باب جراج متحكم من اليكسا مع اردوينو Esp8266: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

جاءتني فكرة هذا المشروع من مشروع قديم كنت قد عملت عليه منذ فترة. لقد قمت بتوصيل دائرة زر ضغط بسيطة من شأنها تشغيل مؤشر LED عندما يتم الضغط على زر بواسطة باب المرآب. أثبتت هذه الطريقة أنها غير موثوقة وليست مفيدة مثل الجهاز الذي يفتح ويغلق المرآب الخاص بك من خلال Alexa ويخبرك عندما يكون المرآب مفتوحًا. لذلك بدأت في البحث عن فتحات أبواب المرآب المزودة بتقنية Wi-Fi. في ذلك الوقت ، كان البعض موجودًا ، ولكن كان من الممكن أن يكلف ما بين 50 إلى 250 دولارًا ، وهو سعر مرتفع ، خاصة بالنظر إلى أنني كنت قادرًا على القيام بذلك مقابل حوالي 10 دولارات. لذلك نظرت بعد ذلك إلى نوع من أبواب المرآب التي يتحكم فيها Arduino ، والتي لم تسفر عن شيء إلى حد كبير. عندما اعتقدت أن كل شيء قد ضاع ، اكتشفت Sinric Pro ، والذي يسمح لك بإنشاء مجموعة متنوعة من الأجهزة المنزلية الذكية باستخدام Arduino IDE. ومع ذلك ، لم يكن هناك بالفعل أي دروس تعليمية حول كيفية استخدام Sinric Pro لعمل فتاحة باب الجراج ، لقد تركت للتو مع نموذج كود باب المرآب واثنين من التلميحات حول ما فعله. هناك بعض البرامج التعليمية التي تستخدم الآن طرقًا مختلفة ، ولكن هذا أسهل كثيرًا لأنه يستخدم جهاز التحكم عن بُعد في باب المرآب. لذلك ، لا يتعين عليك فعل أي شيء باستخدام أداة فتح الباب الفعلية نفسها. في النهاية ، اكتشفت كيفية عمل نموذج الكود وتمكنت من تحويله إلى مؤشر / فتاحة باب مرآب وظيفي ، وسأوضح لك كيفية القيام بذلك بنفسك في الإرشادات أدناه.

الخطوة 1: قائمة الأجزاء

تبلغ تكلفة الوحدة الواحدة حوالي 10 دولارات ، ولكن يجب عليك شراء الكثير من الأجزاء في حزم متعددة ، وبالتالي فإن التكلفة الإجمالية ستكون أعلى ، ويمكن تعويض ذلك إذا كنت تستخدم الأجزاء المتبقية لمشاريع أخرى أو إذا كنت قد وضعتها بالفعل)

1. لوحة تطوير ESP8266 (لقد استخدمت هذا)
2. لوح تجارب غير ملحوم (سيعمل هذا)
3. أسلاك توصيل اللوح (أسلاك قصيرة كهذه ، وإذا كنت تريد لحام أقل كثيرًا ، فاحصل عليها أيضًا)
4. مزود طاقة 12 فولت بمقبس أسطواني أو بطريقة ما لتوصيله بلوح توصيل. (هناك فرصة جيدة أن يكون لديك واحد احتياطي في مكان ما ، أو يمكنك الحصول على شيء مثل هذا)
5. منظم من 12 إلى 5 فولت ، لقد استخدمت منظمًا خطيًا بجهد 5 فولت مع مجموعة من أحواض الحرارة ، وقد يكون من الأرخص الحصول على محول باك إذا لم يكن لديك بالفعل منظم 5 فولت وبعض أحواض الحرارة في متناول اليد. بدلاً من ذلك ، يمكنك فقط استخدام مصدر منفصل 5 و 12 فولت لجهاز التحكم عن بعد ودائرة اللوح. (إعادة توصيل شيء كهذا قد يكون أسهل)
6. 3 مقاومات 1.2kΩ
7. 2 المصابيح
8. 1 optocoupler (هؤلاء)
9. 1 كاشف القرب (هؤلاء)
10. 1 جهاز تحكم عن بعد يعمل مع المرآب الخاص بك
11. الكثير من الأسلاك
12. المعدات الكهربائية العامة (شريط كهربائي ، قواطع / قواطع أسلاك ، لحام)
13. مغاسل الحرارة والصمغ الحراري إذا كنت تستخدم منظم 5 فولت ، حيث ستصبح ساخنة. أضع أيضًا المشتت الحراري على ESP8266 ، لكن هذا غير ضروري تمامًا واختياري.

