HackerBox 0054: Akıllı Ev: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Dünyanın her yerinden HackerBox Hacker'larına selamlar! HackerBox 0054, akıllı anahtarlar, sensörler ve daha fazlasıyla ev otomasyonunu araştırıyor. Sonoff WiFi akıllı anahtarlarını yapılandırın. Programlama başlıkları eklemek ve alternatif yazılımları flaş etmek için akıllı anahtarları değiştirin. Home Assistant, MQTT'yi kurun ve Amazon Alexa veya Google Home gibi akıllı ev merkezlerini entegre edin. Wemos ESP8266 modüllerini kullanarak DIY WiFi akıllı düğümlerini birleştirin. WiFi akıllı düğümlerini anahtar kontrol noktaları, sensör noktaları veya her ikisi olarak yapılandırın. Akıllı ev işlemleri için çoklu sensör seçeneklerini keşfedin. Nabız oksimetresi ve kalp atış hızı izleme ile deney yapın.

Bu kılavuz, sarf malzemeleri tükenirken buradan satın alınabilecek HackerBox 0054'ü kullanmaya başlamayla ilgili bilgiler içerir. Her ay posta kutunuza böyle bir HackerBox almak istiyorsanız, lütfen HackerBoxes.com'a abone olun ve devrime katılın!

HackerBoxes, donanım korsanları ve elektronik ve bilgisayar teknolojisi meraklıları için aylık abonelik kutusu hizmetidir. Bize katılın ve HACK LIFE'ı yaşayın.

Adım 1: HackerBox 0054 için İçerik Listesi

• İki Sonoff Temel WiFi Akıllı Anahtar
• İki Wemos D1 Mini ESP8266 Modülü
• İki Wemos D1 Mini Röle Kalkanı
• İki Wemos D1 Mini Prototip Kalkanı
• İki Ana AC - 5V DC Güç Adaptörü
• FTDI Seri USB Modülü
• MAX30100 Nabız Oksimetresi Nabız Modülü
• MH-SR602 PIR Hareket Sensörü Modülü
• Su Sensörü Modülü
• İki DS18B20 Dijital Sıcaklık Sensörü
• İki 4.7K Direnç
• Erkek-Kadın DuPont 10cm Kazak
• Özel Vinil Web Kamerası Casus Engelleyici Sayfası
• Özel HackerBox HackLife Ütüleme Yaması

Yardımcı olacak diğer bazı şeyler:

• Bir veya iki çift uçlu AC uzatma kablosu
• Havya, lehim ve temel havya aletleri
• Yazılım araçlarını çalıştırmak için bilgisayar

En önemlisi, bir macera duygusuna, hacker ruhuna, sabra ve meraka ihtiyacınız olacak. Elektronik ile inşa etmek ve deneyler yapmak çok ödüllendirici olsa da, zaman zaman yanıltıcı, zorlayıcı ve hatta sinir bozucu olabilir. Amaç ilerlemedir, mükemmellik değil. Devam ettiğinizde ve maceranın tadını çıkardığınızda, bu hobiden büyük bir memnuniyet elde edilebilir. Her adımı yavaş atın, ayrıntılara dikkat edin ve yardım istemekten çekinmeyin.

Her zaman olduğu gibi, HackerBoxes SSS bölümünü incelemenizi rica ediyoruz. Orada, mevcut ve potansiyel üyeler için zengin bilgiler bulacaksınız. Aldığımız teknik olmayan destek e-postalarının neredeyse tamamı SSS'de yanıtlanmıştır, bu nedenle hızlıca bir göz atarsanız gerçekten minnettar oluruz.

Adım 2: Sonoff Akıllı Anahtarlarla Ev Otomasyonu

Sonoff Temel Akıllı Anahtarlar, WiFi üzerinden gönderilen mesajlara göre hemen hemen tüm elektrikli cihazların gücünü değiştirerek Akıllı Ev işlevselliğini destekleyen uzaktan kumandalı güç anahtarlarıdır. Sonoff Temel Akıllı Anahtarlar, bir ESP8266 WiFi mikro denetleyici, yükü açıp kapatmak için bir güç rölesi ve mikrodenetleyiciyi ve anahtarlanan aynı hattan röleyi beslemek için küçük bir AC'den DC'ye güç dönüştürücüsünden oluşur.

DİKKAT: Akıllı anahtar cihazları, evinizin şebeke elektriğine bağlanır. Şebeke gücü tehlikeli olabilir. Cihazları şebeke gücüne bağlamanın etkilerini anlamalısınız. Ana güç kaynağına bağlıyken asla bir cihaz üzerinde çalışmayın. Ana güç kaynağına bağlıyken bir cihazı ayarlamaya, değiştirmeye veya programlamaya çalışmayın. Şebeke gücüyle güvenli bir şekilde çalışma deneyiminiz veya rahatlığınız yoksa, lütfen size yardımcı olması için uygun uzmanlığa sahip birinin katılmasını sağlayın. ÖNCE GÜVENLİK

İyi bir başlangıç noktası, çizimde gösterildiği gibi "değiştirilebilir uzatma kablosunu" bir araya getirmektir. Bir AC ana güç hattının genellikle BEYAZ olan bir N (NÖTR) İLETKENİ olduğunu unutmayın. Ayrıca genellikle SİYAH olan bir L (ÇİZGİ, CANLI, SICAK) İLETKENİ vardır. Genellikle YEŞİL veya ÇIPLAK METAL olan bir G (YER) İLETKENİ de olabilir. N İLETKEN, daha geniş fiş bıçağına ve yivli veya işaretli yalıtım ceketine bağlanır. Sonoff Smart Switch'in L ve N vidalı terminallerine bağlarken bunları aklınızda bulundurun.

