakozzon. A véletlen érintkezés elkerülése érdekében használjon hőszárítást a váltakozó áramú érintkezők szabad részeinek lefedésére. A projektdobozban talált USB -kábelnek egy terjedelmes öntött csatlakozója volt. Egy éles késsel eltávolították a műanyag díszléceket. Az USB -kábel piros és fekete vezetékeit 26 -os méretű huzalra cserélték, hogy nagyobb mechanikai szilárdságot biztosítsanak, majd a csatlakozót tovább védték a képeken látható hősugárzással. Eredetileg a reléket egymástól függetlenül akartam kapcsolni, hogy legalább 2 kimenetet önállóan vezérelhessek. Az áramkör eredetileg így volt bekötve. Miután megvizsgáltam a relék jelenlegi teherbírását, úgy döntöttem, hogy párhuzamba állítom a relékimeneteket. Az Imp és a Relé kártya közötti kapcsolatnak két Imp csapja van, amelyek vezérlik az egyes reléket. A valóságban csak egy Imp -pin -t csatlakoztathat mindkét relé bemenethez. A firmware mindkét tűt egymáshoz kapcsolja, így mindenképpen jó. Az AC semleges és az AC földelés már csatlakoztatva van a konnektorhoz. Hagyjon mindent úgy, ahogy a gyárból érkezik. Az egyetlen vezeték, amelyet módosítani kell, az AC feszültségű vezeték (fekete vezeték). Ennek a vezetéknek t -nek kell lennie vagy elágazónak kell lennie, hogy minden vezetékhez legyen áramköri bemenete, ahogy az a rajzon látható. Védje az összekötést hőzsákkal. Ehhez az elágazáshoz egy kis darab 16AWG huzalt használtam. A 16AWG többsávos huzal jellemzően 22Amp -ot képes szállítani, ha rövid távú alvázvezetékekhez használják. A relékimenetek a váltakozó áramú áramköri lap alsó részéhez vannak forrasztva, a képen látható módon. Ha minden csatlakozás elkészült, nyomja be mindent a házba az ábrán látható módon, és ragasztja a relét és az impregnáló táblákat a ház alapjához.

5. lépés: Imp firmware, ügynök kód és villogás

Annak érdekében, hogy az imp működjön, csatlakoznia kell a vezeték nélküli hálózathoz. Az Electric Imp olyan eszközt biztosít, amely optikailag elvégzi a konfigurációt. A folyamat neve BlinkUp, és részletesen itt található: https://electricimp.com/docs/gettingstarted/1-blinkup/ A BlinkUp befejezése után az imp megjelenik az IDE-n az Új eszközök alatt. Ha még nem használt elektromos impregnálót, azt javaslom, hogy először próbálja ki a Hello World példáját az Electric Imp webhelyén, hogy megértse az Imp -et. Van egy nagyszerű útmutató az utasításoknak az utasításokhoz, amelyeket @beardedinventor írt: https://www.instructables.com/id/Getting-Started-with-Electric-Imp/.nut Az ügynök kódja ImpoweredAgent.nutFirmware és ügynök kód interakcióként van csatolva. Amikor HTTP -üzenetet küld erre az URL -re, az Imp Cloudban futó ügynökkód ellenőrzi a kérés érvényességét, összehasonlítva a bejövő API -kulcsot (bármilyen kulcsot, amelyet kitalál - több bit megnehezíti a találgatást) a tárolt API -kulccsal. az ügynök memóriájában (API kulcsötlet a https://forums.electricimp.com/discussion/comment/8281#Comment_8281 címen). Ha a kulcs megegyezik, az üzenet ellenőrzi, hogy a gombnyomáses esemény vagy állapotkérelem átadásra kerül -e a HTTP -kérés csomagban. Ha a HTTP kérés állapotra vonatkozik, akkor az ügynök kód visszaadja a hálózati aljzatok be/ki állapotát. Az állapotot aszinkron módon frissíti az Imp firmware, amikor a kimeneti csapok állapotát megváltoztatják. Ha egy gombnyomáses eseményt továbbítanak a HTTP -kérésben, akkor ezt az eseményt az Imp firmware továbbítja az Imp és a kiszolgálóalapú ügynök közötti elektromos imp biztonságos kommunikációs csatornán. Az Imp "fogadja" ezt az eseményt az ügynökön keresztül. On ("buttonPressed", function (value) függvény. Minden alkalommal, amikor egy gombnyomás eseményt fogad az Imp, a Pin1 és 7 Pin kimeneti állapota bekapcsol, vagy bekapcsolja a reléket vagy Ki az előző állapottól függően.

