IR daljinski upravljač s Amazon Echo -om: 11 koraka (sa slikama)

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

Sustav Amazon Echo može kontrolirati mnoge aspekte pametnog doma, ali pametna utičnica može se samo isključiti i uključiti. Mnogi se uređaji ne uključuju odmah jednostavnim priključivanjem i zahtijevaju dodatne korake, poput pritiska na gumbe na daljinskom upravljaču ili fizičkom uređaju za uključivanje ili dobivanje željenih postavki.

U ovom vodiču Raspberry Pi Zero W bit će konfiguriran da djeluje kao uređaj za pametnu kuću koji može kontrolirati Amazon Echo i slati sve željene IC naredbe na uređaj kada se zatraži uključivanje ili isključivanje.

U ovom konkretnom slučaju, Pi će biti konfiguriran za učenje IR naredbi daljinskog upravljača s "ClassicFlame 23II310GRA 23" infracrvenim kvarcnim kaminom ". IR LED će se zatim koristiti za slanje IC naredbi na zahtjev, i na kraju Pi konfiguriran za oponašanje Philips Hue uređaja koji se može kontrolirati Echo.

Korak 1: Materijali

Potreban:

• Malina Pi Zero W
• 4 GB ili veća Micro SDHC memorijska kartica klase 10 (primjer 16 GB)
• MicroUSB
• 1 IR LED
• MicroUSB adapter za napajanje (preporučeno 2,1 ampera ili više)
• IR LED
• IC prijemnik VS/1838B
• Otpornik od 100 ohma
• Razno. žica

Preporučeno:

• Priključak za slušalice
• Slušalice od 1/8 inča/audio žica
• 2N2222 NPN Tranzistor
• Otpornik od 1 k ohma
• Rapsberry Pi Zero kućište

Da bi se dovršila početna konfiguracija Raspberry Pi Zero W, bit će potrebno nekoliko dodatnih perifernih uređaja, ali neće se koristiti do kraja dovršenog projekta

• Mini HDMI na HDMI adapter: Koristi se za povezivanje Pi Zero W s televizorom ili monitorom pomoću HDMI kabela pune veličine
• USB OTG kabel: Koristi se za pretvaranje s mikro-USB-a u USB port (e) pune veličine za povezivanje tipkovnice i/ili miša
• HDMI kabel: Koristi se za spajanje na TV ili monitor zajedno s adapterom za mini HDMI

Prve dvije stavke, kao i kućište, uključuju razne Pi Zero početne setove, kao što su: MakerSpot Mega Kit

Korak 2: Postavljanje Raspberry Pi

Raspberry Pi web stranica ima izvrstan korak za postavljanje Raspbian Stretch OS -a na Raspberry Pi. Preporučujem Lite verziju za manji prostor ako je ovo samo projekt koji se izvodi na Pi -u. Ako u budućnosti želite imati više opcija operacijskog sustava ili jednostavnije postavljanje, slijedeći upute za NOOBS brzo ćete se pokrenuti. Ovaj se vodič temelji na Raspbian -u, koji je uključen u NOOBS

www.raspberrypi.org/learning/software-guide/

Nakon što se Raspbian pokrene, omogućite SSH da omogući udaljene veze s uređajem bez potrebe za izravnim povezivanjem monitora/tipkovnice/miša na Pi. Ako želite imati izborni pristup grafičkom sučelju, možete omogućiti i VNC pristup

www.raspberrypi.org/documentation/remote-access/ssh/

Također se preporučuje da postavite statički IP na konfiguraciji bežične mreže kako se ne bi mijenjala s vremenom. Moguće je da se IP adresa neće promijeniti ako novi uređaji nisu redovito spojeni na bežičnu mrežu, ali ako je statična, to će se spriječiti.

www.circuitbasics.com/how-to-set-up-a-static-ip-on-the-raspberry-pi/

Korak 3: Konfiguriranje LIRC -a

Sljedeći koraci uvelike se temelje na izvrsnim vodičima koji se nalaze ovdje:

alexba.in/blog/2013/01/06/setting-up-lirc-on-the-raspberrypi/https://camp.isaax.io/en/isaax-examples/ir-control-via- lirc-on-malina-pi-zero-w

Ovaj se vodič temelji na Rasbian Stretch i lirc 0.9.4c-9 Ostali vodiči mogu se temeljiti na ranijim verzijama i spomenuti datoteku hardware.conf koja više nije potrebna s ovom i višim verzijama. Također sam otkrio da na mojim sustavima više nije potrebno mijenjati datoteku /etc /modulesTrenutno će biti potrebne dodatne promjene za verziju jezgre 4.19 koje ovdje trenutno nisu dokumentirane. Za ovaj skup uputa provjerite jeste li na 4.14

Knjižnica LIRC (Linux Infrared Remote Control, LIRC) koristi se za rukovanje primanjem IC naredbi putem prijemnog modula, spremanjem u datoteku, a zatim slanjem naredbi po želji putem IC LED diode.

