Entegre Alexa Kontrollü Akıllı Panjur: 8 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Şu anda çevrimiçi olarak sunulan çok sayıda Smart Blind projesi ve Instructables vardır. Ancak, tüm devreler de dahil olmak üzere körün içindeki her şeyin olması amacıyla mevcut projelere kendi dokunuşumu yapmak istedim. Bu, daha temiz ve daha prezentabl bir akıllı panjur sistemi anlamına gelir.

Bu yüzden ilk Eğitilebilir Dersimde, Alexa aracılığıyla, bir mobil cihaz kullanarak veya panjurların kendisinde manuel olarak sesinizle kontrol edilebilen kendi akıllı perde sisteminizi nasıl yapabileceğinizi göstereceğim.

Kendin yapabilmen için yapabileceğim her şeyi sağlayacağım! tadını çıkar:D

Gereçler

Havya ve Lehim

Sıcak yapıştırıcı tabancası

1 x 270 Derece Yüksek Torklu Servo (https://amzn.to/31Y1EqD)

1 x NodeMCU ESP8266 Geliştirme Kartı. Buna benzer herhangi bir şey:

2 x Dokunsal Düğmeler

Prototipleme Veroboard

Bir USB çıkışına (5V) ulaşmak için gereken Hoparlör kablosu uzunluğu

PLA veya 3D Baskı Hizmeti ile 3D Yazıcı

Bağlantı Kablosu Uzunlukları

Veroboard'a Sığdırmak İçin Dişi ve Erkek Başlık Pimleri (Bu isteğe bağlıdır, her şeyi doğrudan tahtaya lehimlemek istiyorsanız gerekli değildir)

Adım 1: Mevcut Perdenizin Sökülmesi

Tamam, bu yüzden ilk bit biraz korkutucu geliyor ama çok basit ve genellikle çoğu panjur aynı sistemi kullanıyor, hepsi biraz farklı görünse de!

Yapmanız gereken ilk şey, panjurları açıp kapatmanıza izin veren mevcut makara sisteminin bulunduğu tarafı bulmaktır. İlk resme benzer görünecek (Bu zaten panjurlardan alınmış)

Bunu bulduktan sonra, panjurlardan çıkarmanız gerekir. Sadece ipin aşağıya sarkan ucunun çıkarılması durumudur (Her ipin ucunda bir düğüm bulunur). Bunlar çıkarıldıktan sonra, sistemin içinden geçen altıgen veya kare çubuk üzerinde küçük bir tutma pulu olacaktır. Bunu çıkarın (lütfen daha sonra gerektiği gibi saklayın) ve ardından makara sistemini çubuğun ucuna doğru kaydırın.

Kaldırılması gereken her şey bu. Sizi bulunduğu yerde çubukla bırakmalı ve ayrıca kasnak iplerinin geçtiği bir delik olmalı, manuel kontrol düğmelerinin bulunduğu yer burasıdır. İkinci resim, eski kasnak çıkarıldığında iç kısımların nasıl görüneceğini gösterir.

Bu kasnağın çıkarılmasının nedeni, servo motor üzerinde çok fazla direnç oluşturarak motorun durmasına neden olması ve bu nedenle jaluzileri fiziksel olarak hareket ettirememesidir.

2. Adım: 3D Baskı Ekleri

Tamam, aşağıda Akıllı Panjurları oluşturmak için gerekli tüm 3D dosyaları ekledim. Bir 3D yazıcınız yoksa, parçaları sizin için küçük bir maliyetle basacak çeşitli çevrimiçi hizmetler vardır. Her panjur aynı olmadığı için boyut veya şekillerden herhangi birini ayarlamanız gerekirse, hem baskıya hazır STL dosyalarını hem de ham Fusion 360 dosyalarını ekledim! Aşağıda her bir Modelin kısa bir açıklaması bulunmaktadır:

Servo Kaplin - Servo kaplin, herhangi bir standart servo aksesuarına uyacak şekilde tasarlanmıştır ve servo ile birlikte verilen vidaları kullanarak servoya bağlanır. Dahil ettiğim bağlantı, 6mm çapında bir Altıgen çubuğa panjurun içine uyacaktır.

