Kontrolējiet mājas apgaismojumu, izmantojot Google palīgu, izmantojot Arduino: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

(Atjauninājums 2020. gada 22. augustā: šī pamācība ir 2 gadus veca un paļaujas uz dažām trešo pušu lietotnēm. Jebkuras izmaiņas viņu pusē var padarīt šo projektu neefektīvu. Iespējams, ka tagad tas nedarbojas vai var nedarboties, bet jūs varat sekot tam kā atsauci un attiecīgi mainīt.)

Sveiki! Šī ir mana pirmā pamācība, kurā es parādīšu, kā mēs varam kontrolēt savu māju apgaismojumu ar savu balsi, izmantojot Google balss palīgu, izmantojot Arduino. Vai nav skaisti ieslēgt un izslēgt mājas apgaismojumu, vienkārši dodot komandu Google balss palīgam, kas, iespējams, mums visiem ir mūsu viedtālruņos.

Tātad, sāksim darbu ar Instructable. Šī pamācība neaprobežojas tikai ar gaismām, bet jūs varat kontrolēt jebkuru ierīci savā mājā. Šajā projektā mēs izmantosim "releja moduli", jo mums ir darīšana ar maiņstrāvu.

Piezīme. Vispirms pārliecinieties par savu drošību un turpiniet uz savu risku, jo maiņstrāva mūsu mājās darbojas ar augstu spriegumu no 100 V līdz 250 V (dažādās valstīs atšķiras).

1. darbība. Priekšnosacījumi

Tas būs izdevīgi, ja pirms darba sākšanas izpildīsit šādas prasības:

1) IFTTT konts (varat reģistrēties bezmaksas kontam viņu vietnē vai lietotnē)

Piezīme. Reģistrējieties ar to pašu e-pasta ID, kas ir saistīts ar Google palīgu

2) Blynk konts (varat reģistrēties bezmaksas kontam, lejupielādējot lietotni blynk)

3) Android ierīce ar Google palīgu (darbojas Marshmallow 6.0 vai jaunāka versija, mana ir 6.0)

Piezīme. IOS ierīci var izmantot ar Google palīgu, bet es personīgi to neesmu pārbaudījis.

4) Windows dators ar instalētu “Arduino IDE”

Lūdzu, nākamajā solī skatiet nepieciešamo komponentu sarakstu.

2. darbība. Nepieciešamās sastāvdaļas (ar ātrajām specifikācijām)

Nepieciešamo sastāvdaļu saraksts:

1) Arduino Uno R3 mikrokontrolleru plate (daudzums: 1)

2) ESP8266 ESP-01 WiFi modulis (daudzums: 1)

3) releja modulis (viena kanāla 5V) (daudzums: 1)

4) Džemperu vadi (daudzums: atbilstoši prasībām)

5) maiņstrāvas spuldze, spuldzes ligzda un elektrības vadi (daudzums: 1 spuldze, 1 spuldzes ligzda, Elektriskais vads pēc garuma.)

1) Arduino Uno R3 mikrokontrolleru plate: visticamāk, jūs varētu būt pazīstami ar Arduino mikrokontrolleriem. Tiem, kas to nedara, varat to uzskatīt par galveno sastāvdaļu lielākajā daļā savu lietu interneta (Internet of Things) projektu. Šajā projektā esmu izmantojis "Arduino Uno". Uz ATmega328 balstīts MCU. Tam ir 14 digitālās I/O tapas (no kurām 6 tapas var izmantot PWM izejai), 6 analogās ieejas tapas, darbojas ar 5 V spriegumu un ieejas spriegums svārstās no 7 V-20 V, 20 MHz pulksteņa ātrums ar 32 kb zibatmiņu.

Mēs varam tam pievienot dažādus sensorus un ievietot savu loģiku kodā, lai no sensoriem iegūtu nepieciešamo funkcionalitāti un augšupielādētu galīgo skici Arduino, izmantojot 'Arduino IDE'.

2) ESP8266 ESP-01 WiFi modulis: ESP8266 ESP-01 ir vislētākais WiFi modulis, un mēs to izmantojam, lai savienotu savu mikrokontrolleri ar WiFi tīklu un izveidotu nelielus TCP/IP savienojumus. Tam ir 8 tapas uz mikroshēmas, kas ir Ground, TX, GPIO-2 (vispārējs I/O), CH_EN (Chip Enable), GPIO-0, Reset, RX, Vcc. Tas darbojas ar +3.3V barošanas avotu.

3) Releja modulis: Man šeit ir jāizmanto viena kanāla 5V releja modulis. Tam ir 3 tapas savienojumam ar Arduino un 3 porti ierīču savienošanai. Vcc tapu izmanto, lai barotu releju ar 5V, zemējuma tapu, IN tapu digitālajai ieejai. 3 porti ir COM (parasts), NO (parasti atvērts), NC (parasti aizvērts), lai darbinātu ierīces (piemēram, spuldzi).

