IoT väljas lemmikloomade uks: 6 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Mind inspireeris see juhend, et luua automaatne kanalihauks. Ma ei tahtnud mitte ainult kanakambri ust taimerile, vaid tahtsin ka ukse internetiga ühendada, et saaksin seda oma telefoni või arvutiga juhtida. See uks ehitati minu kanakoti jaoks, kuid seda saab hõlpsasti kasutada muud tüüpi lemmikloomade jaoks. Peale vana autoantennimootori, mida ma kasutasin, võite kasutada ka erinevaid 12 V mootoreid.

Pärast Adafruit IO ja IFTTT seadistamist ja ühendamist minu ESP8266 -ga saab minu kanaliha ust veebis juhtida. Ust saab avada või sulgeda:

1) Täpsetel aegadel, mille sisestan saidile adafruit.io

2) Telefoni nupule vajutades

3) Saates tekstsõnumi kindlale numbrile

4) klõpsates nupul saidil adafruit.io

5) Vajutades füüsilist nuppu

Lisaks neile funktsioonidele võib kanaliha uks saata IFTTT rakenduse kaudu minu telefonile tõuketeateid uksega seotud probleemide kohta, näiteks kui uks ei avane ega sulgu.

Kuna mu kanafilee asub minu WiFi -ruuterist umbes 500 jala kaugusel, kasutasin selle projekti elluviimiseks 433MHz RFM69HCW saatjat ja vastuvõtjat, mis olid ühendatud ESP8266 -ga. Seal on must siseruumides asuv saatjakast koos riistvaraga, mis on ühendatud Internetiga, ja hall välistingimustes olev vastuvõtjakast, mis juhib mootorit.

See juhend juhendab teid riistvara loomise protsessis, mis on vajalik 12 V mootori juhtimiseks, mis avab või sulgeb minu kanaliha ukse.

Kasutasin järgmisi osi:

Adafruit 32u4 koos 433 MHz RFM69HCW - 25 dollarit

Adafruit MCP23017 I2C 16 sisend-/väljundpordi laiendaja IC - 2,95 dollarit

Adafruit Feather HUZZAH koos ESP8266 WiFi -ga - 16,95 dollarit

Adafruit Raadio FeatherWing 433MHz RFM69HCW - 10 dollarit

Adafruit SMA -pistik 1,6 mm paksuste trükkplaatide jaoks - 2,50 dollarit

Adafruit uFL SMA antenni pistik - 0,75 dollarit

Adafruit RGB nupp - 10,95 dollarit

12 V toiteallikas - 7 dollarit

5 V USB toiteallikas - 7 dollarit

Mikro -USB -kaabel - 5 dollarit

4 kanaliga releeplaat (saab kasutada 2 kanalit)- 7 dollarit

DC -DC Buck Converter (kasutatud ainult ühte, kuid pakendis on 5 tükki) - 20 dollarit

Reed lüliti (magnetiline ukselüliti andur) - 9 dollarit

2x 433MHz suunaga antenn - 6 dollarit

uFL -SMA -kaabli adapter (kasutatud ainult ühte, kuid on komplektis 2) - 5 dollarit

Veekindel välistingimustes kasutatav ABS -projektikarp - 11 dollarit

Must ABS projektikarp - 10 dollarit

20x4 sinise sümboliga LCD - 10 dollarit

12 V autoantenni mootor - ~ 25 dollarit ebay -s

Traat ja takistid

1. samm: väljas vastuvõtja

Välisvastuvõtja koosneb Adafruit 32u4 -st koos 433 MHz RFM69HCW -ga, mis on ühendatud mõne releega, mis lülitavad sisse või välja 12 V mootori toite. Need moodulid ja 12V kuni 5V DC-DC muundur on veekindla halli projektikarbi sees. Lõpuks on 32u4 Arduino mikrokontrolleri ühe tihvtiga ühendatud ukselüliti andur, mis tuvastab, kas uks on korralikult avatud või suletud, kui see peaks olema.

Iga 15 sekundi järel saadab siseruumide saatja "Open" või "Close". Saadud käsu põhjal lülitab Arduino 32u4 relee sisse või välja. Valitud mootori puhul, mis on vana autoantennimootor, pidin mootori juhtmestiku tõttu kaks releed sisse või välja lülitama. Põhimõtteliselt oli relee toite sisselülitamiseks ja seejärel teine relee, mis juhtis seda, kas mootor pikenes või tõmbus sisse.

Kui avatud või suletud ülekanne on vastu võetud, reageerib välivoolu vastuvõtja sõnadega "sensorOpen" või "sensorClosed", näidates ukselüliti anduri olekut. Ideaalis tagastaks käsk "avatud" vastuse "sensorOpen", kuid kui uks kinni jääb või mootor ummistub, ei vasta need. Kui need ei sobi, kuvab sisemine saatja selle teabe ja teie telefonile saadetakse tõukemärguanne.

