Jaluzele inteligente controlate Alexa: 8 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Există o mulțime de proiecte și instrumente Smart Blind disponibile în prezent online. Cu toate acestea, am vrut să pun propria mea atingere asupra proiectelor actuale, cu scopul de a avea totul intern în blind, inclusiv toate circuitele. Acest lucru ar însemna un sistem smart blind mai curat și mai prezentabil.

Așadar, în primul meu instructabil, vă voi arăta cum vă puteți crea propriul sistem inteligent de blinduri care poate fi controlat de vocea dvs. prin Alexa, utilizând un dispozitiv mobil sau manual la jaluzele în sine.

Voi oferi tot ce pot, pentru ca tu să-ți poți face propriile! Bucurați-vă de: D

Provizii

Fier de lipit și lipit

Hot Glue Gun

1 x Servo cuplu ridicat de 270 de grade (https://amzn.to/31Y1EqD)

1 x placa de dezvoltare NodeMCU ESP8266. Orice similar cu acesta:

2 x butoane tactile

Prototiparea Veroboard

Lungimea necesară a cablului difuzorului pentru a ajunge la o priză USB (5V)

Imprimantă 3D cu serviciul de imprimare 3D sau PLA

Lungimile cablului de conectare

Pinii antet feminin și masculin pentru a se potrivi cu Veroboard (Acest lucru este opțional, nu este necesar dacă doriți să lipiți totul direct pe tablă)

Pasul 1: Demontarea blind-ului tău actual

Bine, așa că primul bit sună puțin înfricoșător, dar este foarte direct și, în general, majoritatea jaluzelelor folosesc același sistem, fie că arată ușor diferit!

Primul lucru pe care trebuie să-l faci este să găsești latura în care se află sistemul curentului de scripete care îți permite să deschizi și să închizi jaluzelele. Va arăta similar cu prima imagine (Aceasta a fost deja scoasă din jaluzele)

După ce ați localizat acest lucru, trebuie să îl scoateți din jaluzele. Este doar un caz de îndepărtare a capătului șirului care atârnă în jos (Există un nod situat la capătul fiecărui șir). Odată ce acestea sunt eliminate, va exista o mică șaibă de fixare pe tija hexagonală sau pătrată care trece prin sistem. Scoateți acest lucru (vă rugăm să îl păstrați după cum este necesar mai târziu) și apoi glisați sistemul de scripete spre capătul tijei.

Acesta este tot ceea ce trebuie eliminat. Ar trebui să vă lase cu tija în locul în care a fost localizată și, de asemenea, ar trebui să existe o gaură pe care treceau șirurile de scripete, aici vor fi amplasate butoanele pentru controlul manual. A doua imagine arată cum va arăta interiorul după îndepărtarea scripetelui vechi.

Motivul îndepărtării acestei scripete se datorează faptului că creează prea multă rezistență la servomotor, determinând blocarea motorului și, prin urmare, nu poate deplasa fizic jaluzelele.

Pasul 2: inserții de imprimare 3D

Ok, deci mai jos am inclus toate fișierele 3D necesare pentru a crea jaluzelele inteligente. Dacă nu dețineți o imprimantă 3D, există diverse servicii online care vă vor imprima piesele pentru un cost mic. Am inclus atât fișierele STL gata de tipărit, cât și fișierele brute Fusion 360 dacă trebuie să reglați oricare dintre dimensiuni sau forme, din moment ce nu fiecare orb este același din păcate! Iată o scurtă explicație a fiecărui model de mai jos:

Cuplare servo - Cuplajul servo este conceput pentru a se potrivi oricărui accesoriu servo standard și se va atașa la servo folosind șuruburile furnizate împreună cu servo-ul. Cuplajul pe care l-am inclus se va potrivi cu o tijă hexagonală în interiorul jaluzelului cu un diametru de 6 mm.

Inserarea circuitului principal - Această inserție este proiectată pentru ca placa de circuit principal să fie lipită de sus și așezată în interiorul jaluzelului sub tija de comandă a jaluzelelor.

Servo Insert - Această inserție este proiectată pentru ca servo-ul să poată fi fixat și apoi glisat în capătul jaluzelelor. Acesta va ține servo-ul în siguranță, fără nicio mișcare. Acesta a fost conceput pentru a se potrivi servo-ului legat în secțiunea consumabile.

Suport buton - În sfârșit, suportul butonului va permite ca circuitul butonului creat mai târziu să fie ținut în poziție deasupra găurii lăsate în jaluzele de pe scripeți. Acestea vor permite funcționarea manuală a jaluzelelor, dacă este necesar.

Pasul 3: Construirea circuitului

Acest pas va necesita destul de puțin lipire, dar merită totul! Ia-ți timp și nu te grăbi cu nimic.

