المنافذ الكهربائية المعوقة: 7 خطوات (بالصور)

2025 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2025-01-23 12:54

يوضح لك هذا الدليل كيفية اختراق محول الطاقة الجاهز لإنشاء محول طاقة متصل بالإنترنت باستخدام العفريت الكهربائية. يتيح لك هذا التحكم عن بعد في أي جهاز يعمل بالطاقة الكهربائية باستخدام هاتف ذكي أو متصفح ويب. إضاءة المرآب الخاصة بي ضعيفة. يمكنك استخدام الضوء المتاح للعثور على أشياء كبيرة مثل سيارتك ، لكن انسى ذلك المسمار الذي أسقطته للتو. لإصلاح مشكلة الإضاءة ، اشتريت مصباحين فلورسنت بطول 4 أقدام و 4 أنابيب للتعليق فوق منطقة عملي. نظرًا لأن نقطة التوصيل موجودة في السقف بارتفاع 12 قدمًا تقريبًا ، فقد احتجت إلى طريقة لتشغيل وإطفاء الأنوار عن بُعد. لقد عثرت على منفذ طاقة من شركة ستانلي يتم التحكم فيه عن بُعد في متجر محلي وتم إعداده ، أو هكذا اعتقدت. فشل أول جهاز تحكم عن بعد من ستانلي في اليوم الأول. فشلت الوحدة البديلة بعد يومين. وحدة الاستبدال الثالثة فشلت بعد شهرين. لم أتمكن أبدًا من إعادته إلى المتجر - لقد قمت بتثبيت سلاسل سحب لأضواء المتجر كحل مؤقت شبه عن بعد للمدرسة القديمة. ما كنت أحتاجه هو جهاز WeMo أو جهاز مشابه. حل مثالي لاحتياجاتي إذا كان ربما مبالغة قليلاً. ولكن بعد ذلك ضربني. على الأرجح نقطة الفشل في جهاز ستانلي هي دائرة التردد اللاسلكي التي تتحكم في تبديل التيار المتردد. إذا استبدلت تلك الدائرة بـ Imp Electric ، فلن أحتاج إلى العبث بتصميم دائرة التيار المتردد المعتمد بالفعل من UL للسلامة ، وسيكون به غلاف مصنوع بشكل جيد للإقلاع. أمسكت بمفك فيليبس وفتحت وحدة ستانلي لأعلى. بدا أن الدواخل مثالية لتعديل تحديث عفريت كهربائي (https://www.electricimp.com) بأقل جهد … أو هكذا اعتقدت. كانت أضواء متجري تتجه نحو سحابة الإنترنت. لسوء الحظ ، اصطدمت خطة استبدال دائرة التردد اللاسلكي بعربة كهربائية بمطبات طريق رئيسية لأن مصدر طاقة التيار المستمر في قطاع الطاقة في ستانلي لا يمكنه توفير تيار كافٍ لتشغيل العفريت الكهربائي. يتطلب Imp حوالي 400 مللي أمبير على إرسال WiFi ، لذلك تبين أن الاختراق كان أكثر تغلغلًا مما كنت أنوي ، بما في ذلك Imp ، وشاحن للهاتف المحمول ولوحة الترحيل ، في حاوية ستانلي. سيسمح لك بالتحكم في شاشة الإضاءة الخاصة بك من أي مكان تتواجد فيه أنت وهاتفك الذكي ، حتى لو كان ذلك من الأريكة فقط لتجنب الرحلة الليلية إلى ساحة مليئة بالثلج … فقط ضع في اعتبارك العزل المائي إذا قمت بذلك حتى لا تتسبب عن غير قصد في حدوث خطر كهربائي. لا تزال وحدة ستانلي التي استخدمتها متاحة من مواقع الإنترنت المختلفة ، لذا إذا كنت تريد جهازًا أساسيًا يشبه WeMo'ish ، مع وصول كامل إلى كود المصدر والإلكترونيات التي يمكنك اختراقها بشكل مثالي ، فإن هذا Instructable سيوصلك إلى هناك.