Ana Devre Ek Parçası - Bu ek, ana devre kartının üstüne yapıştırılması ve panjurun içine panjur kontrol çubuğunun altına oturması için tasarlanmıştır.

Servo Ek - Bu ek, servonun sabitlenmesi ve ardından panjurların ucuna kaydırılması için tasarlanmıştır. Servoyu herhangi bir hareket olmadan güvenli bir şekilde tutacaktır. Bu, sarf malzemeleri bölümünde bağlantılı servoya uyacak şekilde tasarlanmıştır.

Basmalı Düğme Tutucu - Son olarak, basmalı düğme tutucu, daha sonra oluşturulan basmalı düğme devresinin, panjurlarda kasnaklardan kalan deliğin üzerinde tutulmasını sağlayacaktır. Bunlar, gerektiğinde panjurların manuel olarak çalıştırılmasına izin verecektir.

Adım 3: Devreyi Kurmak

Bu adım biraz lehimleme gerektirecektir ama buna değer! Sadece zaman ayırın ve hiçbir şeyi acele etmeyin.

Devreyi bakır Veroboard üzerine kuracağız, bu devrenin kolayca kurulmasını sağlayacaktır, sadece herhangi bir kısa devreyi durdurmak için doğru parçaları kestiğinizden emin olun!

Akıllı Panjur devresini oluşturmak için lütfen birlikte verilen Fritz devre şemasını takip edin. Devreyi kurarken devre ekini yazdırmalısınız. Bu nedenle, panjurlarınız için oluşturmanız gereken boyuta bağlı olarak devreyi mümkün olduğunca küçük yapmaya çalışın. Oluşturduğumdan da görebileceğiniz gibi, Verboard, nodeMCU kartının uzunluğu ile aynı genişlikte. Bu, panjurun içindeyken değerli yerden tasarruf sağlar.

Sarf malzemeleri bölümünde bahsedildiği gibi, dişi başlık pimlerini tahtaya lehimlemeyi seçtim, bu, başarısız olursa veya bir sorun olursa nodeMCU'yu kolayca değiştirmeme izin verir. Ancak, isterseniz, nodeMCU kartını doğrudan Veroboard'a lehimlemek tamamen kabul edilebilir.

Tavsiye edeceğim tek şey, panoya servo bağlantısı için Erkek başlıklar kullanmak, bu, panjurların içine bir kez takılmasını çok daha kolay hale getiriyor.

Görüntüler, tamamlanmış panoyu gösterir (3D baskılı kısım zaten yapıştırılmış haldeyken)

Düğme Devre Kartı

Kurmanız gereken diğer devre, gerekirse panjur hareketini manuel olarak geçersiz kılmanıza izin verecek Basmalı Düğme Devresidir. Dahil edilen 3D baskılı tutucu iki düğme için yeterli alana sahiptir ve ayrıca 3 kablonun yandan beslenmesi için bir delik içerir (her düğme dijital giriş için 1 GND ve 1 adet) Devre şemasından da görebileceğiniz gibi, GND kabloları papatya değişti, böylece GND basmalı düğme devresini NodeMCU Devresi GND'ye bağlayan tek bir kablo var.

Circuit Veroboard'u yapmak için ihtiyacınız olan boyut:

genişlik = 24 mm

uzunluk = 21 mm

Adım 4: NodeMCU Kartının Hazırlanması

Bir sonraki adım, gerekli yazılımı NodeMCU kartına yüklemektir. Bunu yapmanın yolu Arduino IDE kullanmaktır. Ancak, NodeMCU kitaplığının IDE'ye yüklenmesi gerektiğinden, bu bir tak ve çalıştır durumu değildir.

Bu süreçten geçmek yerine, NodeMCU'nun Arduino ortamıyla çalışmasını sağlamak için gereken her adımı ve ayrıntıyı açıkladığı için bu kılavuzu kullanmanızı tavsiye ederim:

bit.ly/2Rznoni

Yukarıdaki Talimatı tamamladıktan sonra, artık NodeMCU'nun Arduino IDE kullanılarak programlanabileceği bir noktada olmalısınız, NodeMCU WiFi'nize bağlanabilir ve ayrıca bir web tarayıcısı aracılığıyla kontrol edebilirsiniz.

