جهاز التحكم عن بعد ILumos: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تعمل مجموعة iLumos لمفاتيح الإضاءة الذكية ومخفتات الإضاءة بشكل جيد للغاية. يتم تثبيتها بسهولة في المملكة المتحدة لأنها لا تتطلب اتصالاً محايدًا لا يوجد غالبًا في نقاط تبديل الإضاءة في المملكة المتحدة.

يستخدمون إرسال 433 ميجاهرتز من أجهزة التحكم عن بُعد الخاصة بهم بالإضافة إلى وجود عناصر تحكم حساسة للمس على لوحة الوجه الخاصة بهم. إذا أراد المرء التحكم فيها من أحد التطبيقات أو استخدام التحكم الصوتي مثل Alexa ، فإن الطريقة الموصى بها هي استخدام وحدة تحكم Broadlink RM التي يمكنها إرسال رسائل IR أو 433MHz rf. نظرًا لأن البروتوكول غير مدمج ، يتعين على المرء تدريب منتج Broadlink لمعرفة إشارات التحكم عن بعد. من الصعب القيام بهذا التدريب وحتى عندما يبدو ناجحًا لا ينتج عنه نتيجة موثوقة. أعتقد أن هذا يرجع إلى حقيقة أن بروتوكول iLumos يصعب تمييزه عن ضوضاء الخلفية العادية 433 ميجاهرتز وبالتالي فإن الإشارة المدربة التي يستنسخها Broadlink ليست تمثيلًا جيدًا لما هو مطلوب.

هذا الدليل هو كيفية صنع وحدة تحكم موثوقة. للقيام بذلك ، تم التقاط رسائل التردد اللاسلكي من أجهزة التحكم عن بعد وتحليلها بحيث يمكن إعادة إنتاجها بشكل صحيح في جهاز إرسال 433 ميجا هرتز.

يتم تضمين تفاصيل بروتوكول وتنسيق هذه الرسائل في الوثائق ولكن ليس من الضروري فهم ذلك من أجل بناء واستخدام وحدة التحكم البديلة هذه.

تستخدم وحدة التحكم متحكم واي فاي ESP8266 في شكل وحدة (ESP-12F). يمكن أن يتلقى هذا أوامر الويب وتحويلها إلى تنسيق الرسالة المطلوب ثم إرسالها عبر وحدة إرسال بسيطة منخفضة التكلفة 433 ميجا هرتز. يعتمد الكثير منها على وحدة تحكم سابقة بالأشعة تحت الحمراء يمكنها إرسال رموز إلى أجهزة الأشعة تحت الحمراء مثل أجهزة التلفزيون وما إلى ذلك. تم الاحتفاظ بوظيفة الأشعة تحت الحمراء بحيث يمكن استخدام نفس وحدة التحكم لكل من iLumos ومجموعة من أجهزة الأشعة تحت الحمراء. من الممكن أيضًا إضافة أجهزة 433 ميجاهرتز أخرى مثل مقابس التوصيل عن طريق إضافة ملفات نصية للتهيئة عبر واجهة الويب.

الخطوة 1: المكونات والأدوات المطلوبة

المكونات التالية مطلوبة

• وحدة واي فاي ESP-12F
• 433 ميجا هرتز وحدة الارسال
• محول زيادة الجهد
• 3.3V منظم
• مكثف 220 فائق التوهج 6 فولت
• الصمام الثنائي IR
• n قناة MOSFET (AO3400)
• 47R المقاوم
• مقاومات 4K7 x2
• مقاوم 100 كيلو × 1
• مقبس USB صغير
• وصل الأسلاك
• نسيج؛ استخدمت علبة مطبوعة ثلاثية الأبعاد -

www.thingiverse.com/thing:3318386

الأدوات التالية مطلوبة

• غرامة نقطة لحام الحديد
• ملاقيط
• الغراء الايبوكسي
• Raspberry Pi وجهاز استقبال 433 ميجا هرتز لالتقاط الرموز

لاحظ أن العلبة التي استخدمتها كانت صغيرة قدر الإمكان واستخدمت مكونات SMD.. إذا تم استخدام حاوية أكبر ، فمن الممكن استخدام مكونات أكبر مثل وحدات NodeMCU esp8266.

الخطوة 2: التخطيطي

الدائرة بسيطة للغاية.

يتم تشغيل وحدة ESP-12F من مقبس USB 5 فولت عبر منظم خطي 3.3 فولت.

يتم استخدام 5V كمصدر للطاقة للديود IR ويتم تعزيزه أيضًا عبر وحدة إلى 10V. يستخدم هذا كمصدر للطاقة لـ 433 ميجا هرتز. يمكن استخدام وحدات TX البسيطة مباشرةً مع مصدر 5 فولت ، لكن تشغيلها من 10 فولت يزيد من قوة الإرسال والمدى. سيتم تشغيل بعض وحدات TX من مصدر 3.3V ولكن مرة أخرى قد تكون طاقة أقل قليلاً.

يتم استخدام GPIO14 كإخراج معدل لكل من إشارات الأشعة تحت الحمراء و 433 ميجاهرتز. في حالة الأشعة تحت الحمراء ، يتم تشكيلها بواسطة ناقل (عادةً 38 كيلو هرتز) ولكن لاستخدام التردد اللاسلكي ، فإنه يتحكم في إشارة تشغيل / إيقاف الإرسال مباشرةً. على الرغم من أن IR سوف يقوم بالإرسال كلما تم إرسال رسائل RF إلا أنه لا يمكن الخلط بينه وبين رسائل IR العادية.

الخطوة الثالثة: البناء

البناء بسيط جدا.

أقوم بتكوين جزء IR كوحدة صغيرة منفصلة مع ترانزستور MOSFET ومقاوم البوابة الخاص به ملحومًا مباشرة بساق LED لتقليل الحجم. ثم أقوم بإضافة بعض راتنجات الايبوكسي لتأمينه.

يتم تثبيت المنظم ومكثف الفصل مباشرة على وحدة ESP-12F.

الباقي يستخدم فقط سلك التوصيل لتوصيل الطاقة وإشارة البيانات.

أقوم بعمل هوائي للاتصال 433 ميجاهرتز باستخدام الطريقة الموضحة في

الخطوة 4: البرنامج والتكوين الأولي

تم بناء البرنامج في بيئة Arduino.

كود المصدر لهذا موجود في

يمكن تغيير بعض الثوابت في الكود لأغراض أمنية قبل أن يتم تجميعها ووميضها إلى جهاز ES8266.

• يحدد AP_PORT منفذ الاستماع لتلقي الأوامر

• يحدد WM_PASSWORD كلمة المرور التي يستخدمها wifiManager عند تكوين الجهاز على شبكة wifi المحلية

• يحدد AP_AUTHID رمز التفويض الذي يجب إرساله مع كل أمر للمصادقة عليه.
• يعرّف update_password كلمة المرور المستخدمة للسماح بتحديثات البرامج الثابتة.

عند الاستخدام لأول مرة ، يدخل الجهاز في وضع تكوين wifi. استخدم هاتفًا أو جهازًا لوحيًا للاتصال بنقطة الوصول التي تم إعدادها بواسطة الجهاز ثم انتقل إلى 192.168.4.1. من هنا يمكنك تحديد شبكة wifi المحلية وإدخال كلمة المرور الخاصة بها. يجب القيام بذلك مرة واحدة فقط أو في حالة تغيير شبكات wifi أو كلمات المرور.

بمجرد اتصال الجهاز بشبكته المحلية ، سيستمع للأوامر. بافتراض أن عنوان IP الخاص به هو 192.168.0.100 ، فاستخدم أولاً 192.168.0.100:AP_PORT/upload لتحميل الملفات في مجلد البيانات. سيسمح هذا بعد ذلك لـ 192.168.0.100/edit بعرض وتحميل المزيد من الملفات والسماح أيضًا باستخدام 192.168.0100: AP_PORT لإرسال أوامر الاختبار.

تحتوي التعليمات البرمجية المصدر التي قرأتها لي على مزيد من الإرشادات حول إرسال أوامر التحكم وأوامر الماكرو وربط الجهاز بخدمة Alexa.

الخطوة 5: التقاط الأكواد

يجب إقران مفاتيح iLumos أولاً بجهاز التحكم الخاص بها. يتم وصف ذلك من خلال تعليمات iLumos ويتضمن وضع الجهاز في وضع الاقتران ثم إرسال أمر تشغيل. يتيح ذلك بعد ذلك للجهاز التعرف على المزيد من الأوامر باستخدام العنوان المقترن الموجود في كل رسالة.

هناك استراتيجيتان ممكنتان لاستخدام وحدة التحكم هنا.

أولاً ، يمكنك التقاط الرموز من أجهزة التحكم عن بُعد الموجودة في iLumos ثم استخدام وحدة التحكم لتكرارها.

ثانيًا ، يمكن استخدام عناوين جديدة لوحدة التحكم هذه ثم يتم إقران الأجهزة بالعنوان الجديد باستخدام رموز الأوامر المحددة بالفعل في أجهزة التحكم عن بُعد الموجودة.

أنا أفضل الطريقة السابقة.

يشتمل كود المصدر على جيثب على أداة مساعدة يمكن تشغيلها على Raspberry Pi باستخدام لوحة استقبال 433 ميجاهرتز لالتقاط الرموز من أجهزة التحكم عن بعد iLumos. يمكن العثور على التعليمات الخاصة بذلك في وصف البروتوكول بتنسيق PDF على هذا الموقع.