الخطوة 1: كيف يعمل

العفريت الكهربائي هو جوهر عملية النظام. عندما يتم تنشيط الزر الموجود في تطبيق الويب ، يتم إجراء طلب AJAX HTTP لعنوان URL خاص بـ Imp. يتم إرسال هذا الطلب إلى Imp Agent في سحابة Electric Imp المرتبط تحديدًا بـ Electric Imp الخاص بك. رمز الوكيل هو خادم ويب صغير يوزع الطلب ، وإذا كان صالحًا ، يمرره إلى برنامج Imp الثابت الخاص بك عبر السحابة. تم تطوير هذا الاتصال وراء الكواليس بين الوكيل المعتمد على الخادم والبرامج الثابتة القائمة على الأجهزة من قبل الأشخاص الموهوبين في Electric Imp. يتلقى برنامج Imp الثابت الرسالة من الوكيل المستند إلى مجموعة النظراء ويقوم بتعيين إخراج الترحيل وفقًا لذلك. يتيح لك ذلك إيقاف تشغيل منافذ Stanley أو تشغيلها عن طريق الضغط على الزر الموجود على الهاتف الذكي أو متصفح الويب مع الحد الأدنى من جهود تطوير البرامج والبرامج الثابتة. لطيف - جيد!

الخطوة 2: الأشياء التي ستحتاج إليها

هناك العديد من الاختلافات في مفاتيح طاقة التيار المتردد التي يتم التحكم فيها عن بُعد. هذه تحظى بشعبية كبيرة خلال موسم العطلات في ديسمبر في الولايات المتحدة. على الأرجح ، يمكن اختراق أي منهم بطريقة مماثلة. هذه هي قائمة الأجزاء والأدوات لوحدة ستانلي التي استخدمتها

• مخرج يعمل عن بعد من ستانلي. لا تزال الوحدة التي استخدمتها متاحة مقابل حوالي 16 دولارًا من 1000Bulbs.com ، وأنا أحب راحة امتلاك 3 منافذ
• عفريت كهربائي
• لوحة الناقل الكهربائي Imp
• لوحة ترحيل SainSmart بقناتين. لديه مدخلات عازل بصري. اشتريت هذه اللوحة لمشروع آخر. في ذلك الوقت (أغسطس 2013) كان أقل من 5 دولارات أمريكية تم تسليمه مع Amazon Prime. السعر الحالي هو 9 دولارات
• 1 × 4 دبوس موصل موليكس. اشتريت خاصتي من Jameco.com
• 1 × 3 دبوس موصل موليكس. Jameco.com
• 5 × جهات اتصال موصل لموصلات سلسلة Molex KK. Jameco.com
• الثرمستور - 10 كيلو https://www.sparkfun.com/products/250 (اختياري - ما زلت بحاجة إلى كتابة الرمز لهذا)
• شاحن iPhone USB لتشغيل عفريت - أمازون لديها أفضل الأسعار
• كابل USB الذي سيتم تشويهه لتوفير الطاقة لعفريت. إذا حصلت على واحدة بنهاية سدادة صغيرة (مثل تلك التي تأتي مع iPhone ، فستتمكن من تجنب خطوة تشويه الموصل!)

أدوات ولوازم

• مفك لولبي من Philips لتفكيك وحدة ستانلي. وغني عن القول أن الضمان الخاص بك باطل بمجرد القيام بذلك
• لحام الحديد واللحام- راديوشاك لديه مجموعة متنوعة
• 24 أو 26 أو 28 سلك ربط قياس لتوصيل مدخلات العفريت الكهربائية بالمرحل. راديوشاك بألوان مختلفة بمقياس 24 متاح https://www.radioshack.com/product/index.jsp؟productId=21982396 ،
• سكين حاد
• الأدوات الكهربائية الصغيرة (قاطع الأسلاك ، متجرد الأسلاك ، إلخ)
• مثقاب صغير (1/16 بوصة) وحفر لعمل فتحة إمباير في جانب وحدة ستانلي ، أو أداة Dremel مع لقمة القطع المناسبة.
• مسدس الغراء الساخن وعصي الغراء لتركيب العفريت الكهربائي والمرحل داخل الهيكل. لقد استخدمت النوع عالي القوة..