Vom construi circuitul pe cupru Veroboard, acest lucru va permite circuitului să fie construit cu ușurință, asigurați-vă că tăiați pistele corecte pentru a opri orice scurtcircuit!

Vă rugăm să urmați schema circuitului Fritz inclusă pentru a construi circuitul Smart Blinds. Când construiți circuitul, ar trebui să aveți tipărit insertul pentru circuit. Deci, în funcție de dimensiunea pe care trebuia să o creați pentru jaluzelele dvs., încercați să faceți circuitul cât mai mic posibil. După cum puteți vedea din cel pe care l-am creat, Verboard are aceeași lățime ca lungimea plăcii nodeMCU. Acest lucru economisește spațiu prețios o dată în interiorul orbului.

Așa cum am menționat în secțiunea consumabile, am ales să lipesc pinii antetului de sex feminin pe placă, acest lucru mi-ar permite să schimb cu ușurință nodeMCU dacă nu a reușit vreodată sau dacă a existat o problemă. Cu toate acestea, dacă doriți, este perfect acceptabil să lipiți placa nodeMCU direct pe Veroboard.

Singurul lucru pe care l-aș recomanda este utilizarea antetelor masculine pentru conexiunea servo pe placă, ceea ce face mult mai ușor de instalat o dată în interiorul jaluzelelor.

Imaginile arată tabloul completat (cu partea imprimată 3D deja lipită de el)

Placă de circuit pentru butoane

Celălalt circuit pe care trebuie să îl construiți este Circuitul cu butoane care vă va permite să înlocuiți manual mișcarea orbului, dacă este necesar. Suportul tipărit 3D inclus are suficient spațiu pentru două butoane și include, de asemenea, o gaură pentru ca cele 3 cabluri să fie introduse în lateral (1 GND și 1 pentru fiecare buton de intrare digitală) După cum puteți vedea din schema circuitelor, cablurile GND sunt Daisy s-a schimbat, deci există un singur cablu care unește circuitul butonului GND la circuitul NodeMCU GND.

Dimensiunea de care aveți nevoie pentru a realiza Circuitul Veroboard este:

L = 24 mm

L = 21mm

Pasul 4: Pregătirea plăcii NodeMCU

Următorul pas este să încărcați software-ul necesar pe placa NodeMCU. Modalitatea de a face acest lucru este prin utilizarea Arduino IDE. Cu toate acestea, nu este un caz de plug and play, deoarece biblioteca pentru NodeMCU trebuie instalată în IDE.

Mai degrabă decât mine parcurg acest proces, aș recomanda utilizarea acestui ghid, deoarece explică fiecare pas și detaliu necesar pentru ca NodeMCU să funcționeze cu mediul Arduino:

bit.ly/2Rznoni

Odată ce ați finalizat instructabilul de mai sus, ar trebui să vă aflați într-un punct în care NodeMCU poate fi programat folosind Arduino IDE, NodeMCU se poate conecta la WiFi și îl puteți controla și printr-un browser web.

Pasul 5: Programarea NodeMCU cu software-ul Smart Blinds

Următorul pas este să încărcați de fapt programul smart blind-uri pe placa NodeMCU. Există deja o bibliotecă uimitoare, care vă permite să controlați iluminarea inteligentă cu control al luminozității prin NodeMCU și Alexa. Biblioteca este creată de AirCookie și permite programarea a până la 10 dispozitive. Puteți găsi codul sursă original aici:

În cazul jaluzelelor inteligente, folosim pornirea / oprirea luminii virtuale pentru a porni jaluzelele din poziția Oprit (0) și poziția Pornit (Ultimul procent utilizat). Apoi folosim setarea Luminozitate ca sumă pe care dorim să o deschidă blindul. Cu toate acestea, aceasta variază doar între 0-70%, 70% fiind gama completă a servo-ului.

Am inclus fișierul Arduino. Deci, vă rugăm să descărcați codul și apoi să îl deschideți. Puteți vedea că nu este nevoie de mult pentru ca toate acestea să se întâmple, dar trebuie să faceți câteva modificări.

WiFi SSID: primul lucru este să schimbați SSID-ul pentru a se potrivi cu conexiunea WiFi pe care doriți să o utilizați. Acest lucru trebuie să se potrivească exact cu acesta, altfel veți avea probleme la conectare.

Parola WiFi: Al doilea lucru pe care trebuie să îl modificați este parola WiFi pentru a se potrivi cu parola SSID-ului pe care îl conectați.

Biblioteca Espalexa: Apoi trebuie să vă asigurați că adăugați biblioteca Espalexa la ID-ul dvs. Arduino. Pentru a face acest lucru, vă rugăm să urmați acest scurt tutorial:

Schimbați numele dispozitivului: ultimul lucru pe care trebuie să-l faceți este să schimbați numele dispozitivului în modul în care doriți să apară în aplicația Alexa. Pentru a face acest lucru, modificați partea din această linie „espalexa.addDevice („ Blinds”, servoPositionChanged, 20)”, unde scrie „Blinds”. Schimbați acest lucru cu orice doriți.

Odată ce toți pașii de mai sus sunt finalizați, pur și simplu apăsați butonul de încărcare pentru a încărca programul pe placa dvs. NodeMCU. Acum, sperăm că va reuși și puteți trece la pasul următor, Testare!

Testarea programului:

În cazul dvs., ar trebui să vă aflați acum într-un punct în care aveți circuitul construit. Cu toate acestea, în scopul acestui inscriptibil, pagina arată testarea mea ca o panou temporar configurat. Acum că ai circuitul construit și programul încărcat, poți testa acum totul funcționează bine. Deci, conectați totul în conformitate cu schema circuitului și apoi verificați mai întâi dacă butoanele manuale funcționează. Un buton ar trebui să rotească servo într-un sens, iar celălalt ar trebui să îl inverseze. Odată ce acest lucru este finalizat, acum trebuie să adăugați dispozitivul la Alexa dvs.

Pentru a adăuga dispozitivul la Alexa dvs., urmați acești pași:

1. Deschideți aplicația Alexa pe dispozitivul dvs. mobil

2. Accesați fila Dispozitive și apoi apăsați semnul plus în colțul din dreapta sus al ecranului

3. Apoi, apăsați „Adăugați dispozitiv”

4. Derulați în jos până găsiți titlul pe care scrie „Altele”

5. Apoi apăsați descoperire dispozitive. Acest lucru va dura apoi câteva secunde și dispozitivul dvs. va apărea cu numele pe care l-ați introdus în cod

6. Apoi puteți adăuga dispozitivul la lista de dispozitive

Odată ce dispozitivul este adăugat, puteți utiliza dvs. Alexa pentru a seta servo-ul în orice poziție doriți de la 0 la 70% spunând „Alexa, setați (Numele pe care îl dați dispozitivului) la 50%” Faceți acest lucru la diferite procente la asigurați-vă că răspunde corect.

Dacă aveți probleme cu aspectul Alexa al lucrurilor, vă rugăm să utilizați linkul Github către bibliotecă, unde puteți rezolva problema:

Pasul 6: Preparați diferitele părți

Următorul pas este momentul în care lucrurile încep să se unească și asta pune totul în diferitele suporturi 3D gata să intre în șasiul orb

Asamblarea Servo-ului:

Primul lucru de făcut este să pregătiți servo pentru montarea în orb. Datorită dimensiunii servo, două dintre găurile de șurub de susținere trebuie îndepărtate, ceea ce se face foarte ușor, deoarece construcția este din plastic. Îndepărtați cele două găuri ale șuruburilor așa cum sunt înconjurate în imagine.

Odată ce această piesă este îndepărtată, glisați servo-ul în suportul tipărit 3D și utilizați șuruburile furnizate pentru a fixa servo-ul în poziție.

Alimentați cablul servo din partea din spate a servo-ului și din partea inferioară a suportului.

Atașarea cuplajului:

Următorul pas este fixarea cuplajului la servo. Pentru a face acest lucru, utilizați atașamentul complet furnizat al discului furnizat împreună cu servo-ul și folosiți două dintre șuruburile furnizate pentru a înșuruba discul pe partea cuplajului cu orificiile pentru șuruburi. Șuruburile vor fi mai mari decât găurile din atașamentul servo. deci, luați-vă timp și aveți grijă să nu împărțiți plasticul.

Odată ce discul este atașat la cuplaj, ultimul lucru de făcut este să glisați ansamblul cuplajului la servo spline și să utilizați șurubul splinei pentru a-l fixa strâns la servo.

Circuit principal și buton:

Pentru a asambla circuitul principal în suportul de circuit, am folosit pur și simplu un adeziv fierbinte pentru a acoperi majoritatea părții inferioare a plăcii de circuit și apoi l-am apăsat pe suport. Acest lucru este suficient pentru a-l fixa în poziție, iar obiectivul principal al montării este de a opri scurtcircuitul circuitului împotriva cadrului metalic al jaluzelelor.

Circuitul butoanelor este ușor de asamblat și nu necesită lipici fierbinte. Pentru a-l asambla, pur și simplu introduceți cele 3 cabluri prin fanta cablului și apoi glisați circuitul în fantele laterale chiar în sus până când se oprește.

Cablu de alimentare de la rețea:

Pentru cablul de rețea, am folosit un cablu de difuzor cu 2 nuclee și am lipit o conexiune USB la un capăt. Acest lucru permite alimentarea circuitului de la o priză USB standard pe care o au mulți oameni. Recomand utilizarea similară cu a mea, care este: 5V / 2.1A. Nu este necesar să treceți peste 5V, deoarece acesta este tot ce necesită servo.

