Integrētās Alexa kontrolētās viedās žalūzijas: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Pašlaik tiešsaistē ir pieejami daudz viedo neredzīgo projektu un pamācību. Tomēr es gribēju pašam pieskarties pašreizējiem projektiem ar mērķi, lai viss būtu iekšēji neredzīgajiem, ieskaitot visas shēmas. Tas nozīmētu tīrāku un reprezentatīvāku viedo žalūziju sistēmu.

Tāpēc savā pirmajā pamācībā es jums parādīšu, kā jūs varat izveidot savu viedo žalūziju sistēmu, kuru var vadīt ar balsi caur Alexa, izmantojot mobilo ierīci vai manuāli pie pašām žalūzijām.

Es sniegšu visu iespējamo, lai jūs varētu izveidot savu! Izbaudi: D

Piegādes

Lodāmurs un lodētava

Karstās līmes pistole

1 x 270 grādu servo ar augstu griezes momentu (https://amzn.to/31Y1EqD)

1 x NodeMCU ESP8266 attīstības padome. Viss līdzīgs šim:

2 x taustes pogas

Veroboarda prototipēšana

Nepieciešamais skaļruņu kabeļa garums, lai sasniegtu USB kontaktligzdu (5V)

3D printeris ar PLA vai 3D drukas pakalpojumu

Savienojuma kabeļa garumi

Sieviešu un vīriešu galvenes tapas, kas piemērotas Veroboard (tas nav obligāti, tas nav nepieciešams, ja vēlaties visu lodēt tieši pie tāfeles)

1. darbība. Pašreizējā aklā demontāža

Labi, tāpēc pirmais bits izklausās mazliet biedējoši, bet tas ir ļoti taisni uz priekšu, un parasti lielākā daļa žalūziju izmanto to pašu sistēmu, lai arī izskatās nedaudz savādāk!

Pirmā lieta, kas jums jādara, ir atrast pusi, kurā atrodas pašreizējā skriemeļu sistēma, kas ļauj atvērt un aizvērt žalūzijas. Tas izskatīsies līdzīgi pirmajam attēlam (tas jau ir izņemts no žalūzijām)

Kad esat to atradis, jums tas jānoņem no žalūzijām. Tas ir tikai gadījums, kad tiek noņemts auklas gals, kas karājas uz leju (katras virknes galā ir mezgls). Kad tie ir noņemti, uz sešstūra vai kvadrātveida stieņa, kas iet caur sistēmu, būs neliela turētāja paplāksne. Noņemiet to (lūdzu, paturiet to pēc vajadzības) un pēc tam bīdiet skriemeļu sistēmu uz stieņa gala.

Tas ir viss, kas ir jānoņem. Tam vajadzētu atstāt jūs ar stieni, kur tas atradās, kā arī jābūt caurumam, kur skriemeļu virknes skrēja cauri, šeit atradīsies manuālās vadības pogas. Otrais attēls parāda, kā izskatīsies iekšpuse, kad būs noņemts vecais skriemelis.

Šī skriemeļa noņemšanas iemesls ir tas, ka tas rada pārāk lielu pretestību servomotorim, izraisot motora apstāšanos un tāpēc nevar fiziski pārvietot žalūzijas.

2. darbība: 3D drukas ieliktņi

Labi, tāpēc zemāk esmu iekļāvis visus nepieciešamos 3D failus, lai izveidotu viedās žalūzijas. Ja jums nepieder 3D printeris, tad ir pieejami dažādi tiešsaistes pakalpojumi, kas par nelielu samaksu izdrukās detaļas. Esmu iekļāvis gan drukājamos STL failus, gan arī neapstrādātos Fusion 360 failus, ja jums ir jāpielāgo kāds no izmēriem vai formām, jo ne visas žalūzijas diemžēl ir vienādas! Tālāk ir sniegts īss katra modeļa skaidrojums:

Servo sakabe - Servo sakabe ir paredzēta, lai atbilstu visiem standarta servo piederumiem, un tā tiks piestiprināta pie servo, izmantojot servo komplektācijā iekļautās skrūves. Iekļautais sakabes veids būs piemērots sešstūra stienim žalūzijas iekšpusē ar 6 mm diametru.