Adım 5: NodeMCU'yu Akıllı Panjur Yazılımıyla Programlama

Bir sonraki adım, akıllı panjur programını NodeMCU kartına yüklemek. NodeMCU ve Alexa üzerinden parlaklık kontrolü ile akıllı aydınlatmayı kontrol etmenizi sağlayan harika bir kütüphane zaten var. Kitaplık AirCookie tarafından oluşturulur ve 10 adede kadar cihazın programlanmasına izin verir. Orijinal kaynak kodunu burada bulabilirsiniz:

Akıllı Perdelerde, sanal ışığın Açık/Kapalı özelliğini kullanarak jaluzileri Kapalı konumundan (0) ve açık konumundan (son kullanılan yüzde) çeviriyoruz. Ardından, perdenin açılmasını istediğimiz miktar olarak Parlaklık ayarını kullanırız. Ancak, bu yalnızca %0-70 arasında değişir ve %70'i servonun tam aralığıdır.

Arduino dosyasını ekledim. Bu yüzden lütfen kodu indirin ve açın. Tüm bunların gerçekleşmesinin gerçekten çok fazla zaman almadığını görebilirsiniz, ancak yapmanız gereken birkaç değişiklik var.

WiFi SSID: İlk şey, SSID'yi kullanmak istediğiniz WiFi bağlantısına uyacak şekilde değiştirmektir. Bunun tam olarak eşleşmesi gerekiyor, aksi takdirde bağlantı sorunları yaşarsınız.

WiFi Şifresi: Değiştirmeniz gereken ikinci şey, bağlandığınız SSID'nin şifresiyle eşleşmesi için WiFi Şifresidir.

Espalexa Kütüphanesi: Ardından, Espalexa kütüphanesini Arduino IDE'nize eklediğinizden emin olun. Bunu yapmak için lütfen bu çok kısa öğreticiyi takip edin:

Cihaz Adını Değiştir: Yapmanız gereken son şey, cihaz adını Alexa uygulamasında görünmesini istediğiniz şekilde değiştirmek. Bunu yapmak için bu satırdaki 'espalexa.addDevice("Blinds", servoPositionChanged, 20)' kısmında 'Blinds' yazan kısmı değiştirin. Bunu istediğiniz herhangi bir şeyle değiştirin.

Yukarıdaki adımların tümü tamamlandığında, programı NodeMCU panonuza yüklemek için yükleme düğmesine basmanız yeterlidir. Şimdi umarım başarılı olur ve bir sonraki adım olan Test Etme'ye geçebilirsiniz!

Programın Test Edilmesi:

Sizin durumunuzda, şimdi devreyi kurduğunuz bir noktada olmalısınız. Bununla birlikte, bu anlaşılmazlığın amaçları için, sayfa, onu geçici bir devre tahtası kurulumu olarak test ettiğimi gösteriyor. Artık devreyi kurdunuz ve programı yüklediniz, şimdi her şeyin yolunda olduğunu test edebilirsiniz. Bu yüzden her şeyi devre şemasına göre bağlayın ve önce manuel düğmelerin çalıştığını test edin. Bir düğme servoyu bir yöne, diğeri ise tersine çevirmelidir. Bu tamamlandığında, şimdi cihazı Alexa'nıza eklemeniz gerekiyor.

Cihazı alexa'nıza eklemek için lütfen şu adımları izleyin:

1. Mobil cihazınızda Alexa uygulamanızı açın

2. Cihazlar sekmesine gidin ve ardından ekranın sağ üst köşesindeki artı işaretine basın

3. Ardından, 'Cihaz Ekle'ye basın

4. 'Diğer' yazan başlığı bulana kadar aşağı kaydırın

5. Ardından aygıtları keşfet'e basın. Bu işlem birkaç saniye sürecek ve cihazınız koda koyduğunuz adla birlikte görünecektir.

