Kontrollige oma automaatset liugväravat koduabilise ja ESP abil Kodu: 5 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Järgmine artikkel on tagasiside minu isiklikule kogemusele oma majale paigaldatud automaatse lükandvärava juhtimisel. See värav, mille kaubamärk on "V2 Alfariss", oli selle juhtimiseks varustatud mõne Phox V2 kaugjuhtimispuldiga. Mul on ka Google Nest Hello uksekell, mida kahjuks ei saa liugvärava kontrolleriga ühendada, et mobiilirakendusest väravat eemalt avada. Minu jaoks oli üks viis selle piirangu lahendamiseks leida võimalus liugvärava automaatkontrolleri Internetiga ühendamiseks. Selle uue ühendatud väravaga saan vastata sellistele kasutusjuhtumitele nagu liugvärava juhtimine oma mobiiltelefoniga. Ma saavutasin selle, kasutades koduabilist, ESPhome'i ja mõnda elektroonilist osa.

Selle artikli mõte ei ole anda teile midagi kasutusvalmis, vaid pigem inspireerida teid. Pidage meeles, et kui teil pole täpselt sama automaatset väravat, ärge unustage oma mudeli tehnilist dokumentatsiooni alla laadida ja lugeda. Kohandage seda ja parandage seda. Hoiatus: Olge ettevaatlik ja ärge unustage enne põhikontrolleri avamist elektrit välja lülitada. Nautige!

Tarvikud

• Tööriistad:

  • Kruvikeeraja
  • Jootekolb
  • Mitme meetri

• Osad:

  • Vaarika PI 3 (täielik komplekt: 2A alim + 32 GB SD -kaart)
  • ESP8266 Wemos D1 mini
  • 2 releemoodulit
  • 2 takisti 10k
  • PCB prototüüpimiseks
  • Juhtmed

Samm: kuidas see toimib?

Siin on peamine väljakutse automaatse liugvärava ühendamine nutitelefoniga. Selleks muudame automaatse lükandvärava IOT -seadmeks. Loomulikult on selle saavutamiseks mitmeid viise. Minu puhul otsustasin pärast mõningaid katseid minna:

• Koduabilise kasutamine jaoturina portaali juhtimiseks ja kasutajalt päringute vastuvõtmiseks.
• ESPHome'i installimine püsivarana ESP8266 sees.

• Elektroonilised osad:

  • PCB prototüüp komponentide jootmiseks ja nende ühendamiseks
  • Kaks releed, mis simuleerivad nupu avamist või sulgemist
  • Vana 5 V toiteallikas ESP8266 toiteks
  • Kaks takistit avatud/suletud anduri pinge jagamiseks
• Interneti -ühendus ruuteriga (vaja NAT -reegli seadistamise funktsiooni)
• DuckDNS -i konto, mis võimaldab teie koduabilisele nime lahendada
• Mobiiltelefon rakenduse Home Assistant ja vidina installimiseks ekraanile

Vool

Vaadake skeemi, et paremini mõista.

1. Mobiiltelefonilt vajutate Home Assistanti mobiilirakenduse vidinat
2. Taotlus saadetakse teie koduabilise veebiaadressile (DuckDNS ja TLS lahendavad need krüpteerimise teel).
3. Teie Interneti -ruuter suunab taotluse rakendusele Koduabiline
4. Koduabiline saadab päringu ESPHome'ile
5. ESPHome käivitab automaatse liugvärava mootori
6. Šampanja!

Samm: installige ja seadistage koduabiline Raspberry PI -le

Koduabilist võib vaadelda kõigi teie IOT -i asjade jaoturina. See on hea koht kõigi ühendatud seadmete juhtimiseks ja paljude funktsioonide lisamiseks. Peamised omadused, mis mulle kõige rohkem meeldivad, on armatuurlaud, API ja lisandmoodulite mitmekesisus.

Paigaldamine

Mul ei ole ilmselgelt lisaväärtusi, mida saaksin teile öelda, kuidas Home Assistanti seadistada ja installida. Tegelikult ei teadnud ma enne seda projekti seda tarkvara. Peamised artiklid on järgmised:

• Installige Home Assistant selle artikliga

• Koduabilise võrgukonfiguratsiooni leiate siit:

  github.com/home-assistant/operating-system…

• Installige ESPHome selle abil:
• Installige DuckDNS-i lisandmoodul koduabilisele:
• Installige failiredaktori pistikprogramm (kasulik):

Pärast kõiki neid punkte töötab teie vaarika PI -l kena koduabiline. Peate selle juurde pääsema HTTP ja kohaliku IP kaudu või proovige aadressi https://homeassistant.local: 8123.

