Integrirani Alexa upravljani pametni zastori: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Na internetu je trenutno dostupno mnogo projekata Smart Blind i Instructables. Međutim, želio sam staviti vlastiti dodir na trenutne projekte s ciljem da sve slijepo unutarnje, uključujući sva kola. To bi značilo čistiji i prezentabilniji sustav pametnih roleta.

Tako ću vam u svom prvom Instructable -u pokazati kako možete napraviti svoj vlastiti pametni sustav slijepih koji se može kontrolirati vašim glasom putem Alexa, pomoću mobilnog uređaja ili ručno na samim roletama.

Dat ću sve što mogu kako biste sami napravili! Uživajte: D

Pribor

Lemilica i lemljenje

Pištolj za vruće ljepilo

1 x servo servo s velikim zakretnim momentom od 270 stupnjeva (https://amzn.to/31Y1EqD)

1 x razvojna ploča NodeMCU ESP8266. Sve slično ovome:

2 x taktilna gumba

Prototipiranje Veroboarda

Potrebna duljina kabela zvučnika za dosezanje USB utičnice (5V)

3D pisač s PLA ili uslugom 3D ispisa

Duljine priključnog kabela

Ženski i muški zatičići zaglavlja za postavljanje na Veroboard (ovo je izborno, nije potrebno ako sve želite lemiti izravno na ploču)

Korak 1: Rastavljanje trenutnog sjenila

U redu, tako da prvi bit zvuči pomalo zastrašujuće, ali vrlo je naprijed i općenito većina roleta koristi isti sustav, bilo da izgleda malo drugačije!

Prvo što trebate učiniti je pronaći stranu na kojoj se nalazi trenutni sustav remenica koja vam omogućuje otvaranje i zatvaranje roleta. Izgledat će slično prvoj slici (ovo je već izvađeno iz roleta)

Nakon što ste ovo locirali, morate je ukloniti sa roleta. To je samo slučaj uklanjanja kraja niti koji visi (na kraju svake žice nalazi se čvor). Nakon što se uklone, kroz sustav će proći mala podloška za držanje na šesterokutnoj ili četvrtastoj šipci. Uklonite ovo (kasnije ga zadržite prema potrebi), a zatim gurnite sustav remenica prema kraju šipke.

Ovo je sve što treba ukloniti. Trebalo bi vas ostaviti sa šipkom gdje se nalazila, a također bi trebala postojati rupa kroz koju su prolazile žice remenica, tu će se nalaziti gumbi za ručno upravljanje. Druga slika prikazuje kako će unutrašnjost izgledati nakon uklanjanja stare remenice.

Razlog za uklanjanje ove remenice je taj što stvara preveliki otpor na servo motoru, uzrokujući zastoj motora i stoga ne može fizički pomaknuti rolete.

Korak 2: umetci za 3D ispis

U redu, u nastavku sam uključio sve potrebne 3D datoteke za izradu pametnih roleta. Ako nemate 3D pisač, postoje razne mrežne usluge koje će vam ispisati dijelove za malu cijenu. Uključio sam i spremne za ispis STL datoteke, kao i sirove Fusion 360 datoteke ako trebate prilagoditi bilo koju dimenziju ili oblik jer nažalost nisu sve rolete iste! Evo kratkog objašnjenja svakog modela u nastavku:

Servo spojnica - Servo spojnica dizajnirana je tako da odgovara bilo kojem standardnom servo priboru i pričvršćivat će se na servo pomoću vijaka isporučenih sa servom. Spojka koju sam uključio odgovarat će šesterokutnoj šipki unutar rolete promjera 6 mm.

Uložak glavnog kruga - Ovaj uložak je dizajniran tako da se glavna ploča lijepi odozgo i sjeda unutar rolete ispod upravljačke šipke za slijepe.

Servo umetak - Ovaj umetak je dizajniran za učvršćivanje servo servera, a zatim klizanje u kraj roleta. Sigurno će držati servo bez ikakvih pomaka. Dizajnirano je tako da odgovara servo pogonu povezanom u odjeljku potrošnog materijala.

Držač gumba - Na kraju, držač gumba dopustit će da se kasnije stvoreni sklop gumba pritisne na mjestu iznad rupe koja je ostavljena u roletama od remenica. To će omogućiti ručno upravljanje roletama ako je potrebno.

Korak 3: Izgradnja kruga

Ovaj korak će zahtijevati prilično lemljenja, ali sve se isplati! Samo odvojite vrijeme i ne žurite ništa.

