Alexa aizkaru vadības sistēma - 3D drukājama un lēta: 19 soļi (ar attēliem)

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

Labdien, es jau sen cenšos automatizēt pēc iespējas vairāk mūsu mājas. Ziemai ierodoties šeit, Apvienotajā Karalistē, es nolēmu noņemt darbu, aizverot visus aizkarus vakarā un pēc tam atkal atverot tos visus no rīta. Tas nozīmē ieskriet katrā mājas istabā par 730 reizēm mazāk gadā! (Nemaz nerunājot par to, ka tas ir super forši).

Pēc iestatīšanas Alexa varat pievienot arī rutīnas, lai jūsu aizkari darbotos vienlaikus ar citām jūsu mājas ierīcēm. Piemēram, Alexa var aizvērt aizkarus jūsu mājas publiskajā pusē 15 minūtes pirms saulrieta (tādējādi viņa automātiski seko līdzi gadalaikam). Jūs varētu arī ieprogrammēt rutīnu, lai sagatavotu telpu filmu vakaram, aizverot aizkarus, ieslēdzot televizoru un aptumšojot gaismas.:)

Tas ir vienkāršs darbs, un, kad drukātās detaļas ir izdrukātas, varat to salikt mazāk nekā trīs stundu laikā.

1. darbība. Labāk skatīties…

Vienmēr esmu izveidojis video, kurā parādīts, kā izveidot savu. Es ieteiktu to vispirms noskatīties, lai iegūtu pārskatu par visu, un pēc tam sekot līdzi šai rakstiskajai rokasgrāmatai, vienlaikus savācot savu.

2. darbība. Nepieciešamo materiālu / lietu saraksts

Lai sāktu montēt jūsu aizkaru automatizācijas sistēmu, jums būs nepieciešami daži priekšmeti.

Šeit ir šajā projektā izmantoto priekšmetu saraksts un kur tos atrast:

■ Aptuveni 100 grami plastmasas drukātajām detaļām.

■ Nema 17 soļu motors: https://geni.us/StepperMotor2 ■ A4988 Stepper Motor Driver: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mini Breadboards x2 (pašlīmējošs): https://geni.us/StepperMotor2 ■ Maizes dēļu džemperu kabeļi: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Pīts makšķeres vads: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Garš USB A līdz USB Micro B kabelis: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 Kondensators: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Pārslēgts akumulatora turētājs 8 AA baterijām: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Uzgriežņi un skrūves: https:// geni.us/StepperMotor2 M4 uzgriežņi x2 M4 x 10mm skrūves x2 M3 x 10mm skrūves x 4 ■ 8x AA baterijas

■ Ar akumulatoru darbināms līmes pistole: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (nav kaut kas, kas jums ir jābūt, bet es nesen to saņēmu, un tas ir ļoti vienkārši salīmējis lietas).

==========

Kodu var lejupielādēt no Github šeit:

Visbeidzot 3D drukātās detaļas var lejupielādēt šeit:

3. darbība: izdrukājiet galveno korpusu

Pirmais vienums, kas jums jāizdrukā, ir fails 'main_body.stl'. Es ieteiktu to izdrukāt ar malām, lai tas varētu pielipt drukas gultnei, un ieslēgt balstus tikai uz celtniecības plāksnes.

Malas iestatījums ietver papildu plastmasas izspiešanu ap drukas ārpusi uz pirmā slāņa, lai nodrošinātu lielāku saskarni un saķeri ar drukas gultu.

Kad drukāšana ir pabeigta, noņemiet malas un iekšējos balstus no korpusa.

4. solis: pakāpiena motora piestiprināšana

Pirms motora pievienošanas galvenajam korpusam, mazajā spraugā jāievieto viens M4 uzgrieznis, kā parādīts pievienotajā attēlā. Tas ir šeit, lai turētu mūsu mašīnas vāku - daļu, kuru mēs pievienosim vēlāk.

Ievietojiet pakāpiena motoru no korpusa apakšas, nodrošinot, ka kabeļi, kas iziet no pakāpju motora, virzās uz atveri.

Izmantojiet četras iepriekš skrūves, lai noturētu pakāpju motoru vietā. Tie ir stingri jāpievelk, bet ne tik cieši, lai sabojātu drukāto sastāvdaļu.

5. solis: pievienojiet elektroniku

Tagad sāksim darbu pie elektronikas. Lai savienotu visus elektroniskos komponentus, varat sekot shēmai vai zemāk esošajai tabulai. Ja neesat pārliecināts, kā tos interpretēt, varat soli pa solim sekot līdzi man videoklipā: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (tas sāksies pareizajā vietā videoklipā).

Vispirms kabeļi, kas iet starp pakāpiena draiveri un ESP8266:

Spalva - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- STEPGND-GND3V ---- VDD

Tagad kabelis no pakāpiena motora līdz pakāpiena vadītājam:

A4988 - soļu motors

1B - zils1A - sarkans2A - zaļš2B - melns

Motora vadītāja RESET un SLEEP tapas arī vēlas vadu, kas savieno abus kopā.

Jums arī jāpievieno 100µF kondensators VMOT un GND. Noteikti pievērsiet uzmanību kondensatora polaritātei.

Un visbeidzot, jūs vēlaties pievienot barošanas avotu. Tas attiecas arī uz VMOT (pozitīvais vads) un GND (negatīvais).

6. darbība: augšupielādējiet kodu

Pievienojiet vienu USB kabeļa galu Feather Huzzah un otru galu datoram.

Dodieties uz Github lapu un lejupielādējiet kodu:

Kad tas ir datorā, atveriet to Arduino IDE.

Ir dažas koda rindiņas, kas jums būs jāmaina, lai pielāgotu to jūsu Wi -Fi savienojumam un mājā, kur jūs plānojat to izmantot:

• 17. rindā jāievada wifi SSID (vai wifi nosaukums)
• 18. rindā jāievada wifi parole
• 60. rindā ir jāiestata nosaukums, uz kura Alexa atsaucās uz jūsu aizkariem kā (pašlaik noklusējuma kodā “ieklāšanas aizkars”). Jums būs jālūdz aleksa ieslēgt vai izslēgt aizkaru. Tātad, ja jūs šeit ievietojat “guļamistaba”, jums vajadzētu teikt: “Alexa ieslēdz guļamistabas aizkarus”.

Atveriet sērijas monitoru un iestatiet pārraides ātrumu uz 9600. Tagad varat augšupielādēt kodu.

Sekojiet līdzi tam, ko monitors atgriež, tas jums paziņos, vai tas ir veiksmīgi izveidojis savienojumu ar jūsu wifi tīklu.

7. solis: pievienojiet aizkarus Alexa

Tagad atveriet lietotni Alexa savā viedtālrunī vai planšetdatorā un apakšējā labajā stūrī noklikšķiniet uz viedo mājas ierīču ikonas, pēc tam augšējā labajā stūrī nospiediet +, kam seko "Pievienot ierīci", lai sāktu jaunas ierīces pievienošanas procesu.

Lai gan kods, kuru mēs izmantojam savā ESP8266, imitē WeMo kontaktdakšu, mēs nevēlamies to lietot, lai to konfigurētu, tāpēc ritiniet uz leju dažādu veidu piedāvātajām ierīcēm un saraksta apakšā atlasiet “Cits”.

Turpiniet, nospiežot “Atklāt ierīces”.

Kamēr Alexa meklē, mūsu Arduino IDE sērijas monitorā vajadzētu redzēt daudz izdrukātu tekstu. Šī ir mūsu ierīce, kas atbild uz Alexa atklāšanas pieprasījumu un ļauj viņai uzzināt, kā mūs sauc un ko mēs varam darīt (šajā gadījumā ieslēdziet un izslēdziet).

Ja viss līdz šim ir ieplānots, viņai jāziņo, ka ir atklāta jauna kontaktdakša.

8. darbība: pārbaudes laiks…

Tā kā kods darbojas, mums jāpārbauda viss līdz šim. Pievienojiet vai ieslēdziet strāvas padevi un pēc tam lūdziet Alexa ieslēgt vai izslēgt aizkarus, izmantojot nosaukumu, kas tiem piešķirts iepriekš kodā.

Jums vajadzētu redzēt, ka stepper pagriežas vienā virzienā, kad lūdzat tos izslēgt, un tam vajadzētu pagriezties otrā virzienā, kad lūdzat tos ieslēgt.

9. solis: uzstādiet elektroniku un vāku

Šajā būvniecības daļā jums būs jāizdrukā fails "lid.stl", kamēr tas tiek izdrukāts, mēs varam turpināt, kā norādīts zemāk.

Noņemiet pašlīmējošo vāku maizes dēļa aizmugurē, uz kura ir ESP8266, un novietojiet korpusa iekšpusē tā, lai lipīgā līme būtu vērsta pret pakāpju motoru. Pārliecinieties, ka tas ir slīdēts līdz galam pa labi un tik tālu uz leju korpusā, cik vien iespējams, pirms spiediena izdarīšanas, lai to nofiksētu vietā.

Ja pašlīmējošais materiāls nenotur jūsu maizes dēli, varat pievienot karstu kausējuma līmi, lai palīdzētu noturēties.

Pirms mēs pievienojam otro maizes dēli, mums ir jāuzstāda viens uzgrieznis aiz cauruma, uz kuru es norādīju iepriekš redzamajos attēlos. Ja cenšaties to noturēt, varat uz laiku daļēji ievietot vienu no skrūvēm.

Notīriet otrā maizes dēļa līmi un piestipriniet to pret korpusa pretējo pusi. Rīkojieties ar to uzmanīgi, lai neviens vads nedarbotos.

Pēc otrā maizes dēļa uzstādīšanas jūs varat noņemt pagaidu skrūvi, jo rīvdēlis turēs uzgriezni vietā.

Sakārtojiet vadus korpusā, vienlaikus nodrošinot, ka netiek traucēts Feather Huzzah USB savienojums.

Tagad mēs varam piestiprināt vāku. Strāvas padeves vadi jāizlaiž caur lielo caurumu, kurā ir arī pakāpiena motora aizmugure. Nolaidiet vāku uz korpusa un pēc tam izmantojiet divas atlikušās skrūves, lai to droši piestiprinātu.

10. solis: uzstādiet akumulatora turētāju

Akumulatora strāvas padeves korpuss ir jāuzstāda uz motora korpusa ārpuses, balstoties uz divām cilpām, kas paredzētas tā svara noturēšanai.

Izmantojot karstu kausējuma līmi, piestipriniet to vietā un stingri turiet dažas sekundes, kamēr līme atdziest un sacietē.

Pēc iestatīšanas pārbaudiet, vai joprojām varat izmantot USB portu, savienojot to caur caurumu zem tā. Es pārbaudītu, vai šajā brīdī Alexa viss darbojas. Tas arī pārbaudīs, vai visi vadi joprojām ir pareizi pievienoti un vai nekas nav atbrīvojies.

11. solis: aizkaru sagatavošana. 1. daļa

Es uzstādīšu savu aizkaru labajā pusē, lai USB barošanas vads varētu nokrist aiz aizkariem un iespraust blakus esošajā sienas kontaktligzdā

Jums jāsāk, atstājot apmēram 2 līdz 3 metrus brīvas stieples, kas karājas virs šī aizkaru staba. Mēs to izmantosim vēlāk, pievienojot to mūsu uzbūvētajai mašīnas nominālvērtībai.

Pēc tam ar stiepļu ruļļa otru galu turpiniet pāri centrālā staba augšdaļai, ap un ap un atpakaļ zem kreisās puses bija sienas stiprinājums un pēc tam piestipriniet to pie kreisās puses aizkara pēc pārvietošanas slēgtā stāvoklī.

Lai piestiprinātu vadu pie aizkara, es vienkārši sasēju vienkāršu mezglu ap cilpiņu. Ja vēlaties, varat to piestiprināt aizmugurē, iešujot to aizkarā.

