Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » С сайтов » Спец » Умный дом - удаленное управление электроприборами

    Умный дом - удаленное управление электроприборами



    Из этого проекта IoT (интернет вещей) мы с вами узнаем, как создать домашнюю автоматизацию с помощью Arduino IoT Cloud и Alexa, используя ESP32 для управления 4 бытовыми приборами с помощью голосовых команд. Если интернет недоступен, то можно управлять бытовой техникой вручную с помощью переключателей или ИК-пульта.

    Эта система домашней автоматизации на основе Интернета вещей имеет следующие особенности:
    -Управление устройствами с помощью Alexa и Arduino IoT Cloud Dashboard.
    -Управление реле с помощью ИК-пульта дистанционного управления.
    -Управление приборами вручную с помощью переключателей.
    -Управление бытовой техникой вручную без интернета.
    -Обратная связь в реальном времени и температура в помещении в приложении Amazon Alexa.
    -Все ресурсы, используемые для этого проекта, бесплатны.

    Можно легко реализовать этот проект домашней автоматизации , просто используя ESP32 и некоторые датчики. Или можно использовать специально разработанную печатную плату для этого проекта.

    Инструменты и материалы:
    Без печатной платы
    -ESP32;
    -Датчик DHT11;
    -ИК-приемник 1838;
    -4-канальный релейный модуль;
    С печатной платой
    -ESP32 DEVKIT V1;
    -Датчик DHT11;
    -1838 ИК-приемник (в металлическом корпусе);
    -Реле 5В (SPDT) - 4 шт;
    -Транзисторы BC547 - 4 шт;
    -Оптопара PC817 - 4 шт;
    -Резистор 510 Ом 0,25 Вт - 4 шт (R1 - R4);
    -Резистор 1 кОм 0,25 Вт - 6 шт (R5 - R10);
    -Резистор 10 кОм 0,25 Вт - 1 шт (R11);
    -Светодиод 5-мм - 6 шт;
    -Диод 1N4007 - 4 шт (D1 - D4);
    -Кнопки - 4 шт;
    -Клеммы;
    -Источник питания 5 В постоянного тока;



    Шаг первый: схема проекта
    Схема очень проста, мастер использовал контакты GPIO D23, D22, D21 и D19 для управления 4 реле. Контакты GPIO D13, D12, D14 и D27 соединены с переключателями для управления 4 реле вручную.

    Мастер использовал функцию INPUT_PULLUP в Arduino IDE вместо подтягивающих резисторов. ИК-приемник дистанционного управления (TSOP1838), подключается к D35. Датчик DHT11, подключается к RX2.

    Для питания модуля реле используется мобильное зарядное устройство на 5 В.

    Шаг второй: управление реле
    Можно управлять бытовой техникой из приложения Amazon Alexa, а также контролировать температуру в помещении, если ESP32 подключен к Wi-Fi.

    Также можно попросить Alexa включить и выключить бытовую технику из любой точки мира.
    Здесь не нужны никакие Echo DOT или другие устройства Alexa для этого проекта домашней автоматизации.


    Также можно контролировать температуру в помещении и управлять бытовой техникой из веб - панели управления Arduino, если ESP32 подключен к Wi - Fi.

    В этом проекте мастер использовал бесплатный тариф Arduino IoT Cloud. В данном тарифном плане можно бесплатно управлять максимум 5 реле или датчиками.

    Когда реле управляется из мобильного приложения Arduino IoT Cloud Remote, текущее состояние реле также обновляется в приложении Amazon Alexa.


    Третий способ управления реле - с помощью дистанционного пульта. Если ESP32 подключен к Wi-Fi, также можно отслеживать обратную связь в реальном времени в облачной панели управления Amazon Alexa App и Arduino.


    Если Wi-Fi недоступен, можно управлять реле с помощью кнопок. Когда Wi-Fi доступен, ESP32 автоматически переподключится к Wi-Fi.


    Шаг третий: печатная плата
    Чтобы сделать схему компактной и придать ей профессиональный вид, мастер разработал печатную плату после тестирования всех функций модуля реле.

    Можно скачать Gerber-файл печатной платы этого проекта домашней автоматизации по следующей ссылке:
    https://drive.google.com/uc?export=download&id=1ul0vrxWT95tU8UadmhOsaCp6fVvo_xi7



    После изготовления печатной платы все компоненты монтируются согласно принципиальной схеме. Затем подключается ESP32, датчик DHT11 и ИК-приемник.



    Шаг четвертый: бесплатная учетная запись Arduino IoT Cloud
    Для этого проекта умного дома мастер использовал план Arduino Cloud Free.
    Кликаем ссылку ниже, чтобы создать учетную запись Arduino IoT Cloud: https://store.arduino.cc/digital/create
    Далее кликаем "GET STARTED FOR FREE", затем "create one"
    Вводим дату своего дня рождения и нажимаем "Next".
    Введите адрес электронной почты, имя пользователя, устанавливаем пароль. Затем нажимаем " Sign Up ".
    Кликаем « IoT Cloud ».




    Шаг пятый: добавление устройства ESP32 в облако Arduino IoT
    Кликаем на Select Device.
    Выбираем "Set up a third Party device", затем выбираем тип устройства, как ESP32 и модель устройства, как DOIT ESP32 DEVKIT V1.
    После этих действий пользователь получит идентификатор устройства и секретный ключ, которые потребуются в коде.
    Нажимаем "Continue", и находим добавленное устройство.




    Шаг шестой: добавление Varriable в Arduino IoT Cloud
    Теперь, чтобы управлять 4 реле и получать показания датчика DHT11, нужно добавить 5 переменных.
    Кликаем на кнопку "ADD VARIABLE".

