Garāžas durvju atvērējs, izmantojot Raspberry Pi: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Vadiet garāžas motoru no viedtālruņa vai jebkuras ierīces, kas spēj pārlūkot tīmekļa lapu (ar AJAX!). Projekts tika uzsākts, jo manai garāžai bija tikai viena tālvadības pults. Cik jautri bija nopirkt otro? Nepietiekami. Mans mērķis bija ar vienu lapu kontrolēt un uzraudzīt savas garāžas durvis no viedtālruņa. Es neesmu izvirzījis nekādu iedomātu drošību, jo RPi netiek atklāts ārpus mana LAN. Tādējādi es paļaujos uz VPN, lai piekļūtu tīmekļa lapai. Izmantojot Android viedtālruni, ir ļoti viegli gan izveidot VPN, gan pievienot tīmekļa lapu manam sākuma ekrānam. Viss, kas man bija vajadzīgs, bija programmatūra.

Ja vēlaties mani atbalstīt citu pamācību rakstīšanā, lūdzu, iegādājieties aparatūru no Amazon sponsorētajām saitēm.

Arī šī pamācība tagad ir pieejama arī manā personīgajā lapā:

1. solis: daži priekšstati

Ko es atradu tiešsaistē

Man kā programmētājam patīk atkārtoti izmantot apmācības vai jau “ražošanas līmeņa” kodu. Šajā gadījumā es nebiju apmierināts ar atklāto:

• Raspberry Pi garāžas durvju atvērējs pēc kvartāra. Kur es sāku, vienkārša poga, lai komandētu releju. Nav atvērtu/aizvērtu pogu, nav atgriezeniskās saites. Jebkurā gadījumā bija ļoti noderīgi izprast jēdzienu ap speciālo RPi, lai vadītu motoru no releja. Kabeļi, kurus izmantoju tagad, komandu daļai joprojām ir vienādi.
• Raspberry Pi garāžas durvju atvērējs ar Chase Chou GaragePi. Tāda pati iestatīšana, bet izmantojot papildu bezvadu tālvadības pulti. Es negribēju nogalināt savu vienīgo tālvadības pulti. Izrādījās, ka komandu daļā vienalga tiek izmantota tāda paša veida elektriskā iestatīšana. Pa ceļam es uzzināju par WebIOPi, lai pārbaudītu savu GPIO tīmekļa vietnē. Tā es uzzināju arī par saīsnes ievietošanu Android sākuma ekrānā. Tas arī sāka izgaismot ideju paļauties uz pakalpojumiem, galu galā es vēlos, lai tas būtu uzticams.
• Garāžas durvju izveidošana pa e -pastu, tvītu vai SMS: 1. daļa, autors Ričards L. Linčs. Šis pievienoja ideju izmantot magnētisko sensoru, lai kontrolētu durvju stāvokli. Tomēr es neesmu daudz izmantojis, jo nebūvēju signalizācijas sistēmu, bet gan komandu/monitoru sistēmu.
• DeckerEgo pilnīgi bezvadu garāžas durvju atvērējs / drošības kamera. Tas man lika labāk apzināties tīmekļa kameru straumēšanu, lai uzraudzītu durvis. Man vēl ir jāpieliek pūles. Varbūt man vajadzētu pārstrādāt USB centrmezglu vai paņemt citu tīmekļa kameru.
• Raspberry Pi vadība no mobilās ierīces vai darbvirsmas tīmekļa pārlūka, ko izstrādājis Frédérick Blais. Tagad šī ir mana programmatūras steka bāze. Tas izmanto kolbu, lai kopā ar AJAX palaistu ļoti vienkāršu tīmekļa lapu. Man tas ir prēmija, jo tas nodrošina reāllaika uzraudzības un komandu iespējas. Lasiet tālāk.

Par manu RPi

Tā kā es vēl tikai mācos par RPi un elektroniskajām lietām kopumā, es tikko iegādātajam svaigi iegādātajam Raspberry Pi nopirku vairākas lietas: dažus kabeļus, T-kurpnieku, dažas gaismas diodes, viena releja moduli, astoņus relejus modulis, LCD displejs un tā tālāk. Es nekādā ziņā neesmu elektroniķis, un tas izrādījās ļoti pamācoši. Lai iegādātos papildu aparatūru, Amazon un Ebay ir jūsu labākie draugi.

Projekta pašreizējā stāvoklī ietilpst šāda aparatūra:

• A Raspberry Pi (FR/DE), kurā darbojas Raspbian Wheezy 2014-09-09 ar jaunākajiem atjauninājumiem
• 8 GB (FR/DE) vai 16 GB (FR/DE) vai 32 GB (FR/DE) 10. klases micro SD karte OS, failu un tā tālāk glabāšanai
• Divi cinka sakausējuma garāžas niedru slēdži (FR/DE), lai noteiktu atvērto/aizvērto stāvokli
• Viens 3 V releja modulis (FR/DE) komandu nosūtīšanai uz durvju motoru (manējā ir iebūvēta gaismas diode, lai uzraudzītu releja stāvokli, ļoti ērti!)
• Maizes dēlis bez lodēšanas (FR/DE) un 2 īslaicīgi slēdži (FR/DE), lai simulētu durvis uz mana galda (vai saņemtu sākuma komplektu (FR/DE))
• Wi -Fi dongle (FR/DE), lai noņemtu papildu kabeļus, kad tie karājas pie garāžas griestiem

Joprojām ir ierobežojums, ka es nezinu, kad durvis ir pusceļā, apstājušās vai joprojām kustas. Tas ir arī iemesls, kāpēc es vēlāk vēlētos pievienot vecu tīmekļa kameru, lai straumētu no garāžas iekšpuses. Iespējams, es patiešām pievienošu kādu sensoru, lai uzraudzītu pašu motoru.

2. darbība: programmatūras steks

Vispārīgas lietas

Programmatūra balstās uz Python, Flask un WiringPi GPIO Python moduli. Kā paskaidrots fonā, es sāku no apmācības Raspberry Pi vadības no mobilās ierīces vai darbvirsmas tīmekļa pārlūkprogrammas, ko publicēja Frédérick Blais. Pašreizējā programmatūra sastāv no:

• HTML veidnes fails, kas satur kādu jQuery Mobile kodu un vadīklas
• Python Pins modulis, lai piekļūtu Raspberry Pi GPIO
• Python go modulis, lai palaistu Flask un atbalstītu AJAX vaicājumus

Krātuvē ir neapstrādāta programmatūra. Tas nekādā veidā nav iedomāts vai pārpildīts ar funkcijām. Tas ir tikai tas, ko es varēju sasniegt no tā, ko esmu iemācījies.

Pašreizējais interfeiss

Pašlaik stāvoklis durvīm tiek lasīts ik pēc 0,5 sekundēm. Gan atvērtam, gan aizvērtam stāvoklim tiek izmantoti divi slēdži. Lai vadītu motoru, tiek izmantots relejs. Pašreizējais kods joprojām izdala zināmu atkļūdošanu. Zemāk ekrānuzņēmums ir no Nexus 5.

3. solis: aparatūra - alfa

Testa gulta

Mana testa gulta ir diezgan vienkārša, RPi, relejs un divi slēdži. Lai stingri noturētu lietas, pietiek ar dažām rāvējslēdzējām (FR/DE). Šeit ir tā attēls. RJ45 LAN kabelis (FR/DE) ir paredzēts darbvirsmas atkļūdošanai un WIFI dongle garāžai.

Tiešraides sistēma

RPi ir pievienots durvju motoram tikai pagaidām, sekos slēdži. Man ir mazliet jāgaida, lai saņemtu savu termiski saraucošo cauruli (FR/DE). Man arī vajadzētu būt stabilākam. Atvainojiet par izplūšanu.

Zilie, dzeltenie un zaļie kabeļi kreisajā pusē ir paredzēti magnētiskajiem slēdžiem.

• Zils ir GND
• Dzeltens un zaļš ir tapas 18 (atvērts stāvoklis) un 27 (slēgts stāvoklis).

4. darbība. Aparatūra - beta versija

Testa gulta

Tagad tas ir tiešs kartons ar rāvējslēdzējiem. LCD un relejs ir arī komplektā. LCD ir 20x4 (20 rakstzīmes rindām, 4 rindas) (FR/DE) virs I²C.

Pirmās 2 rindas parāda sveicienu un datumu/laiku. Pēdējās 2 līnijas mainās starp tapām un tīkla stāvokli (eth0/wan0 IP). Durvju stāvokļa līnija ir jauka GFX, lai teiktu:

• | | ir atvērts
• |-| darbojas
• |. | ir slēgta

Fritzēšanas shēmas

Fritzing shematisks ar 20x4 I2C LCD, atvēršanas/aizvēršanas slēdžiem un releju. Vienīgais papildinājums ir I2C LCD ekrāns. Es dodu priekšroku manam 18x2 izmēram.

Tiešraides sistēma

Beta HW tagad ir "ražošanas līmenis", jo tas lieliski iekļaujas vecā skrūvju kastē. Es turēju vienu separatoru releju un dažādu kabeļu mitināšanai, kamēr RPi atrodas zemākā līmenī. Jūs varat pamanīt Synology NAS (FR/DE) labajā pusē, tas tiek izmantots, lai tieši barotu RPi. Naktī ar modemu, slēdzi un NAS.

Aizvērt skrūvju kārbas skatu, LCD parāda durvju stāvokli un atvēršanas/aizvēršanas/releja kontaktligzdu.

Naktī iekšējais skats no augšas.

5. darbība. Avota kods un resursi

Visus resursus varat atrast šajā GitHub krātuvē:

github.com/amayii0/GarageOpenerR1