Wifi RF - эшик кулпусу: 3 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Обзор

Бул көрсөтмө сизге үйүңүздү автоматташтыруу программасы аркылуу эшикти бекитүү / ачуу мүмкүнчүлүгүн берет (мисалы, OpenHAB - бекер үй автоматташтыруу программасы, мен жеке колдоном) Жогорудагы сүрөттө OpenHAB iPhone тиркемесинин үлгүсү скриншоту көрсөтүлгөн. Же болбосо, сиз каалаган дээрлик бардык системада MQTT билдирүүсүн колдоно аласыз.

Божомолдор

Бул көрсөтмө сизде мурунтан эле бар (же орнотот):

• OpenHAB (бекер ачык булак үй автоматташтыруу программасы) иштеп жатат, бирок айтылгандай, ал MQTT тутумун камтышы мүмкүн болгон ар кандай үй автоматташтыруу программасы менен иштеши керек. Же болбосо, сиз кодду өзүңүздүн муктаждыктарыңызга жараша өзгөртө аласыз.
• OpenHAB менен орнотулган жана конфигурацияланган Mosquitto MQTT милдеттүү (MQTT - бул жазышуу/жарыялоо түрүндөгү протокол, ал жеңил жана түзмөктөрдүн ортосундагы байланыш үчүн сонун)
• Сиз буга чейин RF негизиндеги алдыңкы эшиктин баскыч кулпусун орнотконуңуз, ал жок дегенде бир ачкыч пульту менен коштолот (көпчүлүгү муну) Amazon'дан салыштырмалуу арзан сатып алса болот (болжол менен ~ 60 АКШ доллары, бирок бул моделдин батареялары ~ 4 гана) бир нече ай көрүңүз, эгерде сиз кулпуну кубаттоочу DC менен камсыз кыла аласызбы же татыктуу моделге бир аз көбүрөөк каражат жумшаңыз:-))

Эгерде сиз OpenHAB жана MQTT брокерин иштетпесеңиз, MakeUseOf веб -сайтындагы бул сонун макаланы караңыз

Киришүү

Бул долбоор сизге RF негизделген эшик кулпусун кантип колдонууну көрсөтөт KEY FOBto аны зымсыз иштөөгө айландыруу менен бир кыйла пайдалуу болот, ошондуктан сизге үйүңүздү автоматташтыруу системасы, веб -браузер, телефонуңуз аркылуу эшикти кулпулоо же ачуу мүмкүнчүлүгүн берүү. OpenHAB колдонмосу аркылуу) же ал тургай үйдөгү автоматташтыруу программасынын эрежелерин колдонуу менен аны түнкүсүн автоматтык түрдө бекитип коюңуз. Бул долбоор үчүн мен Amazon'дон "Mi RF негизиндеги алдыңкы эшиктин кулпусун" 60 АКШ долларына сатып алдым *

(* EDIT: бул өзгөчө эшиктин кулпусундагы батареялар көпкө созулбайт! Мен батарейкаларды алмаштырууга туура келгенге чейин 3-4 ай гана колдоно алдым. Мен ошондон бери ошол блокту алмаштырдым Виндзор фирмасынын электрондук эшик кулпусу үчүн, батарейкалары 2 жылга чейин иштейт. Же болбосо, көп жумуш болсо да, эшиктин өзөгүнөн кулпуга чейин DC кубатын иштетүүнү ойлонуп көрүңүз)

Бул үчүн алар RF (радио жыштык) менен башкарылган эшиктин кулпусун камтылган клавиатура менен жана алыстан кулпулоо / ачуу үчүн ачкыч менен камсыз кылат. РФ менен болсо, негизги фоб эшик кулпусунун чегинде болушу керек. Бул долбоор ачкыч фобду Wemos менен интеграциялоо менен колдонот (EOT8266 чипи бар IOT платасы), зымсыз кулпуну ачуу / ачуу, ошондуктан Интернет байланышы бар каалаган жерден башкарууга болот.

Мага эмне керек?

Биринчиден, RF негизиндеги клавиатура кулпусун сатып алып, орнотуңуз. Сиз анын негизги фоб менен келишин камсыз кылышыңыз керек! Фобду сынап көрүңүз жана кнопкаларды басуу менен, эшикти баштоо алдында кулпулап же ачып коюңуз. Бул эшик кулпуларынын көпчүлүгү эшиктин стандарттык өлчөмдөрүнө жана кулпу жылыштарына негизделиши керек, андыктан эгерде сизде тумбочка болсо (мен сыяктуу) аны алмаштыруу өтө оңой.