2. toiming: välise vastuvõtja riistvara ühendamine

Välisvastuvõtja riistvara ühendamine pole liiga keeruline. Lisasin allpool fritzeeriva skeemi, et minu kasutatud tihvte oleks lihtne vaadata.

Nagu ma eespool mainisin, nõudis minu kasutatud mootor kahte releed. Lisasin pildi pinoutist. Kui ühendate 12V punase juhtmega, tõmbub mootor sisse, kui seda pikendatakse. Kui ühendate 12V punase ja rohelise juhtmega korraga, pikeneb mootor.

Eespool linkitud pilliroo lüliti tuleks ühendada tavaliselt suletud lülitina. Erinevus tavaliselt avatud ja tavaliselt suletud vahel on selgitatud ülaltoodud pildil. Tarkvara kasutades on 32u4 sisendpoldi külge kinnitatud sisemine tõmbetakistus, nii et kõik, mida peate tegema, on ühendada ukselüliti sisendtihvti ja ka maandusega.

Adafruit 32u4 külge peate kinnitama antenni. Palun vaadake Adafruit'i selle sammu tõesti hästi selgitatud õpetust. Valisin parema leviala saavutamiseks traaditüki asemel välise antenni.

3. samm: siseruumide saatja

Siseruumide saatja koosneb Adafruit Radio FeatherWing 433MHz RFM69HCW -st, mis on virnastatud Adafruit Feather HUZZAH peale koos ESP8266 WiFi -ga. Need moodulid on ühendatud 20x4 tähemärgilise ekraaniga ja RGB hõbedase nupuga musta projektikarbi sees.

Ekraanil on NTC sünkroonitud kell, RSSI tugevus dB -des (mõõdab raadiosignaalide tugevust), aeg, millal kanaliha uks avaneb, aeg, mil kanaliha uks sulgub, ja ukse hetkeseis. Nupp on punane, kui uks on suletud, ja roheline, kui uks on avatud.

Kui välistingimustes kasutatav vastuvõtja kaotab toite või kui 433 MHz signaali ei saa mingil põhjusel saata, lülitub ekraan ja RGB nupp kahest võimalikust vearežiimist esimesse. Esimeses tõrkerežiimis kuvatakse ekraanil "ERROR! Proovige välise vastuvõtja taaskäivitada." ja nupul pole värvi. Kui ukselüliti andur tuvastab, et uks ei ole korralikult sulgunud või avatud, lähevad ekraan ja RGB -nupp teise kahest vearežiimist. Teises vearežiimis kuvatakse ekraanil "ERROR! Door or switch sensor problem." ja nupul pole värvi. Kui probleem laheneb iseenesest, lähevad ekraan ja RGB -nupp normaalseks. Võite saada tõukemärguandeid oma telefoni, kui ilmneb kumbki nendest tõrkerežiimidest (ma vaatan selle seadistuse üle hiljem).

4. samm: siseruumides asuva saatja riistvara ühendamine

Pärast Adafruit Radio FeatherWing 433MHz RFM69HCW virnastamist ESP8266 WiFi -ga Adafruit Feather HUZZAH peale on jäänud vaid 2 tihvti, mis on võtmata, I2C tihvtid SDA ja SCL. Seetõttu valisin MCP23017 integraallülituse (IC). See on tõesti lahe IC, mis ühendab kuni 16 täiendavat sisend-/väljundnõela mis tahes mikrokontrolleriga üle I2C. Lisaks on olemas eelnevalt kirjutatud raamatukogu nimega Adafruit-RGB-LCD-Shield, mis kasutab seda IC-d koos tähemärkidega, mis on selle Adafruit-toote jaoks tehniliselt kirjutatud, kuid see sobib selle projekti jaoks ideaalselt.

Idee kasutada MCP23017 koos tähemärkidega kuvatakse sellest väga hästi kirjutatud juhendist. Palun kontrollige seda!

Ma võtsin selle juhendi ja selle asemel, et ühendada IC -ga mitu nuppu ja RGB -kuvarit, ühendasin IC -ga ainult ühe nupu, millel oli RGB -LED ja ühevärviline ekraan. See võimaldas mul määratleda IC -i PIN -koodi 1 (tavaliselt kasutatakse RGB -ekraani sinise taustvalgustuse jaoks) minu ühevärvilise ekraani taustavalgustuseks, PIN -koodi 28 (tavaliselt kasutatakse RGB -ekraani rohelise taustvalgustuse jaoks) punase LED -na nuppu ja PIN 27 (kasutatakse tavaliselt RGB -ekraani punase taustvalgustuse jaoks) rohelise LED -na nupu sees. PIN 24 oli ühendatud nupu ühe küljega ja teine pool maandusega. Näete nupu pistikut ülaltoodud pildil (sinise katoodi jätsin lahti).

Lisaks selle juhendi kasutamisele, mille linkisin, et aidata ekraani ühendada, olen lisanud fritzeeriva skeemi, mis aitab teil kõike ühendada.

FeatherWing 433MHz RFM69HCW peal peate lühikeseks tegema kolm tihvti, nagu on selgitatud selles Adafruit'i õpetuses. Samuti peate FeatherWing 433MHz RFM69HCW külge kinnitama antenni. Palun vaadake Adafruit'i selle sammu tõesti hästi selgitatud õpetust. Parema leviala saavutamiseks valisin juhtmetüki asemel küljele paigaldatud SMA -pistikuga välise antenni.

Samm: ühenduse loomine Adafruit. IO ja IFTTT -ga

Adafruit IO:

Kui teil pole kontot, järgige Adafruit. IO kasutajaks registreerumiseks selle Adafruit'i õpetuse juhiseid. Samuti peaksite lugema, mis on voog ja armatuurlaud.

Lihtsamalt öeldes on armatuurlaud sarnane graafilisele kasutajaliidesele, samas kui kanalid on need, millele te andmeid saadate, et saaksite neid Internetis salvestada. Peate looma 1 armatuurlaua ja 4 voogu. Ma panin omale nime enne, kui teadsin, kuidas kanaliha õigesti kirjutada, seega palun andke vale kirjapilt andeks. Kui te ei soovi arduino koodis voo nimesid ümber nimetada, kasutage lihtsalt sama nime, mida ma tegin.

Looge kõigepealt neli voogu:

1) "Chicken Coup" See on avatud/suletud lüliti jaoks

2) "Chicken Coup Timer" See on avatud taimeri jaoks

3) "Chicken Coup Timer 2" See on suletud taimer

4) "Chicken Coup veateade" See on veateadete jaoks

Looge järgmiseks armatuurlaud nimega Chicken Coup ja lisage sinise nupu abil 4 plokki. Palun vaadake ülaltoodud pilti, milliseid plokke peaksite paigutama, samuti plokkide nimesid. Nimetage lülitite olekud kindlasti "avatud" ja "suletud"

IFTTT:

Selle projekti IFTTT osa lisab võimaluse vajutada oma telefoni nuppu ja saata teksti, et avada või sulgeda kanaliha uks. Samuti võimaldab see IFTTT -rakendusel saata teile tõukemärguandeid, kui kana kannapöörde veateate voos midagi avaldatakse. Kui te neid võimalusi ei soovi, võite selle jaotise vahele jätta.

Esmalt seadistage IFTTT konto, kui teil seda veel pole. Kui soovite kasutada minu loodud eelvalmis aplette, liikuge lihtsalt minu kontole ja lülitage sisse soovitud apletid. Vastasel juhul peate looma oma ja tellima või avaldama ülaltoodud adafruit -voo.

Samm: koodi üleslaadimine ning WiFi SSID ja parooli muutmine

Siseruumide saatjasse koodi üleslaadimiseks peate selle Adafruit'i õpetuse lehe läbi vaatama.

Koodi välise vastuvõtjasse üleslaadimiseks peate selle Adafruit'i õpetuse lehe läbi vaatama.

Peate installima raamatukogu RFM69, raamatukogu Adafruit_RGBLCDShield, NTC kellade kogu nimega simpleDSTadjust ja märgistee. Siit leiate õpetuse, kuidas seda teha.

Avage Arduino IDE ja laadige kood "Outdoor_Receiver.ino" välise Arduino 32u4 USB -kaabli abil üles.

Seejärel avage "Indoor_Transmitter.ino", avage vahekaart config.h ja sisestage jutumärkidesse oma WiFi nimi (SSID) ja parool. Seejärel hankige oma Adafruit. IO kasutajanimi ja IO võti, järgides seda õpetuslehte ja sisestage see vahekaardile config.h

Kui muutsite Adafruit IO kanalite nimesid, peate koodi muutma Indoor_Transmitter peakaardil. Muutke järgmist.

AdafruitIO_Feed *toggleSwitch = io.feed ("Chicken Coup");

AdafruitIO_Feed *taimer = io.feed ("Chicken Coup Timer");

AdafruitIO_Feed *timer2 = io.feed ("Chicken Coup Timer 2");

AdafruitIO_Feed *error = io.feed ("Kanapaari veateade");

See peaks olema kõik, mida peate tegema! Kui soovite kahe visandi toimimisest rohkem aru saada, kommenteerisin koodi. Palun andke mulle teada, kui teil on küsimusi. Edu!