Automatyka domowa sterowana głosem zainspirowana COVID-19: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

W ciągu ostatnich 4 lat wypróbowałem 3 lub 4 różne warianty sterowania domowego opartego na Arduino. Dla wygody wszystkich podaję tutaj chronologiczną historię niektórych moich osiągnięć.

Instrukcja 1 - w październiku 2015 wykorzystano technologię komunikacji IR i RF do sterowania oświetleniem i wentylatorami w pomieszczeniach

Instructable 2 - wrzesień 2016 był kolejnym logicznym krokiem, aby spróbować użyć bluetooth do sterowania oświetleniem i wentylatorami w pokoju

Instructable 3 - Październik 2016 Ta instrukcja (dostępna na tej stronie) i była kolejnym krokiem tam Połączyłem komunikację RF i IR i umożliwiłem sterowanie za pomocą aplikacji na Androida za pomocą głosu

Chociaż osiągnięcie tego było ekscytujące w moich wczesnych dniach z Arduino i na instructables.com, ten projekt stanowił ograniczenie polegające na tym, że trzeba było znajdować się w pobliżu kontrolera arduino z odpowiednią aplikacją na telefonie z Androidem, aby sterować światłami i fanów głosem.

Oczywiście następną rzeczą do zrobienia była próba stworzenia czegoś, nad czym mógłbym kontrolować przez Internet. Dla mnie było to wejście na nowy poziom automatyzacji IOT coś, czego wcześniej nie próbowałem. Oznaczałoby to, że musiałbym spróbować kontrolować narzędzia za pomocą technologii Wi-Fi, więc było tam coś nowego do nauczenia się.

To doprowadziło mnie do uczynienia tego instruktażowym.

Krok 1: Tymczasowe ulepszenia w domu

Zanim przejdę dalej, myślę, że warto wspomnieć, że mieszkam w 85-letnim domu i najdłużej mieliśmy tylko jednofazowe zasilanie z mediów. Miało to poważną wadę, ponieważ nie mogliśmy obsługiwać więcej niż jednego klimatyzatora i innego ciężkiego sprzętu.

Dlatego trzy lata temu w 2017 roku zmieniłem to, aby zapewnić nam dostawy trójfazowe. Kiedy wykonałem okablowanie przez profesjonalnego elektryka, postanowiłem również umieścić dodatkową skrzynkę pod główną skrzynką rozdzielczą, aby zapewnić pewną automatyzację w przyszłości.

Sam też założyłem mały zestaw paneli słonecznych i podłączyłem go do mojego falownika słonecznego, o którym napisałem instrukcję.

Teraz dodałem jeszcze jeden 100-watowy panel słoneczny o łącznej pojemności do 400 watów (patrz zdjęcie), a także przeniosłem i ulepszyłem konstrukcję dzięki odrobinie pracy produkcyjnej z członkami GI.

Zamierzam wzrosnąć do 1 kW w ciągu najbliższych 4-6 miesięcy.

Krok 2: Wymagane komponenty:

To było wtedy, gdy wybuchła pandemia COVID-19, w której zamknięto nas wszystkich w domu na prawie 3 tygodnie. Mając wiele bitów i kawałków Arduino oraz dwa przydatne moduły NodeMCU, czułem, że nie ma lepszego czasu na podjęcie próby.

Ponieważ w moim przypadku mam dwa oddzielne moduły ze względu na pewną przestrzeń i istniejące wcześniej ograniczenia dotyczące okablowania, musiałem użyć dwóch z niektórych elementów. Jeden z modułów znajduje się w sypialni, a drugi w salonie.

Zasadniczo w przypadku pojedynczej konfiguracji wymagane są następujące elementy:-

(a) Moduł NodeMCU V1.0

(b) 4 lub 8 modułów przekaźnikowych

(c) Zasilanie

(d) druty i inne elementy do zamontowania itp.

Choć ściśle mówiąc, nie jest to wymagane, uznałem za wygodne zastosowanie zapasowej płytki Arduino Uno (z usuniętym układem ATMEGA) z przypiętą do niej prototypową osłoną. To właśnie na tej osłonie prototypowej zamontowałem moduł NodeMCU i tak umieszczam na liście komponentów

(e) Prototypowa tarcza.

Być może największą zaletą tego podejścia było to, że mogłem zasilać płytę arduino uno za pomocą dowolnej standardowej wtyczki USB, zamiast projektować / podłączać zasilanie 3,3 woltowe do NodeMCU.

(f) Na koniec potrzebujesz Amazon Alexa lub kropki echo z kontem amazon, aby to wszystko działało.

Inną różnicą w stosunku do moich wcześniejszych instrukcji jest to, że podjąłem wysiłek lutowania większości połączeń (większość - nie wszystkich) i to, choć nieco bardziej czasochłonne, zdałem sobie sprawę, że jest to bardziej niezawodne. Cóż, takie było moje podejście, możesz je dostosować tak, jak ci wygodnie.

Krok 3: Połączenia

Przylutuj piny 3,3 V i uziemienia NodeMCU do pinów na osłonie prototypu.

PRZEKAŹNIK DO NODEMCU

Przekaźnik 1 do GPIO 16

Przekaźnik 2 do GPIO 5

Przekaźnik 3 do GPIO 4

Przekaźnik 4 do GPIO 0

Przekaźnik 5 do GPIO 2

Przekaźnik 6 do GPIO 14

Przekaźnik 7 do GPIO 12

Przekaźnik 8 do GOIP 13

Wykonać niezbędne podłączenie wentylatorów/oświetlenia do ośmiu przekaźników.

Krok 4: Szkic

Szkic jest jak załączony. Upewnij się, że masz własne konto www.sinric.com i wspomnij o swoim

własny unikalny klucz API, SSID i hasło w odpowiednich miejscach w kodzie. Zaktualizuj również identyfikator urządzenia dla każdego urządzenia zarejestrowanego w SINRIC.

Krok 5: Wniosek

Wszystko poszło dobrze i teraz naprawdę wspaniale, że kiedy mam włączony klimatyzator w nocy z początkowo włączonym wentylatorem sufitowym, aby lepiej cyrkulować powietrze, kiedy robi się zbyt zimno, nie muszę już wstawać, aby włączyć wentylator wyłączony. Po prostu mówię „Alexa wyłącz wentylator w sypialni” i bez względu na to, jak późno jest w nocy, zawsze jest tam, aby powiedzieć OK i zobowiązać się.

To doprowadza mnie do końca tej instrukcji. Moim następnym krokiem w tej podróży z automatyką domową będzie nauczenie się rozwijania umiejętności Alexy i dodawania własnych poleceń oraz próba zmniejszenia prędkości wentylatora lub przyciemnienia światła itp.

Jak wspomniałem wcześniej, zacząłem chcieć to robić, ale zdałem sobie sprawę, że ugryzłem więcej, niż mogłem przeżuć. W ciągu najbliższych kilku tygodni nauczę się mocniej żuć.

Na koniec, wraz z wybuchem pandemii COVID-19, życzę wszystkim czytelnikom wszystkiego najlepszego i bezpieczeństwa!