Apple HomeKit WS2812B LED kontroler: 3 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Postoji mnogo projekata koji se temelje na LED trakama WS2812B, ali većina njih koristi homebridge ili bilo koje drugo rješenje - uglavnom temeljeno na MQTT - za komunikaciju s HomeKitom.

Neki projekti koriste efekte i putem Apple HomeKit-a, ali niti jedan od njih ne podržava samostalni HomeKit bez potrebe za bilo kojim mostom Koristim WS2812B LED diode već skoro 3-4 godine s HomeKitom i rade jako dobro

Budući da je kod vrlo složen i koristio sam mnogo prilagođenih knjižnica, napravio sam unaprijed sastavljene datoteke firmvera. Za one koji su zainteresirani za izradu domaćih HomeKit projekata, izvorni kod za esp-homekit dostupan je ovdje.

Osnovne informacije:

• Trenutno su podržane samo LED trake WS2812B, WS2812B ECO i WS2813!
• Maksimalni broj LED dioda ograničen je na 500 radi uštede RAM -a
• Potreban je pretvarač logičke razine (za pretvorbu podataka od 3,3 V do 5 V)
• Također je potrebno kvalitetno 5V napajanje
• Više informacija možete pronaći na mom GitHubu
• Adafruit Überguide također može pomoći:-)

Dizajn PCB -a:

Dizajnirao sam jednostavnu tiskanu pločicu za pogon NeoPixel LED dioda na odgovarajući način opisan u Adafruitovom NeoPixel Überguideu koristeći najnoviju IC pretvarač logičke razine SN74HCT125N i također preporučeni 1000uF kondenzator:-) Trenutno koristim ovu PCB s napajanjem od 5V 10A bez ikakvih (temperaturnih) problema:-)

Također imam i verziju USB Type-C za kraće LED trake!

PCB -ove možete naručiti ovdje i ovdje

Više informacija o PCB -ovima možete pronaći ovdje

Značajke:

• Promijeni boju
• Promijenite svjetlinu
• Promjena temperature boje (nije potrebna RGBW traka)
• WS2812FX Svjetlosni efekti (beta !!!)
• Postavljanje broja LED dioda WS2812B (pri prvom pokretanju od 1 do 500)
• Karakteristika ponašanja napajanja (zadana boja / posljednji put korišteno pri pokretanju putem Eve aplikacije)
• Prijelaz (brzo / zadano / umjereno / smireno putem Eve aplikacije)
• Zaključavanje za djecu (Omogući/onemogući gumb pritiskom na aplikaciju Eve)
• Korisnički priručnik koji se može preuzeti (putem Eve aplikacije)
• Gumb za uključivanje / poništavanje

Pribor

Za izradu prilagođene PCB -a trebat će vam jeftino lemilica ili stanica za lemljenje poput ove ili ove. Također bi vam pomogao topljivi lemni pištolj! Za učitavanje koda vjerojatno morate kupiti i USB TTL adapter.

Potrebni dijelovi:

• NodeMCU ili Wemos D1 Mini
• Pretvarač logičke razine IC
• WS2812B LED traka
• JST 3 -pinski ženski konektor
• Napajanje 5V 2-10A v1 ili 5V 2-10A napajanje v2
• Kratki kabeli

PCB dijelovi:

• ESP12F/E
• ESP-01S (blic od 1 MB)
• SMD 0805 otpornici
• SMD 0805 kondenzatori
• AMS1117-3.3
• Taktilno dugme
• 2,54 mm zaglavlje
• SN74HCT125N
• SMD kondenzator 10,5x10,5 1000uF
• DC priključak
• 3 Pin vijčani terminal
• Nosač osigurača
• Osigurač

Korak 1: Instaliranje firmvera

Firmver možete preuzeti s moje stranice GitHub

Windows

Za Windows možete koristiti službeni alat za preuzimanje firmvera tvrtke Espressif

Postavljanje adresa bljeskalice (0x2000), veličine bljeskalice (1MB/8mbit, 4MB/32mbit) i načina rada bljeskalice (DIO/QIO) vrlo je važan korak, ali ove se postavke mogu promijeniti ovisno o modulu koji koristite! Također preporučujem brisanje bljeskalice prije postavljanja.bin datoteka!