Зымсыз контроллерди түзүү үчүн сиз төмөнкү бөлүктөрдү булакташыңыз керек болот:

• Wemos D1 mini V2 (камтылган ESP8266 зымсыз CHIPи бар) же жөн эле ESP8266 CHIP кылышы керек (мен бул долбоорго ESP-01 версиясын сунуш кылбайм, анткени GPIO 0 пини кубаттуулугу жогору болушу керек. ал жарк этүү үчүн, бирок бул ESP8266 потенциалдуу эшигиңиздин кулпусун ачканда эшиктин кулпусун ачат! Бул үчүн биз чече турган нерселер бар, мисалы таймерди же транзисторду ж.б. арзан баада бир Wemos жана азыраак компоненттерден, биз жөнөкөй ыкманы көздөйбүз)
• Wemos менен Keyfobту иштетүү үчүн 5V DC энергия булагы (батарейкалар мындан ары талап кылынбайт) Эгерде сиз Wemosту 5V VCC пини менен (USB портуна эмес) жана DC кубат булагы 5Vдан жогору болсоңуз, анда сиз Ошондой эле 5V чыңалуу жөнгө салуучу (LM7805 сыяктуу) плюс 2 х конденсатор, 10V 0.33uF жана 10V 0.1uF же окшош өлчөмдө керек (LM7805 маалымат барагына ылайык)

• Эки 2N7000 же ага окшош MOSFET (булар ачкычты алмаштыруу үчүн колдонулат, бири кулпулоо үчүн, экинчиси кулпуну ачуу үчүн. 2N7000-бул абдан кеңири таралган жана өтө арзан N-Channel MOSFET түрү, андыктан булагы оңой эле болушу керек)

• Эки 10K ohm резисторлору (булар MOSFETтин ар бири үчүн ылдый түшүүчү резистор катары колдонулат, ошондуктан эшиктин кулпусу / кулпусу күйгүзүлбөйт!)
• Негизги фобдо иштеп жаткан учурда, сиз дагы негизги кобдин кубаттуулугун жогорулатууга жардам берүү үчүн башка конденсаторго (мисалы, 10В 220уФ же өлчөмү окшош) зым салсаңыз болот. Мунун себептерин кийинчерээк бул макаладан караңыз.
• Керектүү шаймандар: каптал кескичтер, бир өзөктүү зым, ширетүүчү флюс, флюс жана кааласа көп метр

Негизги фобдун өзү, адатта, 2 х 3В батарейкаларды сериялуу түрдө колдонот (6V Vcc) Ошондуктан, 5V конденсатор менен камсыз кылуу, бирок Wemosту кубаттоо жана кулпуну ачуу үчүн жетиштүү чыңалуу болуп саналат.

Эгерде сизде 3В батарейкасында иштей турган ачкыч бар болсо, анда сиз керектүү 3Вга жакын чыңалууну түшүрүү үчүн схемаңызга 3.3V чыңалуу жөндөгүчүн кошо алышыңыз керек. 3V батарейкасы чындыгында 3,1В айланасында чыгат жана көпчүлүк микросхемалардын кандайдыр бир жогорку чыңалууга чыдамдуулугу бар, ошондуктан бул учурда 3.1Vдан 3.3Vга чейин +6%түзөт. Муну Wemos агымын тартып жаткандыгын айкалыштырыңыз, андыктан чыңалуу андан да аз болушу мүмкүн. Эгерде күмөн санасаңыз, мультиметр менен өлчөгүлө жана мүмкүн болсо, ачкычтын максималдуу чыңалуусун (же максималдуу толеранттуулугун) текшериңиз, анткени сиздин фобобуңуз иштебей калса, мен эч кандай жоопкерчилик тартпайм! Акырында, альтернативдүү чечим катары анын ордуна чыңалуу бөлүштүргүч схемасы орнотулат.

1 -кадам: Ассамблея

Soldering

Компоненттерди чогултуу абдан жөнөкөй. Биринчиден, негизги фобду ачыңыз - батарейкаларды жана корпусту алып салыңыз, анткени сизге ичиндеги такта гана керек. Кийинки фоб баскычынын буттарынын эки жагында зым. Муну "кулпу" баскычы үчүн да, "ачуу" баскычы үчүн да жасаңыз. Андан кийин, фобду оодарыңыз жана сүрөттөрдө көрсөтүлгөндөй, фобдун артындагы + жана - подкладкаларына зым менен кошуңуз. Чоңураак +, кичүүсү -

Эскертүү: 5В электр менен камсыздоо Wemosко да, ачкычка да кубат берет, андыктан фоб батареялары талап кылынбайт.

Ассамблея

Wemosко 5V Vcc жана GND менен камсыз кылыңыз жана MOSFETтерди жана резисторлорду сүрөткө ылайык нан тактасына кошуңуз. 10K ohm резисторлору GNDден MOSFETs дарбазасына (борбордук пин) чейин иштеши керек. Бул чыңалууну жерге көтөрүп, MOSFET'терди иштетүүнү токтотот.

Андан кийин W1деги D1ден биринчи MOSFETтин дарбазасына чейин жана W2деги D2ден экинчи MOSFETтин дарбазасына чейин зым өткөрүңүз. D1 жана D2 - бул коддо OUTPUT казыктары катары белгиленген GPIO (жалпы максаттагы киргизүү/чыгаруу) казыктары.

Акыр -аягы, Keyfob зымдарын нанга, Vccти 5V темир жолуна, GNDден GNDге, андан кийин баскычтын терс жагындагы зымды ар бир MOSFETтин булак тарабына жана баскычтын оң жагын ар бир MOSFETтин дренаждык жагына туташтырыңыз. сүрөттө көрсөтүлгөндөй (полярдуулукту билбесеңиз мультиметрди колдонуңуз)

(EDIT: Мен алмаштырган Виндзордун эшик кулпусунда мурунку ачкычка караганда бир аз көбүрөөк чыңалууга ээ болгон ачкыч бар. Бул Wemosтун эшиги кулпуланып/кулпусу ачылганда, чыңалуунун төмөндөшүнө байланыштуу жооп берүүнү токтотууга алып келди. Сиз ошол эле көйгөйдү баштан кечиресиз, андан кийин негизги фобго +/- туташуу алдында 220uF (же окшош) конденсатордогу зымды оңдоо үчүн. Конденсатор заряддалат жана иштетилгенде конденсаторду түз кубаттын ордуна төгүңүз)

Эми USB кабелин Wemosко жана кабелдин экинчи учун компьютериңизге сайыңыз.

(Код D1 "HIGH" пинин чыгарат, MOSFETти иштетип, чыңалуунун булактан булакка өтүүсүнө мүмкүнчүлүк берет, демек, "LOW" чыгаруу пинин кайра алып келүүдөн мурун баскычты 1 секундага "күйгүзүү" керек. Чындыгында, бул код аркылуу баскычты басууну симуляциялоо)

Arduino IDE

Arduino IDEди ишке киргизиңиз. Кодду жүктөп алыңыз жана ачыңыз (кошумча шилтеме БУЛ ЖЕРДЕ) Кошумча такталар IDEге киргизилгенин тактаңыз, кантип орнотуу керектигин бул жерден караңыз. Долбооруңуз үчүн тактайдын туура орнотулгандыгын жана жүктөлүшүн камсыз кылууңуз керек (Куралдар, Такта, Такта менеджери - "esp8266" издеп, орнотуңуз), ошондой эле туура COM порту тандалган (Куралдар, Порт, COM…). Ошондой эле PubSubClient жана ESP8266Wifi орнотулган тиешелүү китепканалар керек болот (Эскиз, Китепканаларды башкаруу, Китепкананы кошуу …)

Кийинки, коддун төмөнкү саптарын өзгөртүп, зымсыз туташууңуз үчүн өзүңүздүн SSID жана сырсөзүңүз менен алмаштырыңыз. Ошондой эле, өзүнүн MQTT брокерине көрсөтүү үчүн IP дарегин өзгөртүңүз. Эгерде сизде MQTT брокери орнотулбаса, мен Mosquitto колдонууну сунуштайм. Windows же Linux үчүн бул жерден жүктөп алыңыз.

// Wificonst char* ssid = "your_wifi_ssid_here"; const char* password = "your_wifi_password_here"; // MQTT Broker IPAddress MQTT_SERVER (192, 168, 222, 254);

Өзгөртүлгөндөн кийин, кодуңузду текшерип, USB кабели аркылуу Wemos / ESP8266 тактасына жүктөңүз.

2 -кадам: Тестирлөө жана OpenHAB конфигурациясы

MQTT тестирлөө

MQTT "жазылуу / жарыялоо" билдирүү тутуму. Бир же бир нече түзмөк "MQTT брокери" менен сүйлөшүп, белгилүү бир темага "жазыла" алат. Ошол эле темага "жарыяланган" башка түзмөктөн келген бардык билдирүүлөр брокер тарабынан ошол темага жазылган башка түзмөккө сүрүлүп чыгарылат. Протоколду колдонуу өтө жеңил жана жөнөкөй жана бул жердегидей эле жөнөкөй иштетүүчү система катары кемчиликсиз. Анын кантип иштээри жөнүндө болжол менен түшүнүк алуу үчүн агым схемасын караңыз.

