Inteligentna automatyka domowa z gniazdami Energenie - Gniazda zbliżeniowe: 4 kroki

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

Wstęp

Istnieje wiele przykładów automatyki inteligentnego domu, ale ten jest prosty i od roku działa bardzo skutecznie w moim domu, więc mam nadzieję, że Ci się spodoba. Kiedy skończysz, będziesz mieć urządzenie, które może przeskanować sieć, aby sprawdzić, czy jesteś w domu, zgodnie z tym, które urządzenie z wi-fi masz przy sobie, i może sterować zestawem gniazd za pomocą anteny RF. Więc teraz, gdy wejdziesz do domu, zapalą się światła, a kiedy wyjdziesz, zgasną, wyłącznie z Twojej obecności (możesz też zaoszczędzić dużo energii na urządzeniach, które nie muszą być włączone, gdy jesteś nie, jak głośniki bezprzewodowe).

Działa z Raspberry Pi 2 model B i wykorzystuje pi-mote z Energenie, chociaż jestem pewien, że każde kontrolowane gniazdo RF może zostać zhakowane, aby działać z odpowiednim zestawem. Jest napisany w Pythonie, głównie przy użyciu biblioteki nmap-python do skanowania portów w sieci lokalnej.

Wymagania:

1. Raspberry Pi - Użyłem 2 Model B, ale każdy by działał (choć nie jestem pewien niezawodności zera w sieci bezprzewodowej) - podłączony do routera (ethernet, jeśli to możliwe).

2. Płytka i gniazda Energy Pi-mote

3. Długość drutu i lutownicy, jeśli to możliwe

4. Opcjonalny przycisk i nadpisanie diody LED

Krok 1: Krok 1: Montaż

Nie ma potrzeby, abym powtarzał tutaj podstawowe instrukcje konfiguracji, Pi-mote ma swoje własne instrukcje, które są dość wyczerpujące. Możesz uruchomić kod ćwiczeniowy, aby sprawdzić, czy przełączniki działają poprawnie.

energenie4u.pl/res/pdfs/ENER314%20UM.pd…

Chociaż płyta ma włączoną antenę, dla większego zasięgu (>5m) zaleca się dodanie anteny drutowej, jak pokazano na rysunku (pionowy czarny drut). Sygnały są nadawane z częstotliwością 433MHz, więc antena powinna mieć mniej więcej 1/4 * v/f ~= 15cm długości.

Dodałem też do swojej sprawy lego, pozwolę ci ocenić jakość tej pracy:)

Krok 2: Krok 2: Znajdowanie adresu IP urządzenia

Jak wspomniano, głównym narzędziem programowym jest biblioteka o nazwie nmap, która została przystosowana do pythona i można ją pobrać stąd: https://pypi.python.org/pypi/python-nmap/0.6.1. Może robić mnóstwo rzeczy:

Najpierw wykonamy szeroki skan sieci, aby znaleźć odpowiednie urządzenia, a w głównym programie uruchomimy skanowanie sieci.

Otwórz terminal Pythona i wpisz:

importuj nmap

nm=nmap. PortScanner()

nm.scan(hosts=' zakres adresów IP sieci ', argumenty='-sP')

Zakres adresów IP będzie wyglądał następująco: „192.168.0.1/24”

To da ci długą listę urządzeń w twojej sieci, będziesz musiał użyć prób i błędów, aby określić, które urządzenia cię interesują.

Ten krok jest łatwiejszy do wykonania za pomocą poleceń arp-scan lub ping poza interpreterem Pythona, które dostarczają pewnych informacji o urządzeniach, ale ponieważ i tak korzystaliśmy z biblioteki python-nmap, pomyślałem, że umieściłbym tę.

Po znalezieniu urządzeń, które chcesz wykorzystać jako kontrolery obecności, np. telefony komórkowe, tablety itp. Zanotuj ich adresy IP. Działa to zarówno w dynamicznie, jak i statycznie kontrolowanych sieciach adresów IP.

Aby potwierdzić, że masz właściwe urządzenie, możesz odłączyć je od sieci i ponownie uruchomić skanowanie, wtedy nie powinno ono pojawić się na twoim skanie.

Krok 3: Krok 3: Skonfiguruj swoje gniazda

Teraz, gdy masz już swoje adresy IP, musisz skonfigurować swoje gniazda. Odbywa się to poprzez przytrzymanie zielonego przycisku na gniazdach, aż zacznie migać czerwona lampka, a następnie wysłanie wybranego sygnału. Różne sygnały są uzyskiwane przez zestaw 4 przełączników binarnych odpowiadających wyjściom cyfrowym na Pi.

W instrukcji Energenie jest przykładowy kod do przełączania, sugerowałbym skopiowanie tego i dostosowanie krótkiego skryptu, który pozwala na ustawienie gniazd poprzez wysłanie sygnału podczas uruchamiania skryptu.

Krok 4: Krok 4: Napisz swój kod

I do końcowego programu.

Załączyłem kod, którego użyłem, który działał dla dwóch urządzeń dla każdego z mieszkańców naszego domu, podczas gdy dla każdego innego był przycisk nadpisania.

Kod działa, wyszukując adresy IP '192.168.0.10' i '192.168.0.28'. Następnie analizuje tylko porty 80 i 62078, aby zaoszczędzić czas, porty te są często otwarte do komunikacji na urządzeniach mobilnych. Zmień adresy IP na adresy, które znalazłeś w ostatnim kroku. Sprawdza również wejście przycisku, w tym przypadku przycisk jest podłączony do pinu 40 w GPIO.setup z pociągnięciem do masy. Jeśli któreś z urządzeń jest obecne lub przycisk jest włączony, wysyła sygnał do gniazd, aby się włączyć.

Aby uniknąć potencjalnych przerw: podczas gdy urządzenie włączy się szybko w Twojej obecności, ponieważ nie ma fałszywych alarmów, wyłączy się po dłuższym czasie. Dzieje się tak, ponieważ czasami zdarzają się fałszywe negatywy, tj. nie wykrywa poprawnie urządzenia przy każdym skanie. Jak wspomniałem, nie mieliśmy żadnych przerw od ponad roku pracy przy użyciu tej techniki.

Zostawiłem również kod debugowania, ponieważ jest to przydatne do ustalenia, czy twój kod działa poprawnie. Zapraszam do budowania i modyfikowania na tej podstawie, aby mieć mnóstwo gniazd i mnóstwo urządzeń, które współdziałają. Dodatkowo prawdopodobnie będziesz chciał stale uruchamiać ten kod na swoim Pi w tle, podczas gdy robi on inne rzeczy, najlepiej przy starcie. Aby uzyskać informacje, jak to zrobić, zobacz ten wątek: