Telecomandă WIFI pentru ușă de garaj V2: 3 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Nu după mult timp după ce mi-am construit telecomanda WIFI Garage Door, mi-am dat seama că nu are o caracteristică specifică care să-mi fie foarte utilă. Am vrut să pot spune dacă ușa era deschisă sau închisă din aplicație. Acest lucru ar necesita câțiva senzori și câteva modificări atât la placa Wemos D1R2 pe care am folosit-o, cât și la aplicația pentru Android. Am petrecut ceva timp încercând să decid ce tip de senzor ar fi ideal pentru scopul meu. Am avut 3 opțiuni dintre care să aleg:

1. Comutatoare de limită
2. Senzori de lumină (foto-reflectorizante)
3. Senzori de proximitate (sau Hall)

Îmi folosesc mult garajul pentru prelucrarea lemnului și asta creează mult praf (în ciuda utilizării colectării prafului). Intrarea prafului în comutatoare sau acoperirea senzorilor optici le-ar face mai puțin fiabile. Cu toate acestea, senzorii de proximitate ar fi imuni la acest lucru și, prin urmare, aceasta este opțiunea pe care am ales-o.

Pasul 1: Proiectare și materiale

Am căutat diverse pachete de senzori de proximitate și am decis să folosesc următoarele două:

1. NJK-5002C (ușor de găsit pe eBay)
2. Melexis US5781 într-un pachet TO-92 (de la Digikey)

Planul meu era ca acești senzori să detecteze același magnet montat la capătul superior al panoului ușii atunci când era în două poziții diferite. Când ușa este complet deschisă, un senzor montat la capătul pistei (NJK-5002C) poate detecta cu ușurință poziția magnetului (vezi fotografia). Când ușa este închisă, același magnet va fi (în cazul meu) la aproximativ 6 cm de partea inferioară a incintei noastre de conducte de încălzire. Am folosit senzorul mai compact pentru acea locație. Senzorii în sine sunt destul de ușor de utilizat. Am planificat să folosesc încă doi pini digitali pe placa Wemos și am nevoie doar de un rezistor de 10k ohm și un capcitor ceramic 0.1uF pentru senzorul US5781. Senzorul NJK-5781 nu avea nevoie de componente suplimentare și putea fi conectat direct. Are chiar și un LED încorporat care se aprinde atunci când este activat.

Pasul 2: Testare software și hardware

Am decis să-l testez pe bancă înlocuind controlerul cu un Wemos D1 mini. Familia ajunsese să se bazeze pe telefoanele lor pentru a deschide ușa garajului și nu puteam pur și simplu să iau placa Wemos fără să supăr pe toată lumea. Ambii senzori se activează la detectarea polului sud al unui magnet și, pentru a obține cea mai bună gamă, am ales cel mai puternic magnet pe care l-am avut. A fost un magnet de neodim recuperat din unele echipamente vechi și măsurat cu diametrul de 20 mm și grosimea de 6 mm. Ambii senzori s-ar declanșa la aproximativ 2 cm distanță de acesta.

Am modificat codul Wemos pentru a actualiza starea ușii garajului în aplicație. Nu numai că va trimite un mesaj dacă ușa era închisă sau deschisă, ci și un mesaj dacă ușa se „deschidea” sau „se închidea” pe baza poziției ușii înainte de a primi comanda „clic” din aplicație.

Aplicația Android a fost complet rescrisă folosind MIT App Inventor. Codul pe care l-am folosit este atașat. Acesta sondează în mod activ mesajele din tabloul Wemos, iar starea ușii garajului este actualizată în fiecare secundă. Deoarece ușa de garaj durează 13 secunde până se închide, aceasta oferă actualizări suficiente cu privire la poziția sa.

Pasul 3: Asamblarea hardware-ului

Magnetul a fost instalat (epoxidat) într-o adâncitură pe care am forat-o în capătul superior al panoului ușii garajului (vezi foto). Adâncitura avea o adâncime de doar 3 mm și nu a atins stratul de izolație. Senzorul NJK-5002C avea nevoie de un suport de montare și a fost fabricat din resturi de aluminiu pe care le aveam. Conductorii trebuiau de asemenea extinși și pentru asta am folosit un cablu telefonic cu 4 conductori. Am dezlipit cât am avut nevoie de ambele capete ale cablului și am tăiat cel de-al 4-lea conductor, întrucât aveam nevoie doar de 3. Pentru a mă conecta la placa Wemos am folosit niște conectori Molex (0,062 ) împerecheați care mi-au rămas din alt proiect Unele termocontractori au fost folosite pentru a proteja capetele expuse.

Senzorul US5781 a fost lipit pe o bucată mică de PCB împreună cu rezistorul și condensatorul. Am făcut un cablu prelungitor similar pentru acesta terminat cu aceiași conectori Molex. Pentru a proteja modulul de daune fizice, decid să îl pun în epoxidic. Am folosit o bucată mică de tub cu diametrul de aproximativ 20 mm pentru a crea o matriță și a pus o bandă simplă peste un capăt. Am umplut matrița cu epoxidic de 5 minute, am înfipt ansamblul senzorului în el și l-am lăsat să se vindece tare. Din niște resturi de aluminiu am făcut și un suport de montare pentru el.

Placa Wemos a primit apoi niște cozi cu conectorii Molex împerecheați și totul a fost apoi pus în funcțiune. Toate cablurile erau asigurate cu legături de sârmă și cleme, astfel încât nimic nu atârna în garaj.

Funcționează excelent și dacă găsesc alte "actualizări", probabil voi face un PCB personalizat pentru acesta și poate chiar să trec la utilizarea unei mini placi Wemos D1 mult mai compacte.