4) Jumper vadi: savienojumam ar Arduino. Jūs varat iegādāties komplektu no vīrieša līdz vīrietim, no sievietes līdz sievietei, no vīrieša uz sievieti, džemperu vadus no Amazones vai jebkura cita jūsu chioce tirgus.

5) Maiņstrāvas spuldze, spuldzes ligzda un elektrības vadi: kontaktligzdas pievienošanai ar releja moduli. Šos priekšmetus varat viegli atrast savā mājā vai tuvējos veikalos.

3. darbība: lietotnes Blynk konfigurēšana

1) Atveriet lietotni Blynk un piesakieties tajā.

Jūs iegūsit 2000 enerģijas bilanci, kas tiks izmantota logrīku pievienošanai. Šī enerģija ir atjaunojama, izdzēšot logrīku, taču jūs to neatgūsit, ja to kopīgojat. Tāpēc patērējiet to saprātīgi.

2) Izveidojiet “Jauns projekts” un nosauciet to, kā vēlaties.

3) Ierīču sarakstā izvēlieties 'Arduino Uno' un savienojuma veidu kā 'WiFi', izvēlieties tēmu un noklikšķiniet uz 'Izveidot'.

4) Jūs saņemsiet e-pastu ar savu pilnvaroto marķieri. Lūdzu, atzīmējiet to.

5) Tagad noklikšķiniet uz + zīmes augšpusē un pievienojiet vienu pogu.

6) Noklikšķiniet uz pogas un iestatiet izejas tapu uz 'Digital' un 'D7'. Iestatiet tapu vērtības attiecīgi uz 1 un 0. (Šeit jums var rasties jautājums, kāpēc es to esmu iestatījis uz (1, 0) nevis (0, 1)? Nu, es to paskaidroju šīs instrukcijas 6. solī). Iestatiet slēdža režīmu uz “Push” un nosauciet visas etiķetes, kā vēlaties.

7) Vēlreiz noklikšķiniet uz + zīmes un pievienojiet teksta ievadi.

8) Noklikšķiniet uz Teksta ievade un iestatiet 'Izvades' tapu uz V0, 'Rakstzīmju skaita ierobežojums' uz 5, un jūs varat nosaukt citus laukus, kā vēlaties.

9) Atveriet komandu uzvedni datorā ar aktīvu interneta savienojumu un ierakstiet šādu komandu:

ping blynk-cloud.com

Pierakstiet IP adresi, kas izskatās apmēram šādi

188.166.206.43

Tā ir jūsu valsts blynk servera IP adrese.

Tagad pārejiet uz nākamo IFTTT sīklietotnes izveides soli.

4. darbība: IFTTT sīklietotnes izveide

Iespējams, jau esat izveidojis savu kontu vietnē IFTTT.com vai lietotnē IFTTT. Ja nē, tad, lūdzu, izveidojiet to.

IFTTT sīklietotnes izveides soļi Google palīgam:

1) Sekojiet apmācībai, kas minēta zemāk esošajā saitē, kā arī šeit pieminētajām darbībām:

Kā izveidot IFTTT sīklietotni?

2) Trigera izveide:

i) Izveidojot aktivizētāju, meklējiet Google palīgu meklēšanas joslā.

ii) Atlasiet “Izrunāt frāzi ar teksta sastāvdaļu”

iii) Jūs varat ievadīt trīs veidus, kā pateikt savu frāzi. Ievadiet savas frāzes, izmantojot teksta sastāvdaļu. Piemēram, esmu ievadījis 'turn $ lights'. Šeit viss, ko es teikšu $ vietā, būs teksta sastāvdaļa. Ievadiet arī frāzi, kuru vēlaties klausīties no sava Google asistenta.

iv) Izvēlieties valodu un noklikšķiniet uz Izveidot aktivizētāju.

3) Izvēlieties darbību:

i) Meklējiet Webhooks meklēšanas joslā, izvēloties darbību.

ii) Noklikšķiniet uz “Izveidot tīmekļa pieprasījumu”.

iii) URL laukā ievietojiet šādu informāciju:

"ip adrese no iepriekšējā soļa"/"Jūsu autentifikācijas marķieris"/pin/"Blynk teksta ievades PIN numurs"

Ievietojiet savu IP adresi, autentifikācijas marķieri un PIN numuru (ti, V0 vai jebkuru PIN numuru, ko iestatījāt teksta ievadīšanai lietotnē Blynk) bez pēdiņām.

iv) Iestatiet 'Metode' uz PUT, 'Satura veids' uz application/json un nokopējiet 'Body'

["{{Teksta lauks}}"]

4) Noklikšķiniet uz Pabeigt un pārejiet pie nākamās darbības.

