Hogyan készítsünk intelligens otthont az Arduino vezérlőrelé modul használatával - Otthoni automatizálási ötletek: 15 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ebben az otthonautomatizálási projektben egy intelligens otthoni relé modult tervezünk, amely 5 háztartási készüléket vezérelhet. Ez a relé modul vezérelhető mobilról vagy okostelefonról, infravörös távirányítóról vagy TV távirányítóról, kézi kapcsolóval. Ez az intelligens relé érzékeli a szoba hőmérsékletét és a napfényt is, hogy be- és kikapcsolja a ventilátort és az izzót.

Ez az intelligens relé a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

1. Mobil Bluetooth -on vezérelt háztartási készülékek

2. TV távvezérléssel (infravörös) vezérelt háztartási készülékek

3. Háztartási készülékek, amelyeket a hőmérséklet és páratartalom érzékelő vezérel automatikusan

4. A Dark Sensor által vezérelt háztartási készülékek

5. Jelenítse meg az ÉLŐ hőmérséklet és páratartalom értéket.

6. Kézi kapcsolókkal vezérelt háztartási készülékek

7. Beépített Arduino, így az Arduino kód feltölthető a relé modulba.

Kellékek

Az intelligens otthoni projektekhez szükséges összetevők:

1. ATMEGA328P mikrokontroller

2. HC05 Bluetooth modul

3. DHT11 érzékelő

4. OLED kijelző (128 X 32)

5. 1738 Infravörös vevő

6. PC817 optocsatoló (5 nem)

7. BC547 NPN tranzisztorok (5 nem)

8. 1N4007 diódák (5 nem)

9. 1N4001 dióda (1 nem)

10. LED -ek 5 mm (6 nem)

11. 22pF kondenzátorok (2 nem)

12. 100nF (104) kondenzátor (1 nem)

13. 100uF kondenzátor (1 nem)

14. 220 ohmos ellenállások (10 nem) (R6-R10)

15. 1k ellenállások (7 nem) (R1 -R5)

16. 10k ellenállások (8 nem)

17. 2k (1no) & 4,7k (1no) ellenállás

18. LDR (1 nem)

19. 16 MHz -es kristály, 20. Nyomógombok (8 nem)

21. 5V relék (5 nem)

22. Jumper (2no), csatlakozók, IC alap

23. FTDI 232 USB - soros interfész kártya vagy Arduino UNO

24. NYÁK

1. lépés: Áramköri diagram

Ez az otthoni automatizálási projekt teljes kapcsolási rajza. Az oktatóvideóban elmagyaráztam az áramkört.

Az 5 csatornás relé modul vezérléséhez az ATMEGA328P mikrovezérlőt használtam. Csatlakoztattam a HC05 Bluetooth modult, az 1738 infravörös vevőt is a relék Bluetooth és infravörös távirányítóról történő vezérléséhez. A DHT11 hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő, valamint az LDR a relét automatikusan vezérli.

Ebben az áramkörben 5V vagy 12V relét is használhatunk, de az ellenállásokat ennek megfelelően kell cserélnünk az áramkörben említettek szerint.

2. lépés: Készítse el az áramkört a kenyértáblán teszteléshez

A NYÁK tervezése előtt elkészítettem az áramkört a kenyértáblán tesztelésre. A tesztelés során feltöltöttem az Arduino vázlatot az Atmega328P mikrokontrollerre USB -soros interfészkártya (FTDI232) segítségével, majd megpróbáltam a reléket Bluetooth, TV távirányító, hőmérséklet -érzékelő, LDR stb.

Emellett feltérképeztem az összes mikrovezérlőt, amelyet ebben az áramkörben használtam.

3. lépés: Az intelligens relé modul különböző módjai

Ebben az intelligens otthon projektben a relé modult különböző módokban vezérelhetjük:

1. Bluetooth mód

2. Infravörös mód

3. Automatikus mód

4. Kézi üzemmód

Könnyen megváltoztathatjuk az üzemmódot a NYÁK -ra szerelt CMODE és SMODE gombbal.

Az üzemmód megváltoztatásához:

1. Nyomja meg a CMODE gombot.

2. Ezután nyomja meg a SMODE gombot az üzemmód kiválasztásához.

3. Miután újra kiválasztotta az üzemmódot, nyomja meg a CMODE gombot.

4. lépés: Bluetooth -vezérelt mód

Itt a Play Áruház HC05 Bluetooth modulját és Bluetooth Arduino alkalmazását használjuk a relé modul vezérléséhez az okostelefonról. Használhat más alkalmazásokat is, de ennek megfelelően módosítania kell a kódot.

Mivel a HC05 logikai szintje 3,3 volt, de a mikrokontroller esetében a logikai szint 5 volt. Tehát 2k és 4,7k ellenállású feszültségosztót használtam, miközben a HC05 RX -jét az Atmega328P TX -hez kötöttem.

5. lépés: Infravörös vezérlésű mód

Itt az 1738 -as infravörös vevőt használjuk a relé modul vezérléséhez a TV távirányítójáról. Bármilyen infravörös távirányítót használhat, de meg kell szereznie a távvezérlő gombjainak hexadecimális kódját, és ennek megfelelően módosítania kell a kódot.

Hivatkozhat a beágyazott videóra, ahol elmagyaráztam, hogyan szerezheti be könnyen a hexadecimális kódot a TV távvezérlő gombjáról.

A távirányító bármely nem használt gombját használhatja a relé modul vezérlésére.

6. lépés: Hőmérséklet- és fényvezérelt mód

Automatikus módban ez az intelligens relé modul előre meghatározott helyiséghőmérséklet és napfény által vezérelhető. DHT11 hőmérséklet- és páratartalom-érzékelővel rendelkezik, amely 5 másodperces időközönként érzékeli a hőmérsékletet és a páratartalmat.

Amikor a hőmérséklet meghaladja az Arduino kódban említett előre meghatározott maximális hőmérséklet értéket, az 1 -es relé és a 2 -es relé bekapcsol.

Ha a hőmérséklet alacsonyabb lesz, mint az Arduino kódban említett előre meghatározott minimális hőmérséklet, az 1 -es relé és a 2 -es relé kikapcsol.

LDR vezérlés

LDR van felszerelve a NYÁK -ra, hogy érzékelje a környezeti fényt. Sötét érzékelőként működik.

Amikor a fényerő szintje az előre meghatározott érték alá csökken, a 3 -as és a 4 -es relé bekapcsol.

Amikor a fényerő szintje keresztezi az előre meghatározott értéket, a 3 -as és 4 -es relé kikapcsol.

A jobb megértés érdekében tekintse meg a tetején található Beágyazott videót.

7. lépés: Kézi üzemmód

A relé modul manuálisan is vezérelhető a NYÁK -on található nyomógombokkal.

5 S1, S2, S3, S4, S5 nyomógomb található a relé1, relé2, relé3, relé4, relé5 be- és kikapcsolásához.

És van egy RESET gomb, amely egyszerre kapcsolja ki az összes relét.

Az oktatóvideóban elmagyaráztam az áramkör működését.

8. lépés: A NYÁK tervezése

Mivel az áramkört naponta fogom használni, így az intelligens relé modul összes funkciójának tesztelése után elkezdhetjük a NYÁK tervezését.

Az otthoni automatizálási projekt PCB Gerber fájlját az alábbi linkről töltheti le:

drive.google.com/uc?export=download&id=180s0bidnq6u6ilYs4vcLQwcjJ2zMrFZP

9. lépés: Rendelje meg a NYÁK -t

A Garber fájl letöltése után könnyedén megrendelheti a NYÁK -t

1. Látogassa meg a https://jlcpcb.com webhelyet, és jelentkezzen be/Regisztráljon

2. Kattintson az AJÁNLAT MOST gombra.

3 Kattintson a "Gerber fájl hozzáadása" gombra. Ezután keresse meg és válassza ki a letöltött Gerber fájlt.

10. lépés: A Gerber fájl feltöltése és a paraméterek beállítása

4. Állítsa be a kívánt paramétert, például mennyiséget, PCB színt stb

5. A PCB összes paraméterének kiválasztása után kattintson a MENTÉS KOSÁRBA gombra.

11. lépés: Válassza ki a szállítási címet és a fizetési módot

6. Írja be a szállítási címet.

7. Válassza ki az Önnek megfelelő szállítási módot.

8. Küldje be a megrendelést, és folytassa a fizetéssel.

Rendelését a JLCPCB.com webhelyen is nyomon követheti

A PCB -k gyártása 2 napot vett igénybe, és egy héten belül megérkezett a DHL szállítási lehetőséggel. A PCB -ket jól csomagolták, és a minőség nagyon jó volt ezen a megfizethető áron.

12. lépés: Az összes alkatrész forrasztása

Ezután forrasztja fel az összes alkatrészt a kapcsolási rajz szerint.

Ezután csatlakoztassa az atmega328P mikrokontrollert, a HC05 -öt és az összes érzékelőt.

13. lépés: Programozza be a mikrokontrollert

1. Csatlakoztassa az USB -t a soros interfész kártyához (FTDI232).

2. Töltse le az Arduino vázlatot. (Csatolt)

3. Válassza ki az Arduino UNO kártyát és a megfelelő PORT -ot. Ezután töltse fel a kódot.

14. lépés: Csatlakoztassa a háztartási gépeket

Csatlakoztassa az 5 háztartási készüléket a kapcsolási rajz szerint. Kérjük, tegye meg a megfelelő biztonsági óvintézkedéseket nagyfeszültségű munka közben.

Csatlakoztassa az 5 voltos egyenáramú tápegységet a NYÁK -hoz az áramkör szerint. (A régi mobil töltőmet használtam)

15. lépés: Végül

Kapcsolja be a 110V/230V tápellátást és az 5V DC tápellátást.

Most intelligens módon vezérelheti háztartási készülékeit.

Remélem tetszett ez az otthoni automatizálási projekt. Megosztottam a projekthez szükséges összes információt.

Nagyon megköszönném, ha megosztaná értékes visszajelzéseit. Ha bármilyen kérdése van, írjon a megjegyzés rovatba.

További ilyen projektekért látogasson el weboldalunkra:

További ilyen projektekért Kövesse a TechStudyCell webhelyet. Köszönöm és boldog tanulást.