تذكر أنه بمجرد فتح مفتاح مخرج التيار المتردد عن بُعد من ستانلي ، يكون الضمان الخاص بك باطلاً. تأكد أيضًا من أنك تعمل بإجراءات السلامة المناسبة للأجهزة التي تعمل بالطاقة الرئيسية. افصل وحدة ستانلي قبل العمل عليها. أثناء فصله عن مصدر الطاقة ، يمكنك العمل عليه بأمان دون خوف من صدم نفسك عن طريق الخطأ. إذا حاولت العمل على الوحدة أثناء توصيلها ، فإن الفولتية الحية (115 فولت تيار متردد) داخل وحدة ستانلي كافية لقتلك. لا تعمل أبدًا على الأجزاء الداخلية لوحدة ستانلي عند إزالة الغطاء وتوصيل الوحدة. كن آمنًا. بالنسبة للأدوات ، استخدم إجراءات السلامة القياسية DIY وارتد دائمًا نظارات السلامة.

الخطوة 3: التفكيك والتعديل

يتم فتح وحدة ستانلي عن طريق إزالة البراغي الخمسة الموجودة على الجانب الخلفي باستخدام مفك براغي صغير من Philips. قد يكون أحد البراغي مخفيًا أسفل ملصق. بمجرد إخراج جميع البراغي الخمسة ، قم بفصل النصفين برفق. قم بإزالة جهاز التحكم عن بعد PCB وتخلص منه. لن نستخدمه مرة أخرى. هذا هو المكان الذي سيتم فيه تثبيت Imp. يوجد عدد 2 من الرؤوس البلاستيكية الكبيرة المصبوبة على الغلاف البلاستيكي السفلي الذي تم تركيب لوحة RF الأصلية عليه. يمكن قطع هذه الرؤساء بزوج من القواطع الجانبية وتنعيمها بشكل أكبر باستخدام أداة dremel. سيتم لصق لوحات الدوائر Imp و Relay بالقاعدة. يلزم إزالة الرؤوس بحيث يتم تثبيت لوحة الترحيل على مستوى منخفض بما يكفي لمسح الغطاء العلوي عند إعادة تجميع وحدة ستانلي. قم بإزالة لوحة الدائرة الرئيسية من الغلاف. باستخدام أداة Dremel مع قرص قطع ، قم بقص الدائرة الموجودة بعناية بحيث تترك فقط جزء التيار المتردد من لوحة الدائرة كما هو موضح في الصور. يعد قطع PCB ضروريًا لتوفير خلوص للمرحلات الجديدة التي ستعمل على تشغيل وإيقاف المنافذ. تريد ترك مسارات التيار المتردد الرئيسية التي تدعم منافذ الطاقة. لتوفير فتحة لبطاقة العفريت الكهربائية ، يجب عمل فتحة في جانب الهيكل. في البداية كنت أنوي استخدام وحدة ستانلي المدمجة في المنظم لتشغيل العفريت. عندما ثبت أن هذه القوة غير كافية ، اضطررت إلى نقل الفتحة إلى الجانب الآخر من السكن السفلي. لعمل الفتحة ، قم بحفر عدد من الثقوب 1/16 بوصة في خط مستقيم تقريبًا ، ثم استخدم ملفًا صغيرًا لمربع الفتحة. لا تجعل الفتحة الخاصة بك حيث تظهر هذه الصور….. انظر إلى الصور النهائية في الخطوة الأخيرة لمعرفة المكان الذي يجب أن تذهب إليه الفتحة!

الخطوة 4: التفاصيل الكهربائية والتجميع

تم تجهيز المرحل الأصلي في وحدة ستانلي بمرحل 250VAC / 10A الذي يتطلب جهد ملف 12 فولت للتبديل. من الصعب تشغيلها من دائرة بجهد 5 فولت ، لذا تم استبدالها بوحدة ترحيل مزدوجة. يرجى التأكد من عدم توصيل وحدة ستانلي قبل البدء في العمل عليها. تحتوي لوحة الترحيل التي استخدمتها على مرحلتين 10 أمبير والتي ستتبدل بجهد ملف 5 فولت. من أجل ضمان تصنيف 15A للوحدة المخترقة ، استخدمت المرحلات بالتوازي لتوفير تصنيف حمولة 20A. يوفر هذا عامل أمان لائق لمحول طاقة متصل بدائرة أسلاك منزلية محمية بقاطع 15 أمبير. إذا كنت تستخدم مرحل تيار أعلى ، فيمكنك تبديل منافذ الطاقة بشكل فردي. إذا تم تصنيف قطاع الطاقة عند 15 أمبير ، فيجب أن يكون أي من المنافذ آمنًا للعمل حتى 15 أمبير. من خلال توصيل المرحلات المحددة لهذا التوجيه بالتوازي ، يمكنك التأكد من أن أي منفذ منفرد أو جميع المنافذ الثلاثة معًا يمكنها رسم 15A بأمان. تحميل أكثر من هذا وسيقوم قاطع الدائرة في لوحة الأسلاك في منزلك برحلة لحماية الدائرة. يتم توفير الطاقة للأجهزة الإلكترونية بواسطة شاحن iPhone USB. كان لدي احتياطي يمكنني استخدامه. إنها غير مكلفة ومتاحة على Amazon و ebay. من الأرخص شراء الشاحن الذي يأتي مع كبل USB بدلاً من شراء المكونات لبناء مصدر الطاقة الخاص بك. يعمل عامل شكل iPhone بشكل جيد في المساحة الداخلية المحدودة لوحدة ستانلي. استخدم أطراف الأشياء بأسمائها الحقيقية للاتصال مباشرة بأطراف التيار المتردد في الشاحن. استخدم الانكماش الحراري لتغطية الأجزاء المكشوفة من أطراف التيار المتردد لمنع التلامس العرضي. كان كبل USB الذي وجدته في صندوق مشروعي يحتوي على موصل مقولب ضخم. باستخدام سكين حاد ، تمت إزالة القوالب البلاستيكية. تم استبدال الأسلاك الحمراء والسوداء لكابل USB بسلك قياس 26 لتوفير مزيد من القوة الميكانيكية ثم تمت حماية الموصل بشكل أكبر باستخدام الانكماش الحراري كما هو موضح في الصور. في الأصل ، كنت أنوي تبديل المرحلات بشكل مستقل حتى أتمكن من التحكم في منفذين على الأقل بشكل مستقل. هذه هي الطريقة التي تم بها توصيل الدائرة الكهربائية في الأصل. بعد التحقق من القدرة الاستيعابية الحالية للمرحلات ، اخترت موازنة مخرجات الترحيل. يحتوي الاتصال بين Imp ولوحة الترحيل على دبابيس Imp للتحكم في كل مرحل. في الواقع ، يمكنك فقط توصيل دبوس Imp واحد بكل من مدخلات الترحيل. يقوم البرنامج الثابت بتبديل كلا المسامير معًا ، لذا فإن أيًا من الطريقتين على ما يرام. محايد التيار المتردد وأرض التيار المتردد متصلان بالفعل بمقابس مأخذ التيار الكهربائي. اترك كل شيء متصلاً بالطريقة التي يأتي بها من المصنع. السلك الوحيد الذي يحتاج إلى تعديل هو سلك التيار المتردد المباشر (السلك الأسود). يجب أن يتم إجراء هذا السلك أو تفريعه بحيث يكون لديك إدخال سلك مباشر لكل مرحل كما هو موضح في التخطيطي. حماية الوصلة مع heatshrink. لقد استخدمت قطعة صغيرة من سلك 16AWG لهذا التفرع. يمكن أن يحمل السلك متعدد الأسطر 16AWG عادةً 22 أمبير عند استخدامه لأسلاك الهيكل قصير المدى. يتم لحام مخرجات الترحيل في الجانب السفلي من AC PCB كما هو موضح في الصورة. عندما يتم إجراء جميع التوصيلات ، قم بضغط كل شيء في الهيكل كما هو موضح والصمغ الساخن على لوحات الترحيل والألواح العفوية بقاعدة السكن.