الخطوة 2: قم بإعداد ريموت باب المرآب

لتسهيل حل المشكلات ، تأكد من أن أي جهاز تحكم عن بُعد ستستخدمه لهذا المشروع سيفتح مرآبك قبل تفكيكه. بهذه الطريقة ، إذا لم يعمل أي شيء لاحقًا ، فستعرف أن عدم إقران جهاز التحكم عن بُعد ليس هو المشكلة. بمجرد الانتهاء من ذلك ، تحقق من جهد بطارية جهاز التحكم عن بُعد. سيكون معظمها 12 فولت ، إذا كان جهدك مختلفًا ، فستحتاج إلى تعديل هذا المشروع قليلاً. إذا كان الجهد منخفضًا ، فستحتاج إلى معرفة كيفية توفير هذا الجهد بالإضافة إلى 5 فولت لـ ESP8266. إذا كانت بطارية ساعة 3 فولت ، فقد تتمكن من استخدام مصدر طاقة 5 فولت ومنظم 3.3 فولت لجهاز التحكم عن بُعد. إذا كان جهاز التحكم عن بعد يستخدم بطارية 12 فولت ، فيمكنك اتباع هذه التعليمات كالمعتاد.

1. افتح جهاز التحكم عن بعد وقم بإزالة كل الغلاف حتى تحصل على ثنائي الفينيل متعدد الكلور العاري. قم بإزالة البطارية.
2. ابحث عن جهات الاتصال لزر الضغط ، يجب أن تكون على الجانب الآخر من الزر ، ومن المحتمل أن يكون هناك 4 منهم. باستخدام مقياس متعدد ، اكتشف جهات الاتصال المتصلة والتي تم توصيلها وفصلها عن طريق الضغط على زر. إذا وجدت الزوج الصحيح من جهات الاتصال ، فيجب أن تتغير المقاومة أثناء الضغط على الزر.
3. بمجرد العثور على جهات الاتصال الصحيحة لزر الضغط ، قم بتوصيل سلك لكل جهة اتصال ، يجب أن تكون هذه الأسلاك حيث يمكنك توصيل الطرف الآخر باللوحة. ضع البطارية في جهاز التحكم عن بُعد والمس السلكين معًا. إذا قمت بإعداده بشكل صحيح ، يجب أن يفتح / يغلق المرآب الآن. قم بإزالة البطارية بعد التأكد من أنها تعمل.
4. أسلاك اللحام (التي يمكنك توصيل الطرف الآخر بلوحة توصيل) على طرفي البطارية الموجب والسالب لجهاز التحكم عن بُعد. سيتم استخدام هذه لتشغيل جهاز التحكم عن بعد. قم بتسمية أو تذكر السلك الموجب والسلك الأرضي / السالب.

5. قم بتوصيل البطارية بالأسلاك التي قمت بلحامها واختبر ما إذا كان الباب لا يزال مفتوحًا ، فقط للتأكد من قيامك بكل شيء بشكل صحيح حتى الآن.

الخطوة 3: قم بتجميع اللوح

اتبع المخطط على الورق وقم ببناء دائرة اللوح. استخدم أسلاك توصيل الأزرار التي قمت بتوصيلها بجهاز التحكم عن بُعد في وقت سابق وقم بتوصيلها بجهاز optocoupler كما هو موضح في التخطيطي. هام تأكد من أنك تعرف أن الملصقات الموجودة على ESP8266 نفسها ليست مماثلة للرمز الموجود في Arduino. يوجد رسم تخطيطي على صفحة الويكي هذه. من المحتمل أيضًا أن يكون لديك أسلاك تمديد لكاشف القرب. بمجرد الانتهاء من ذلك ، ستحتاج إلى توفير مصدر الطاقة. هناك طرق متعددة للقيام بذلك اعتمادًا على جهاز التحكم عن بعد في المرآب الخاص بك ، وسأقدم تعليمات للاستخدام مع جهاز تحكم عن بعد 12 فولت.