Postavke:

• Brzina prijenosa 115200
• Veličina bljeskalice 4MB ili 32mbit (ovisno o vašem modulu)
• Način rada bljeskalice QIO (ili DIO, ovisno o vašem modulu)
• 0x0000 rboot.bin
• 0x1000 blank_config.bin
• 0x2000 ledstrip.bin
• 40 MHz

MacOS

Za MacOS možete koristiti ovaj alat za bljeskanje

Postavke:

• Brisanje bljeskalice - da
• Brzina prijenosa 115200
• Veličina bljeskalice 4MB ili 32mbit (ovisno o vašem modulu)
• Način rada bljeskalice QIO (ili DIO, ovisno o vašem modulu)
• Datoteka: ledstrip.bin
• 40 MHz

Ručno bljeskalica

Moramo instalirati esptool.py na naš Mac kako bismo mogli bljeskati naš ESP modul. Za rad s esptool.py trebat će vam ili Python 2.7, Python 3.4 ili novija Python instalacija na vašem sustavu. Preporučujemo korištenje najnovije verzije Pythona, pa idite na Pythonovo web mjesto i instalirajte je na računalo.

S instaliranim Pythonom, otvorite prozor Terminala i instalirajte najnovije stabilno izdanje esptool.py s pipom:

pip install esptool

Napomena: kod nekih instalacija Pythona ta naredba možda neće raditi i dobit ćete pogrešku. U tom slučaju pokušajte instalirati esptool.py s:

pip3 install esptool python -m pip install esptool pip2 install esptool

Nakon instalacije imat ćete esptool.py instaliran u zadani direktorij izvršnih programa Python i trebali biste ga moći pokrenuti pomoću naredbe esptool.py. U prozoru Terminala pokrenite sljedeću naredbu:

esptool.py

S esptool.py instaliranim na vašem računalu, možete jednostavno bljeskati svoju ploču ESP8266 s firmverom.

Prvo morate preuzeti tri datoteke za smeće: rboot.bin i blank_config.bin i najnovije izdanje. Rboot.bin sadrži pokretački program za ESP8266, a blank_config.bin samo u praznoj konfiguracijskoj datoteci, a ledstrip.bin sadrži firmver. Sada povežite svoj uređaj s FTDI adapterom u flash modu.

Zrcalne veze:

rboot.binblank_config.binledstrip.bin

Prebacivanje uređaja u način rada Flash

Kako biste omogućili ESP8266 firmver, GPIO0 iglu koja treperi morate povući prema dolje dok napajate uređaj. S mojim prilagođenim PCB -om postoji gumb, nodeMCU također ima gumb za bljeskalicu, a Wemos to radi automatski pomoću USB -a. Nasuprot tome, za normalno pokretanje GPIO0 mora biti povučen visoko ili plutajući. Pokrenite u FLASH MODU

Idite u direktorij koji ste napravili u koji stavljate prethodno preuzete datoteke rboot.bin blank_config.bin (npr. Preuzimanja)

Otvorite aplikaciju Terminal. Kliknite ikonu Finder na docku. Pritisnite Idi. Kliknite Uslužni programi. Dvaput kliknite Terminal. Promijenite u direktorij preuzimanja.

Za spajanje na ESP8266 trebat će vam USB TTL adapter. Ako koristite Wemos D1 Mini potreban je samo microUSB kabel, Wemos ima ugrađen TTL adapter.

preuzimanja cd -a

Napomena: Ako za spremanje tri.bin datoteke koristite drugu knjižnicu, idite do te knjižnice pomoću naredbe `cd`:

Upotrijebite esptool.py za bljeskanje uređaja. Prvo moramo izbrisati bljeskalicu:

esptool.py -p / dev / erase_flash

Obično će vaš ESPPort biti nešto poput /dev /cu.usbserial-`xxxxxx`. Zatim ponovno postavite uređaj u flash način rada i bljesnite novi firmver:

esptool.py -p /dev/cu.wchusbserial1420 --baud 115200 write_flash -fs 32m -fm dio -ff 40m 0x0 rboot.bin 0x1000 blank_config.bin 0x2000 ledstrip.bin

