أضواء بيت التحكم باستخدام مساعد Google باستخدام Arduino: 7 خطوات

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

(التحديث اعتبارًا من 22 آب (أغسطس) 2020: هذه التعليمات عمرها سنتان وتعتمد على بعض تطبيقات الجهات الخارجية. قد يؤدي أي تغيير من جانبهم إلى عدم عمل هذا المشروع. قد يعمل أو لا يعمل الآن ولكن يمكنك متابعته على أنه مرجع وتعديله وفقًا لذلك.)

أهلا! هذا هو أول Instructable الخاص بي والذي سأوضح فيه كيف يمكننا التحكم في أضواء منازلنا بصوتنا من خلال مساعد Google الصوتي باستخدام Arduino. أليس من الرائع تشغيل وإطفاء أضواء المنزل فقط من خلال إعطاء الأمر لمساعد صوت Google الذي ربما يكون لدينا جميعًا في هواتفنا الذكية.

لذلك دعونا نبدأ مع Instructable. لا يقتصر هذا Instrucable على الأضواء فقط ولكن يمكنك التحكم في أي جهاز في منزلك. سنستخدم "وحدة ترحيل" في هذا المشروع لأننا نتعامل مع تيار متردد.

ملاحظة: تأكد من سلامتك أولاً وتابع على مسؤوليتك الخاصة حيث يعمل التيار المتردد في منازلنا بجهد عالٍ من 100 فولت إلى 250 فولت (يختلف باختلاف البلدان).

الخطوة 1: المتطلبات الأساسية

سيكون مفيدًا إذا استوفيت المتطلبات التالية قبل البدء:

1) حساب IFTTT (يمكنك التسجيل للحصول على حساب مجاني على موقع الويب أو التطبيق الخاص بهم)

ملاحظة: قم بالتسجيل بنفس معرف البريد الإلكتروني المرتبط بمساعد Google

2) حساب Blynk (يمكنك التسجيل للحصول على حساب مجاني عن طريق تنزيل تطبيق blynk)

3) جهاز Android مع Google Assistant (يعمل Marshmallow 6.0 أو أعلى ، لي هو 6.0)

ملاحظة: يمكن استخدام جهاز IOS مع وجود مساعد Google فيه ولكني شخصياً لم أختبره.

4) جهاز كمبيوتر يعمل بنظام Windows مثبت عليه "Arduino IDE"

يرجى الاطلاع على قائمة المكونات المطلوبة في الخطوة التالية.

الخطوة الثانية: المكونات المطلوبة (بمواصفات سريعة)

قائمة المكونات المطلوبة:

1) لوحة تحكم دقيقة Arduino Uno R3 (الكمية: 1)

2) وحدة ESP8266 ESP-01 WiFi (الكمية: 1)

3) وحدة الترحيل (قناة واحدة 5 فولت) (الكمية: 1)

4) أسلاك العبور (الكمية: حسب المتطلبات)

5) لمبة التيار المتردد ، ومقبس المصباح الكهربائي والأسلاك الكهربائية (الكمية: 1 لمبة ، 1 مقبس المصباح الكهربائي ،

سلك كهربائي بطول حسب المطلوب.)

1) لوحة التحكم الصغيرة Arduino Uno R3: ربما تكون على دراية بوحدات التحكم الصغيرة من Arduino. بالنسبة لأولئك الذين ليسوا كذلك ، يمكنك افتراض أنه مكون أساسي في معظم مشاريع إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) الخاصة بك. في هذا المشروع ، استخدمت "Arduino Uno". ATmega328 مقرها MCU. يحتوي على 14 دبابيس إدخال / إخراج رقمية (منها 6 دبابيس يمكن استخدامها لإخراج PWM) ، 6 دبابيس إدخال تناظرية ، تعمل بجهد 5 فولت ويتراوح جهد الدخل من 7 فولت إلى 20 فولت ، وسرعة ساعة 20 ميجاهرتز مع ذاكرة فلاش 32 كيلو بايت.

يمكننا توصيل أجهزة استشعار مختلفة به ووضع منطقنا في رمز للحصول على الوظائف المطلوبة من المستشعرات وتحميل المخطط النهائي إلى Arduino من خلال Arduino IDE.

2) وحدة ESP8266 ESP-01 WiFi: ESP8266 ESP-01 هي وحدة WiFi الأكثر تكلفة ونستخدمها لتوصيل وحدة التحكم الدقيقة الخاصة بنا بشبكة WiFi وإجراء اتصالات TCP / IP صغيرة. يحتوي على 8 دبابيس على الرقاقة الأرضية ، TX ، GPIO-2 (للأغراض العامة I / O) ، CH_EN (تمكين الشريحة) ، GPIO-0 ، إعادة الضبط ، RX ، Vcc. تعمل على مصدر طاقة + 3.3 فولت.