الخطوة 5: برنامج Imp Firmware ورمز الوكيل و Blink-up

من أجل جعل عفريتك يعمل ، فإنه يحتاج إلى الاتصال بشبكتك اللاسلكية. يوفر Electric Imp أداة تقوم بالتكوين بصريًا. تسمى العملية BlinkUp ويتم تفصيلها هنا https://electricimp.com/docs/gettingstarted/1-blinkup/ بمجرد اكتمال BlinkUp ، سيظهر عفريتك على IDE الخاص بك ضمن "الأجهزة الجديدة". إذا لم تكن قد استخدمت عفريت كهربائي من قبل ، أقترح عليك أولاً تجربة مثال Hello World على موقع Electric Imp للحصول على تعليق من Imp. يوجد أيضًا دليل رائع للتعبير عن التعليمات المكتوبة بواسطةbeardedinventor: https://www.instructables.com/id/Getting-Started-with-Electric-Imp/ يتم إرفاق البرنامج الثابت الخاص بـ imp بهذه الخطوة كـ ImpoweredImp.nut يتم إرفاق رمز الوكيل على أنه ImpoweredAgent.nutFirmware وتفاعل رمز الوكيل ، لدى وكيلك عنوان URL خاص به. عند إرسال رسالة HTTP إلى عنوان URL هذا ، يتحقق رمز الوكيل الذي يعمل في Imp Cloud من صلاحية الطلب من خلال مقارنة مفتاح واجهة برمجة التطبيقات الوارد (أي مفتاح تقوم بتكوينه - مزيد من البتات تجعل من الصعب تخمينه) بمفتاح واجهة برمجة التطبيقات المخزن في ذاكرة الوكيل (فكرة مفتاح واجهة برمجة التطبيقات من https://forums.electricimp.com/discussion/comment/8281#Comment_8281). في حالة تطابق المفتاح ، يتم فحص الرسالة لتحديد ما إذا كان يتم تمرير حدث buttonPress أو طلب الحالة في حزمة طلب HTTP. إذا كان طلب HTTP للحالة ، فسيعيد رمز الوكيل حالة تشغيل / إيقاف تشغيل منافذ التيار المتردد. يتم تحديث الحالة بشكل غير متزامن بواسطة برنامج Imp الثابت عندما تتغير دبابيس الإخراج حالتها. إذا تم تمرير حدث buttonPress في طلب HTTP ، فسيتم تمرير هذا الحدث إلى البرنامج الثابت لـ Imp عبر قناة الاتصال الآمنة للعربة الكهربائية بين Imp والوكيل المعتمد على الخادم. يستقبل Imp هذا الحدث من خلال agent.on ("buttonPressed" ، وظيفة الوظيفة (القيمة). في كل مرة يتم فيها استقبال حدث ضغط الزر بواسطة Imp ، يتم تبديل حالة الإخراج لـ Pin1 و 7 مما يؤدي إلى تشغيل المرحلات أو إيقاف وفقًا للحالة السابقة. يتم إرسال متغير الحالة مرة أخرى إلى الوكيل عبر قناة اتصال Agent-Imp ويستقبله الوكيل في وظيفة device.on.

