Жарык жана коопсуздукту көзөмөлдөө үчүн сенсор станциялары тармагы: 5 кадам (сүрөттөр менен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:51

Мастер/кул режиминде конфигурацияланган бул сенсор станциялары менен сиз үйүңүздө жарыктандырууну жана коопсуздукту көзөмөлдөй аласыз. Бул сенсор станциялары (бул долбоордо Node01, Node02) жергиликтүү wifi тармагыңызга туташкан башкы станцияга (Node00) туташкан. Мен Node01ди сактоочу бөлмөмө жана Node02ди гараждын жарыгын жана кыймылын көзөмөлдөөчү жайга орноттум. Негизги станция биздин wifi роутерибизге туташкан биздин диниг бөлмөгө орнотулган. Мен гаражга коңгуроону жана түйүндөгү кандайдыр бир сенсордук станция тарабынан кыймыл табылганда үн берүү үчүн башкы станцияга кичинекей ызылдакты орноттум.

Тармактын негизги өзгөчөлүктөрү төмөнкүлөр:

• Экиден ашык сенсор станциялары бар тармакты конфигурациялоого болот (кул станциялары) (Node01, Node02, Node03,….)
• Антеннасы бар зымсыз өткөргүчтөрдү колдонуу менен, тармак кеңири аймакты камтыйт
• Сиз мобилдик телефондон бүтүндөй тармакты башкара аласыз
• Кыймыл аныкталып, ойготкуч режими иштетилгенде, электрондук почта (Gmail аккаунту) жөнөтүңүз. Демек, сиз мобилдик телефонуңузда Gmail push эскертмелерин иштетсеңиз, тармагыңызда кыймыл аныкталганда билесиз

домотикалык максаттар үчүн:

• Кыймыл аныкталганда чырактарды күйгүзүү / дайыма жарыктарды күйгүзүү (бүт тармак үчүн же ар бир кул станция үчүн)
• Убакытты бир нече мүнөттө өзгөртүңүз, ар бир кул станция үчүн кыймыл аныкталгандан кийин жарыктар күйөт

коопсуздук максатында:

• Ойготкуч режимин иштетүү жана өчүрүү
• Ар бир кул станция ойготуу режими иштетилгенде жана кыймыл табылганда сигналды башкы станцияга (Node00) жөнөтө алат.
• Негизги станция коңгуроону иштетип, электрондук почтаны жөнөтө алат, бул сигналдардын бири кандайдыр бир кул бекетинен алынганда жана ойготуу режими иштетилгенде. Башкы станция (Node00) уюлдук телефондун жардамы менен бүт системаны көзөмөлдөө үчүн интернетке Wi -Fi аркылуу кошулган. Бул WifiWebServer сыяктуу конфигурацияланган

1 -кадам: Материалдардын тизмеси

Мен Node01 жана Node02 (кул станциялары) куруу үчүн колдонгон материалдардын тизмеси төмөнкүчө:

• Мега 2560 R3 тактасы
• MEGA 2560 R3 үчүн пластикалык колдоо
• HC-SR501 PIR сенсор
• HC-SR501 үчүн пластикалык колдоо
• 5V релеси
• Wireless Transceiver Module 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA Antenna LKY67 менен
• 8Pin NRF24L01 адаптери (NRF24L01 өзгөчөлүктөрүн жакшыртуу үчүн)
• HLK-PM01 AC DC 220V-5V Mini Power Supply

Node00 (башкы станциялар) куруу үчүн материалдардын тизмеси төмөнкүчө:

• Мега 2560 R3 тактасы
• MEGA 2560 R3 үчүн пластикалык колдоо
• WiFi модулу NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266
• Wireless Transceiver Module 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA Antenna LKY67 менен
• NRF24L01 үчүн 5v-3.3v VCC адаптер тактасы (NRF24L01 өзгөчөлүктөрүн жакшыртуу үчүн)
• Адаптер AC-DC, 9V, 1A (2, 1 мм x 5, 5мм)

Мындан тышкары, мен төмөнкү материалды колдонгон:

• 2 Pin 5 мм PCB конекторлору
• Өткөргүч зымдар
• Breadboard MB-102 (800 байланыш)
• Mini Solderless Breadboard 170 байланыштар
• Леддердин жана каршылыктардын топтому
• ПХБ такталары
• Калай Лампочка
• Желим курал
• Ачык метакрилат
• Коңгуроо

2 -кадам: Node01 жана Node02 кантип туташуу жана программалоо (Кул станциялары)

"SlaveSation.ino" эскизин программалоо үчүн мага RF24 китепканасы жана RF24 Network китепканасы керек болчу.

Жогорудагы схемада сенсор станциясынын логикасын жана кул сенсор бекети менен мастердин ортосунда алмашылган билдирүүлөрдү көрө аласыз.

Эскизди жүктөөдөн мурун, сегиздик форматындагы кул түйүнүнүн дарегин конфигурациялашыңыз керек

const uint16_t this_node = 01; // Биздин түйүндүн сегиздик форматындагы дареги (кул): 01, 02, 03…

Ар бир кул станциясындагы леддердин мааниси төмөнкүчө:

• Көк жетелейт. Бул PIR сенсор пин жогору турганда күйүп турат.
• Жашыл жетектеген. Ойготкуч туташканда күйгүзүлөт.

3 -кадам: Кантип туташуу жана Node00 программасы (Master Station)

Node00 станциясында биз эки башка тактаны таба алабыз:

• MEGA 2560 R3 тактасы. Бул түзмөк зымсыз байланыштын жардамы менен кыймыл аныкталганда, кулдар станциясынан билдирүүлөрдү алуу үчүн колдонулат. Кыймыл аныкталып, сигнал кошулганда коңгуроону иштетет. Коңгуроону токтотуу үчүн жөн гана сигнал режимин ажыратыңыз. Мындан тышкары, ал NodeMCUдан кулдарга станция билдирүүлөрүн жөнөтөт, кыймылдын аныкталышын иштетүү же өчүрүү, ар дайым жарыкты күйгүзүү, жарыкты дайыма өчүрүү,…
• NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266 тактасы. Бул мобилдик телефондогу веб -баракчаны колдонуу менен алыскы жерден буйруктарды берүү жана кабыл алуу үчүн Wifi Web Server сыяктуу иштейт. Мындан тышкары, кыймыл аныкталганда жана ойготуу режими иштетилгенде, электрондук почта билдирүүлөрүн жөнөтөт.

Эки түзмөк тең Wire китепканасынын жардамы менен I2C синхрондуу сериялык протоколу аркылуу Master (NodeMCU)/Slave (MEGA) конфигурациясында бири -бири менен байланышууга программаланган. I2C протоколу маалыматтарды жөнөтүү жана алуу үчүн эки линияны колдонууну камтыйт: сериялык саат пини (SCL) жана сериялык маалымат пини (SDA), анын үстүнө эки түзмөк ортосунда маалымат жөнөтүлөт.

Сиз чиймеде көрүп тургандай, MEGA 2560 R3 тактасындагы I2C байланышы үчүн эки казык:

1. SDA -> пин 20 SDA
2. SCL -> пин 21 SCL

жана NodemMCUдагы башкалар:

1. SDA -> санарип пин 1
2. SCL -> санарип пин 2

ESP8266 эскизин жүктөөдөн мурун, ESP8266 тактасын орнотушуңуз керек. Бул үчүн сиз "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" дегенди Arduino IDEдеги артыкчылыктар терезесиндеги "Кошумча Башкаруучу URL'дерине" киргизишиңиз керек. Андан кийин, менеджер тактасын ачып, "esp8266" орнотушуңуз керек.

Мен MEGA 2560 R3 тактасы үчүн тышкы электр менен камсыздоо адаптерин (9V, 1A) колдоном (DC ток уячасы, 2, 1мм х 5, 5 мм) жана NodeMCU тактасын MEGA тактасындагы 3V3 төөнөгүчкө туташтырам.

4 -кадам: WifiWebServer (Master Station NodeMCU)

NodeMCUге жүктөлгөн эскиз (Node00 же башкы станция) сиздин үй wifi тармагыңызга туташкан WebServer сыяктуу конфигурацияланган. Эгер роутериңизде порт багыттоону конфигурацияласаңыз, алыстан кирүүгө болот.

WodeWebServerV3.ino эскизин NodeMCUго жүктөө алдында сиз төмөнкүлөрдү кылышыңыз керек:

1. NodeMCUга алыстан кирүү үчүн роутериңизде конфигурациялоону каалаган портуңузду жаңыртыңыз (порт багыттоо).
2. Үй wifi тармагыңызга кирүү үчүн колдонуучуну жана сырсөздү жаңыртыңыз
3. Кыймыл табылып, ойготкуч туташканда электрондук почталарды жөнөтүү үчүн Gmail каттоо эсебиңиздин логин жана сырсөзүн жаңыртыңыз
4. Электрондук каттарды ала турган электрондук почта дарегиңизди жаңыртыңыз

Колдонуучуну, сырсөздү жана сервер уга турган портту жаңыртуу үчүн, WifiWebServerV3.ino эскизинен төмөнкү кодду издеп, аны жаңыртуу керек:

const char*ssid = "*** ssid ***";

const char*password = "*** сенин сырсөзүң ***"; WiFiServer сервери (80);

Электрондук каттарды ала турган электрондук почта дарегин жаңыртуу үчүн төмөнкү кодду издеп жана жаңыртуу керек:

const char*to_email = "*** электрондук почта дареги, анда сиз *** билдирүүсүн аласыз";

Электрондук каттарды алуу үчүн Gmail каттоо эсебиңиздин колдонуучусун жана сырсөзүн жаңыртуу үчүн, "Gsender.h" файлынан төмөнкү кодду издеп, аны жаңыртуу керек:

const char*EMAILBASE64_LOGIN = "*** сиздин электрондук почтанын дареги BASE64 *** ичинде коддолгон";

const char*EMAILBASE64_PASSWORD = "*** сырсөзүңүз BASE64 *** коддолгон"; const char*FROM = "*** сиздин электрондук почтаңыздын дареги ***";

BASE64тогу маалыматтарды коддоо же декоддоо үчүн мен www.base64encode.org колдондум

Эгерде сизге ESP8266 менен электрондук каттарды жөнөтүү жана алуу жөнүндө көбүрөөк маалымат керек болсо, бул жерде "Инструкциялуу" бар.