Jūs varat pārbaudīt savu darbu līdz šim, pavelkot stieples vaļīgo galu. Tā rezultātā jūsu aizkars varētu atvērties, un, aizverot aizkaru, vaļīgajam galam vajadzētu atkāpties.

12. solis: aizkaru sagatavošana. 2. daļa

Lai piestiprinātu otru aizkaru, pavelciet to aizvērtā stāvoklī, un tas, kuru mēs jau pievienojām, arī ir aizvērts. Atgrieziet vaļīgo stieples galu, kuru mēs tikko izvilkām, lai atvērtu otru aizkaru un piesietu to pie šī aizkara, ja tas paietu tam garām pēc tam, kad tas būtu pagājis garām citam aizkaru staba centrālajam stiprinājumam.

Kad esat pabeidzis mezglu, paņemiet sloksnes vaļīgo galu un novietojiet to atpakaļ pāri staba galam, kāds tas bija pirms šī soļa uzsākšanas.

Tagad ir vēl viens labs laiks, lai pārbaudītu, vai jūsu aizkari darbojas labi. Ja velkat vaļīgo stieples galu, abām pusēm vajadzētu atvērties, un, aizverot aizkaru vienu pusi, otrai arī jāaizveras pašai.

13. solis: aizkaru sagatavošana. 3. daļa

Tagad mums ir jāpievieno vēl viens stieples bits. Šoreiz ar jaunu stieples garumu piestipriniet vienu galu pie kreisā aizkara, kur mēs sasaistījām savu pirmo mezglu, un pēc tam novietojiet vaļīgo galu virs centrālās sienas stiprinājuma un pēc tam labās puses sienas stiprinājuma. Atstājiet dažus metrus brīvu un nogrieziet to no īstā.

Laiks pēdējai pārbaudei, jums vajadzētu zināt, ka pilnībā jāatver un jāaizver aizkari, tikai pavelkot vienu no auklas galiem, pēc tam otru.:) Cik tas ir forši!

14. solis: vārpstas salikšana

Jums būs jāizdrukā trīs vārpstas daļas, ja vēl neesat to izdarījis, kā arī rokai ir kāda karsta kausējuma līme vai līdzīga.

Paņemiet vienu no vaļējiem stieples galiem, kas nāk no aizkariem, un izvelciet to caur motora korpusa apakšējo caurumu. (Nav svarīgi, kuru vadu jūs veicat vispirms).

Tagad, paņemot vārpstas pirmo daļu (caurumu, kas iet caur vārpstu), pavediet šo vadu cauri un sasieniet to mezglā ap vārpstu, lai to nevarētu atsaukt. Pēc tam mēs pievienosim nedaudz karsta kausējuma līmes virs šīs stieples un tās mezgla, lai viss būtu vietā.

Kad tas ir atdzisis, pievienojiet dzegai nedaudz karstās kausēšanas līmes (apmēram līdz pusei no vārpstas) un pēc tam uzbīdiet vārpstas otro daļu uz tās, iesaiņojot to līmi tā, lai tā nofiksētos vietā.

Tagad izlaidiet otru stieples gabalu caur motora korpusa augšējo caurumu un līdzīgā veidā piestipriniet to pie nākamā vārpstas montāžas posma.

Visbeidzot vārpstas augšpusē pievienojiet vēl kādu līmi un pievienojiet pēdējo 3D drukāto gabalu. Pēc atdzesēšanas vienu no virknēm var ietīt pulksteņrādītāja virzienā uz vārpstas daļu, bet otru-pretēji pulksteņrādītāja virzienam uz vārpstas daļas. Uzņemiet pēc iespējas vairāk atslābušās stieples, bet vēl neslīdiet to uz pakāpiena motora vārpstas.

15. solis: mašīnas piestiprināšana pie aizkaru staba

Tagad mēs piestiprināsim motora komplekta korpusu pie aizkaru staba, izmantojot četrus kabeļu sakārtojumus. Savā kadrā esmu pārvietojis aizkarus, lai jūs varētu vieglāk redzēt, kas notiek.