Seadistamine

Seadistage DuckDNS teie domeeniga ja märgiga. Näiteks näete piltidel minu konfiguratsiooni tükki. Ärge unustage nõustuda tingimustega sõnaga „tõene”.

lets_encrypt:

accept_terms: true certfile: fullchain.pem keyfile: privkey.pem token: 92f56bb2-2c26-4802-8d4d-xxxxxxxxxxxx domeenid:-nameofyourchoice.duckdns.org sekundid: 300

Otsustan konfigureerida HA staatilise IP-ga, sest see on lihtsam ja olete kindel, et IP on pärast taaskäivitamist sama ja siis teie portide edastamise reeglid töötavad edasi: https://github.com/home-assistant/ operatsioonisüsteem…

Minu puhul lisan konfiguratsiooni tüki konfiguratsiooni.yaml, kuna DuckDNS ei halda https -i, vaid krüpteerime sertifikaadi ja DuckDns -i värskenduse:

http:

ssl_certificate: /ssl/fullchain.pem ssl_key: /ssl/privkey.pem base_url:

Samm: kohandatud elektrooniline tahvel automaatse liugvärava täiustamiseks

Võib -olla oli see minu jaoks kõige ebatavalisem osa, sest ma näen tavaliselt rohkem tarkvarasid kui riistvara. Olen alustanud leivalaua ja väga lihtsa vooluringiga, et kontrollida, kas ma saan programmi Wemos D1 mini sisse laadida ja LED -i vilkuma. Seejärel muutsin ESPhome'i püsivara ja järgisin seda täiuslikku alustamisartiklit:

Pärast mõningaid kordusi õige vooluahela leidmiseks olen selle dokumenteerinud Fritzingi abil. Kindlasti kulutage sellele sammule aega, sest tagasijooksul pole aega, kui kõik on joodetud (mitte täpselt, kuid mitte lihtne tagasipööramine). Olen proovinud simuleerida automaatse liugvärava sisendandurit, kuid see oli ebaõnnestumine (selgitan hiljem, miks). Isiklikult leidsin, et Fritzing on hea tööriist dokumenteerimiseks, mida te leivaplaadile ühendate.

Märkus. Leiate hea lähtepunkti siit ESPhome KKK -st, kui te ei saa oma ESPHome'i esmaseks vormindamiseks Home Assistantiga ühendada. Pärast püsivara üleslaadimist saate üles laadida "õhu kaudu" (OTA).

Relee avamise/sulgemise päästiku aktiveerimiseks

Automaatse lükandvärava tehnilises spetsifikatsioonis on täpsustatud, et sulgeda lülitus "START" ja "COM" vahel, et käivitada värava avamise/sulgemise toiming (täielik avamine). "START. P" ja "COM" vaheline sulgemine käivitab jalakäijale värava avamise/sulgemise. Ma ei kasutanud "STOP", kuid see on sama mõiste, vaid värava peatamiseks avamisel või sulgemisel.

Elektrooniliste komponentide valiku osas olen otsustanud transistori asemel relee valida. Transistorid on toredad, kuid need ei anna garantiid, et vooluahel on ideaalselt lähedal. Ma arvan, et nad võivad vooluringi lasta väga nõrga voolu. Veel üks relee eelis on see, et oma vooluahelat testides kuulete põhimõtteliselt, kui kontakt on sulgunud, klõpsates.

Hankige avatud anduri olek

Alguses mõtlesin mõne magnetanduri abil värava avamise või sulgemise oleku tuvastamiseks. Kuid olen aru saanud, et kontrolleril on pistik, kus on märgitud "piirsensor". Selge, et see ei ole mõeldud kasutamiseks (minusugused geekid), leidsin kontakttestijaga, et võin värava avamisel lugeda olekut avatud või suletud. Olen teinud suure vea, arvates, et olek oli mingi TTL -i loogikapinge (3.3v). Sel juhul saate need otse Wemos Input'iga ühendada. Kuid tegelikult on värava avamisel 6,3 V väljundpinge. Selle signaali kasutamiseks peate pinge jagama sellise vooluahelaga https://www.learningaboutelectronics.com/Articles/H… Lahendus on üsna lihtne, kuna pinge tuleb jagada kahega. Niisiis, olen piirsensori väljundi ja Wemose sisendi vahel kasutanud kahte 10 Kohmi takistit (jällegi vaadake skeemi lisatud piltidelt).

Odav 5 V toiteallikas

Kõigi nende komponentide toiteks kasutan vana mobiiltelefoni toiteallikat. Avasin selle ja vahetasin pistiku kruviga väikese pistikukaabli vastu. Samuti otsustasin ühendada kaks PCB-d (esp ja toiteallikas) kuuma liimiga (jah, ma tean, see on natuke määrdunud, kuid see töötab:-). Mitte kõige puhtam asi kunagi, kuid seda on lihtsam käsitseda ja vältida 220 V puudutamist.

See on riistvaraosa jaoks kõik.

Samm 4: ESPHome'i püsivara PCB prototüübil töötamiseks

ESP8266 loogika süstitakse läbi koduabilise portaali ESPHome lisandmooduli. Te kodeerite loogikat, mida ESPHome täidab. Väga väike rakendustüüp peab olema ESPHome'i süntaksiga kood. See on tõesti lihtne ja lõbus, sest vaid mõne YAMLi reaga muutub teie ESP8266 kiiresti nutikaks. Täielik lähtekood on saadaval siin: https://gist.github.com/toomone/819112ea1b04937912… Keskendume koodi olulisele osale.

Releede juhtimine

Nagu ma varem ütlesin, võib automaatne liugvärava regulaator käivitada avatud või suletud toimingu vaid lühikese impulsiga (sulgemisahel) kahe sisendi vahel. Selleks peate konfigureerima vähese konfiguratsiooniga lülitite sektsiooni. Näiteks keskendume osale, mis aktiveerib (avab või sulgeb) värava osalise avamise (vajalik näiteks jalakäija jaoks).

lüliti:

- platvorm: gpio pin: D3 // PIN -kood, mille kaudu signaal väljastatakse Wemos id: relee restore_mode: ALWAYS_OFF - platvorm: malli nimi: "Gate Pedestrian Remote" ikoon: "mdi: walk" turn_on_action: // the loogika, mida ESPHome käivitab, et simuleerida impulsi - switch.turn_on: relee - viivitus: 500 ms - switch.turn_off: relee

Eelmine kood loob lüliti ja malli. Need kaks kontseptsiooni võimaldavad ESPHome'il pakkuda täiustatud mehhanismi ilma tegeliku kodeerimiseta. Kutsun teid pakutavate funktsioonide süvendamiseks lugema ESPHome'i dokumentatsiooni. https://esphome.io/cookbook/relay.html ja

Avatud ja suletud anduri oleku lugemine

binaarne_andur:

- platvorm: gpio pin: number: D1 tagurpidi: tõeline nimi: "Avatud andur" id: open_sensor device_class: garaaž_uks

See skripti osa käsib wemose pardal lugeda D1 avatud anduri olekut. D1 leidmiseks peate lihtsalt oma Wemos PCB -lt lugema. Signaali väärtuse ümberpööramiseks olen kasutanud parameetrit "inverted". Ma ei mäleta selget põhjust, kuid arvan, et HA armatuurlaual oli lihtne portaali oleku lähedal sulgeda või avada.

API kõne lubamine ESPHome'ile

Kui soovite oma telefonis kasutada koduabilise vidinat, peate lisama selle väikese koodiosa:

# Luba koduabilise API

api: teenused: - teenus: open_portal_pedestrian siis: - switch.turn_on: relee - viivitus: 500 ms - switch.turn_off: relee

Sel moel loetleb rakenduse Kodu abistaja portaali avamise toimingud. Olen valinud ainult jalakäijatele mõeldud, sest seda kasutan kõige rohkem.

Samm: paljastage oma koduabiline maailmale

Kuna soovite, et saaksite oma automaatse liugvärava avada kõikjal planeedil, mitte ainult kodust, peate oma HA maailmale paljastama. Muide, kasutage kindlasti tugevat parooli autentimist. Interneti -ruuteris peate seadistama reegli, et suunata kogu liiklus, mis tuleb konkreetsest pordist kindlale IP -le ja ka pordile. Näiteks leiate konfiguratsiooni, mille olen oma teenusepakkuja ruuteril teinud (vabandust, see on prantsuse keeles), kuid märkate, et see on tõesti lihtne konfiguratsioon. Reegel peab ütlema ruuterile, et ta nõustuks kogu pordi xxxx protokolliga, et minna Home Assistant IP -le pordiga 8123 (kui te seda ei muutnud).

See on kõik. Ärge kartke küsimusi esitada, sest ma unustasin kindlasti konkreetse osa üksikasju lisada. Süsteem töötab iga päev ilma probleemideta. Mulle meeldib ka see, et saan oma telefonist portaali oleku avada või sulgeda.