Galvenās shēmas ieliktnis - šis ieliktnis ir paredzēts galvenās shēmas plates pielīmēšanai uz augšu un sēdēšanai žalūzijas iekšpusē zem žalūzijas vadības stieņa.

Servo ieliktnis - šis ieliktnis ir paredzēts servo nostiprināšanai un pēc tam slīdēšanai žalūziju galā. Tas droši turēs servo bez jebkādas kustības. Tas ir izstrādāts tā, lai tas atbilstu servo, kas saistīts ar piegādes sadaļu.

Spiedpogas turētājs - Visbeidzot, spiedpogas turētājs ļaus vēlāk izveidot izveidoto spiedpogas ķēdi vietā, kas atrodas virs skriemeļu žalūzijās atstātā cauruma. Tie ļaus manuāli darbināt žalūzijas, ja nepieciešams.

3. solis: ķēdes izveide

Šis solis prasīs diezgan daudz lodēšanas, bet tas viss ir tā vērts! Vienkārši nesteidzieties un neko nesasteidziet.

Mēs būvēsim ķēdi uz vara Veroboard, tas ļaus ķēdi viegli izveidot, vienkārši pārliecinieties, ka nogriezāt pareizos sliežu ceļus, lai apturētu visus īssavienojumus!

Lūdzu, ievērojiet pievienoto Fritz shēmas shēmu, lai izveidotu Smart Blinds ķēdi. Veidojot ķēdi, jums jāizdrukā ķēdes ieliktnis. Tāpēc atkarībā no izmēra, kas jums bija nepieciešams, lai izveidotu žalūzijas, mēģiniet padarīt ķēdi pēc iespējas mazāku. Kā redzat no manis izveidotās versijas, Verboard platums ir tāds pats kā nodeMCU tāfeles garums. Tas ietaupa dārgo vietu vienreiz žalūziju iekšpusē.

Kā minēts piegādes sadaļā, es izvēlējos pie paneļa lodēt sieviešu galvenes tapas, tas ļautu man viegli nomainīt nodeMCU, ja tas kādreiz neizdodas vai ja rodas problēma. Tomēr, ja vēlaties, ir pilnīgi pieņemami lodēt nodeMCU plati tieši Veroboard.

Viena lieta, ko es ieteiktu, ir izmantot vīriešu galviņas servo savienojumam pie tāfeles, tas ievērojami atvieglo uzstādīšanu žalūziju iekšpusē.

Attēlos redzama pabeigta tāfele (ar 3D drukāto daļu jau pielīmēta)

Spiedpogas shēmas plate

Otra ķēde, kas jums jāveido, ir spiedpogas ķēde, kas ļaus jums manuāli ignorēt aklo kustību, ja nepieciešams. Komplektā iekļautajam 3D drukātajam turētājam ir pietiekami daudz vietas divām pogām, un tajā ir arī caurums 3 kabeļiem, kas jāizvada no sāniem (1 GND un 1 katrai pogu digitālajai ieejai). Kā redzams no shēmas, GND kabeļi ir margrietiņa ir mainīta, tāpēc spiedpogas ķēdi GND un NodeMCU ķēdes GND savieno tikai viens kabelis.

Circuit Veroboard izveidošanai nepieciešamais izmērs:

W = 24 mm

L = 21 mm

4. solis: NodeMCU plates sagatavošana

Nākamais solis ir augšupielādēt nepieciešamo programmatūru uz NodeMCU plates. To var izdarīt, izmantojot Arduino IDE. Tomēr tas nav plug and play gadījums, jo NodeMCU bibliotēka ir jāinstalē IDE.

Tā vietā, lai es izietu cauri šim procesam, es ieteiktu izmantot šo rokasgrāmatu, jo tā izskaidro katru soli un detaļu, kas nepieciešama, lai NodeMCU darbotos ar Arduino vidi:

bit.ly/2Rznoni

Kad esat pabeidzis iepriekš minēto pamācību, jums tagad vajadzētu būt vietā, kur NodeMCU var ieprogrammēt, izmantojot Arduino IDE, NodeMCU var izveidot savienojumu ar jūsu WiFi, un jūs varat arī to kontrolēt, izmantojot tīmekļa pārlūkprogrammu.

