Otthonautomatizálás Android és Arduino segítségével: Nyissa ki a kaput, amikor hazaér: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Ez az utasítás az otthoni automatizálási rendszer beállításáról szól, amelyet okostelefonon, internetkapcsolaton keresztül kell vezérelni, hogy az bárhonnan elérhető legyen. Ezenkívül bizonyos műveleteket hajt végre, amikor egy feltétel teljesül (például, amikor felkapcsolja a lámpát, amikor az okostelefon csatlakozik az otthoni wifi hálózathoz, kinyitja a kaput, amikor belép a GPS által meghatározott területre, vagy mindent, amit szeretne).

Egy meglévő androidos alkalmazást fognak használni, amely a lehető legkevesebb kódolást igényli: csak töltse fel a kódot, és kész. Az agy - a mikrokontroller - egy Arduino vagy Arduino -kompatibilis kártya lesz, például Aruino Uno Ethernet -pajzzsal vagy NodeMCU ESP8266.

A rendszer aktiválásához, amikor egy feltétel teljesül (GPS pozíció, idő, stb.), A hírhedt Taskert fogjuk használni; erről majd később.

A rendszer megvalósításakor a következő kulcsfontosságú szempontokat vették figyelembe:

• Olcsónak kell lennie.
• A helyi otthoni hálózaton kívülről (azaz a wifi -ről) kell hozzáférni.
• Valóban könnyűnek és gyorsnak kell lennie az építéshez és a beállításhoz.
• Megbízhatónak kell lennie.

Ennek ellenére az egész projekt körülbelül 20 euróba kerül (7,50 euró az ESP8266 esetében, 8 euró egy relé tábla, a fennmaradó rész további hardver), és körülbelül 30 percet vesz igénybe az összes beállításához - egyáltalán nem rossz.

Tehát, ha érdekli, kövesse ezt az egyszerű és gyors útmutatót, és állítsa be a sajátját!

1. lépés: A hardver beállítása

Miután összegyűjtötte az összes összetevőt, az első dolog az, hogy bekötje az egészet.

Ebben a példában egy villanykörtét csatlakoztatunk az ESP8266 -hoz; ne feledje, hogy rendkívül óvatosnak kell lennie, ha főfeszültséggel dolgozik - a házak 220 V -ot használnak, ami megölhet! Mielőtt dolgozna rajta, mindig szakítsa meg az áramellátást, és ha nem biztos benne, kérjen szakértő segítséget!

Ez azt jelenti: az ilyen feszültség- és áramszintek kezelésére (ami ki fogja égetni az apró ESPR8266 -ot), megfelelő relét kell használnunk (például ez az 5 V -os logika, amely megfelel a standard Arduino -nak, vagy ez, egy 3,3 V -os logikai szintű relé), alkalmas az ESP82666 3,3 V -os kivezetésére); a csatlakoztatás nagyon egyszerű, kövesse a mellékelt diagramot.

Vegye figyelembe, hogy néhány relé tábla (például az általunk linkelt) ACTIVE LOW; ez azt jelenti, hogy be kell kapcsolnia a relét a földhöz, és fordítva. Ebben az esetben a Homotica szép megoldást kínál; a következő bekezdésben meglátjuk melyik.

2. lépés: ESP8266 konfigurálása

Most, hogy beállítottuk az automatizálási rendszer hardverét, be kell programoznunk a mikrokontrollert.

Ehhez szükségünk lesz az Arduino szoftverre, hogy feltöltse a mellékelt vázlatot az ESP8266 -ba; ezért navigáljon az Arduino letöltési oldalára, és ragadja meg az Önnek legmegfelelőbb verziót.

Miután letöltötte, telepítse.

Most, hogy telepítettük az IDE -t, szükségünk van a vázlat működéséhez szükséges könyvtárra; telepítéséhez nyissa meg az App Github Repo alkalmazást, és válassza a Letöltés lehetőséget a jobb oldali zöld gombról.

Lépjen a számítógépen található Letöltés mappába, és egy olyan szoftver segítségével bontsa ki a fájlt, mint a WinRar vagy a WinZip; nyissa meg az újonnan létrehozott "homotica-master" mappát, és másolja át a "Homotica" nevű belső mappát az Arduino Editor Libraries mappába (általában a C: / Users / your_user_name / Documents / Arduino / libraries alatt található). Törölje a fennmaradó fájlokat a "homotica-master" -ből, nem lesz rájuk szükségünk

Hiányzik egy lépés a kód ESP8266 -ra való feltöltéséből: meg kell szereznünk a könyvtárat, hogy az Arduino IDE kommunikálhasson a táblával, mert hivatalosan nem támogatott.

Ehhez kövesse az alábbi lépéseket (forrás: Github ES8266 Arduino Repo):

• Indítsa el az Arduino programot, és nyissa meg a Fájlok> Beállítások ablakot.
• Írja be a "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" (idézőjelek nélkül) elemet a Kiegészítő fórumkezelő URL -ek mezőbe. Több URL -t is hozzáadhat, vesszővel elválasztva.
• Nyissa meg a Boards Manager alkalmazást az Eszközök> Board menüből, és telepítse az esp8266 platformot (keressen rá az "esp8266" kifejezésre, és töltse le az "esp8266 by ESP8266 Community" kifejezést).

Minden be van állítva. Vigyázzunk a vázlatkódra.

Nyissa meg a Fájl> Példa> Homotica> Homotica ESP8266 fájlt, másolja az ÖSSZES kódot egy új vázlatba, és módosítsa a következő paramétereket:

• ssid: írja be ide a vezeték nélküli hálózat nevét
• jelszó: a wifi jelszava
• ip, átjáró, alhálózat: valószínűleg nem kell megérintenie ezeket a beállításokat; módosítsa az ip -t, ha azt szeretné, hogy az ESP8266 -nak más címe legyen
• mUdpPort: az a port, amelyet később megnyitunk az útválasztóban; ha nem tudod, mi az, ne nyúlj hozzá
• kód: egyedi 8 karakteres kód, amelyet az alkalmazás hitelesítésére használnak; választhatsz, amit akarsz.

Ha ACTIVE LOW beállítást használ, ne felejtse el felhívni a homotica.setActiveLow () parancsot a példakód szerint!

A befejezéshez: adja hozzá a homotica.addUsedPin (5) -et (a példában látható módon), hogy megmondja az ESP8266 -nak, hogy melyik GPIO -t kell kezelnie a while ciklus és a homotica.set között (mUdpPort, kód); törölje az összes homotica.simulateUdp (…) sort.

Ezt a kódot kell hagynia:

#befoglalni

#include #include const char* ssid = "mywifiname"; const char* password = "wifipassword"; IPAdd ip (192, 168, 1, 20); IPAddress gateway (192, 168, 1, 1); IPAddress alhálózat (255, 255, 255, 0); unsigned int mUdpPort = 5858; statikus karakterlánc kód = "aBc159"; Homotica homotica; void setup () {WiFi.config (ip, átjáró, alhálózat); WiFi.begin (ssid, jelszó); while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {delay (500); } homotica.addUsedPin (5); homotica.setActiveLow (); // <- csak akkor, ha szüksége van rá homotica.set (mUdpPort, kód); } void loop () {homotica.refresh (); }

Ha minden megfelelően van beállítva, módosítsa a fordító beállításait az Eszközök menüben a mellékelt képernyőképnek megfelelően, és válassza ki azt a portot, amelyhez az ESP8266 csatlakoztatva van a számítógépen az Eszközök> Port menüben.

Most kattintson a feltöltés gombra. A mikrokontroller készen áll a működésre!

3. lépés: Router és IP

Ahhoz, hogy minden hálózatról kommunikálhassunk az ESP8266 készülékkel, meg kell mondanunk az útválasztónak, hogy engedje be a hozzá küldött parancsot.

Ehhez navigáljon az útválasztó konfigurációs oldalára (általában 192.168.1.1), és keressen valamit, például "virtuális szerver" vagy "porttovábbítás"; megtalálja az útválasztó modelljének pontos beállítását a Google -ban.

A porttovábbítás során hozzon létre egy új szabályt, amely lehetővé teszi az összes kapcsolatot az ESP8266 -hoz (a korábban konfigurálthoz) az ESP8266 porton keresztül (ismét a korábban konfigurált). Nevezze el Homotica -nak, illessze be az ESP8266 IP -t az IP mezőbe, és mentse.

Ha az Ön által használt útválasztó nem teszi lehetővé ezt, akkor ne aggódjon: nem fogja tudni használni az alkalmazást a mobilhálózatról, de az otthoni wifi -n belül tökéletesen fog működni.

