Jeftina i učinkovita kućna automatizacija s Raspberry Pi: 11 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Oduvijek sam želio imati mogućnost bežičnog upravljanja svjetlima, ali komercijalne opcije su obično skupe. Svjetla Philips Hue koštaju oko 70 USD, a svjetla povezana s WiFi -jem također su skupa. Ovaj vodič će vam reći kako kontrolirati do pet svjetiljki/lampi/božićnih svjetlosnih niti za oko 50 USD, a može se proširiti i na više svjetla.

Korak 1: Ono što će vam trebati

Materijali:

Raspberry Pi Zero W (bežično izdanje)

Micro SD kartica (najmanje 4 GB)

Mini HDMI u HDMI kabel/pretvarač (Postoji razlika između mini i mikro, pazite da nabavite pravi!)

Kabel/pretvarač mikro USB u USB

USB tipkovnica

Napomena: Od Amazona sam dobio Raspberry Pi Zero W početni komplet koji je došao s Raspberry Pi Zero W, SD karticom, kućištem, kabelom za napajanje, HDMI pretvaračem i USB pretvaračem. Za samo 30 USD to je prilično dobra opcija (veza)

Možete koristiti drugačiji model Raspberry Pi, ali Raspberry Pi mora imati neki oblik internetske veze, a Pi Zero W je najjeftinija opcija.

Daljinske utičnice - koristio sam ih

RF odašiljač i prijemnik (Napomena: frekvencija odašiljača/prijamnika mora odgovarati frekvenciji udaljenih utičnica) - koristio sam ove

Žica za antenu (koristio sam bakrenu žicu s punom jezgrom 22 mjerača, druga žica može raditi)

Oglasna ploča, kratkospojne žice, 40-polno zaglavlje muško-muško

Softver:

Raspberry Pi OS (preuzmite Raspbian Desktop)

Etcher imager za snimanje (za pisanje Pi OS -a na SD karticu)

Alati:

Lemilica

Računalo za preuzimanje Pi OS -a i Etcher -a

Korak 2: Postavite utičnice

Počnite uključivanjem utičnica u utičnicu. Slijedite priložene upute za njihovo postavljanje i uključite svjetla/uređaje. Provjerite je li vaš daljinski upravljač pravilno uparen i kontrolira li utičnice.

Korak 3: Postavite PubNub račun

PubNub je besplatni internetski poslužitelj koji vam omogućuje komunikaciju između uređaja, bilo gdje u svijetu. Python skripta prima poruke s web stranice i koristi informacije u poruci za uključivanje ili isključivanje svjetla. Ovdje se možete prijaviti za svoj besplatni račun. Nakon što se prijavite, prijavite se na svoj račun. Ovo će vas odvesti na stranicu za upravljanje aplikacijama. Kliknite na "Izradi novu aplikaciju". Dajte aplikaciji naziv, a zatim je odaberite s popisa aplikacija (Ako je ovo vaša prva aplikacija, bit će jedina) To će vas odvesti na stranicu s ključevima aplikacije. Kliknite na "Demo Keyset" i trebali biste vidjeti tri različite tipke. Držite ovu stranicu gore, ovi će vam ključevi biti potrebni kasnije. Sada kada imate svoj PubNub račun, možete postaviti svoj maline pi.

Korak 4: Pripremite Raspberry Pi

Preuzmite Etcher i Raspberry Pi OS na svoje računalo (veze u popisu dijelova)

Instalirajte Etcher na svoje računalo i raspakirajte (ako je potrebno) Raspberry Pi OS. Umetnite Micro SD karticu u računalo i otvorite Etcher. Pritisnite "Odaberi sliku" i prijeđite na raspakiranu datoteku Raspberry Pi OS. Odaberite ga, zatim kliknite "Odaberi pogon" i s popisa odaberite svoju mikro SD karticu. Pritisnite "Flash" i pričekajte da Etcher završi. Nakon što Etcher dovrši, uklonite SD karticu s računala (Etcher je automatski izbacuje) i umetnite je u svoj Raspberry Pi. U ovom trenutku morate povezati svoj Raspberry Pi s monitorom s HDMI pretvaračem. Priključite tipkovnicu (i miš ako imate više USB priključak) i priključite kabel za napajanje. Postoje dva mikro USB priključka. Jedan je za napajanje, drugi je stvarni USB priključak. Onaj najbliži kraju Pi -a je napajanje, dok je onaj bliže sredini USB. Vaš malinov pi sada će se početi dizati. Može se ponovno pokrenuti nekoliko puta tijekom prvog pokretanja, ali to je normalno. Nakon što se vaš malinov pi pokrene, spojite ga na WiFi. Nakon što ga povežete na WiFi, možete koristiti SSH poslužitelj, ali za sada mi je lakše koristiti grafičko sučelje. Otvorite prozor terminala i unesite ove naredbe:

sudo pip3 install 'pubnub == 3.9.0'

cd git clone git: //git.drogon.net/wiringPi git clone

klon sudo git

sudo chown root.root/var/www/rfoutlet/codesend sudo chmod 4755/var/www/rfoutlet/codesend

cd ožičenjePi

./izgraditi

Sada otvorite preglednik datoteka Raspberry Pi i trebali biste vidjeti mapu pi-home-automation. Dvaput kliknite na nju i trebali biste vidjeti datoteku pod nazivom RFControl.py. Kopirajte je (suprotni klik i odaberite "Kopiraj"), zatim se vratite u mapu pi i zalijepite je tamo.

Isključite svoj maline pi (bilo iz izbornika ili pokretanjem sudo poweroff iz naredbenog retka) i isključite ga iz struje kad zeleno svjetlo prestane treperiti.

Korak 5: Stvaranje kruga

Sada je vrijeme za stvaranje kruga. Koristio sam ploču, ali možete to učiniti kako želite.

Prvo moramo stvoriti antenu za RF odašiljač. Ovaj vodič s uputama govori kako napraviti antenu za RF odašiljač. Slijedite upute, a zatim ga lemite na antenski priključak odašiljača (na onom koji sam koristio označen je kao ANT) s kraćom stranom najbližom odašiljaču

Ožičite odašiljač

Odašiljač koristi ove pinove:

PODACI: GPIO 17, Fizički pin 11

VCC: Raspberry Pi 5v, Fizički pin 2

GND: Raspberry Pi GND, fizički pin 6

Ožičite prijemnik

Prijemnik koristi ove pinove:

GND: Raspberry Pi GND, fizički pin 9

VCC: Raspberry Pi 5v, fizički pin 4

PODACI: GPIO 27, Fizički pin 13 (Postoje dva pina za podatke na prijemniku koji sam koristio, a ja sam koristio onaj najbliži VCC -u)

Korak 6: Nabavite svoje RF kodove

Nakon što je vaš krug priključen na vaš Raspberry Pi, provjerite ga dvaput kako biste bili sigurni da je na svom mjestu, a zatim ga ponovo uključite. Nakon što se uključi, otvorite terminal i upišite

sudo/var/www/rfoutlet/RFSniffer

Zatim otvorite program RFControl. Postavljanje prozora terminala i prozora programa jedan pored drugog može biti od pomoći u sljedećem koraku.

Trebat će vam daljinski upravljač koji je sad bio uključen u utičnicu. Držite ga blizu prijemnika i pritisnite svaku pojedinačnu tipku. Kada pritisnete gumb, vidjet ćete dva broja ispisana na ekranu. Jedan od njih bit će šesterocifreni ili sedmoznamenkasti, a drugi troznamenkasti. Morat ćete urediti rječnik kodova u programu. Unesite 7-znamenkasti kod na mjesto odgovarajućeg prekidača u programu, a za svaki gumb za uključivanje/isključivanje umetnite troznamenkasti kôd (ovo je duljina) u odgovarajuću duljinu prekidača u programu.

Na primjer, ako prekidač 1 za uključivanje ima kôd 1234567, kôd za isključenje 7654321 i duljinu 890, kôd bi izgledao ovako:

kodovi = {

'switch1': {'on': 1234567, #Ovo je prekidač 1 uključeno 'isključeno': 7654321, #ovo je isključenje 1 isključeno 'len': 890, #ovo je prekidač 1 duljine koda}, 'switch2': {… },…}

Ponovite ovo za svaki gumb. Dok uređujete ovu datoteku, promijenite nizove koji govore "VAŠ-PODKLJUČ" u ključ za pretplatu na PubNub, a "VAŠ-PUB-KLJUČ" u ključ za objavljivanje.