6. Ardından cihazı cihaz listenize ekleyebilirsiniz.

Cihaz eklendikten sonra Alexa'yı kullanarak 'Alexa, (cihazınıza verdiğiniz ismi) %50'ye ayarlayın' diyerek servoyu %0-70 arasında istediğiniz konuma ayarlayabilirsiniz. doğru yanıt verdiğinden emin olun.

Alexa tarafıyla ilgili herhangi bir sorun yaşarsanız, lütfen sorununuzu giderebileceğiniz kitaplığın Github bağlantısını kullanın:

Adım 6: Çeşitli Parçaların Hazırlanması

Bir sonraki adım, işlerin bir araya gelmeye başladığı ve bu, her şeyi kör şasiye girmeye hazır çeşitli 3D montajlara yerleştirmektir.

Servonun Montajı:

Yapılacak ilk şey, servoyu körlüğe takmak için hazırlamaktır. Servonun boyutu nedeniyle, konstrüksiyonun plastik olması nedeniyle yapılması çok kolay olan iki destek vida deliğinin çıkarılması gerekir. Resimde daire içine alınmış iki vida deliğini çıkarın.

Bu parça çıkarıldıktan sonra servoyu 3D baskılı servo yuvasına kaydırın ve servoyu yerine sabitlemek için verilen vidaları kullanın.

Servo kablosunu servonun arkasından ve montajın altından besleyin.

Kaplin Takılması:

Bir sonraki adım, kaplini servoya takmaktır. Bunu yapmak için, servonuzla birlikte verilen tam disk ekini kullanın ve verilen vidalardan ikisini kullanarak diski, vida delikleri içeri girecek şekilde kaplinin yan tarafına vidalayın. Vidalar, servo ekindeki deliklerden daha büyük olacaktır. bu yüzden zaman ayırın ve plastiği bölmemeye özen gösterin.

Disk kuplaja takıldıktan sonra yapılacak son şey kuplaj tertibatını servo spline'a kaydırmak ve spline vidasını servoya sıkıca sabitlemek için kullanmaktır.

Ana ve Düğme Devresi:

Ana devreyi devre montajına monte etmek için, devre kartının alt tarafının çoğunu kaplamak için sadece sıcak bir yapıştırıcı kullandım ve ardından yuvaya bastırdım. Bu, onu yerine sabitlemek için yeterlidir ve montajın ana amacı, metal kör çerçeveye karşı devre kısa devresini durdurmaktır.

Düğme devresinin montajı kolaydır ve sıcak tutkal gerektirmez. Birleştirmek için 3 kabloyu kablo yuvasından geçirin ve ardından devreyi durana kadar yan yarıklara kaydırın.

Şebeke Güç Kablosu:

Şebeke kablosu için 2 çekirdekli bir hoparlör kablosu kullandım ve bir ucunda bir USB bağlantısı lehimledim. Bu, devrenin birçok insanın sahip olduğu standart bir USB soketinden güç almasını sağlar. Benimkine benzer bir şekilde kullanmanızı öneririm: 5V/2.1A. Servonun ihtiyaç duyduğu tek şey bu olduğu için 5V'nin üzerine çıkmak gerekli değildir.

Devreyi ve kabloları çekmediğinden emin olmak için, Kabloyu geri takıldığında panjurlara ulaşmak için gereken uzunlukta ve yeterince gevşek yapın.

7. Adım: Hepsini Bir Araya Getirmek

Bu, Akıllı Panjurlarınızı gerçekten inşa etmenin son adımıdır!

