ለ IoT ወይም ለቤት አውቶማቲክ የሆሚ መሳሪያዎችን መገንባት 7 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

ይህ አስተማሪ የእኔ የ DIY Home Automation ተከታታይ አካል ነው ፣ ዋናውን ጽሑፍ ይመልከቱ። ሆሚ ምን እንደሆነ እስካሁን ካላወቁ ፣ ከማርቪን ሮጀር ሁሚ- esp8266 + homie ን ይመልከቱ።

ብዙ ዳሳሾች አሉ። ለአንባቢው “አንድ ነገር” መገንባት ለመጀመር መስፈርቶቹን ለመስጠት በጣም መሠረታዊ የሆኑትን እሸፍናለሁ። ያ የሮኬት ሳይንስ ላይሆን ይችላል ግን ያ በትክክል መስራት አለበት።

ክፍሎቹ ከሌሉዎት ፣ መጪውን ትምህርት ሰጪ የሆነውን “የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎችን ከእስያ ማግኘት” ይጠንቀቁ።

ጥቂት የ buzz ቃላትን ልጨምር - IoT ፣ ESP8266 ፣ ሆሚ ፣ DHT22 ፣ DS18B20 ፣ የቤት አውቶማቲክ።

ርዕስ አሁን በጣም ግልፅ መሆን አለበት:-)

እንዲሁም ፣ ይህ አስተማሪ አሁን ከግል ገጽዬ ይገኛል

ደረጃ 1: መጀመር

የአውራጃ ስብሰባዎች

ይህ አስተማሪ D1 Mini ክሎኖችን ይጠቀማል። እነዚህ የ ESP8266 ቺፕን በመጠቀም WiFi የነቃ አርዱinoኖ ተኳሃኝ ተቆጣጣሪዎች ናቸው። እነሱ በጣም በትንሽ የቅርጽ ሁኔታ (~ 34*25 ሚሜ) ይላካሉ እና ቆሻሻ ርካሽ ናቸው (~ ለክሎኖች 3-4 ዶላር)።

D1 Mini ን ፣ የዳቦ ሰሌዳውን እና አንዳንድ ዳሳሾችን (ዎችን) በመጠቀም እያንዳንዱን ግንባታ በምሳሌ እገልጻለሁ። ለእያንዳንዳቸው የቢል ዕቃዎች (ቢኦኤም) እጨምራለሁ ግን እንደ ዝላይ ሽቦዎች እና የዳቦ ሰሌዳ (ጥቃቅን ወይም ሙሉ) ያሉ ግልፅ ነገሮችን እዘላለሁ። “ንቁ ክፍሎች” ላይ አተኩራለሁ።

በሥዕላዊ መግለጫዎች ውስጥ ላሉ ሽቦዎች/ኬብሎች (ፍሪቲንግ + AdaFruitFritzing ቤተ -መጽሐፍት) ፣ እኔ እጠቀማለሁ-

• ቀይ/ብርቱካን ለኃይል ፣ ብዙውን ጊዜ 3.3 ቪ። አንዳንድ ጊዜ 5V ይሆናል ፣ ይጠንቀቁ።
• ለመሬት ጥቁር።
• ለዲጂታል የመረጃ ምልክቶች ቢጫ-ቢት እየተጓዙ እና በቺፕስ እንደነበሩ ሊነበቡ ይችላሉ።
• ለአናሎግ የውሂብ ምልክቶች ሰማያዊ/ሐምራዊ -እዚህ ምንም ቢት የለም ፣ ምን እየተደረገ እንዳለ ለመረዳት መለካት እና ማስላት ያለበት ተራ ቮልቴጅ።

ሆሚ ለ ESP8266 ደርዘን ምሳሌዎችን ይልካል ፣ ያኔ ይህንን አስተማሪ መገንባት የጀመርኩበት ነው።

የዳቦ ሰሌዳ

D1 ለዳቦ ሰሌዳ ተስማሚ ነው ፣ ግን አንድ ረድፍ ፒኖችን ወደ ላይ እና ወደ ታች ብቻ ያስቀምጣል። እያንዳንዱ ምሳሌ D1 በቀኝ በኩል እና በግራ በኩል ያሉት አካላት ይኖራቸዋል። የላይኛው እና የታችኛው የኃይል ሀዲዶቹ 3.3 ቪ ወይም 5 ቮን ለመሸከም ያገለግላሉ።

ማስታወሻ

የሆሚ ምሳሌዎች ለአርዱዲኖ አይዲኢ እንደ ".ino" ንድፎች ተገንብተዋል። የራሴ ኮድ ግን እንደ ".ccp" ለ PlatformIO ተገንብቷል።

