WIFI Garaj Kapısı Uzaktan Kumandası V2: 3 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

WIFI Garaj Kapısı Uzaktan Kumandamı kurduktan kısa bir süre sonra, benim için çok yararlı olacak belirli bir özelliğinin olmadığını fark ettim. Uygulamadan kapının açık mı kapalı mı olduğunu anlayabilmek istedim. Bu, birkaç sensör ve hem kullandığım Wemos D1R2 kartında hem de Android uygulamasında bazı değişiklikler gerektirecektir. Amacım için ne tür bir sensörün ideal olacağına karar vermek için biraz zaman harcadım. Seçebileceğim 3 seçeneğim vardı:

1. Limit anahtarları
2. Işık (foto yansıtıcı) sensörleri
3. Yakınlık (veya Hall) sensörleri

Garajımı ahşap işleri için çok kullanırım ve bu çok fazla toz oluşturur (toz toplama kullanmama rağmen). Anahtarların içine toz girmesi veya optik sensörlerin üzerini örtmesi onları daha az güvenilir hale getirir. Ancak yakınlık sensörleri buna karşı bağışık olacaktır ve bu yüzden seçtiğim seçenek bu.

Adım 1: Tasarım ve Malzemeler

Çeşitli yakınlık sensörü paketleri aradım ve aşağıdaki ikisini kullanmaya karar verdim:

1. NJK-5002C (ebay'de bulması kolay)
2. TO-92 paketinde Melexis US5781 (Digikey'den)

Planım, bu sensörlerin kapı panelinin üst ucuna monte edilmiş aynı mıknatısı iki farklı konumdayken algılamasıydı. Kapı tamamen açıkken, rayın ucuna monte edilmiş bir sensör (NJK-5002C) mıknatısın konumunu kolayca tespit edebilir (fotoğrafa bakın). Kapı kapatıldığında, aynı mıknatıs (benim durumumda) ısıtma kanalı muhafazamızın altından yaklaşık 6 cm uzakta olacaktır. Bu konum için daha kompakt sensörü kullandım. Sensörlerin kendilerinin kullanımı oldukça kolaydır. Wemos kartında iki dijital pin daha kullanmayı planladım ve US5781 sensörü için sadece 10k ohm'luk bir direnç ve 0.1 uF seramik kapsitöre ihtiyacım var. NJK-5781 sensörünün ek bileşene ihtiyacı yoktu ve doğrudan kabloyla bağlanabiliyordu. Hatta etkinleştirildiğinde yanan yerleşik bir LED'e sahiptir.

2. Adım: Yazılım ve Donanım Testi

Kontrolör yerine bir Wemos D1 mini koyarak tezgahta test etmeye karar verdim. Aile garaj kapısını açmak için telefonlarına güvenmeye gelmişti ve ben de herkesi üzmeden Wemos panosunu elimden alamazdım. Her iki sensör de bir mıknatısın güney kutbunu algılarken devreye giriyor ve en iyi menzili elde etmek için sahip olduğum en güçlü mıknatısı seçtim. Bazı eski ekipmanlardan kurtarılan ve 20 mm çapında ve 6 mm kalınlığında ölçülen bir Neodimyum mıknatıstı. Her iki sensör de ondan yaklaşık 2 cm uzaklıkta tetiklenir.

Garaj kapısının durumunu uygulamaya güncellemek için Wemos kodunu değiştirdim. Sadece kapının kapalı mı açık mı olduğuna dair bir mesaj göndermekle kalmayacak, aynı zamanda uygulamadan "tıkla" komutunu almadan önce kapının konumuna göre kapının "açılıyor" veya "kapanıyor" olduğuna dair bir mesaj gönderecekti..

Android uygulaması, MIT App Inventor kullanılarak tamamen yeniden yazılmıştır. Kullandığım kod ektedir. Wemos panosundan gelen mesajları aktif olarak yoklar ve garaj kapısı durumu her saniye güncellenir. Garaj kapımızın kapanması 13 saniye sürdüğü için bu, konumu hakkında yeterli güncelleme sağlar.

Adım 3: Donanımın Montajı

Mıknatıs, garaj kapısı panelinin üst ucuna açtığım bir oyuğa yerleştirildi (epoksi ile kaplandı) (fotoğrafa bakın). Girinti yalnızca yaklaşık 3 mm derinliğindeydi ve yalıtım katmanına ulaşmadı. NJK-5002C sensörünün bir montaj braketine ihtiyacı vardı ve bu, sahip olduğum bir miktar alüminyum hurdadan yapıldı. Kabloların da uzatılması gerekiyordu ve bunun için 4 iletkenli telefon kablosu kullandım. Kablonun her iki ucundan da ihtiyacım olduğu kadarını çıkardım ve 4. iletkeni kestim, çünkü sadece 3'e ihtiyacım vardı. Wemos kartına bağlanmak için başka bir projeden kalan bazı çiftleşme Molex (0.062 ) konektörleri kullandım. Açıkta kalan uçları korumak için bir miktar ısıyla büzüşme kullanılmıştır.

US5781 sensörü, direnç ve kapasitör ile birlikte küçük bir PCB parçasına lehimlenmiştir. Aynı Molex konektörleriyle sonlandırılması için benzer bir uzatma kablosu yaptım. Modülü fiziksel hasardan korumak için epoksiye koymaya karar verdim. Bir kalıp oluşturmak için kabaca 20 mm çapında küçük bir boru parçası kullandım ve bir ucuna basit bant yapıştırdım. Kalıbı 5 dakikalık epoksi ile doldurdum, sensör tertibatını içine yapıştırdım ve sertleşmeye bıraktım. Bazı hurda alüminyumdan bunun için bir montaj braketi de yaptım.

Wemos panosu daha sonra çiftleşen Molex konektörleriyle bazı örgüler aldı ve ardından her şey yerine yerleştirildi. Tüm kablolar tel bağları ve klipslerle sabitlenmişti, böylece garajda hiçbir şey sarkmıyordu.

Harika çalışıyor ve başka bir "yükseltme" bulursam, muhtemelen bunun için özel bir PCB yapacağım ve belki de çok daha kompakt bir Wemos D1 mini kart kullanmaya geçeceğim.