5. solis: NodeMCU programmēšana ar viedo žalūziju programmatūru

Nākamais solis ir viedo žalūziju programmas augšupielāde NodeMCU panelī. Tur jau ir pārsteidzoša bibliotēka, kas ļauj kontrolēt viedo apgaismojumu ar spilgtuma kontroli, izmantojot NodeMCU un Alexa. Bibliotēku izveido AirCookie, un tā ļauj ieprogrammēt līdz 10 ierīcēm. Sākotnējo avota kodu varat atrast šeit:

Viedo žalūziju gadījumā mēs izmantojam virtuālās gaismas ieslēgšanu/izslēgšanu, lai pagrieztu žalūzijas no izslēgtā stāvokļa (0) un ieslēgtā stāvokļa (pēdējais izmantotais procents). Pēc tam mēs izmantojam iestatījumu Spilgtums kā summu, kādu vēlamies atvērt žalūzijām. Tomēr tas svārstās tikai no 0-70%, un 70% ir pilns servo diapazons.

Esmu iekļāvis Arduino failu. Tāpēc, lūdzu, lejupielādējiet kodu un pēc tam atveriet to. Jūs redzat, ka tas tiešām neprasa daudz, lai tas viss notiktu, taču ir jāveic dažas izmaiņas.

WiFi SSID: Pirmā lieta ir mainīt SSID, lai tas atbilstu vēlamajam WiFi savienojumam. Tam ir precīzi jāatbilst, pretējā gadījumā jums radīsies savienojuma problēmas.

WiFi parole: otrā lieta, kas jums jāmaina, ir WiFi parole, lai tā atbilstu arī tā SSID parolei, ar kuru izveidojat savienojumu.

Espalexa bibliotēka: pēc tam pārliecinieties, vai esat pievienojis Espalexa bibliotēku savam Arduino IDE. Lai to izdarītu, lūdzu, sekojiet šai ļoti īsajai apmācībai:

Mainīt ierīces nosaukumu: pēdējā lieta, kas jums jādara, ir mainīt ierīces nosaukumu uz tā, kā vēlaties, lai tā tiktu parādīta lietotnē Alexa. Lai to izdarītu, mainiet šīs rindas daļu 'espalexa.addDevice ("Žalūzijas", servoPositionChanged, 20) ", kur rakstīts" Žalūzijas ". Mainiet to uz visu, ko vēlaties.

Kad visas iepriekš minētās darbības ir pabeigtas, vienkārši nospiediet augšupielādes pogu, lai augšupielādētu programmu savā NodeMCU panelī. Tagad cerams, ka tas izdosies, un jūs varat turpināt nākamo darbību - testēšana!

Programmas pārbaude:

Jūsu gadījumā jums tagad vajadzētu būt vietā, kur esat izveidojis ķēdi. Tomēr šī nepārvaramā nolūkā lapā tiek parādīts, ka es to testēju kā pagaidu maizes dēļa iestatījumu. Tagad, kad esat izveidojis ķēdi un ielādējis programmu, tagad varat pārbaudīt, vai viss darbojas labi. Tāpēc pievienojiet visu saskaņā ar shēmu un pēc tam vispirms pārbaudiet, vai manuālās pogas darbojas. Vienai pogai vajadzētu pagriezt servo vienā virzienā, bet otrai - pretēji. Kad tas ir pabeigts, tagad ierīce jāpievieno savam Alexa.

Lai pievienotu ierīci alexa, lūdzu, rīkojieties šādi:

1. Atveriet savu Alexa lietotni savā mobilajā ierīcē

2. Atveriet cilni Ierīces un pēc tam nospiediet plus zīmi ekrāna augšējā labajā stūrī

3. Pēc tam nospiediet “Pievienot ierīci”

4. Ritiniet uz leju, līdz atrodat nosaukumu “Cits”

5. Pēc tam nospiediet atklāšanas ierīces. Pēc tam tas prasīs dažas sekundes, un jūsu ierīce parādīsies ar nosaukumu, kuru ievadījāt kodā

6. Pēc tam ierīci var pievienot savu ierīču sarakstam

Kad ierīce ir pievienota, jūs varat izmantot savu Alexa, lai iestatītu servo jebkurā vēlamajā pozīcijā no 0-70%, sakot: "Alexa, iestatiet (ierīces nosaukums) uz 50%". Dariet to ar dažādiem procentiem pārliecinieties, ka tā reaģē pareizi.