Prvi korak je snimiti IC signale s našeg postojećeg daljinskog upravljača pomoću IC prijemnika i spremiti ih u datoteku. IC prijemnik potreban je samo u početku za učenje IC signala, a zatim se može ukloniti, pa se može koristiti privremena veza.

Priključite IC prijemnik na Raspberry Pi. Pomoću priložene slike identificirajte VCC, GND i signalne pinove. Korištenje matične ploče, spojnih žica ili kreativno savijanje pinova na sljedeće veze

VCC se spaja na 5 voltni pinGND na uzemljeni pin Signal na pin 23

Uključite i povežite se s Raspberry Pi putem otvaranja terminala na lokalnom uređaju ili stvaranjem SSH veze pomoću programa kao što je Putty za Windows.

Sljedeći retci mogu se kopirati i zalijepiti u SSH sesiju. Oni će dodavati/mijenjati retke u različite konfiguracijske datoteke potrebne za rad lirca.

sudo apt ažuriranje

sudo apt install -y lirc echo dtoverlay = lirc -rpi, gpio_in_pin = 23, gpio_out_pin = 22 | sudo tee -a /boot/config.txt sudo sed -i '/driver = */cdriver = default' /etc/lirc/lirc_options.conf sudo sed -i '/device = */cdevice =/dev/lirc0'/ etc/lirc/lirc_options.conf sudo shutdown -r sada

Pričekajte ponovno pokretanje uređaja i ponovno se prijavite.

Izborno: Testirajte IC prijemnik

Montirajte LIRC uređaj kako biste potvrdili da se može primiti bilo koji ulaz. Možda ćete morati ponovo pokrenuti Pi nakon završetka ovog testa kako biste ga učinili dostupnim za kasnije korake.

sudo systemctl stop lircd

mode2 -d /dev /lirc0Usmjerite IC daljinski upravljač prema prijemniku i pritisnite gumb te provjerite pojavljuju li se podaci na zaslonu CTRL+C do sto

U ovom trenutku instaliran je program LIRC i možemo vidjeti IC informacije.

Korak 4: Snimanje IC kodova

Udaljeni profil može se preuzeti s web stranice LIRC -a

lirc-remotes.sourceforge.net/remotes-table.html

i postaviti u /etc/lirc/lircd.confg.d, ili se prilagođeni profil može stvoriti vlastitim daljinskim upravljačem.

Tijekom ovog procesa unijet ćete naziv ključa/gumba koji snimate. Dopušteni su samo valjani nazivi, pa pokrenite sljedeću naredbu da vidite sva dostupna imena

unrecord --list-namespace Primjer: Koristio sam naziv KEY_POWER kada sam snimio gumb za uključivanje na daljinski i KEY_TIME za vrijeme snimanja tipke za odbrojavanje

Ako se snima više od nekoliko ključeva, preporučujem da dokumentirate nazive ključeva koji se koriste i na koji gumb se preslikavaju, jer možda neće biti savršenog naziva za gumb koji se snima. To će vam olakšati upućivanje u budućnosti.

Generirajte datoteku za daljinsku konfiguraciju

Izradite novu konfiguracijsku datoteku daljinskog upravljača (pomoću /dev /lirc0)

sudo systemctl stop lircd

cd ~ unrecord -d /dev /lirc0 Ako naiđete na pogrešku u kojoj se kaže da ne možete dekodirati podatke ili je nešto pošlo po zlu, pritisnite CTRL+C da biste otkazali i pokrenuli posljednju naredbu asirrecord -f -d /dev /lirc0to će prisiliti zapis da se izvodi u neobrađenom načinu rada i trebao bi omogućiti proces da nastavak

Slijedite upute na ekranu. Nakon što se sustav inicijalizira, unesite naziv daljinskog upravljača koji snimate (rezultirajuća datoteka će se temeljiti na ovom imenu), zatim unesite naziv ključa koji ćete snimiti, a zatim pritisnite gumb na daljinskom upravljaču dok ga usmjerite prema prijemnik dok se ne zatraži sljedeći naziv gumba. Ponovite ovaj korak za svaki gumb na daljinskom upravljaču koji želite snimiti.

Kopirajte svoje nove konfiguracijske datoteke u direktorij lircd.conf.d i ponovo pokrenite lirc

sudo cp ~/*. lircd.conf /etc/lirc/lircd.conf.d

sudo systemctl start lircd

U ovom trenutku, udaljeni kodovi su snimljeni u datoteku.

Korak 5: Priključak za slušalice (izborno)

Kako bih poboljšao modularnost žica i izmijenio Raspberry Pi, vruće sam zalijepio audio priključak za slušalice od 1/8 inča na kućište i spojio žice na utičnicu. Žice za slušalice s odgovarajućim utikačem korištene su za povezivanje IC LED diode, pa se ova žica mogla preusmjeriti na neupadljivo mjesto usmjereno prema IC prijemniku uređaja koji sam htio spojiti, ali se lako mogla isključiti iz Pi bez potrebe za uklanjanjem sve žice.

Ovo je potpuno neobavezno, ali dobro mi je došlo.

Korak 6: Spajanje IC LED diode (brzo)

Spajanje LED diode koja emitira infracrveno zračenje na Raspberry Pi može se izvršiti na više načina. Ovaj korak pokazuje brz način na koji sam ga povezao, ali za koji sam kasnije saznao da može premašiti ograničenje struje na Pi -ovim pinovima. Do sada nisam naišao na probleme, ali idealniji način povezivanja opisan je u sljedećem koraku

Izračunajte otpornik potreban za vašu IC LED diodu. https://ledcalculator.net/ može vam pomoći pri određivanju ispravne vrijednosti otpornika ako imate sve specifikacije svoje LED diode. U ovom slučaju, napon pina 22 iznosi 3,3 volti, pad napona LED -a je 1,2 volta, nazivna vrijednost struje je 20 ma, a korištena je 1 LED, što je rezultiralo potrebnom vrijednosti otpora od 110 ohma. Koristio sam jedan otpornik od 100 ohma.

Napomena: Kasnije mi je skrenuta pozornost da je maksimalna struja svih pinova u bilo kojem trenutku 16 ma, pa bi ova konfiguracija mogla premašiti to. Bolja konfiguracija s tranzistorom i napajanjem od 5 V opisana je u sljedećem koraku, ali nakon nekoliko tjedana rada u ovoj konfiguraciji, još nisam naišao na probleme.

Pin 22 na Raspberry Pi -u bit će spojen na anodu IR LED, koja je prema zadanim postavkama dulja noga.

Kraći pin LED -a spaja se na otpornik, a zatim na uzemljenje. Odrezao sam većinu žice na otporniku i lemio je izravno na uzemljenje i na žicu za uzemljenje koja ide do LED diode.

Korak 7: Spajanje IC LED diode (ispravna metoda)

Da biste ispravno spojili LED, a da ne prelazite granicu izvlačenja Raspberry Pi, spojite LED diode na napajanje od 5 V s odgovarajućim otpornikom, spojite katodni pin s kolektorskim pinom otpornika 2N2222, spojite pin emitera tranzistora na masu, i spojite pin 22 Pi na otpornik od 1K ohma na osnovni pin tranzistora. To omogućuje vrlo malu struju iz pina 22 da spoji LED na masu, dovršavajući krug bez precrtavanja Pi.

U svom primjeru ožičio sam 2 IC LED diode, tako da sam mogao kontrolirati ambijentalno osvjetljenje, kao i električni kamin.

Korak 8: Testiranje slanja IC naredbi

Za slanje IR naredbe koristi se program irsend.

Sintaksa: irsend

Primjer: irsend SEND_ONCE Spectrafire KEY_POWER Ovo šalje naredbu gumba za uključivanje s daljinskog upravljača Spectrafire. Zamijenite Spectrafire bilo čime što ste nazvali daljinskim upravljačem. Ponovite s drugim nazivima ključeva koji se koriste pri snimanju datoteke.

U ovoj fazi možete poslati sve naredbe prethodno snimljene pomoću IC LED diode spojene na Raspberry Pi.

Korak 9: Instaliranje Ha-mosta

Kako bi Echo mogao kontrolirati naš uređaj, imitirat ćemo žarulju Philips Hue koristeći ha-bridge. Nakon što se konfigurira, Echo će moći otkriti ovaj uređaj i poslati mu naredbe za uključivanje/isključivanje.

Web stranica za ha-bridge jasno opisuje postupak za trenutnu verziju i toplo se preporučuje za pregled.

github.com/bwssytems/ha-bridge

Kopirajte i zalijepite sljedeće retke u SSH sesiju da biste instalirali i konfigurirali HA Bridge. (Možda će biti potrebno pokrenuti sam prvi redak, a zatim zalijepiti preostale retke

sudo apt install -y oracle-java8-jdk

mkdir/home/pi/habridge cd/home/pi/habridge/rm ha-bridge-*. jar -f wget $ (curl -s https://api.github.com/repos/bwssytems/ha-bridge/releases /najnovije | grep 'browser_' | cut -d / "-f4) mv ha-bridge-*. jar ha-bridge.jar echo [Unit] | sudo tee /etc/systemd/system/habridge.service echo Opis = HA Most | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Želi = network.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo After = network.target | sudo tee -a/etc /systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo [Service] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Vrsta = jednostavno | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WorkingDirectory =/home/pi/habridge | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo ExecStart =/usr/bin/java -jar -Dconfig. file =/home/pi/habridge/data/habridge.config /home/pi/habridge/ha-bridge.jar | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a/etc/ systemd/system/hab ridge.service echo [Instaliraj] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WantedBy = višekorisnički cilj | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service #Reload System Control and start service, postavka za omogućavanje pri pokretanju sudo systemctl daemon -reload sudo systemctl start habridge.service sudo systemctl enable habridge.service

Korak 10: Oponašanje Philips Hue žarulje

Dok je ha-bridge pokrenut, otvorite web preglednik i unesite IP adresu Raspberry Pi, a trebalo bi se pojaviti sučelje za ha-bridge.

Kliknite vezu Dodaj/Uredi na vrhu stranice

Ime: Unesite ime koje želite koristiti pri izgovaranju naredbi

U odjeljku s oznakom "Na stavkama" postavite vrstu "Izvrši naredbu/Skripta/Program i unesite naredbu u okvir Ciljna stavka. Ako je potrebno više naredbi, kliknite gumb Dodaj da biste spremili trenutni redak i unijeli drugu naredbu. To je također je moguće postaviti odgodu i ponoviti naredbu određeni broj puta. U ovom slučaju prvo je potrebno pritisnuti tipku za uključivanje, zatim je tipka Timer pritisnuta 3 puta za postavljanje timera za automatsko isključivanje na 3 sata.

Ponovite istu ideju za područje "Isključene stavke", klikom na Dodaj kada završite.

Pri vrhu stranice kliknite "Dodaj mostni uređaj" da biste ga spremili kao novu stavku ili ažurirajte premosnički uređaj ako izmijenite postojeći.

Usmjerite IC LED diodu prema uređaju. Na stranici Bridge Devices kliknite gumb Test ON ili Test OFF kako biste provjerili djeluje li po želji.

Korak 11: Spajanje na Amazon Echo

Posljednji korak je dopustiti Amazon Echou komunikaciju s ovim uređajem. Napomena: Oba uređaja moraju biti iste mreže.

Opcija 1) recite "Alexa, otkrij pametne kućne uređaje"

Opcija 2) Otvorite aplikaciju Alexa, dodirnite Menu> Smart Home i kliknite vezu "Discover Devices"

Nakon nekoliko trenutaka uređaj bi trebao biti prepoznat.

Recite: "Alexa, uključi spavaći kamin" i provjeri da li se uređaj uključuje prema očekivanjima. Zamijenite kamin u spavaćoj sobi kako god nazvali svoj uređaj u ha-bridgeu. Ponovite postupak za isključivanje uređaja.

Ako još niste montirali IC LED diodu, pronađite neupadljivo mjesto za postavljanje dok dopuštate da pokazuje u općem smjeru IC prijemnika u uređaju. Možda ćete ga morati pomaknuti kako biste usmjerili na različita područja kako biste pronašli najbolje mjesto.