2. korak: postavljanje Wi-Fi-ja i HomeKita

Wi-Fi postavljanje

Prije dodavanja dodatne opreme u HomeKit morate konfigurirati WiFi mrežu. Za konfiguriranje Wi-Fi postavki uređaj generira vlastiti Wi-Fi u načinu rada AP. Morate se povezati s njim kako biste postavili svoju Wi-Fi mrežu. Jednostavno uzmite svoj iOS uređaj, idite na Postavke-> Wi-Fi i potražite SSID zvan HomeKid- nakon čega slijedi MAC adresa modula i povežite se s njim. Iz sigurnosnih razloga AP je zaštićen lozinkom! Zadana lozinka AP -a: 12345678

Pričekajte nekoliko sekundi dok se ne pojavi web koji prikazuje sve Wi-Fi mreže koje je uređaj pronašao. Odaberite svoju i unesite lozinku! Nakon toga možete dodati točan broj LED dioda u svoju LED traku! Unesite broj od 1 do 500! Zatim kliknite gumb Pridruži se! Modul će pokušati povezati odabranu Wi-Fi mrežu, to će potrajati nekoliko sekundi.

Napomena: Ako je zadana lozinka pogrešna, postavke Wi-Fi možete poništiti držanjem tipke za poništavanje 10 sekundi

Postavljanje programa HomeKit

Na iOS uređaju otvorite aplikaciju Home i slijedite uobičajene korake za dodavanje nove dodatne opreme. Postavljanje uparivanja traje oko 30 sekundi.

Zadani kod HomeKita je 021-82-017

Također možete skenirati ovaj HomeKit QR kôd:

Napomena: Ako uparivanje ne uspije, možete isključiti uređaj, ponovno ga uključiti i ponovno pokrenuti postavljanje HomeKita (postavke Wi -Fi -ja moraju biti konfigurirane). Nakon uspješnog uparivanja LED traka će bljeskati bijelo 3 puta!

Uobičajeni problemi:

• Ponekad dodavanje više dodataka pomoću QR koda ne uspije, ako HomeKit prijavi "Dodatak je već dodan", jednostavno jednostavno dodajte kod za uparivanje umjesto skeniranja QR koda!
• U slučaju da je nešto pošlo po zlu, datoteke dnevnika možete vidjeti pomoću Arduinovog serijskog monitora i slobodno otvoriti problem na GitHubu

Korak 3: Prilagođene postavke

Nažalost, aplikacija Home ne podržava prilagođene karakteristike/značajke treće strane pa će vam za promjenu ovih postavki i korištenje efekata WS2812B trebati aplikacija Elgato EVE. Također, dodatak se ponaša kao dodatak za lažni Eve Light Strip kada ga dodate putem aplikacije Eve?

Prijelazi i ponašanje moći

Originalna Eve Light traka podržava ove dvije karakteristike. S prijelazima možete promijeniti brzinu LED trake pri upotrebi efekata WS2812FX! Postavljanje na Brzo onemogućit će blijeđenje ulaz/izlaz i brzo će se uključiti!

Uz Power Behavior možete promijeniti zadanu boju kada se LED traka uključi! Prema zadanim postavkama postavljeno je na Zadnja korištena boja, pa kad isključite LED traku, uvijek će pamtiti zadnju boju koju ste koristili! Kad je postavljeno na Zadana bijela, svaki put kad isključite LED traku, boja će se vratiti na Bijelu!

Poništi

Kod ima funkciju Reset u slučaju da nešto pođe po zlu. Pričekajte oko 5 sekundi da se uređaj potpuno pokrene, a zatim dugo pritisnite tipku najmanje 10 sekundi!

Sve konfigurirane postavke uklonjene su i uređaj se ponovno pokreće. Time se uklanjaju postavke HomeKit i Wi-Fi, a vaš će uređaj sljedeći put preći u način pristupne točke kako bi ponovno konfigurirao Wi-Fi.

Napomena: Jednim pritiskom na istu tipku LED traka će se uključiti ili isključiti