3) وحدة الترحيل: لقد استخدمت وحدة ترحيل أحادية القناة 5 فولت هنا. يحتوي على 3 دبابيس للاتصال بـ Arduino و 3 منافذ لتوصيل الأجهزة. يتم استخدام دبوس Vcc لتشغيل المرحل بجهد 5 فولت ، ودبوس أرضي ، ودبوس إدخال للإدخال الرقمي. 3 منافذ COM (شائعة) ، NO (مفتوحة عادة) ، NC (مغلقة عادة) لتشغيل الأجهزة (مثل المصباح الكهربائي).

4) أسلاك التوصيل: للاتصال بـ Arduino. يمكنك شراء مجموعة من أسلاك التوصيل من الذكور إلى الذكور ، ومن الإناث إلى الإناث ، ومن الذكور إلى الإناث من أسلاك التوصيل من أمازون أو أي سوق آخر في chioce.

5) لمبة التيار المتردد ، ومقبس المصباح الكهربائي والأسلاك الكهربائية: لتوصيل المقبس مع وحدة الترحيل. يمكنك بسهولة العثور على هذه العناصر في منزلك أو في المتاجر القريبة.

الخطوة 3: تكوين تطبيق Blynk

1) افتح تطبيق Blynk وقم بتسجيل الدخول إليه.

ستحصل على 2000 ميزان طاقة يستخدم لإضافة الحاجيات. هذه الطاقة قابلة للتجديد عند حذف عنصر واجهة مستخدم ولكنك لن تستعيدها إذا قمت بمشاركتها. لذا استهلكها بحكمة.

2) قم بإنشاء "مشروع جديد" وقم بتسميته كما تريد.

3) اختر "Arduino Uno" من قائمة الأجهزة ونوع الاتصال كـ "WiFi" ، واختر السمة الخاصة بك وانقر فوق "إنشاء".

4) ستتلقى بريدًا إلكترونيًا يحتوي على رمزك المعتمد. يرجى ملاحظة ذلك.

5) انقر الآن على علامة + في الأعلى وأضف زرًا واحدًا.

6) انقر فوق الزر وقم بتعيين دبوس الإخراج على "رقمي" و "D7". قم بتعيين قيم الدبوس على 1 و 0 على التوالي. (قد يظهر سؤال في ذهنك هنا لماذا قمت بضبطه على (1 ، 0) وليس (0 ، 1)؟ حسنًا ، لقد أوضحت ذلك في الخطوة 6 من هذا Instructable). اضبط وضع التبديل على "دفع" وقم بتسمية جميع التصنيفات كما تريد.

7) انقر مرة أخرى على علامة + وأضف إدخال نص.

8) انقر فوق إدخال النص وقم بتعيين دبوس "الإخراج" على V0 ، و "حد الأحرف" على 5 ويمكنك تسمية الحقول الأخرى كما تريد.

9) افتح موجه الأوامر على جهاز الكمبيوتر الخاص بك مع اتصال إنترنت نشط واكتب الأمر التالي:

بينغ blynk-cloud.com

قم بتدوين عنوان IP الذي يبدو كهذا

188.166.206.43

إنه عنوان IP لخادم blynk لبلدك.

انتقل الآن إلى الخطوة التالية لإنشاء تطبيق IFTTT الصغير.

الخطوة 4: إنشاء تطبيق IFTTT الصغير

ربما تكون قد أنشأت حسابك بالفعل على IFTTT.com أو على تطبيق IFTTT. إذا لم يكن كذلك ، فالرجاء إنشائه.

خطوات إنشاء تطبيق IFTTT الصغير لمساعد Google:

1) اتبع البرنامج التعليمي المذكور في الرابط أدناه مع الخطوات التي أذكرها هنا:

كيفية إنشاء تطبيق IFTTT الصغير؟

2) إنشاء الزناد:

ط) ابحث عن مساعد Google في شريط البحث أثناء إنشاء المشغل.

ب) حدد "قل عبارة بمكون نصي"

ج) يمكنك إدخال ثلاث طرق لقول العبارة الخاصة بك. أدخل العبارات الخاصة بك مع مكون النص. على سبيل المثال ، قمت بإدخال "turn $ lights". هنا ، كل ما سأقوله بدلاً من $ سيكون مكون النص. أدخل أيضًا العبارة التي تريد الاستماع إليها من مساعد Google.

4) حدد اللغة وانقر على إنشاء مشغل.

3) اختر الإجراء:

i) ابحث عن Webhooks في شريط البحث أثناء اختيار الإجراء.

ب) انقر فوق "تقديم طلب ويب".

3) ضع ما يلي في حقل URL:

"عنوان IP من الخطوة السابقة" / "رمز المصادقة الخاص بك" / pin / "رقم التعريف الشخصي لإدخال النص blynk"

أدخل عنوان IP الخاص بك ورمز المصادقة ورقم التعريف الشخصي (على سبيل المثال V0 أو أي رقم دبوس تحدده لإدخال النص في تطبيق blynk) بدون علامات الاقتباس المزدوجة.

4) اضبط "الطريقة" على PUT و "نوع المحتوى" للتطبيق / json وانسخ ما يلي في "Body"

["{{مجال التحرير مكان كتابة النص}}"]

4) انقر فوق "إنهاء" وانتقل إلى الخطوة التالية.

الخطوة 5: العمل

العمل سهل للغاية كما ترى في الصورة ، عندما نقول "OK Google" ونعطي الأمر إلى مساعد Google "تشغيل الأضواء" ، سيتم تشغيل التطبيق الصغير IFTTT وسيتم تمرير "on" كمكون نص إلى blynk تطبيق. يستقبله تطبيق Blynk في حقل نص الإدخال ونحصل عليه في كود اردوينو باستخدام طريقة مكتبة blynk param.asStr () ؛ عند استلام "on" ، سيتم ضبط الدبوس الرقمي D7 الخاص بلوحة arduino على 0 وسيتم تشغيل الأضواء وعندما يتم استلام "off" ، سيتم ضبط الدبوس الرقمي D7 الخاص بلوحة arduino على 1 وسيتم إطفاء الأضواء (مرة أخرى نفس الارتباك من الخطوة 3.. صحيح! لا تقلق لقد شرحت ذلك في الخطوة التالية.)

الخطوة 6: التوصيلات

قد يكون السؤال الذي يطرح نفسه في ذهنك هو "لماذا قمت بتعيين الدبوس 7 من لوحة Arduino على 0 للإدخال العالي و 1 للإدخال المنخفض لوحدة الترحيل؟"

الإجابة بسيطة لأن وحدة الترحيل التي أستخدمها نشطة منخفضة مما يعني أن الترحيل يكون نشطًا عندما يكون الإدخال 0 وغير نشط عندما يكون الإدخال 1. ولكن لماذا هذا هو الطريق؟ هذا لأنه عندما يقوم Arduino بالتمهيد ، يتم تعيين جميع دبابيس الإخراج في Arduino على مستوى مرتفع افتراضيًا مما يؤدي إلى تعيين الترحيل على نشط عند البداية. لذلك ، لضبط الترحيل على غير نشط في البداية ، يتم تنشيطه على مستوى منخفض.

الآن دعنا نتحقق من الاتصالات.

لقد أجريت اتصالات بين دبابيس Arduino و ESP8266 ووحدة الترحيل في الصورة أعلاه. لقد ذكرت أيضًا الاتصالات أدناه لأنني أعرف مدى روعة خط يدي:(يظهر مخطط دبوس ESP8266 ESP-01 في الخطوة 2.

التوصيلات بين Arduino و ESP8266 ووحدة الترحيل:

Arduino ESP / Relay

دبوس 7 ------------------------------------------------ ------- في التتابع

دبوس 2 ------------------------------------------------ - دبوس RX من ESP

دبوس 3 ------------------------------------------------ - دبوس TX الخاص بـ ESP

إعادة تعيين -------------------------------------------- إعادة تعيين دبوس ESP

GND 1 -------------------------------------------- دبوس الأرض من المرساب الكهروستاتيكي

GND 2 -------------------------------------------- الدبوس الأرضي للترحيل

+ 3.3 فولت ----------------------------------------------- ------- Vcc من ESP

+ 5 فولت ------------------------------------------------ ------ Vcc التتابع

الوصلات بين الطرف الثاني لوحدة الترحيل ومصابيح التيار المتردد:

لا (مفتوح عادة) من التتابع -------------------- أي طرف واحد من مقبس المصباح

COM (مشترك) للترحيل ------------------------- + نهاية إمداد التيار المتردد

الطرف المتبقي من مصدر التيار المتردد ---------------------- الطرف المتبقي من مقبس المصباح.

NC (مغلق عادة) --------- اتركه كما هو.

(يرجى الرجوع إلى الرسم البياني أعلاه لفهم أفضل)

الخطوة 7: تحميل التعليمات البرمجية والاختبار باستخدام Google Assistant

1) افتح "Arduino IDE" على جهاز الكمبيوتر الخاص بك

2) افتح الرسم أدناه في IDE

3) استبدل رمز المصادقة و WiFi ssid وكلمة المرور ببيانات الاعتماد الخاصة بك.

4) قم بتحميل الكود على لوحة Arduino. (من الأفضل دائمًا تحميل الكود إلى لوحة Arduino في وضع الخمول وتوصيل المستشعرات بعد التحميل الناجح)

5) افتح تطبيق Blynk وقم بتشغيل نقطة اتصال WiFi.

6) انقر على زر التشغيل أعلى يمين تطبيق Blynk لتشغيل المشروع.

7) سيتم إخطارك بمجرد إنشاء الاتصال.

8) حان الوقت الآن للشيء الحقيقي. قل "OK Google" في هاتفك ، وانتظر حتى يفتح مساعد Google وتحدث الآن بعبارتك مثل "تشغيل الأضواء" ، في غضون ثوانٍ قليلة ، سيرد عليك مساعد Google بالعبارة التي أدخلتها ليتم الاستماع إليها من مساعد Google في IFTTT مثل كما في حالتي "الأضواء مضاءة"

9) قل "إطفاء الأنوار" لإطفاءها. يمكنك أيضًا التحكم في الأضواء عبر Button في تطبيق Blynk.

تهانينا! تعمل الأضواء الآن بصوتك.