    Вводим имя, затем выбираем тип переключателя, совместимый с Alexa. Разрешение переменной будет "Read & Write", а политика обновления переменной - "On Change".

    Аналогичным образом нужно добавить следующие 3 переменные.
    Для измерения температуры в помещении выбираем датчик температуры, совместимый с Alexa . Политика обновления переменных будет "Periodically" с указанием временного интервала.




    Шаг седьмой: настройка панели мониторинга Arduino IoT Cloud
    Дальше кликаем на панель инструментов вверху, чтобы настроить облачную панель управления Arduino.
    Затем кликаем на Build Dashboard. После этого нажимаем на EDIT. Нажимаем ADD и выбираем Switch.
    Теперь нужно дать имя этому переключателю, и связать переменную с этим виджетом переключателя.
    Наконец кликаем Done.

    Аналогичным образом нужно добавить все 4 виджета Switch для управления четырьмя реле.
    Для температуры выбираем виджет "Gauge" и связываем его с переменной "Temperature". Также можно установить минимальные и максимальные пределы.




    Шаг восьмой: ИК-коды (шестнадцатеричный код) с пульта дистанционного управления
    Чтобы получить коды с пульта дистанционного управления, сначала нужно подключить выходной контакт ИК-приемника к GPIO D35 и подать напряжение 5 В на VCC и GND. ИК-приемник должен иметь металлический корпус, иначе могут возникнуть проблемы.
    Затем выполняем следующие действия, чтобы получить HEX-коды:
    Устанавливаем библиотеку IRremote в Arduino IDE.
    Загружаем прикрепленный код и загружаем его в ESP32.
    Открываем Serial Monitor со скоростью 9600 бод.
    Дальше нажимаем кнопку ИК-пульта ДУ.
    Соответствующий шестнадцатеричный код будет отображаться на последовательном мониторе.
    Сохраняем код в текстовом файле.
    Нажимаем следующую кнопку, сохраняем и т.д.
    Code_IR_Button_HEX_Code.ino

    Шаг девятый: программируем ESP32 с помощью Arduino IDE
    Для программирования ESP32 мастер использовал Arduino IDE.
    Загружаем файл с кодом.
    Code_ESP32_Alexa_ArduinoIotCloud_IR_4Relays.ino
    Дальше нужно установить библиотеку ArduinoIoTCloud.
    В коде вводим следующие данные.
    const char THING_ID[] = ""; //Enter THING ID
    const char DEVICE_LOGIN_NAME[] = ""; //Enter DEVICE ID
    const char SSID[] = ""; //Enter WiFi SSID (name)
    const char PASS[] = ""; //Enter WiFi password
    const char DEVICE_KEY[] = ""; //Enter Secret device password (Secret Key)

    Дальше получаем THING_ID [] от Arduino IoT. Копируем и вставляем DEVICE_LOGIN_NAME [] и DEVICE_KEY [] из PDF-файла, ранее загруженного при добавлении устройства в облако Arduino IoT.
    Обновляем HEX-коды для управления реле с ИК-пульта дистанционного управления.
    case 0x80BF49B6: relayOnOff(1); switch1 = toggleState_1; break; //update the HEX-code
    case 0x80BFC936: relayOnOff(2); switch2 = toggleState_2; break; //update the HEX-code
    case 0x80BF33CC: relayOnOff(3); switch3 = toggleState_3; break; //update the HEX-code
    case 0x80BF718E: relayOnOff(4); switch4 = toggleState_4; break; //update the HEX-code






    Шаг десятый: настройка приложения Alexa для облака Arduino IoT Cloud
    Загружаем и устанавливаем приложение Amazon Alexa из магазина Google Play или App Store.
    Нажимаем "More".
    Затем выбираем "Skills & Games".
    Находим Arduino и нажимаем « Arduino ».
    Нажимаем "ENABLE TO USE".

    Шаг одиннадцатый: подключение облачных устройств Arduino к Alexa
    Входим в систему с учетными данными Arduino Cloud.
    Кликаем CLOSE.
    Нажимаем "DISCOVER DEVICES". Добавление устройств займет минуту.
    Нажимаем "Devices" и далее "Switches", чтобы увидеть все устройства.
    Таким образом, все устройства из Arduino IoT Cloud будут добавлены в приложение Amazon Alexa.

    Шаг двенадцатый: настройка удаленного приложения Arduino IoT Cloud
    Также можно управлять устройствами из удаленного приложения Arduino IoT Cloud.
    Загружаем и устанавливаем приложение Arduino IoT Cloud Remote из магазина Google Play или App Store.
    Нажимаем SIGN IN.
    Затем входим в учетную запись Arduino IoT Cloud.
    Кликаем на THING, чтобы открыть панель управления.
    Теперь можно управлять реле из этого удаленного приложения Arduino IoT Cloud.

    Шаг тринадцатый: подключение нагрузки
    Все настроено и теперь нужно подключить нагрузку. В качестве нагрузки мастер использует лампы накаливания, но можно использовать любые электроприборы.

    Подключаем 5-вольтовый источник питания и сетевое напряжение 220 В.

    Все готово. По данной схеме можно подключить любую бытовую нагрузку и удаленно управлять ей.



    На видео можно посмотреть весь процесс по монтажу и настройке "умного дома".

    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Как сделать датчик уровня воды

    Устройство для обмена сообщениями со сложным алгоритмом шифрования

    10
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 1 / История оценок)

    Добавить комментарий

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии