DIY Smart Home cu Asistent Google și Arduino: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Cine nu vrea o casă inteligentă? Unul dintre cele mai frumoase lucruri pe care le puteți face este să comutați luminile sau alte aparate din casa dvs. prin control vocal. Cu ajutorul aplicației Google Home și a asistentului Google, aceasta este într-adevăr o bucată de tort ……

Nu aveți nevoie de multe piese pentru acesta și este un experiment frumos să construiți acest control vocal cu un difuzor inteligent, un mini computer Arduino și câteva relee de comutare. Puteți cumpăra, de asemenea, o mulțime de lumini inteligente și prize de conectare foarte ieftine, dar să le faceți singur este mult mai distractiv. Voi descrie pas cu pas cum puteți face acest lucru. Veți avea nevoie de următoarele componente:

Provizii

1 Un difuzor inteligent, de exemplu un Google Nest Mini.

2 Un computer Arduino MKR1000 pentru a converti comenzile vocale în comenzi de comutare.

3 unul sau mai multe relee de comutare de 5 volți, câte unul pentru fiecare lampă pe care doriți să o controlați.

4 O sursă de alimentare USB pentru Arduino MKR1000 cu mufă micro-USB.

5 Cabluri principale (1,5 mm) și prize pentru o conexiune sigură a luminilor și a altor aparate.

6 Un smartphone Android pentru aplicația Google Home.

Pasul 1: Procesul de comandă prin Internet

În această imagine puteți vedea pas cu pas cum funcționează întregul proces.

Pornirea și oprirea prin comenzile vocale rulează complet prin internet. Trei (!) Servicii cloud sunt necesare pentru a face acest lucru … Trebuie să creați un cont pentru fiecare serviciu cloud … Este un pic greoaie, dar funcționează!

Mai întâi veți avea nevoie de aplicația Google Home. Descărcați-l din Playstore pe telefonul dvs. Android și instalați aplicația. Înțelegerea propriilor comenzi vocale cu Google Home funcționează numai în limba engleză. Deci, setați limba la engleză prin setări / mai multe setări / asistent / limbi și apoi alegeți limba engleză (Statele Unite).

Google Nest Mini aude comanda vocală, de exemplu „Hei Google, aprinde lumina numărul unu”. Acest semnal audio analogic este digitalizat și este trimis în cloudul Asistentului Google. Apoi este redirecționat către cloudul IFTTT unde este dat răspunsul. IFTTT (If This Than That sau „dacă faci un lucru se întâmplă altul”) este un fel de stație intermediară care analizează comanda, dă răspunsul și transmite acțiunile către următorul cloud, Adafruit IO. Dacă comanda este pe deplin înțeleasă, răspunsul de la IFTTT va fi returnat digital către Google Nest Mini și acolo va fi convertit într-un semnal audio. Dacă comanda nu este înțeleasă, Asistentul Google va returna un alt răspuns pentru a clarifica faptul că nu va urma nicio acțiune de comutare. O comandă bine înțeleasă va fi transmisă de IFTTT pe site-ul web Adafruit. Adafruit este un furnizor de electronice care menține un site web pentru stocarea datelor inteligente de comutare. Ei îl numesc „Feed”. IFTTT trimite codul asociat cu comanda (în cazul nostru „one_on”) la acest feed. Arduino MKR1000 este programat pentru a verifica acest site în mod regulat, citind datele din flux și apoi pornește sau oprește releul de comutare relevant. Feed-ul Adafruit este protejat din motive de securitate cu un nume de cont și un Adafruit IOKEY unic cunoscut doar de proprietarul contului.

Pasul 2: Programarea Arduino MKR1000

Utilizați IDE-ul standard de pe site-ul web Arduino. Plasați următoarele biblioteci în IDE (prin: instrumente / gestionați biblioteci): ArduinoJson și WiFi101.

Dacă nu ați programat anterior MKR1000, trebuie mai întâi să faceți această placă accesibilă în IDE. Descărcați fișierul de bord „Arduino SAMD boards” prin intermediul instrumentelor de meniu / board / board manager, după care puteți selecta placa MKR1000.

Schița folosește și un fișier suplimentar, arduino_secrets.h.

Acesta este un fișier text pe care îl puteți crea cu notepad. Acest fișier conține codurile de acces utilizate pentru rețeaua Wi-Fi (SSID de rețea și parolă) și codurile de autentificare ale paginii web Adafruit IO (numele contului și codul IOKEY). Salvați acest fișier în directorul bibliotecii arduino de pe computerul dvs. cu numele arduino_secrets.h într-un director separat. Înainte de a salva, înlocuiți toate „xxx” cu propria rețea și datele Adafruit. Aceasta ar trebui să fie în fișierul arduino_secrets.h:

#define SECRET_SSID „xxx”

#define SECRET_PASS „xxx”

#define IO_USERNAME „xxx”

#define IO_KEY „xxx”

Copiați schița Arduino de mai jos și încărcați-o în MKR1000 prin intermediul programului Arduino IDE.

Pasul 3: Feedul Adafruit

Creați un cont la www.io.adafruit.com. Adafruit este un furnizor de electronice care menține un site web pentru stocarea datelor inteligente de comutare.

Creați un flux ON_OFF în care comenzile vor fi salvate ulterior. Adafruit are un tutorial extins care vă arată cum să faceți acest lucru:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-feeds/creating-a-feed

Cel mai bine este să setați „feed” în istoricul feed-ului la OFF, nu este necesar să vă amintiți comenzile de comutare. (setările sunt în partea dreaptă a paginii).

Pasul 4: Setările IFTTT

Creați un cont la www. IFTTT.com. Mergeți la „explorați” (dreapta sus) și apoi alegeți „creați propriile appleturi de la zero”. Faceți clic pe „ACEST” și căutați google. Alegeți asistent Google. Apoi alegeți prima opțiune „spuneți o frază simplă”. Apoi introduceți descrierea comenzii dorită și răspunsul care trebuie dat.

(În cazul nostru „aprindeți toate luminile” și „OK. Voi aprinde toate luminile. Atenție!”). Apoi apăsați „create trigger” și în ecranul următor apăsați „THAT”. Apoi alegeți Adafruit și faceți clic pe „trimiteți date către adafruit IO”. Feed-ul ON-OFF apare în primul câmp și apoi introduceți codul dorit în al doilea câmp (aici ca exemplu „all-on”).

În cele din urmă, faceți clic pe „creați acțiune” și apoi pe „terminați”.

De asemenea, puteți primi un mesaj pe telefonul dvs. pentru a verifica de fiecare dată când un applet a fost activ, care este util pentru depanarea, dar când totul funcționează, puteți opri acest lucru.

Dacă doriți să controlați mai multe lumini sau alte aparate de uz casnic, trebuie să creați un applet IFTTT pentru fiecare comandă, iar codurile stocate în fluxul Adafruit trebuie să corespundă codurilor din schița Arduino.

Pasul 5: Testați conexiunile și software-ul

Pentru a testa sistemul, puteți face o configurare de test cu LED-uri în loc de relee:

Pasul 6: Conectarea electrocasnicelor

Pentru a comuta aparatele de uz casnic, trebuie să conectați releele de comutare la porturile Arduino MKR1000 în locul LED-urilor de testare. Utilizați cabluri de 1,5 mm2 la partea principală de alimentare cu tensiune pentru a conecta aparatele și contactele releului într-un mod sigur.