Krug ćemo graditi na bakrenom Veroboardu, što će omogućiti jednostavnu izgradnju kruga, samo pazite da izrežete ispravne tračnice kako biste zaustavili sve kratke spojeve!

Slijedite priloženi dijagram Fritza za izradu sklopa pametnih roletni. Prilikom izgradnje sklopa trebali biste ispisati umetak. Stoga, ovisno o veličini koju ste trebali stvoriti za svoje rolete, pokušajte učiniti krug što je moguće manjim. Kao što možete vidjeti iz ove koju sam stvorio, Verboard je iste širine kao i duljina nodeMCU ploče. Time se štedi dragocjen prostor nakon što se unutar roleta.

Kao što je spomenuto u odjeljku potrošnog materijala, odlučio sam lemiti ženske igle zaglavlja na ploču, što bi mi omogućilo da lako promijenim čvor nodeMCU u slučaju kvara ili problema. Međutim, ako želite, sasvim je prihvatljivo lemiti nodeMCU ploču izravno na Veroboard.

Jedina stvar koju bih preporučio je korištenje muških zaglavlja za servo povezivanje na ploču, što uvelike olakšava ugradnju unutar roleta.

Slike prikazuju dovršenu ploču (s 3D tiskanim dijelom koji je već zalijepljen na nju)

Ploča sklopa s gumbom

Drugi krug koji trebate izgraditi je sklop s gumbom koji će vam omogućiti ručno poništavanje slijepog kretanja ako je potrebno. Uključeni držač s 3D ispisom ima dovoljno mjesta za dva gumba, a također uključuje i otvor za 3 kabela koji se mogu provući sa strane (1 GND i 1 za svaki gumb digitalnog ulaza) Kao što možete vidjeti iz dijagrama kruga, GND kabeli su tratinčica promijenjena pa postoji samo jedan kabel koji povezuje sklop GND sklopke s NNDMCU krugom GND.

Veličina koja vam je potrebna za izradu pločice Veroboard je:

Š = 24 mm

L = 21 mm

Korak 4: Priprema ploče NodeMCU

Sljedeći korak je učitavanje potrebnog softvera na ploču NodeMCU. Način da to učinite je pomoću Arduino IDE -a. Međutim, ne radi se o plug -and -playu jer knjižnicu za NodeMCU treba instalirati u IDE.

Umjesto da ja prođem kroz ovaj proces, preporučio bih korištenje ovog vodiča jer objašnjava svaki korak i detalj potreban za rad NodeMCU -a s Arduino okruženjem:

bit.ly/2Rznoni

Nakon što dovršite gore navedeni Instructable, trebali biste biti na mjestu gdje se NodeMCU može programirati pomoću Arduino IDE -a, NodeMCU se može povezati s vašim WiFi -jem, a možete ga kontrolirati i putem web preglednika.

Korak 5: Programiranje NodeMCU -a softverom Smart Blinds

Sljedeći korak je zapravo učitavanje programa pametnih roleta na ploču NodeMCU. Tamo već postoji nevjerojatna biblioteka koja vam omogućuje kontrolu pametne rasvjete s kontrolom svjetline kroz NodeMCU i Alexa. Knjižnicu je stvorio AirCookie i omogućuje programiranje do 10 uređaja. Izvorni izvorni kod možete pronaći ovdje:

U slučaju pametnih zavjesa, koristimo On/Off virtualnog svjetla za okretanje zavjesa iz isključenog položaja (0) i uključenog položaja (posljednji korišteni postotak). Zatim koristimo postavku Svjetlina kao iznos za koji želimo da se rolete otvore. Međutim, to se kreće samo od 0-70%, pri čemu je 70% cijeli raspon serva.

Uključio sam Arduino datoteku. Stoga preuzmite kôd, a zatim ga otvorite. Vidite da ne treba puno da se sve ovo dogodi, ali morate napraviti nekoliko promjena.

WiFi SSID: Prva stvar je promijeniti SSID tako da odgovara WiFi vezi koju želite koristiti. To mora točno odgovarati, inače ćete imati problema pri povezivanju.

WiFi lozinka: Druga stvar koju trebate promijeniti je WiFi lozinka koja odgovara lozinki SSID -a koji također povezujete.

