فتح باب المرآب باستخدام Raspberry Pi: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

تحكم في محرك المرآب من هاتف ذكي أو أي جهاز قادر على تصفح صفحة ويب (مع AJAX!). بدأ المشروع حيث لم يكن لدي سوى جهاز تحكم عن بعد واحد في المرآب الخاص بي. ما مدى متعة شراء واحدة ثانية؟ ليس كافي. كان هدفي هو أن أكون قادرًا على التحكم في باب الجراج الخاص بي ومراقبته من هاتفي الذكي بصفحة واحدة. لم أضع أي أمان خيالي حوله لأن RPi لا يتم كشفه خارج شبكة LAN الخاصة بي. لذلك أعتمد على VPN للوصول إلى صفحة الويب. باستخدام هاتف ذكي يعمل بنظام Android ، من السهل جدًا إعداد VPN وإضافة صفحة ويب إلى شاشتي الرئيسية. كل ما احتاجه هو البرنامج الخاص به.

إذا كنت ترغب في دعمي في كتابة تعليمات أخرى ، فيرجى شراء الأجهزة من الروابط التي ترعاها أمازون.

أيضًا ، هذا التوجيه متاح الآن أيضًا من صفحتي الشخصية:

الخطوة 1: بعض المعلومات الأساسية

ما وجدته على الإنترنت

كمبرمج ، أحب إعادة استخدام البرامج التعليمية أو كود "مستوى الإنتاج" بالفعل. في هذه الحالة لم أكن سعيدًا بما وجدته:

• فتاحة باب المرآب Raspberry Pi من quartarian. حيث بدأت ، زر بسيط لقيادة التتابع. لا توجد أزرار فتح / إغلاق ، ولا توجد تعليقات. على أي حال ، كان من المفيد جدًا فهم المفهوم حول RPi المخصص للتحكم في المحرك من التتابع. الكابلات التي أستخدمها الآن لا تزال هي نفسها بالنسبة لجزء القيادة.
• فتحت باب المرآب Raspberry Pi مع GaragePi بواسطة تشيس تشو. نفس نوع الإعداد ولكن باستخدام جهاز تحكم عن بعد لاسلكي إضافي. لم أكن على استعداد لقتل جهاز التحكم عن بعد الوحيد. ثبت على أي حال أنه يستخدم نفس نوع الإعداد الكهربائي لجزء القيادة. طوال الطريق تعلمت عن WebIOPi للتحقق من GPIO الخاص بي عبر صفحة ويب. لقد تعلمت أيضًا عن وضع اختصار لشاشتي الرئيسية لنظام Android. كما بدأت في إلقاء الضوء على فكرة الاعتماد على الخدمات ، بعد كل شيء ، أريدها أن تكون موثوقة.
• إنشاء بريد إلكتروني أو تغريدة أو رسالة نصية على باب المرآب: الجزء 1 بقلم ريتشارد إل لينش. أضاف هذا فكرة استخدام مستشعر مغناطيسي للتحكم في حالة الباب. ومع ذلك ، لم أستخدم الكثير لأنني لم أكن أقوم ببناء نظام إنذار ولكن نظام أوامر / مراقبة.
• فتحت باب مرآب لاسلكي بالكامل / كاميرا أمان من DeckerEgo. جعلني هذا أكثر دراية بتدفق كاميرا الويب لمراقبة الباب. لا يزال يتعين علي بذل بعض الجهد في ذلك. ربما سأضطر إلى إعادة تدوير موزع USB أو جلب كاميرا ويب أخرى.
• تحكم Raspberry Pi من الجهاز المحمول أو متصفح الويب المكتبي بواسطة Frédérick Blais. هذه الآن قاعدتي لمكدس البرامج. يستخدم Flask لتشغيل صفحة ويب بسيطة للغاية مع AJAX. هذا ممتاز بالنسبة لي لأنه يوفر خيارات المراقبة والأوامر في الوقت الفعلي. اقرأ أدناه.

حول بلدي RPi

نظرًا لأنني ما زلت أتعلم عن RPi والأشياء الإلكترونية بشكل عام ، فقد اشتريت عددًا من الأشياء لـ Raspberry Pi التي حصلت عليها حديثًا: عدد قليل من الكابلات ، و T-cobbler ، وبعض المصابيح ، ووحدة مرحل واحد ، وثماني مرحلات وحدة وشاشة LCD وما إلى ذلك. أنا لست عالمًا إلكترونيًا بأي حال من الأحوال ، وقد ثبت أن هذا مفيد للغاية. لشراء الأجهزة الإضافية ، فإن Amazon و Ebay هما أفضل أصدقائك.