Sonoff Smart Switch'in plastik mahfaza uçlarını vidaladığınızdan emin olun, böylece iç kısımdaki dişler ana iletkenlerin yalıtım ceketini kavrar. Bu, canlı bir telin gevşemesini ve daha sonra hasara veya yaralanmaya neden olabilecek şekilde gevşemesini önlemeye yardımcı olan bir gerilim azaltma sağlar. Anahtarlanan kablo veya cihazda üçüncü bir TOPRAK iletkeni varsa, Sonoff Smart Switch'in her iki tarafındaki toprağın birbirine bağlı olduğundan emin olun (anahtar atlayarak).

Kutudan çıkar çıkmaz Sonoff Smart Switch'lerle iletişim kuran ve kontrol eden varsayılan uygulama eWeLink'tir.

3. Adım: Sonoff'u Hackleyin

Sonoff akıllı anahtarın içindeki kartta bir başlık için lehim delikleri vardır. Başlık, güç, toprak, TX ve RX'i içerir. Bunlar, ESP8266'yı yeniden programlamak için kullanılabilir. Sonoff Smart Switch üzerindeki düğme GPIO0'a bağlanır, böylece ESP8266'yı programlama moduna başlatmak için kullanılabilir.

Sonoff Smart Switch kartında dişi bir başlık kullanılması önerilir. Kullanım sırasında kartta yüksek voltaj olduğundan, bükülmüş bir erkek başlık pininin herhangi bir şeyi kısa devre yapmasını istemiyoruz.

Sonoff akıllı anahtarını açmadan önce ana güç kaynağının bağlantısını tamamen kesmeyi unutmayın. Anahtar programlandıktan sonra, yüksek voltajlı ana beslemeyi yeniden bağlamadan önce tamamen muhafazasına geri kapatın

Video: Sonoff Header'a Bağlanma

Bilgisayar korsanlığı keyfiniz için ESP8266 tabanlı Akıllı Anahtarlara yüklenebilecek çok sayıda farklı yazılım vardır. En popüler olanlardan biri Tasmota'dır (projenin sitesinde Tasmota Hakkında konusuna bakın).

Video: Tasmota'yı Sonoff'a Yükleme

Video: Tam Tasmota Kılavuzu

4. Adım: Ev Asistanı ve MQTT

Ev Otomasyon Yazılımı, bir evde, ofiste veya bazen ışıklar, HVAC ekipmanı, erişim kontrolü, sprinkler ve diğer cihazlar gibi ticari bir ortamda bulunan yaygın cihazların kontrolünü kolaylaştırır. Genellikle fıskiyeleri uygun zamanda açmak gibi zamanlama görevlerini ve hareket algılandığında ışıkları yakmak gibi olay işlemeyi sağlar.

İki yaygın Ev Otomasyonu platformu, Home Assistant ve openHAB'dır. İkisi de açık kaynak kodlu ve tam özellikli. Ev Asistanına daha fazla bakacağız.

Video: Ev Asistanı Yeni Başlayanlar Kılavuzu

MQTT (Message Queuing Telemetri Transport), mesajları cihazlar arasında taşımak için hafif, yayınla-abone ol ağ protokolüdür.

Video: Ev Asistanında MQTT'yi Anlama

Video: 8266 Cihazı MQTT ve Adafruit.io ile Bağlama

Video: Alexa ve Google Home ile Ev Asistanı

Adım 5: Wemos D1 Mini ile Kendin Yap Akıllı Anahtar

Wemos D1 Mini, yerleşik WiFi desteğine ve USB arabirimine sahip popüler bir ESP8266 modülüdür. Arduino IDE ve ESP8266'yı destekleyen diğer platformlar aracılığıyla kolayca programlanabilir.

Wemos D1 Mini gibi bir ESP8266 modülü, Sonoff Smart Switch ile aynı işlevselliği sağlamak için bir röleye bağlanabilir. Böyle bir konfigürasyon ayrıca serval ek GPIO pinleri sağlar. Bu IO pinleri, sensörlerin (girişler), göstergelerin/aktüatörlerin (çıkışlar), ek rölelerin ve çeşitli diğer cihazların bağlantısını destekleyebilir.

Ayrıca röle, sadece şebeke gerilimini değil, her türlü sinyali değiştirmek için kullanılabilir. Diğer sinyallerin değiştirilmesi, klima sistemlerinin, sulama/fıskiyelerin, garaj kapılarının, giriş/kapı kilitlerinin ve peyzaj veya havuz lambaları gibi alçak gerilim aydınlatmasının kontrol edilmesini destekleyebilir. İnternette buna benzer birçok proje örneği var.