Biblioteka Espalexa: Slijedeće što trebate učiniti je da dodate knjižnicu Espalexa u svoj Arduino IDE. Da biste to učinili, slijedite ovaj vrlo kratki vodič:

Promijenite naziv uređaja: Posljednje što trebate učiniti je promijeniti naziv uređaja u način na koji želite da se prikazuje u aplikaciji Alexa. Da biste to učinili, promijenite dio u ovom retku "espalexa.addDevice (" Blinds ", servoPositionChanged, 20)" gdje piše "Blinds". Promijenite ovo u sve što želite.

Nakon što su svi gornji koraci dovršeni, jednostavno pritisnite gumb za prijenos da biste učitali program na svoju NodeMCU ploču. Nadajmo se da je uspjelo i da možete prijeći na sljedeći korak, Testiranje!

Testiranje programa:

U vašem slučaju, sada biste trebali biti na mjestu gdje imate izgrađeno kolo. Međutim, za potrebe ovog nesagledivog, stranica prikazuje moje testiranje kao privremene ploče postavljene. Sada kada ste sklopili krug i učitali program, sada možete provjeriti radi li sve u redu. Zato sve spojite prema dijagramu strujnog kruga, a zatim prvo provjerite funkcioniraju li ručni gumbi. Jedan gumb trebao bi okrenuti servo u jedan smjer, a drugi u suprotno. Nakon što je ovo dovršeno, sada morate dodati uređaj u svoju Alexa.

Da biste dodali uređaj u svoju aleksu, slijedite ove korake:

1. Otvorite aplikaciju Alexa na svom mobilnom uređaju

2. Idite na karticu Uređaji, a zatim pritisnite znak plus u gornjem desnom kutu zaslona

3. Zatim pritisnite "Dodaj uređaj"

4. Pomaknite se prema dolje dok ne pronađete naslov na kojem piše "Ostalo"

5. Zatim pritisnite Discover devices. To će tada potrajati nekoliko sekundi i vaš će se uređaj pojaviti s imenom koje ste unijeli u kôd

6. Zatim možete dodati uređaj na popis uređaja

Nakon dodavanja uređaja, pomoću Alexa možete postaviti servo na željeni položaj od 0-70% govoreći 'Alexa, postavi (Ime kojemu daješ svoj uređaj) na 50%' Učinite to u različitim postocima do provjerite odgovara li točno.

Ako naiđete na probleme s Alexa stvarima, upotrijebite vezu Github do biblioteke gdje možete riješiti problem:

Korak 6: Priprema različitih dijelova

Sljedeći korak je mjesto gdje se stvari počinju slagati i to je stavljanje svega u različite 3D nosače spremne za ulazak u slijepu šasiju

Sastavljanje servo uređaja:

Prvo što trebate učiniti je pripremiti servo za ugradnju u rolete. Zbog veličine serva, potrebno je ukloniti dvije potporne rupe za vijke, što je vrlo lako učiniti jer je konstrukcija plastična. Uklonite dvije rupe za vijke kako je zaokruženo na slici.

Nakon što uklonite ovaj dio, gurnite servo u 3D tiskani servo držač i pomoću isporučenih vijaka pričvrstite servo na mjesto.

Provucite servo kabel sa stražnje strane serva i sa donje strane nosača.

Pričvršćivanje spojnice:

Sljedeći korak je postavljanje spojnice na servo. Da biste to učinili, upotrijebite priloženi disk u kompletu koji ste dobili s servo uređajem i pomoću dva isporučena vijka pričvrstite disk na bočnu stranu spojnice s otvorima za vijke. Vijaci će biti veći od rupa u servo nastavku. zato odvojite vrijeme i pazite da ne rascijepite plastiku.

Nakon što je disk pričvršćen na spojnicu, posljednje što trebate učiniti je gurnuti sklop spojnice na servo zglob i pomoću vijka s zupčanikom čvrsto ga pričvrstiti za servo.

Glavni krug i gumb gumb:

Za sastavljanje glavnog kruga na nosaču kruga, jednostavno sam vrućim ljepilom pokrio većinu donje strane ploče, a zatim ga pritisnuo uz nosač. To je dovoljno da se učvrsti na mjestu, a glavni cilj montaže je zaustaviti kratki spoj u spoju na metalnom slijepom okviru.

Krug gumba lako se sastavlja i ne zahtijeva vruće ljepilo. Da biste ga sastavili, jednostavno provucite 3 kabela kroz utor za kabele, a zatim gurnite krug u bočne proreze do kraja dok se ne zaustavi.

Mrežni kabel za napajanje:

Za mrežni kabel koristio sam 2 -žilni kabel zvučnika i zalemio USB vezu na jednom kraju. To omogućuje napajanje strujnog kruga iz standardne USB utičnice koju ima mnogo ljudi. Preporučujem korištenje sličnog mom koji je: 5V/2.1A. Nije potrebno ići iznad 5V jer to je sve što servo zahtijeva.