تتضمن الحالة الحالية للمشروع الأجهزة التالية:

• Raspberry Pi (FR / DE) يقوم بتشغيل Raspbian Wheezy 2014-09-09 بآخر التحديثات
• بطاقة SD صغيرة سعة 8 جيجابايت (فرنسا / ألمانيا) أو 16 جيجابايت (فرنسا / ألمانيا) أو 32 جيجابايت (فرنسا / ألمانيا) فئة 10 للاحتفاظ بنظام التشغيل والملفات وما إلى ذلك
• مفتاحان من سبائك الزنك للجراج (FR / DE) للكشف عن حالة الفتح / الإغلاق
• وحدة مرحل واحدة 3 فولت (FR / DE) لإرسال أوامر إلى محرك الباب (يحتوي المنجم على مصباح LED مدمج لمراقبة حالة الترحيل ، سهل للغاية!)
• لوح تجارب غير ملحوم (FR / DE) ومفتاحان مؤقتان (FR / DE) لمحاكاة الباب على مكتبي (أو الحصول على مجموعة بداية (FR / DE))
• دونجل واي فاي (FR / DE) لإزالة الكابلات الإضافية عندما تكون معلقة من سقف المرآب

أحد القيود التي ما زلت أواجهها هو أنني لا أعرف متى يكون الباب في منتصف الطريق أو يتوقف أو لا يزال يتحرك. ولهذا السبب أيضًا أود أن أضيف لاحقًا كاميرا ويب قديمة للبث من داخل المرآب. ربما سأضيف بالفعل بعض المستشعرات لمراقبة المحرك نفسه.

الخطوة 2: حزمة البرامج

الاشياء العامة

يعتمد البرنامج على وحدة Python و Flask و WiringPi GPIO Python. كما هو موضح في الخلفية ، بدأت من البرنامج التعليمي Raspberry Pi control من جهاز محمول أو متصفح ويب لسطح المكتب نشره Frédérick Blais. يتكون البرنامج الحالي من:

• ملف قالب HTML يحتوي على بعض التعليمات البرمجية لعناصر jQuery Mobile وعناصر التحكم
• وحدة Python Pins للوصول إلى GPIO الخاص بـ Raspberry Pi
• وحدة Python go لتشغيل Flask ودعم استعلامات AJAX

ما هو موجود في المستودع هو البرنامج الخام. إنه لا يتوهم أو يطغى على الميزات بأي حال من الأحوال. إنه فقط ما تمكنت من تحقيقه مما تعلمته.

الواجهة الحالية

حاليًا ، تتم قراءة حالة الأبواب كل 0.5 ثانية. يتم استخدام مفتاحين لكل من حالة الفتح / الإغلاق. يتم استخدام مرحل لقيادة المحرك. الكود الحالي لا يزال ينتج بعض التصحيح. لقطة الشاشة أدناه مأخوذة من Nexus 5.

الخطوة 3: الأجهزة - Alpha

سرير الاختبار

سرير الاختبار الخاص بي بسيط جدًا ، RPi ، وترحيل ومفتاحان. لتثبيت الأشياء بإحكام ، كل ما تحتاجه هو القليل من روابط الرمز البريدي (FR / DE). هذه صورة لها. كابل RJ45 LAN (FR / DE) مخصص لتصحيح أخطاء سطح المكتب وويفي دونجل لاستخدام المرآب.

نظام مباشر

RPi متصل بمحرك الباب فقط في الوقت الحالي ، وستتبعه المفاتيح. يجب أن أنتظر قليلاً للحصول على أنبوب الانكماش الحراري (FR / DE). يجب أن أكون أكثر ثباتًا أيضًا. آسف للتعتيم.

الكابلات الزرقاء والصفراء والخضراء الموجودة على اليسار مخصصة للمفاتيح المغناطيسية.

• الأزرق هو GND
• الأصفر والأخضر عبارة عن دبابيس 18 (حالة مفتوحة) و 27 (حالة مغلقة).

الخطوة 4: الأجهزة - Beta

سرير الاختبار

هذا الآن ورق مقوى مباشر مع روابط مضغوطة. يتم أيضًا تجميع شاشة LCD والمرحل. شاشة LCD مقاس 20 × 4 (20 حرفًا للصفوف ، 4 خطوط) (FR / DE) أعلى من I²C.

أول سطرين يعرضان الترحيب والتاريخ / الوقت. دورة الخطين الأخيرين بين حالات المسامير وحالة الشبكة (eth0 / wan0 IPs). خط حالة الباب هو GFX لطيف ليقول:

• | | مفتوح
• | - | يعمل
• |. | مغلق

مخططات فريتزينج

تخطيطي فريتزينج مع شاشة LCD مقاس 20 × 4 I2C ومفاتيح فتح / إغلاق ومرحل. الإضافة الوحيدة هي شاشة I2C LCD. لقد فضلت ذلك على 18x2 لدي.

نظام مباشر

بيتا HW هو الآن "مستوى الإنتاج" لأنه يناسب بشكل جيد صندوق البراغي القديم. احتفظت بفاصل واحد لاستضافة كبلات الترحيل والكابلات المتنوعة بينما يقف RPi في المستوى الأدنى. قد تلاحظ Synology NAS (FR / DE) على الجانب الأيمن ، يتم استخدامه لتشغيل RPi مباشرة. ليلا مع المودم والتبديل و NAS.

نظرة قريبة لصندوق البراغي ، تعرض شاشة LCD حالة الباب وفتح / إغلاق / مرحل pinout.

بالليل ، منظر داخلي من الأعلى.

الخطوة 5: شفرة المصدر والمصادر

يمكنك العثور على جميع المصادر في مستودع GitHub هذا:

github.com/amayii0/GarageOpenerR1