1. قم بتوصيل مصدر الطاقة 12 فولت في مكان ما باللوحة ، وهذا سيوفر سكة 12 فولت
2. استخدم منظم 5 فولت (مع الكثير من المبددات الحرارية) أو محول باك بجهد 5 فولت وصنع سكة 5 فولت. سيتم توصيل هذا بقضبان الطاقة الرئيسية على اللوح ، والتي من الواضح أنها ستستخدم بعد ذلك لتشغيل ESP8266.
3. قم بتوصيل الأرض حتى ESP8266 الأرضي و 5 فولت إلى ESP8266 Vin.

الخطوة 4: تركيب مستشعر القرب ومؤشر LED لفتح المرآب

يجب تركيب مستشعر القرب بطريقة يتم تشغيلها عندما يكون المرآب مفتوحًا. في حالتي ، تمكنت من تثبيته على عارضة خشبية بالقرب من النقطة التي سيتوقف عندها باب الجراج عند فتحه بالكامل. قبل تثبيته ، افتح المرآب الخاص بك واستخدم مصدر طاقة 5 أو 3.3 فولت لتشغيل مستشعر القرب. سيتم تشغيل وإيقاف تشغيل مصباح LED المدمج لإعلامك عندما يكتشف شيئًا ما. ضعه بالطريقة التي تريدها وتأكد من أنها تعمل. يمكنك استخدام مفك لولبي مع مقياس الجهد المدمج لتغيير الحساسية. بمجرد أن يتم الاتصال بالحساسية في المكان الذي ستضع فيه المستشعر ، يمكنك التحقق مرة أخرى من أن كل شيء يعمل بشكل صحيح ومحاولة فتح وإغلاق المرآب الخاص بك عدة مرات. أخيرًا ، قم بتثبيته في مكانه بشكل آمن. (ملاحظة جانبية مهمة ، كان لدي بعض موصلات توازن البطارية ذات 3 سنون والتي كانت بالحجم المناسب ، لذلك استخدمت أحدها لتوصيل مستشعر القرب ، يمكنك فقط استخدام بعض لاعبي اللوح من الإناث والذكور) الآن من أجل أدى المؤشر.

يعد مؤشر LED اختياريًا تمامًا وسيختلف اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على تخطيط منزلك. ما عليك سوى استخدام بعض الأسلاك الطويلة جدًا وتشغيلها من المرآب إلى أي مكان تريد مؤشر LED فيه. قم إما بتجعيد مؤشر LED على الأسلاك أو لحامه. لا يلزم أن يكون السلك كبيرًا ، فقد استخدمت حوالي 22 سلكًا عيارًا كنت أضعه حوله ، وقمت بتشغيله عبر العلية.

الخطوة 5: قم ببرمجة ESP8266

هذا الجزء أساسي جدًا ، ولن أشرح كثيرًا نظرًا لأنه يمكنك العثور على ملايين مقاطع الفيديو عبر الإنترنت حول كيفية القيام بمعظم هذه الخطوة.

1. قم بتنزيل Arduino IDE وتثبيته ، وبرامج تشغيل ESP8266 ، ومكتبات Arduino لـ ESP8266. تمت تغطية كل هذا في صفحة wiki الخاصة بلوحة التطوير ES8266 المستخدمة في هذا البرنامج التعليمي.
2. قم بالتسجيل للحصول على حساب مع sinric pro ، لا تقلق ، ستحصل على 5 أجهزة مجانًا. يمكنك الدفع للحصول على المزيد من الأجهزة إذا أردت.
3. قم بتثبيت مكتبة Sinric pro Arduino. إذا كنت بحاجة إلى مساعدة ، فهناك الكثير من البرامج التعليمية عبر الإنترنت حول تثبيت مكتبات Arduino.
4. قم بتسجيل جهاز جديد مع Sinric pro. بمجرد تسجيل الدخول إلى حسابك ، سيتم نقلك إلى لوحة التحكم الخاصة بك. من هناك ، انقر على الغرف في القائمة اليمنى. ثم انقر فوق إضافة غرفة ، وقم بإنشاء غرفة تسمى المرآب. ثم انقر فوق الأجهزة الموجودة في القائمة اليسرى. انقر فوق إضافة جهاز ، واملأ المعلومات كما في الصورة. انقر فوق التالي ، وتحقق من الإشعارات التي تريد تلقيها ، ثم مرة أخرى ، ثم انقر فوق حفظ. الآن في لوحة القيادة الخاصة بك تحت الأجهزة سيكون لديك مرآب لتصليح السيارات.

بمجرد تثبيت كل شيء ، فأنت جاهز لبرمجة ESP8266 بالفعل. يمكن العثور على الكود على GitHub هنا. سيكون عليك تعديل بعض الأجزاء الأساسية من الكود من أجل تسجيل جهازك.

#define WIFI_SSID "اسم Wifi"

#define WIFI_PASS "كلمة مرور Wifi" #define APP_KEY "احصل عليها من https://sinric.pro" #define APP_SECRET "احصل على من https://sinric.pro" #define GARAGEDOOR_ID "احصل على من

هذا هو الرمز الوحيد الذي يجب عليك تعديله. ما عليك سوى وضع Wi-Fi SSID في علامات الاقتباس ، ثم افعل الشيء نفسه لكلمة المرور. سيكون معرف باب الجراج على صفحة الأجهزة تحت اسم الجهاز ، في هذه الحالة "المرآب" ، سيتم تسميته بالمعرف:. يمكن العثور على مفتاح التطبيق وسر التطبيق على لوحة معلومات Sinric pro الخاصة بك ضمن بيانات الاعتماد. احتفظ بكل هذه الأشياء سرًا لأنها ما تسجل جهازك في حسابك. بمجرد نسخ جميع بيانات الاعتماد الخاصة بك ولصقها في الكود ، تكون قد انتهيت. قم بتحميل الرسم التخطيطي الخاص بك إلى Arduino (ابحث عن البرامج التعليمية حول تحميل الكود إلى Arduino إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في هذا) واستعد للاختبار.

الخطوة 6: تجميع كل شيء والانتهاء

الآن بعد أن تمت برمجة ESP8266 الخاص بك وتم بناء لوحة التجارب الخاصة بك ، قم بتوصيل كل شيء في المكان الصحيح ونأمل أن يعمل ، مع القليل من استكشاف الأخطاء وإصلاحها واختبار صحة توصيلات الأسلاك الخاصة بك. بمجرد توصيل كل شيء وتشغيله ، يجب أن تكون قادرًا على فتح لوحة معلومات Sinric pro الخاصة بك ومعرفة أن جهازك متصل. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فحاول النقر فوق فتح أو إغلاق على أي حال ومعرفة ما إذا كان ذلك سيؤدي إلى تحديثه. إذا لم يكن كذلك ، فقم بتحديث الصفحة ، وإذا لم يفلح ذلك. ارجع إلى استكشاف الأخطاء وإصلاحها. تأكد من حصولك أينما كنت على إشارة Wi-Fi جيدة يمكن لـ ESP8266 التقاطها. بمجرد حصولك على باب الجراج لفتحه باستخدام موقع الويب ، يمكنك الآن توصيله بـ Alexa. في وقت كتابة هذا التقرير ، لا يعمل مع google home أو IFTTT ولكنه سيعمل في المستقبل. استخدم تطبيق Alexa لتمكين مهارة Sinric Pro Alexa. هذه العملية قياسية ونفس طريقة تمكين أي مهارة أخرى في المنزل الذكي مع Alexa. أخيرًا ، يجب عليك تثبيت دبوس لفتح الباب به. لسوء الحظ ، لا توجد طريقة للتغلب على هذا ، ما لم تقرر أمازون تغييره. الدبوس مطلوب فقط لفتح المرآب ، لذا يمكنك إغلاقه دون الحاجة إلى تذكر دبوس. يجب أن يكون لديك الآن باب المرآب الذكي الخاص بك مع مؤشر ضوئي. آمل أن يكون هذا الدليل مفيدًا لكثير من الأشخاص.