Тестирлөө үчүн, сиз Wemosтон MQTT брокерине MQTT келген билдирүүлөрдү Mosquitto сервериңизде төмөнкү буйрукту аткаруу менен көрө аласыз (Mosquitto - бул MQTT Broker программалык камсыздоонун бири). Бул буйрук кирүүчү каттарга жазылат:

mosquitto_sub -v -t openhab/frontdoor/status

Сиз Wemosтон келген билдирүүлөрдү 30 секунд сайын же "1" ("мен тирүүмүн" деген мааниси менен) келип турушу керек. Эгерде сиз туруктуу "0" (же жооп жок) көрсөңүз, анда эч кандай байланыш жок. Сиз келе жаткан 1 санын көргөндөн кийин, бул Wemos MQTT брокери менен байланышып жатат дегенди билдирет (бул кантип иштээри жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн "MQTT Last Will and Testament" издеңиз же бул чын эле жакшы блогго кирүүнү көрүңүз).

Байланыш функционалдуу экенин далилдегенден кийин, азыр чыныгы "триггер" (кулпуну ачуу) билдирүүсүнө көз сала аласыз. Алгач төмөнкү темага жазылыңыз.

mosquitto_sub -v -t openhab/frontdoor/trigger

Эми экинчи буйрук сабынын терезесин ачыңыз жана темага "LOCK" же "UNLOCK" билдирүүсүн жөнөтүп, төмөнкү жарыялоо буйругун аткарыңыз. Тиешелүү билдирүү биринчи терезеде пайда болгонун көрүшүңүз керек, ошондой эле ачкыч панелиндеги кызыл LED жарык жаркылдашы жана каалгага жараша эшик механизми кулпуланып же ачылып жатканын көрүшүңүз керек.

mosquitto_pub -t openhab/frontdoor/trigger -m LOCK

(-t "тема" дегенди билдирет, -m "билдирүү" дегенди билдирет, -v "толук" чыгууну билдирет)

Эскертүү: Эгер эшик кулпусун ачканда же кулпуну ачуу буйругун жөнөтсөңүз, D1 жана D2 зымдарын алмаштырыңыз

OpenHAB конфигурациясы

OpenHAB үчүн төмөнкү өзгөртүүлөр талап кылынат:

'items' файлы:

SwitchdoorTrigger "Front Door" (gDoors) {mqtt = "> [mqttbroker: openhab/frontdoor/trigger: command: ON: LOCK],> [mqttbroker: openhab/frontdoor/trigger: command: OFF: UNLOCK]"} FrontdoorStatus номери "Алдыңкы эшик [MAP (status.map):%d]" (gDoors) {mqtt = "<[mqttbroker: openhab/frontdoor/status: state: default]"}

'sitemap' файлы:

Switch item = frontdoorTrigger mappings = [ON = "Lock", OFF = "Unlock"] Text item = frontdoorStatus

'status.map' файлы (трансформациялоо папкасында):

0 = Төмөн1 = Тирүү- = белгисиз

Жогоруда OpenHAB конфигурациясын өзүңүздүн ыңгайлаштырууңуз үчүн бир аз өзгөртүүгө туура келиши мүмкүн, мисалы "mqttbroker:" бөлүгү, бул сиздин конфигурацияланган MQTT брокериңиздин атын билдирет.

Акыркы сүрөт PCBдеги компоненттерди көрсөтөт. Бул учурда, мен> 5В (менин учурда 9В) болгон туруктуу электр энергиясын колдонуп жаткандыктан, тактада LM7805 чыңалуу жөнгө салуучусу, ошондой эле тарапта кубаттуулук үчүн 0.33uF конденсатор жана 0.1uF конденсатор бар. чыңалууну турукташтырууга жардам берет. Болбосо, калган байланыштар мурда айтылгандай эле.

Мүчүлүштүктөрдү оңдоо

- Эгер сизде Wemos тынымсыз эшикти кулпулап же ачып жаткан маселелер болсо (мисалы: RF сигналын жөнөтөт жана негизги фобдун LED жарыгы күйүп турат), анда VCC жана GND зымдарыңызды Wemosко текшериңиз. Балким, булардын бири же экөө тең туура эмес туташкан.

3 -кадам: Компоненттерди ПХБга кошуу

Мен бардык компоненттерди ПКБга чейин ширетип бүттүм, жөн эле зымдарды жана/же ширетүүчү тректерди колдонуп, бардык компоненттерге кошулдум. Мен андан кийин эски DC дубал сөөлүн алдым жана андан зымды бир аз кыскартып алдым, андан кийин аны ПХБга кошуп койгон туташтыргыч блокко чуркадым. Күч 5В чыңалуу жөндөгүчүнө / конденсаторлоруна жана керектүү компоненттерге өчөт. Мен ПКБнын арт жагын дубал сөөлүнө көк түстө такадым жана аны шкафтарымдын бириндеги электр түйүнүнө туташтырдым. Ал 9 айга жакын эч кандай көйгөйсүз иштеп жатат!