Most, hogy a külvilágból származó útválasztónkra hivatkozzunk, ismernünk kell annak nyilvános IP -címét; a hátránya az, hogy az internetszolgáltatók többsége nem statikus IP -t, hanem dinamikus IP -t ad, amely idővel változik.

De várj, meg tudjuk oldani!

Menjen a NoIp oldalra, hozzon létre egy új fiókot, majd hozzon létre egy új gazdagépnevet (lásd a mellékelt képet). Jegyezze meg, hogy milyen gazdagépnévvel rendelkezik (az én példámban: https://yhosthostname.ddns.net), és folytassa a következő lépéssel.

(Megjegyzés: elképzelhető, hogy a számítógép automatikusan szinkronizálja az útválasztó IP -címét a NoIp gazdagépnévvel: ehhez töltse le az ingyenes alkalmazást.)

4. lépés: Az alkalmazás konfigurálása

Vigyázzunk az alkalmazásra, igaz?

Töltse le az alkalmazást a Play Áruház oldaláról, és nyissa meg.

Nyissa meg a bal oldali menüt, válassza a Táblák lehetőséget, és hozzon létre egy újat. Töltsük ki az ESP8266 vázlatkódban korábban meghatározott paramétereket:

• Arduino név: amit akar (ez legyen ESP8266)

• Gazdagép IP: ez lehet

  • az útválasztó statikus IP -je a NoIp linken keresztül
  • az ESP8266 IP -t, ha csak otthoni wifi hálózatán belül szeretné használni 192.168.1.20
• Host port: az, amelyet korábban beállítottunk és megnyitottunk 5858
• Auth kód: az aBc195 vázlatban meghatározott 8 karakterből álló kód

Megment. Nyissa meg újra a menüt, hozzon létre egy új eszközt; bemutatáshoz bemutatunk egy izzót:

• Név: fény
• Gomb neve: a Be értéket fogjuk használni, válassza ki, hogy mit szeretne
• Csapszám: a csap, amelyhez az izzót rögzítettük. Légy óvatos! Az ESP8266 -on a tűcímkék (D1, D2…) NEM egyeznek a GPIO Pin névvel! Keressen a Google -ban, és határozza meg, hogy melyik tű a GPIO (példánkban: az 5 -ös érintkezőt D1 jelzi)
• Viselkedés: választhat a készülék be-, kikapcsolása és az állapot „megváltoztatása” (be-, majd kikapcsolás) között.

Megment. Ha eddig mindent helyesen állított be, akkor az On gomb megnyomásával be kell kapcsolnia.

Klassz, nem?

Most szórakozhat, ha további eszközöket, még több táblát ad hozzá, és jelenetekbe rendezheti őket.

Ahhoz azonban, hogy teljes erővel használhassuk azt, amit most készítettünk, a Taskert kell használnunk.

5. lépés: Tasker integráció

Ha Ön a Tasker tulajdonosa, vagy meg szeretné vásárolni, olvassa tovább! Ezzel fogjuk megmondani a Homoticának, hogy mit és mikor tegyen.

Ebben a példában akkor kapcsoljuk be a lámpát, amikor az otthoni wifi -hez csatlakozunk, ÉS az idő 16:00 és 18:00 között van.

Nyissa meg a Taskert; hozzon létre egy új feladatot (nevezze el, hogy kapcsolja be a fényt), válassza a Hozzáadás> Bővítmény> Homotica lehetőséget, és nyomja meg a ceruza gombot a bővítmény konfigurálásához. Válassza a Világítás> Be és mentés lehetőséget. Vissza a főmenübe hozzon létre egy új profilt, válassza az Állapot> WiFi csatlakoztatva lehetőséget, illessze be a túra Wifi nevét az SSID mezőbe; nyomja meg a gombot, és válassza ki a Világítás bekapcsolása tevékenységet. Most nyomja meg hosszan az újonnan létrehozott profil bal részét, válassza a Hozzáadás> Idő> 16: 00-18: 00 között, majd zárja be.

Végeztünk. Világításunk felgyullad, amikor a beállított időben hazaérünk.

Ez praktikus!

Most rajtad a sor: kreatívkodj a Homotica és a Tasker segítségével, és ne felejtsd el megmutatni nekünk, hogy mit alkottál!