Wemos D1 Mini, microUSB bağlantı noktası aracılığıyla "duvar siğil" telefon şarj cihazı gibi herhangi bir yeterli 5V kaynağı ile çalıştırılabilir. Alternatif olarak, güç için küçük bir AC - DC güç adaptörü (Sonoff Smart Switch'te yerleşik olana çok benzer) kullanılabilir. Ancak: Şebeke gücünü güç adaptörüne dikkatli bir şekilde bağlarken çok dikkatli olunmalıdır. Ayrıca, şebeke gücü etkinleştirilmeden önce güç adaptörünü korumak ve izole etmek için bir muhafaza sağlanmalıdır.

Proje: WiFi üzerinden bir Wemos D1 Mini Röleyi Kontrol Edin

Video: Tasmota'yı Wemos D1 Mini'ye Yükleme

Adım 6: Ev Otomasyonu için Faydalı Sensörler

Hareket sensörü

MH-SR602, pasif bir kızılötesi sensördür (PIR sensörü). PIR'ler, görüş alanlarındaki nesnelerden yayılan kızılötesi (IR) ışığı ölçer. En sık PIR tabanlı hareket dedektörlerinde kullanılırlar. PIR sensörleri, güvenlik alarmlarında ve otomatik aydınlatma uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Mutlak sıfırın üzerinde bir sıcaklığa sahip tüm nesneler radyasyon şeklinde ısı enerjisi yayar. Genellikle bu radyasyon, kızılötesi dalga boylarında yayıldığı için insan gözüyle görülmez, ancak PIR'ler gibi elektronik cihazlar tarafından algılanabilir.

Bu örnek, bir Arduino projesinde bir PIR hareket sensörü modülünün nasıl kullanılacağını gösterir. MH-SR602 PIR Hareket Sensörü 3.3V-15V voltaj aralığında çalıştığı için. Wemos D1 Mini (ESP8266) veya 5V Arduino ile 3.3V besleme ve sinyalleme ile kullanılabilir.

Su Sensörü

Su Sensörü için bu demo projesi hemen hemen kendisi için konuşuyor. Sensör modülü, 3.3V veya 5V ile çalışır. Çıkış, herhangi bir analog giriş pini ve Arduino analogRead() işlevi kullanılarak algılanabilir.

Sıcaklık sensörü

DS18B20, çeşitli uygulamalarda kullanılabilen bir sıcaklık sensörüdür. Sensör, 1 kablolu (I2C) veri yolunu kullanarak iletişim kurar ve çalışması için yalnızca bir 4,7K çekme direnci gerektirir. Bu örnek proje, DS18B20'nin Wemos D1 Mini ile arabirim oluşturmasını göstermektedir.

7. Adım: Nabız Oksimetresi ve Nabız Monitörü

Nabız oksimetresi, hastanın oksijen satürasyonunu izlemek için noninvaziv bir yöntemdir. Periferik oksijen doygunluğu (SpO2) okuması, arteriyel kan gazı analizinden daha çok istenen arteriyel oksijen satürasyonu (SaO2) okumasıyla her zaman aynı olmasa da, ikisi güvenli, kullanışlı, noninvaziv, ucuz nabız oksimetresi yöntemiyle yeterince iyi ilişkilidir. klinik kullanımda oksijen satürasyonunu ölçmek için değerlidir.

MAX30100 (veya MAX30102), entegre bir nabız oksimetresi ve kalp atış hızı monitörü biyosensör modülüdür. Dahili LED'ler, fotodedektörler, optik elemanlar ve ortam ışığını reddeden düşük gürültülü elektronikler içerir. MAX30100, mobil ve giyilebilir cihazlar için tasarım sürecini kolaylaştırmak için eksiksiz bir sistem çözümü sunar.

Bu örnek proje, MAX30100 modülünün Wemos D1 Mini ile arayüzlenmesini göstermektedir.

BİLDİRİM: MAX30100 modülü, herhangi bir DIY çözümünde olduğu gibi, yalnızca eğitim amaçlı deneyler ve gösterim amaçlıdır. Bu gösterim üniteleri kesinlikle tıbbi cihazlar değildir ve teşhis veya başka herhangi bir klinik amaç için güvenilmemelidir. Daha fazla bilgi için her zaman lisanslı tıp pratisyeninize danışın.

Adım 8: Gezegeni Hackleyin

Elektronik ve bilgisayar teknolojisine yönelik bu ayın HackerBox macerasını beğeneceğinizi umuyoruz. Aşağıdaki yorumlarda veya HackerBox Facebook Grubunda başarınızı paylaşın ve paylaşın. Ayrıca, bir sorunuz olursa veya yardıma ihtiyacınız olursa istediğiniz zaman [email protected] adresine e-posta gönderebileceğinizi unutmayın.

Sıradaki ne? Devrime katıl. HackLife'ı yaşayın. Her ay posta kutunuza teslim edilen harika bir hacklenebilir ekipman kutusu alın. HackerBoxes.com'da gezinin ve aylık HackerBox aboneliğiniz için kaydolun.