የመረጡት መሣሪያዎ ምንም ይሁን ምን ረቂቆች በቀላሉ ለመቅዳት/ለመለጠፍ ቀላል ስለሆኑ ይህ በጣም ትንሽ ለውጥ ያመጣል።

ደረጃ 2 - የሙቀት መጠን እና እርጥበት - DHT22 / DHT11

መሣሪያውን በመገንባት ላይ

DHT22 ይጠቀማል ፦

• ከመቆጣጠሪያው ጋር ለመገናኘት አንድ ዲጂታል ፒን ፣ ከ D3 ጋር ያገናኙት
• ሁለት ሽቦዎች ለኃይል (3.3V ወይም 5V + GND)
• ዲጂታል ፒን ከፍ (ከኃይል ጋር የተገናኘ) መሆን አለበት ፣ ለዚህ እኛ በሃይል ባቡር እና በመረጃ ፒን መካከል ተከላካይ እንጠቀማለን

ኮድ

የ PlatformIO ፕሮጀክት ከ https://github.com/amayii0/Homie-DHT22 ማውረድ ይችላል

የመጀመሪያው የሆሚ ምሳሌ እዚህ አለ (ግን ዳሳሽ አይጠቀምም)

ለ DHT22 ፣ የ DHT ዳሳሽ ቤተመፃሕፍት (መታወቂያ = 19) ይጠቀሙ

ቦም

• ተቆጣጣሪ: Wemos D1 Mini
• ተከላካይ: 10 ኪ

• ዳሳሽ (ከእነዚህ ውስጥ አንዱ)

  • DHT22: ተጨማሪ ተከላካይ የሚፈልገውን የ 4 ፒኖችን ዓይነት ተጠቅሜያለሁ። ተከላካዩን የሚያካትት እንደ SMD 3 የፒን ሞዱሎች መላክ አለ።
  • DHT11: ይህ ዋጋው ርካሽ ግን ያነሰ ትክክለኛ ነው ፣ የእርስዎን መስፈርቶች ይመልከቱ

ደረጃ 3 የውሃ መከላከያ ሙቀት DS18B20

መሣሪያውን መገንባት DS18B20 ይጠቀማል

• ከመቆጣጠሪያው ጋር ለመገናኘት አንድ ዲጂታል ፒን ፣ ከ D3 ጋር ያገናኙት
• ሁለት ሽቦዎች ለኃይል (3.3V ወይም 5V + GND)
• ዲጂታል ፒን ከፍ ያለ (ከኃይል ጋር የተገናኘ) መሆን አለበት ፣ ለዚህ እኛ በሃይል ባቡር እና በውሂብ ፒን መካከል ተከላካይ እንጠቀማለን

DS18B20 ባለ 1 ሽቦ ዳሳሽ ነው። አውቶቡስ ይጠቀማል እና እንደዚህ ያሉ ብዙ ዳሳሾች አንድ ነጠላ የውሂብ ፒን መጠቀም ይችላሉ።

ዳሳሹን ለማብራት 3.3V/5V ን አለመጠቀምም ይቻላል ፣ ይህ የጥገኛ ኃይል ሁናቴ ይባላል። ለዝርዝሮች የውሂብ ሉህ ይመልከቱ።

ኮድ

የ PlatformIO ፕሮጀክት ከ https://github.com/amayii0/Homie-DS18B20 ማውረድ ይችላል

ልክ እንደ DHT22 ፣ የመጀመሪያው የሆሚ ምሳሌ እዚህ አለ (ግን ዳሳሽ አይጠቀምም)

ለ 1-ሽቦ አውቶቡስ ፣ ጥቅል OneWire ን ይጠቀሙ (መታወቂያ = 1)

ለ DS18B20 ፣ የዳላስ ሙቀት (ID = 54) ይጠቀሙ

ቦም

• ተቆጣጣሪ: Wemos D1 Mini
• ተከላካይ - 4.7 ኪ
• ዳሳሽ DS18B20 ፣ ሥዕሉ ውሃ የማይገባበት ነው
• ኬብል ከዳቦ ሰሌዳ ጋር ያለውን ግንኙነት ለማቃለል 3 ፒኖች ተርሚናል ይከርክሙ

ደረጃ 4 - ብርሃን - ፎቶቶሪስቶርተር / ፎቶሴል (ዲጂታል ፦ አብራ / አጥፋ)

መሣሪያውን በመገንባት ላይ

(ይቅርታ ፣ ለዲጂታል ፎቶሴል የ Fritzing አካል የለዎትም)

የፎቶኮል ዲጂታል ሞጁል የሚከተሉትን ይጠቀማል

• ከመቆጣጠሪያው ጋር ለመገናኘት አንድ ዲጂታል ፒን ፣ ከ D3 ጋር ያገናኙት
• ሁለት ሽቦዎች ለኃይል (3.3V + GND)

የአናሎግ ፎቶኮል መጠቀም ይቻላል ፣ ግን ይህ እዚህ አልተመዘገበም ፣ “ፎቶኮልን መጠቀም” የሚለውን በጣም ጥሩ ጽሑፍ ይመልከቱ።

ማሳሰቢያ -በዚህ ምሳሌ ውስጥ በአነፍናፊ ሰሌዳ ላይ ፖታቲሞሜትር አለ። በ “ብርሃን” እና “ጨለማ” የአካባቢ ብርሃን መካከል ያለውን ወሰን ለማቀናበር ጥቅም ላይ ይውላል። 1 መብራት ሲጠፋ ፣ ስለዚህ 0 ን ማንበብ ማለት በርቷል ማለት ነው።

ኮድ

የ PlatformIO ፕሮጀክት ከ https://github.com/amayii0/Homie-Photocell ማውረድ ይችላል

ቦም

ተቆጣጣሪ: Wemos D1 Mini

አነፍናፊ: ፎቶግራፍ የሚነካ / ቀላል የመለየት ሞዱል

ደረጃ 5 ብርሃን

መሣሪያውን በመገንባት ላይ

የፎቶኮል አናሎግ ዳሳሽ እንደ ተከላካይ ሆኖ ይሠራል። በአናሎግ ግብዓት እና 3.3 ቪ መካከል ይገናኛል።

የቮልቴጅ መከፋፈያ ለመፍጠር በ GND እና በመረጃ ፒን መካከል አንድ ተከላካይ ይቀመጣል። ዓላማው የታወቀ የእሴቶች ክልል መፍጠር ነው-

• መብራት ከሌለ ፣ ፎቶኮል በመሠረቱ ቪሲሲን ያግዳል ፣ በዚህም GND ን ከመረጃ ፒንዎ ጋር ያገናኘዋል - ፒን ወደ 0 ያነባል።
• እሱ ብዙ ብሩህ ብርሃን አለ ፣ ፎቶኮልል ቪሲሲ ወደ የውሂብ ፒን እንዲፈስ ያስችለዋል -ፒን ማለት ይቻላል ሙሉ voltage ልቴጅ እና እስከ ከፍተኛ (1023) ድረስ ያነባል።

ማስታወሻ የአናሎግ ፒን እሴቶች አናሎግ አንባቢን በመጠቀም በ 0-1023 ክልል ውስጥ ይነበባሉ። 1 የባይት እሴቶችን ለመቋቋም ይህ ተግባራዊ አይደለም ፣ ለዚህ የአርዱዲኖ ካርታ ተግባር ከ 0-1023 ወደ (ለምሳሌ) 0-255 ለመቀነስ ይረዳል።

ለአነፍናፊዎ የደቂቃ/ከፍተኛ እሴቶችን ለመለካት ፣ ከአርዲኖ እንደዚህ ያለ ንድፍ ይጠቀሙ።

ኮድ

የ PlatformIO ፕሮጀክት ከ: https://github.com/amayii0/Homie-PhotocellAnalog ማውረድ ይችላል

ቦም

• ተቆጣጣሪ: Wemos D1 Mini
• ዳሳሽ -የብርሃን ጥገኛ ተከላካይ (LDR) / Photoresistor
• ተከላካይ - 1 ኪ ወይም 10 ኪ ፣ በሴልዎ ላይ በመመርኮዝ መለካት ያስፈልጋል

ማጣቀሻዎች

• የአንድ አካባቢ ብርሃን ሁኔታ የ PiDome አገልጋይ ምንጭ ኮድ
• የአዳፍሮት “ፎቶኮል መጠቀም”
• በመማሪያ ሥዕሎች ውስጥ “የፎቶግራፍ ተቆጣጣሪዎች”
• አንዳንድ የሂሳብ እና ግራፎችን ከፈለጉ አንዳንድ “እብድ እብዶች” የፎቶኮል አጋዥ ስልጠና

ደረጃ 6 የኦፕቲካል መርማሪ - QRD1114

መሣሪያውን በመገንባት ላይ

ኮድ

ቦም

ማጣቀሻዎች

• አካላዊ ኮምፒተር - QRD1114 ዳሳሽ ለማንበብ እና ለ rotary encoder + ትክክለኛ የፒሲቢ ዲዛይን ማቋረጫ ለመጠቀም የናሙና ኮድ ያካትታል።
• በ Sparkfun ላይ የ QRD1114 ኦፕቲካል መርማሪ መንጠቆ መመሪያ

ደረጃ 7: የመጨረሻ ቃላት

ይህ አስተማሪ መሠረታዊ ክትትልን ለማብራራት በጣም አጭር ነው።

ወደ ፊት ለመሄድ ቅብብሎሾችን ማገናኘት አለብን ፣ IR emitter… ነፃ ጊዜ እንደፈቀደኝ ይህ በኋላ ላይ ይሸፍናል። ዋናው ልዩነት እኛ “አንብበን” (ብርሃን አለ?) ብቻ ሳይሆን “ይፃፉ” (አብራ!)