Izvelciet kabeli kārtīgi caur katru no diviem U formas roku kanāliem. Pēc tam izmantojiet tos, lai to piestiprinātu pie aizkaru staba. Nepievelciet tos pilnībā, pietiek tikai ar to, lai sakārtotais kabelis netiktu atcelts, jo mums būs nepieciešama piekļuve pakāpju motora vārpstai un iespēja to vēlāk pielāgot.

Tālāk sasieniet vienu kabeli kārtīgi ap sienas stiprinājumu, atkal turiet to vaļīgu. Tad sasieniet vienu caur šo kabeli kārtīgi un tuvāko, ko izmantojām, lai piestiprinātu motora korpusu pie staba. Pirms turpināt, bīdiet motora korpusu cik vien iespējams līdz aizkara centram. Abi kabeļu sakoptie savienojumi ierobežos, cik tālu jūs varat iet.

Tagad paņemiet stieples vārpstu un turpiniet aptīt abus vadus, aizņemot pēc iespējas lielāku atslābumu no abiem stieples garumiem. Pēc tam vārpstu var bīdīt uz motora korpusa vārpstas.

Tagad jūs varat pievilkt divus kabeļu sakārtojumus, kas tur korpusu pie poliem.

16. darbība. Pārbaudes laiks

Pievienojiet ESP8266 USB savienojumu datoram, ieslēdziet barošanu un atlasītajā ierīcē atveriet lietotni Alexa. Pārejiet uz “kontaktdakšu” (aizkari) un izgrieziet to.

17. solis: pielāgošanas laiks

Ja, atverot vai aizverot sistēmu, rodas kādas problēmas, varat pārbaudīt dažas lietas:

• Pārbaudiet, kā jūs izjokojat, kad aizkari ir pilnībā atvērti un pilnībā aizvērti. Ja tas ir pārāk vaļīgs abās situācijās, varat to pievilkt, bīdot motora korpusu tālāk no aizkaru centra, pievelkot divas kabeļu kārtiņas, kas atrodas starp sienas stiprinājumu un korpusu.
• Ja vads ir pārāk izsmiets, atlaidiet to, veicot pretējo.
• Kad jūsu aizkars tuvojas centrālās sienas stiprinājumam, jūs varat pamanīt, ka motoram ir jāvelk aizkars uz augšu, kur aukla iet pāri centra sienas stiprinājumam. Jūs varat palīdzēt to mazināt, piestiprinot vadu pie aizkariem tādā pašā līmenī, kādā tas nonāk motora korpusā. Ideāli ir turēt līniju pēc iespējas horizontāli ar motora korpusu.

18. darbība: personalizējiet kodu priekškaram

Mēs vēl neesam noteikuši, cik tālu pakāpju motors pārvieto aizkaru, kad lūdzam to atvērt vai aizvērt. Tas tiek darīts koda 91. rindā.

Jums ir jāmaina numurs, ko esmu iezīmējis attēlā. Pašlaik esošajā kodā vajadzētu būt “7300”, ja neesat to jau mainījis.

Tas parāda, cik ilgi soļu motors turpinās griezties, kad viņam tiks lūgts doties jebkurā virzienā. Ja jūsu priekškaram ir jāpārvietojas tālāk, šis skaitlis ir jāpalielina. Samaziniet numuru, ja tas mēģina pārvietoties pārāk tālu.

Neaizmirstiet, ka jums būs atkārtoti jāaugšupielādē kods katru reizi, kad maināt šo numuru, lai tas stātos spēkā.

19. darbība. Pabeigt

Labi darīts, jūs esat pabeidzis savu projektu! Tagad paceliet kājas un divas reizes dienā izbaudiet vienu mazāk darba.:)

Ja vēlaties pateikties par šo rokasgrāmatu un dizainu, lūdzu, pārliecinieties, ka pērkat man kafiju:

Jūs varat arī atbalstīt mūsu kanālu un turpināt mums izveidot šīs rokasgrāmatas vietnē Patreon:

Lūdzu, neaizmirstiet abonēt šeit vietnē Instructables vai mūsu Youtube kanālā, lai uzzinātu, kad mums ir gatavs nākamais DIY projekts.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…