5. solis: darbs

Darbs ir diezgan vienkāršs, kā redzams attēlā, kad mēs sakām “OK Google” un dodam komandu Google palīgam “ieslēgt gaismas”, IFTTT sīklietotne tiks aktivizēta un “ieslēgta” tiks nodota blynk kā teksta sastāvdaļa lietotne. Lietotne Blynk to saņem ievades teksta laukā, un mēs to iegūstam arduino kodā, izmantojot blynk bibliotēkas metodi param.asStr (); Kad tiek saņemts "ieslēgts", arduino plates digitālā tapa D7 tiks iestatīta uz 0 un gaismas tiks ieslēgtas, un, kad tiks saņemta "izslēgta", tad arduino plates digitālā tapa D7 tiks iestatīta uz 1 un gaismas tiks izslēgtas (atkal tas pats apjukums no 3. soļa … pareizi! Neuztraucieties, es to izskaidroju nākamajā solī.)

6. darbība. Savienojumi

Jūsu prātā, iespējams, radās jautājums, ka "kāpēc es iestatīju Arduino plates 7. taustiņu uz 0, ja ir liela ieeja, un 1, ja releja moduļa ieeja ir zema?"

Atbilde ir vienkārša, jo manis izmantotais releja modulis ir zems, kas nozīmē, ka relejs ir aktīvs, ja ievade ir 0 un neaktīvs, ja ievade ir 1. Bet kāpēc tas tā ir? Tas ir tāpēc, ka tad, kad Arduino sāk darboties, visas Arduino izejas tapas pēc noklusējuma ir iestatītas uz augstu, kas releju aktivizēs sākumā. Tātad, lai sākumā iestatītu releju uz neaktīvu, tas tiek aktivizēts zemā līmenī.

Tagad pārbaudīsim savienojumus.

Iepriekš attēlā esmu izveidojis savienojumus starp Arduino, ESP8266 un releja moduļa tapām. Es arī minēju savienojumus zemāk, jo es zinu, cik lielisks ir mans rokraksts:(ESP8266 ESP-01 tapas diagramma ir parādīta 2. darbībā.

Savienojumi starp Arduino, ESP8266 un releja moduli:

Arduino ESP/relejs

7. tapa ------------------------------------------------ ------- releja IN

2. tapa ------------------------------------------------ - ESP RX tapa

3. tapa ------------------------------------------------ - ESP TX tapa

ATiestatīt -------------------------------------------- ESP atiestatīt tapu

GND 1 -------------------------------------------- ESP zemējuma tapa

GND 2 -------------------------------------------- Releja zemējuma tapa

+3.3V ----------------------------------------------- ------- ESP Vcc

+5V ------------------------------------------------ ------ releja Vcc

Savienojumi starp releja moduļa otro galu un maiņstrāvas spuldzēm:

NĒ (parasti atvērts) relejs -------------------- kāds spuldzes ligzdas gals

Releja COM (kopējā) ------------------------ +maiņstrāvas padeves beigas

atlikušais maiņstrāvas padeves gals ---------------------- spuldzes ligzdas atlikušais gals.

NC (parasti slēgts) --------- atstājiet, kā ir.

(Lūdzu, skatiet iepriekš redzamo diagrammu, lai labāk izprastu)

7. darbība: koda augšupielāde un pārbaude, izmantojot Google palīgu

1) Datorā atveriet “Arduino IDE”

2) Atveriet zem skices IDE

3) Aizstājiet autentifikācijas marķieri, WiFi ssid un paroli ar saviem akreditācijas datiem.

4) Augšupielādējiet kodu Arduino panelī. (Labākā prakse vienmēr ir augšupielādēt kodu tukšgaitas Arduino panelī un savienot sensorus pēc veiksmīgas augšupielādes)

5) Atveriet lietotni Blynk un ieslēdziet savu WiFi tīklāju.

6) Lai palaistu projektu, noklikšķiniet uz atskaņošanas pogas lietotnes Blynk augšējā labajā stūrī.

7) Tiklīdz savienojums tiks izveidots, jūs tiksit informēts.

8) Tagad ir pienācis īstais laiks. Sakiet “OK Google” savā tālrunī, pagaidiet, līdz tiek atvērts Google asistents, un tagad izrunājiet savu frāzi, piemēram, “ieslēdziet gaismas”, pēc dažām sekundēm Google palīgs jums atbildēs ar frāzi, kuru ievadījāt, lai noklausītos no Google asistenta IFTTT, piemēram kā manā gadījumā ir "gaismas ieslēgtas"

9) Sakiet "izslēgt gaismas", lai tās izslēgtu. Jūs varat arī kontrolēt savas gaismas, izmantojot pogu Blynk lietotnē.

Apsveicam! Jūsu gaismas tagad darbojas ar jūsu balsi.