Devre Kartının Takılması

İlk adım, Ana devre kartını kör çerçeveye yerleştirmektir. Bunu servonun oturacağı ilk kasnağın karşı tarafına koymanızı tavsiye ederim. Kartı yerleştirmek için çubuğu kaldırın ve kör çerçeveden uzaklaşacaktır. Altına girdiğinizde, devre kartını içeri kaydırın, çerçevenin altına tamamen itildiğinden ve tüm kabloların ulaşabileceği doğru konumda olduğundan emin olun. (Görüntülerim zaten kabloları yerinde gösteriyor)

Düğmeleri Yerleştirme

İkinci adım, çubuk hala kaldırılmış durumdayken düğmeleri yerine sabitlemektir. Bunu yapmak için, biraz sıcak tutkal (veya kalıcı olmasını sakıncası yoksa süper yapıştırıcı) koyun, ardından düğmeleri deliğin yukarısına bakacak şekilde yerleştirin. Resimdekine benzer şekilde aşağıdan her iki düğmeye de ulaşabildiğinizden emin olun. Şimdi kabloları resimde gösterildiği gibi kasnağın etrafından geçirin ve devre şemasına göre doğru girişlere bağlayın.

Servo Tertibatını Takma

Bir sonraki adım, servo tertibatını yerleştirmektir. Bunu yapmak için, ana gövdeyi panjurun ucuna kaydırmanız yeterlidir. Montajı birkaç kez itip çektikten sonra kolayca içeri girmelidir. Çubuğun hala kaldırılmış olması ve tam olarak yerinde olmaması gerektiği için kaplini bu noktada bağlamayın. Servo kablosunu yuvadan ve düğme kablolarıyla aynı yönde besleyin ve ardından devre kartına takın.

Güç:

Ardından, güç kablonuzu kör çerçevenin ucundan, ardından servo kablolarının çalıştığı servo montajının altından geçirin. Ardından, diğer kablolarla aynı yönde besleyin ve doğru vidalı terminallere takın. Güzel ve güvenli olduğundan ve çekilmeyeceğinden emin olun.

Mekanik Parçaları Birbirine Bağlama:

Son adım, servoyu kör çubuğa bağlamaktır. Bu yüzden önce çubuğu yerine geri itin ve gidebildiği kadar servoya doğru kaydırın. Kasnağı çıkarırken erken çıkarılan küçük durdurucu rondelayı değiştirin. Yıkayıcıyı gidebildiği kadar itin. Şimdi çubuğu ileri geri salladığınızda, yerinden kaymamalıdır.

Şimdi servonuz 0 DERECE iken çubuğu istediğiniz pozisyona çevirin. Ardından, servo artık dönemeyene kadar kuplajı saat yönünde çevirerek servonuzu 0 DERECE çevirin.

Daha sonra servo tertibatını çubuğa doğru kaydırın ve kaplin ve çubuk aynı hizada olmalıdır, değilse çubuğu hafifçe döndürmeniz gerekebilir (Servoyu yerinden çıkaracağı için döndürmeyin) İkisi aynı hizaya geldiğinde, artık hareket etmeyene kadar onları birlikte itin.

Montaj Tamamlandı:

Körlerin içindeki her şey bir araya toplandı. Perdeyi braketlere geri asmadan önce, içindeki her şeyin doğru şekilde bağlandığından ve tüm elektrik ve mekanik bağlantıların sağlam olduğundan emin olun.

Vereceğim küçük bir ipucu, wifi çipinin üzerine biraz elektrik yalıtım bandı yerleştirmek. Bunun nedeni, dönerken panjurun çubuğuna çok yaklaşmasıdır.

Adım 8: Son Test

İşte bu!, Akıllı Panjurların Alexa tarafından kontrol edilmesi için gerekli tüm adımları tamamladınız.

Son adım, kör sisteminizde tam bir test yapmaktır.

İlk olarak, panjurlarınızı açın ve WiFi'ye tam olarak bağlandığından emin olmak için 20-30 saniye verin. NodeMCU kartında Anten eksikliğinden dolayı bazen biraz zaman alabilir, metal kör çerçeveden geçerken takılabilir.

Güç verildiğinde ve bağlandığında, panjurlar varsayılan konumlarına hareket edecektir. Bu noktada, Alexa komutlarının bir kombinasyonunu ve ayrıca manuel düğmeleri kullanarak bir oyun oynayın.

Umarım ilk Eğitilebilirliğimi yapmaktan zevk almışsınızdır. Alexa Kontrollü Akıllı Jaluziler