Asigurați cablul lungimea necesară pentru a ajunge la jaluzele atunci când este pus înapoi și suficient de slăbit, astfel încât să vă asigurați că nu trage circuitul și cablurile.

Pasul 7: Puneți totul împreună

Acesta este ultimul pas pentru a-ți construi de fapt jaluzelele inteligente!

Introducerea plăcii de circuit

Primul pas este să introduceți placa principală în cadrul orb. Vă recomand să puneți acest lucru pe partea opusă a primei scripete unde va sta servo. Pentru a introduce placa, ridicați tija și aceasta se va îndepărta de cadrul orb. Odată ce puteți ajunge dedesubt, glisați placa de circuit, asigurându-vă că este complet împinsă în partea de jos a cadrului și că se află în locația corectă în care vor ajunge toate cablurile. (Imaginile mele arată deja cablurile la locul lor)

Introducerea butoanelor

Al doilea pas, în timp ce tija este încă ridicată, este fixarea butoanelor în poziție. Pentru a face acest lucru, puneți un pic de adeziv fierbinte (Sau superglue dacă nu vă deranjează că este permanent), apoi așezați butoanele îndreptate în jos deasupra găurii. Asigurați-vă că puteți accesa ambele butoane de jos, similar cu imaginea. Acum direcționați cablurile în jurul scripetei așa cum se arată în imagine și conectați-le la intrările corecte conform schemei de circuit.

Introducerea ansamblului servo

Următorul pas este introducerea ansamblului servo. Pentru a face acest lucru, pur și simplu glisați corpul principal în capătul orbului. Ar trebui să alunece cu ușurință ușor după câteva împingeri și trageri pe suport. Nu conectați cuplajul în acest moment, deoarece tija ar trebui să fie ridicată și să nu fie complet fixată. Introduceți cablul servo prin montură și în aceeași direcție ca și cablurile butonului și apoi atașați-l la placa de circuit.

Putere:

Apoi, alimentați cablul de alimentare prin capătul cadrului oarbă, apoi sub suportul servo unde rulează cablurile servo. Apoi alimentați-l în aceeași direcție ca și restul cablurilor și atașați-l la bornele cu șurub corecte. Asigurându-vă că este frumos și sigur și nu va ieși.

Conectarea părților mecanice împreună:

Ultimul pas este să conectați servo la tija oarbă. Deci, mai întâi, împingeți tija înapoi în poziție și glisați-o spre servo cât mai departe. Înlocuiți șaiba de închidere mică care a fost îndepărtată devreme la scoaterea fuliei. Împingeți mașina de spălat cât mai departe. Acum, când scuturați tija înainte și înapoi, nu ar trebui să alunece din loc.

Acum întoarceți tija în poziția dorită atunci când servo-ul dvs. este la 0 GRADI. Apoi, întoarceți servo-ul la 0 GRADE, de asemenea, rotind cuplajul în sensul acelor de ceasornic până când servo-ul nu se mai poate roti.

Apoi, glisați ansamblul servo către tijă, iar cuplajul și tija ar trebui să se alinieze, dacă nu, este posibil să trebuiască să rotiți ușor tija (Nu rotiți servo, deoarece îl va scoate din poziție) Odată ce ambii se aliniază, împingeți-i împreună până când nu se vor mai mișca.

Asamblare finalizată:

Asta este totul în interiorul orbului asamblat împreună. Înainte de a agăța jaluzeaua înapoi pe suporturi, asigurați-vă că totul din interior este conectat corect și că toate conexiunile electrice și mecanice sunt sigure.

Un mic sfat pe care l-aș da este să așez un pic de bandă de izolație electrică deasupra cipului wifi. Acest lucru se datorează faptului că se apropie foarte mult de tija jaluzelului când se rotește.

Pasul 8: Testarea finală

Asta e!, Ați finalizat acum toți pașii necesari pentru ca Smart Blinds să fie controlate de Alexa.

Ultimul pas este să rulați un test complet pe sistemul dvs. blind.

În primul rând, porniți jaluzelele și acordați-i 20-30 de secunde pentru a vă asigura că s-a conectat complet la WiFi. Uneori poate dura ceva timp din cauza lipsei de antenă pe placa NodeMCU, poate împiedica trecerea prin rama metalică a jaluzelelor.

Odată ce este alimentat și conectat, jaluzelele se vor deplasa în poziția lor implicită. În acest moment, jucați o combinație a comenzilor Alexa și, de asemenea, folosind butoanele manuale.

Sper că ți-a plăcut să faci primul meu instructabil. Jaluzelele inteligente controlate de Alexa