Ja jums rodas problēmas ar Alexa lietu, lūdzu, izmantojiet Github saiti uz bibliotēku, kur varat novērst problēmu:

6. solis: dažādu detaļu sagatavošana

Nākamais solis ir tas, kur lietas sāk sanākt kopā, un viss tiek salikts dažādos 3D stiprinājumos, kas ir gatavi iet uz aklo šasiju

Servo montāža:

Pirmā lieta, kas jādara, ir sagatavot servo, lai to varētu ievietot žalūzijās. Servo izmēra dēļ ir jānoņem divi atbalsta skrūvju caurumi, kas ir ļoti viegli izdarāms, jo konstrukcija ir plastmasa. Noņemiet divus skrūvju caurumus, kas aplīmēti attēlā.

Kad šī daļa ir noņemta, iebīdiet servo 3D drukātajā servo stiprinājumā un izmantojiet komplektā esošās skrūves, lai nostiprinātu servo vietā.

Ievadiet servo kabeli no servo aizmugures un stiprinājuma apakšpuses.

Sakabes stiprinājums:

Nākamais solis ir savienotāja savienojuma uzstādīšana ar servo. Lai to izdarītu, izmantojiet komplektā iekļauto pilna diska stiprinājumu un izmantojiet divas no komplektā esošajām skrūvēm, lai pieskrūvētu disku savienojuma pusē ar skrūvju atverēm. Skrūves būs lielākas par servo stiprinājuma caurumiem tāpēc nesteidzieties un nesadaliet plastmasu.

Kad disks ir piestiprināts pie sakabes, pēdējais, kas jādara, ir pabīdīt sakabes mezglu pie servo splaina un izmantot splainu skrūvi, lai to cieši nostiprinātu pie servo.

Galvenā un pogu ķēde:

Lai saliktu galveno ķēdi ķēdes stiprinājumā, es vienkārši izmantoju karstu līmi, lai pārklātu lielāko daļu shēmas plates apakšpuses, un pēc tam piespiedu to pie stiprinājuma. Tas ir pietiekami, lai to nostiprinātu vietā, un stiprinājuma galvenais mērķis ir apturēt īssavienojumu pret metāla žalūziju rāmi.

Pogas ķēde ir viegli saliekama un tai nav nepieciešama karstā līme. Lai to saliktu, vienkārši izvadiet 3 kabeļus caur kabeļa slotu un pēc tam iebīdiet ķēdi sānu spraugās, līdz tā apstājas.

Tīkla strāvas kabelis:

Tīkla kabelim es izmantoju 2 kodolu skaļruņu kabeli un vienā galā pielodēju USB savienojumu. Tas ļauj ķēdi darbināt no standarta USB ligzdas, kas ir daudziem cilvēkiem. Es iesaku izmantot līdzīgu manai, kas ir: 5V/2.1A. Nav nepieciešams pārsniegt 5 V, jo tas ir viss, kas nepieciešams servo.

Padariet kabeli vajadzīgajā garumā, lai sasniegtu žalūzijas, kad tas ir uzlikts atpakaļ, un pietiekami vaļīgu, lai pārliecinātos, ka tas nevelk ķēdi un kabeļus.

7. solis: salieciet to visu kopā

Šis ir pēdējais solis, lai faktiski izveidotu savas viedās žalūzijas!

Shēmas plates ievietošana

Pirmais solis ir ievietot galveno shēmas plati žalūziju rāmī. Es iesaku to novietot pirmā skriemeļa pretējā pusē, kur sēdēs servo. Lai ievietotu dēli, paceliet stieni, un tas atkāpsies no žalūziju rāmja. Tiklīdz jūs varat nokļūt zem tā, iebīdiet shēmas plati iekšā, pārliecinoties, ka tā ir pilnībā piespiesta rāmja apakšai un atrodas pareizajā vietā, kur sasniegs visi kabeļi. (Manos attēlos jau ir redzami kabeļi)

Pogas ievietošana

Otrais solis, kamēr stienis vēl ir pacelts, ir pogu nostiprināšana vietā. Lai to izdarītu, ielieciet diezgan daudz karstas līmes (vai superlīmi, ja neiebilstat, ka tā ir pastāvīga), pēc tam novietojiet pogas, kas vērstas uz leju virs cauruma. Pārliecinieties, ka varat piekļūt abām pogām no apakšas, līdzīgi kā attēlā. Tagad novietojiet kabeļus ap skriemeli, kā parādīts attēlā, un pievienojiet tos pareizajām ieejām saskaņā ar shēmu.