Муну жасай алгандан кийин, роутериңиздеги туташууну текшере аласыз. Эгерде түзмөк туташкан болсо, анда бул түзмөккө дайындалган IP дарегин брондошуңуз керек. Мындан тышкары, роутериңизге статикалык IP дарегин орнотуу үчүн Интернет провайдериңиз менен сүйлөшүү жакшы.

Wi -Fi роутериңиздин жанындагы веб -баракчага кирүү үчүн, веб -навигатордо колдонуп жаткан портуңуздан кийин роутериңиз берген жергиликтүү IP дарегин гана териңиз. Мисалы: 192.168.40.15:800. Эгерде сиз алыстан кирүүгө аракет кылсаңыз, роутериңиздин IP дарегин жогорудагыдай колдонгон портуңуздан кийин теришиңиз керек.

Мен сизге сүрөттөрдө көрсөткөн веб -баракча эки кул бекети бар тармакты башкарууга программаланган.

Система адегенде максимум 5 кул станцияларын көзөмөлдөө үчүн конфигурацияланган, бирок сиз аны өзгөртө аласыз. Жөн гана WifiWebServerV3.ino жана SlaveStation.inодон төмөнкү кодду издеңиз

#саны_макс_кулдарды аныктагыла 5

Веб баракча алгач 4 бөлүмгө бөлүнөт:

1. "Статус" бөлүмү, анда сигнализация туташкан же туташпаганын көрсөтөт
2. "Ойготкучтар" бөлүмү, анда ар бир кул станциясында кыймыл аныктоо санын көрсөтөт
3. Бөлүм "Ойготкуч", сиз ойготкучту туташтырып же ажыратып (Сигналды туташтыруу/ажыратуу) жана ойготкучтардын эсептегичин баштапкы абалга келтирүү (САНДАРДЫ ОРНОТУУ)

4. "Жарыктандыруу" бөлүмү, анда сиз ар бир кул станциясынын жарыгын көзөмөлдөй аласыз. Сиз төмөнкүлөрдү көзөмөлдөй аласыз:

   • Бардык кулдук станцияларда жарыкты күйгүзүү / бардык кул станцияларында кыймыл аныкталганда гана жарыкты күйгүзүү
   • Убакытты мүнөттөрдө өзгөртүңүз, чырактар ар бир станция үчүн күйөт (NODExx ON 1 MINUTE/NODEXX ON 2 MINUTE)
   • Ар бир кул бекети үчүн жарыкты күйгүзүңүз (NODExx ALWAYS ON)
   • Кыймыл аныкталганда гана ар бир кул станциясынын жарыгын күйгүзүңүз (NODExx_MOV)

Эч нерсени өзгөртүүнүн кажети жок, анткени ал сиз конфигурациялаган кул бекеттеринин атына карабай иштейт. Мындан тышкары, ал автоматтык түрдө тармакка туташкан кул станцияларын аныктайт.

Албетте, эскизди жүктөп алып, оңой эле өзүңүздүн веб -баракчаңызды көрсөтүү үчүн керектүү кодду өзгөртүүгө болот.

5 -кадам: Башынан…

Бул жерде сиз тармагыңызды куруу үчүн ээрчиш керек болгон кадамдар:

1. "1 -кадамда" мен берген тизмеден кийинки бардык материалдарды сатып алыңыз
2. "2 -кадамда" жана "3 -кадамда" жүктөп ала турган чиймеге ылайык компоненттерди туташтырыңыз.
3. Ар бир кул станциясына жана башкы станцияга кутучаларды куруңуз. Мен метакрилат кутучаларын курдум.

4. Ар бир кул бекетин конфигурациялоо:

   "SlaveStation.ino" эскизин бир MEGA 2560 R3 тактасына түшүрүп жүктөңүз. Сиз "2 -кадамда" көрүнүп тургандай, эскизди оңдоп, кул станциясынын дарегин жаңыртууңуз керек

5. Башкы станцияны конфигурациялоо:

   • "SlaveStation.ino" эскизин бир MEGA 2560 R3ке жүктөп алып, жүктөңүз. Сиз тармагыңыздын кул түйүндөрүнүн санына карабастан эч нерсени өзгөртүүнүн кажети жок. Башында эскиз максимум 5 кул станциясына конфигурацияланган.
   • NodeMCUге "WifiServerV3.ino" эскизин жүктөп алып, жүктөңүз. Эскизди "4 -кадамдагы" көрсөтмөдөн кийин жаңыртышыңыз керек.
6. NodeMCU'га алыстан кирүү үчүн роутериңизди конфигурациялаңыз (порт багыттоо, статикалык IP…)