6. lépés: IPhone HTML/Javascript kód

Az ügyfél alkalmazás egy csupasz csont HTML/Javascript alkalmazás. Egy egyszerű kép használható gombként. Amikor megnyomja a képet, a gomb animálásával megjeleníti az eszközről érkező WiFi csomagokat. Az Electric Imp kommunikációját úgy végezzük, hogy üzenetet küldünk az ügynök URL -címére, amely az adott Imp. A HTML alkalmazásban létrehozunk egy XMLHttpRequest objektumot, majd közzétesszük a gombnyomás eseményt egy formázott JSON csomagban az ügynök URL -jére. xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + új dátum (). getTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Az Ön API kulcsa"); var impRequest = {"request": "buttonPressed", "button": button.id}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); A konnektorok állapotának lekérdezéséhez az ügynököt lekérdezzük xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + új dátum (). GetTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Az Ön API kulcsa"); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); var impRequest = {"request": "GetStatus"}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); Ahhoz, hogy a HTML -oldal natív alkalmazásként jelenjen meg iPhone -ján, be kell töltenie azt egy webhelyről, majd hozzá kell adnia a kezdőképernyőhöz. A folyamat leírása az előző utasításomban itt található: https://www.instructables.com/id/Electric-Imp-Garage-Door-Opener/step10/Configuring-IIS-Express-And-Loading-The-App-onto- y/ Az iPhone fájlokat csatolták ehhez a lépéshez

7. lépés: Működik

Az összes építés, konfigurálás és talán még egy kis káromkodás után rendelkeznie kell egy WeMo'ish eszközzel, amelyet iPhone/okostelefonja/webböngészője segítségével bárhonnan irányíthat. Számos felhasználási módja van egy internetes konnektornak, amely sokkal okosabbá teszi otthonát.

• Házon belüli eszközei, például lámpák, hifi, TV stb.. A tévékészülék be- és kikapcsolásával növelheti az illúziót. Javíthatja a firmware -t és az okostelefon -szoftvert, hogy az egyes eszközöket más -más be- és kikapcsolási ütemezésre programozza, hogy szimulálja az otthonában élő valódi személyek véletlenszerűségét, hogy biztonsági okokból teljessé tegye az illúziót, amikor távol van.
• Hozzáadhat távirányítót a nehezen hozzáférhető tápegységekhez…. például a garázslámpáimat!
• Láthatja üzleteinek állapotát, és választ adhat azokra a kérdésekre, amelyek mindig felmerülnek, miután már sok mérföldet megtett az otthontól való utazás után, például "méz, megforgattad a vasalót, hajszárító botot, akváriumszűrőt, medenceszűrőt, fény időzítők "be / ki az egyes eszközök jellegétől függően.
• Mozgásérzékelő hozzáadásával automatikusan be- és kikapcsolhatja a dolgokat, amikor mozgást észlel.
• Adjon hozzá termisztort vagy más hőmérséklet -érzékelőt a szoba hőmérsékletének ellenőrzéséhez.
• Találd ki, hogyan csatlakozhatsz az IFTTT.com -hoz, hogy például e -mailt, FB -üzenetet, tweetet küldhess a be- és kikapcsoláshoz
• Kérjük, írjon megjegyzést alább, és hozzáadom ötleteit ehhez a listához!

Ha ilyet épít, kérjük, tegye hozzá a megjegyzésekhez, és tudassa velem az Ön által hozzáadott további funkciókat vagy alternatív konnektoros eszközöket, amelyeket ugyanazon cél elérése érdekében feltört. Továbbá, ha rájössz, hogyan IFTTT ezt a dolgot, én is szeretném tudni, hogyan! Egészségére!

Második díj a hardverhackelésben

Második díj a mikrokontroller versenyen