Servo mezgla ievietošana

Nākamais solis ir servo mezgla ievietošana. Lai to izdarītu, vienkārši iebīdiet galveno korpusu žalūzijas galā. Tam vajadzētu viegli ieslīdēt pēc dažiem spiedieniem un uzvilkšanas uz stiprinājuma. Nepievienojiet sakabi šajā brīdī, jo stienis joprojām ir jāatceļ un nav pilnībā vietā. Izvadiet servo kabeli caur stiprinājumu un tādā pašā virzienā kā pogu kabeļus un pēc tam pievienojiet shēmas plates.

Jauda:

Pēc tam barojiet barošanas kabeli caur žalūziju rāmja galu, tad zem servo stiprinājuma, kur darbojas servo kabeļi. Pēc tam ievadiet to tādā pašā virzienā kā pārējos kabeļus un piestipriniet pie pareizajiem skrūvju spailēm. Pārliecinieties, ka tas ir jauks un drošs, un tas neizvilks.

Mehānisko detaļu savienošana kopā:

Pēdējais solis ir savienot servo ar aklo stieni. Tātad, vispirms stumiet stieni atpakaļ vietā un bīdiet to uz servo līdz galam. Nomainiet mazo aizbāžņa paplāksni, kas tika noņemta agri, noņemot skriemeli. Pabīdiet mazgātāju līdz galam. Tagad, kratot stieni uz priekšu un atpakaļ, tam nevajadzētu slīdēt no vietas.

Tagad pagrieziet stieni vēlamajā stāvoklī, kad jūsu servo ir 0 grādi. Tālāk pagrieziet servo 0 grādos, arī pagriežot sakabi pulksteņrādītāja virzienā, līdz servo vairs nevar pagriezties.

Pēc tam pabīdiet servo mezglu pret stieni, un sakabei un stienim jābūt vienā līnijā, ja nē, jums, iespējams, nāksies nedaudz pagriezt stieni (nepagrieziet servopārvadājumu, jo tas to novirzīs no pozīcijas). spiediet tos kopā, līdz tie vairs nekustēsies.

Montāža pabeigta:

Tas viss žalūziju iekšpusē ir salikts kopā. Pirms žalūzijas pakāršanas atpakaļ uz kronšteiniem pārliecinieties, vai viss iekšpusē ir pareizi pievienots un vai visi elektriskie un mehāniskie savienojumi ir droši.

Viens mazs padoms, ko es dotu, ir novietot nedaudz elektriskās izolācijas lentes virs wifi mikroshēmas. Tas notiek tāpēc, ka tas griežas ļoti tuvu žalūzijas stienim.

8. solis: galīgā pārbaude

Tieši tā! Tagad esat veicis visas nepieciešamās darbības, lai viedās žalūzijas kontrolētu Alexa.

Pēdējais solis ir veikt pilnu aklās sistēmas pārbaudi.

Pirmkārt, ieslēdziet žalūzijas un dodiet tām 20–30 sekundes, lai pārliecinātos, ka tās ir pilnībā savienotas ar WiFi. Dažreiz var paiet kāds laiks, jo NodeMCU panelī trūkst antenas, un tas var apgrūtināt nokļūšanu caur metāla žalūziju rāmi.

Tiklīdz žalūzijas tiek darbinātas un pieslēgtas, žalūzijas pāriet uz noklusējuma pozīciju. Šajā brīdī nospēlējiet, izmantojot Alexa komandu kombināciju un arī manuālās pogas.

Ceru, ka jums patika padarīt manu pirmo Instructable. Alexa kontrolētās viedās žalūzijas