Učinite kabel potrebne duljine da dosegne rolete kad se vrati i dovoljno opušteno, kako biste bili sigurni da ne vuče strujni krug i kabele.

Korak 7: Sve spojite

Ovo je posljednji korak u izgradnji vaših pametnih roleta!

Umetanje ploče

Prvi korak je umetanje glavne ploče u slijepi okvir. Preporučujem da ovo postavite na suprotnu stranu prve remenice gdje će se nalaziti servo. Da biste umetnuli ploču, podignite šipku i ona će se odvojiti od slijepog okvira. Nakon što uđete ispod njega, umetnite ploču unutra, pazeći da je potpuno gurnuta do dna okvira i da je na pravom mjestu do kojeg će doći svi kabeli. (Moje slike već pokazuju kabele na mjestu)

Umetanje gumba

Drugi korak, dok je šipka još podignuta, je pričvršćivanje gumba na mjesto. Da biste to učinili, stavite dosta vrućeg ljepila (ili superljepila ako vam ne smeta što je trajno), a zatim gumbe postavite prema dolje iznad rupe. Provjerite možete li doći do oba gumba odozdo, slično slici. Sada provucite kabele oko remenice kao što je prikazano na slici i spojite ih na ispravne ulaze prema shemi strujnog kruga.

Umetanje servo sklopa

Sljedeći korak je umetanje servo sklopa. Da biste to učinili, jednostavno gurnite glavno tijelo u kraj sjenila. Trebao bi se lako uvući nakon nekoliko guranja i povlačenja nosača. U ovom trenutku nemojte spajati spojku jer bi se šipka ipak trebala odmaknuti i ne smije do kraja stati. Provedite servo kabel kroz držač i u istom smjeru kao i kabeli s gumbima, a zatim ga priključite na ploču.

Vlast:

Zatim provucite kabel za napajanje kroz kraj slijepog okvira, a zatim ispod servo nosača na kojem prolaze servo kabeli. Zatim ga položite u istom smjeru kao i ostale kabele i pričvrstite ga na ispravne vijčane stezaljke. Uvjerite se da je lijep i siguran i da se neće izvući.

Povezivanje mehaničkih dijelova zajedno:

Posljednji korak je spajanje servo servera na slijepu šipku. Dakle, najprije gurnite šipku na mjesto i gurnite je prema servo pogonu do kraja. Zamijenite malu podlošku za zatvaranje koja je rano uklonjena prilikom uklanjanja remenice. Gurnite perilicu do kraja. Kad tresite štap naprijed -natrag, ne bi trebao kliziti s mjesta.

Sada okrenite šipku u željeni položaj kada je vaš servo na 0 STUPNJA. Zatim okrenite servo na 0 STUPANJA također okretanjem spojnice u smjeru kazaljke na satu dok se servo više ne može okretati.

Zatim gurnite servo sklop prema šipci, a spojnica i šipka bi se trebali poravnati, ako ne, možda ćete morati malo okrenuti šipku (Nemojte okretati servo jer će je postaviti van položaja) Nakon što se oboje poravnaju, gurajte ih zajedno sve dok se više neće micati.

Montaža dovršena:

To je sve što je unutar roleta sastavljeno zajedno. Prije nego što vješate rolete na držače, provjerite je li sve unutra ispravno spojeno te jesu li svi električni i mehanički spojevi sigurni.

Jedan mali savjet koji bih dao je da stavite malo izolacijske trake na vrh wifi čipa. To je zato što se pri okretanju jako približava štapu sjenila.

Korak 8: Završno testiranje

To je to !, sada ste dovršili sve potrebne korake kako bi Alexa upravljala pametnim roletama.

Zadnji korak je pokretanje potpunog testa na vašem slijepom sustavu.

Prvo, uključite rolete i dajte im 20-30 sekundi kako biste bili sigurni da je u potpunosti spojena na WiFi. Ponekad može potrajati jer zbog nedostatka antene na ploči NodeMCU može otežati prolazak kroz metalni okvir za rolete.

Kad se napajanje i spoji, rolete će se pomaknuti u zadani položaj. U ovom trenutku prođite kroz igru koristeći kombinaciju Alexa naredbi, a također i pomoću gumba za ručni rad.

Nadam se da ste uživali u izradi moje prve Instructable. Pametni zastori Alexa kontrolirani