Nakon što je svaki gumb snimljen, možete nastaviti na sljedeći odjeljak.

Korak 7: Pokretanje programa

Sada kada imate sve svoje kodove, idite na ovu stranicu GitHub (Na vašem računalu, ne na malinu pi) i kliknite zeleni gumb na kojem piše "Kloniraj ili preuzmi", a zatim kliknite "Preuzmi ZIP". Nakon što se ova datoteka preuzme, raspakirajte je i otvorite mapu. Otvorite datoteku pod nazivom main.js. Morat ćete unijeti svoje pretplaćene i objavljene ključeve u program zamjenom "YOUR-PUB-KEY" ključem za objavljivanje i "YOUR-SUB-KEY" ključem za pretplatu.

Zatim se vratite na svoj Raspberry Pi i unesite

python3 RFControl.py

Nakon što ispiše "Spremno", vratite se na računalo i otvorite datoteku index.html u web -pregledniku tako da pritisnete suprotan klik, odaberite "Otvori pomoću" i odaberite željeni preglednik. Trebali biste vidjeti 2 stupca s 5 gumba, s nazivima prekidača između njih. Pritisnite bilo koji gumb. Ako ispravno kontrolira utičnicu, super! Ako ne, evo nekoliko stvari koje treba isprobati:

1. Uvjerite se da Raspberry Pi prima poruke. Trebao bi se ispisati na zaslon kad god primi poruku s web stranice. U protivnom provjerite jesu li ključevi za pretplatu/objavljivanje ispravni.
2. Ako Raspberry Pi prima poruke, provjerite jesu li RF kodovi točni. Provjerite jesu li vaše utičnice uparene s vašim daljinskim upravljačem, daljinski ih može kontrolirati i jesu li kodovi koje ste unijeli u program točni.
3. Ako su RF kodovi točni, provjerite je li vaš Raspberry Pi u dosegu utičnica. Ako počnu djelovati nakon što ste ga približili, možda ćete morati ponovno napraviti antenu.
4. Ako i dalje ne rade, recite mi u komentarima svoj problem, a ja ću vam pokušati pomoći.

Korak 8: Pokretanje pri pokretanju

Da biste pokrenuli vaš python program pri pokretanju, unesite ovo u svoj malinov pi terminal:

crontab -e

Zatim idite na dno datoteke i unesite ovo:

@reboot python3 /home/pi/RFControl.py &

Time će se vaša Python skripta svaki put pokrenuti pri pokretanju. Sada ponovno pokrenite svoj Raspberry Pi.

Korak 9: Dodavanje više prekidača

Ako želite dodati još prodajnih mjesta, slijedite ove upute:

Otvorite RFControl.py na svom Raspberry Pi i dodajte novi prekidač u rječnik prekidača.

Primjer:

prekidači = {

… ostali prekidači … 'NAME-OF-SWITCH': {'on': xxxxxxx, 'off': yyyyyyy, 'len': zzz,},}

Zatim dodajte novi gumb u svoju web aplikaciju uređivanjem varijable switches u main.js na vašem računalu.

Primjer:

var prekidači = [… stari prekidači … ['NAME-TO-DISPLAY', 'NAME-OF-SWITCH'],];

Zamijenite NAME-TO-DISPLAY imenom koje želite da se prikazuje na web stranici, i NAME-OF-SWITCH na obje datoteke bilo čime što želite. Mora biti jedinstven od ostalih!

Korak 10: Nadalje

PubNub je podržan na mnogim različitim platformama, što znači da možete slati poruke s gotovo bilo kojeg uređaja! Koristio sam Raspberry Pi AIY Voice kit i PubNub za slanje naredbi svojim glasom, ali to bi mogla biti tema kasnijeg Instructable -a. Hvala vam što ste pročitali moj Instructable, nadam se da je bio od pomoći!

Korak 11: Krediti

Hvala Timu Lelandu na vodiču o postavljanju RF odašiljača: vodič

Hvala diy_bloke na vodiču o izradi antene: tutorial

Hvala i svima drugima koji su na internetu objavili upute koje sam pogledao za pomoć!