الخطوة 6: كود HTML / Javascript الخاص بـ IPhone

تطبيق العميل هو تطبيق HTML / Javascript. يتم استخدام صورة بسيطة كزر. عند الضغط على الصورة ، يتحرك الزر لإظهار حزم WiFi المنبعثة من الجهاز. يتم الاتصال بـ Electric Imp عن طريق إرسال رسالة إلى عنوان URL الخاص بالوكيل والذي يكون خاصًا بـ Imp الخاص بك. في تطبيق HTML ، نقوم بإنشاء كائن XMLHttpRequest ثم نشر حدث الضغط على الزر في حزمة JSON المنسقة إلى عنوان URL للوكيل. xmlhttp.open ("POST" ، "https://agent.electricimp.com/YourURL؟timestamp=" + تاريخ جديد (). getTime () ، صحيح) ؛ xmlhttp.setRequestHeader ("نوع المحتوى" ، "application / x-www-form-urlencoded") ؛ xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey"، "Your API Key")؛ var impRequest = {"request": "buttonPressed"، "button": button.id}؛ xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)) ، للحصول على حالة منافذ الطاقة ، يتم الاستعلام عن الوكيل xmlhttp.open ("POST" ، "https://agent.electricimp.com/YourURL؟timestamp=" + new Date (). getTime ()، true) ؛ xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey"، "Your API Key")؛ xmlhttp.setRequestHeader ("نوع المحتوى" ، "application / x-www-form-urlencoded") ؛ var impRequest = {"request": "GetStatus"} ؛ xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)) ، لجعل صفحة HTML تظهر كتطبيق أصلي على جهاز iPhone الخاص بك ، تحتاج إلى تحميلها من موقع ويب ، ثم إضافتها إلى شاشتك الرئيسية. تم وصف العملية في إرشادي السابق هنا: https://www.instructables.com/id/Electric-Imp-Garage-Door-Opener/step10/Configuring-IIS-Express-And-Loading-The-App-onto- y / ملفات iPhone مرفقة بهذه الخطوة

الخطوة 7: إنه يعمل

بعد كل البناء والتكوين وربما القليل من الشتائم ، يجب أن يكون لديك جهاز WeMo'ish يمكنك التحكم فيه من iPhone / Smartphone / Web Browser من أي مكان تتواجد فيه. هناك العديد من الاستخدامات لمنفذ متصل بالإنترنت يجعل منزلك أكثر ذكاءً.

• التحكم عن بعد في أجهزتك الداخلية مثل المصابيح و hi-fi والتلفزيون وما إلى ذلك. يمكنك تحسين البرنامج وبناء أجهزة متعددة للسماح لك بالتحكم في إضاءة منزلك لجعل الناس يعتقدون أن المنزل مشغول أثناء غيابك. يمكنك تشغيل التلفزيون وإيقاف تشغيله لإضفاء المزيد من الوهم. يمكنك تحسين البرامج الثابتة وبرامج الهاتف الذكي لبرمجة كل جهاز ليعمل وفقًا لجدول تشغيل / إيقاف مختلف لمحاكاة الطبيعة العشوائية لأشخاص حقيقيين داخل منزلك لإكمال الوهم لأغراض أمنية عندما تكون بعيدًا.
• يمكنك إضافة جهاز تحكم عن بعد لصعوبة الوصول إلى نقاط الطاقة…. أضواء المرآب بلدي على سبيل المثال!
• يمكنك رؤية حالة منافذ البيع الخاصة بك للإجابة على الأسئلة التي يبدو أنها تظهر دائمًا بعد أن تقطع عدة أميال بالفعل في رحلة بعيدًا عن المنزل مثل "العسل ، هل قمت بتشغيل المكواة ، أو عصا تسخين الشعر ، أو مرشح حوض السمك ، أو مرشح حمام السباحة ، مؤقتات الضوء "تشغيل / إيقاف حسب طبيعة كل جهاز.
• أضف مستشعر الحركة لتشغيل / إيقاف تشغيل الأشياء تلقائيًا عند اكتشاف الحركة.
• أضف الثرمستور أو أي جهاز آخر لاستشعار درجة الحرارة لمراقبة درجة حرارة الغرفة.
• اكتشف كيفية الاتصال بـ IFTTT.com بحيث يمكنك ، على سبيل المثال ، البريد الإلكتروني ، ورسالة FB ، وتغريد المنفذ الخاص بك لتشغيل / إيقاف
• الرجاء التعليق أدناه وسأضيف أفكارك إلى هذه القائمة!

إذا قمت ببناء واحد ، فيرجى الإضافة إلى التعليقات وإخباري بأي ميزات إضافية قمت بإضافتها أو أجهزة منفذ طاقة بديلة اخترقتها لتحقيق نفس الغاية. أيضًا ، إذا اكتشفت كيفية IFTTT لهذا الشيء ، فأنا أحب أن أعرف كيف أيضًا! هتافات!

الجائزة الثانية في قرصنة الأجهزة

الجائزة الثانية في مسابقة الميكروكونترولر