שליטה באורות הבית באמצעות Google Assistant באמצעות Arduino: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

(עדכון ב -22 באוגוסט 2020: ההוראה היא בת שנתיים ומסתמכת על כמה אפליקציות של צד שלישי. כל שינוי מהצד שלהן עלול לגרום לכך שהפרויקט הזה לא יעבוד. יתכן שהוא עובד עכשיו או לא, אך תוכל לעקוב אחריו כ הפניה ולשנות בהתאם.)

שלום! זהו המדריך הראשון שבו אני הולך להראות כיצד אנו יכולים לשלוט באורות הבתים שלנו באמצעות הקול שלנו באמצעות עוזר קולי של Google באמצעות Arduino. האם זה לא נשמע מגניב להדליק ולכבות את אורות הבית רק על ידי מתן פקודה לעוזר הקולי של Google, שכנראה לכולנו בסמארטפונים שלנו.

אז בואו נתחיל עם ה- Instructable. מדריך זה אינו מוגבל לאורות בלבד, אך אתה יכול לשלוט בכל מכשיר בבית שלך. אנו נשתמש ב"מודול ממסר "בפרויקט זה מכיוון שאנו עוסקים בזרם AC.

הערה: ודא תחילה את בטיחותך והמשך על אחריותך בלבד מכיוון שזרם AC בבתים שלנו פועל במתח גבוה של 100V עד 250V (משתנה במדינות שונות).

שלב 1: דרישות מוקדמות

זה יועיל אם תמלא את הדרישות הבאות לפני תחילת העבודה:

1) חשבון IFTTT (אתה יכול להירשם לחשבון חינם באתר או באפליקציה שלהם)

הערה: הירשם עם אותו מזהה דואר אלקטרוני המשויך ל- Google Assistant

2) חשבון Blynk (ניתן להירשם לחשבון בחינם על ידי הורדת אפליקציית blynk)

3) מכשיר אנדרואיד עם Google Assistant (פועל מרשמלו 6.0 ומעלה, שלי הוא 6.0)

הערה: ניתן להשתמש במכשיר IOS עם Google Assistant בתוכו אך אני אישית לא בדקתי אותו.

4) מחשב Windows עם 'Arduino IDE' מותקן

אנא עיין ברשימת הרכיבים הנדרשים בשלב הבא.

שלב 2: דרושים רכיבים (עם מפרט מהיר)

רשימת הרכיבים הנדרשים:

1) לוח מיקרו-בקר Arduino Uno R3 (כמות: 1)

2) מודול WiFi ESP8266 ESP-01 (כמות: 1)

3) מודול ממסר (ערוץ יחיד 5V) (כמות: 1)

4) חוטי מגשר (כמות: לפי דרישה)

5) נורת AC, שקע נורה וחוטים חשמליים (כמות: 1 נורה, שקע נורה אחד, חוט חשמלי באורך כנדרש.)

1) לוח מיקרו-בקר Arduino Uno R3: סביר להניח שאתה מכיר את מיקרו-בקרי Arduino. למי שלא, אתה יכול להניח זאת כמרכיב מרכזי ברוב הפרויקטים שלך ב- IoT (Internet of Things). בפרויקט זה השתמשתי ב- "Arduino Uno". MCU מבוסס ATmega328. יש לו 14 סיכות קלט/פלט דיגיטליות (מתוכן ניתן להשתמש ב -6 סיכות לפלט PWM), 6 סיכות כניסה אנלוגיות, פועלות על 5V ומתח כניסה בין 7V-20V, מהירות שעון של 20 מגה-הרץ עם זיכרון פלאש של 32 קילו-בייט.

אנו יכולים לחבר אליו חיישנים שונים ולשים את ההיגיון שלנו בקוד כדי לקבל את הפונקציונליות הנדרשת מחיישנים ולהעלות את הסקיצה הסופית לארדואינו באמצעות 'Arduino IDE'.

2) מודול WiFi ESP8266 ESP-01: ESP8266 ESP-01 הוא מודול ה- WiFi הזול ביותר ואנו משתמשים בו לחיבור הבקר המיקרו שלנו לרשת WiFi וליצירת חיבורי TCP/IP קטנים. יש לו 8 סיכות על שבב שהם Ground, TX, GPIO-2 (I/O למטרות כלליות), CH_EN (Chip Enable), GPIO-0, Reset, RX, Vcc. הוא פועל על אספקת חשמל +3.3v.

3) מודול ממסר: השתמשתי כאן במודול ממסר של ערוץ 5V אחד. יש לו 3 סיכות לחיבור עם Arduino ו -3 יציאות לחיבור התקנים. סיכת Vcc משמשת להפעלת ממסר עם 5V, סיכת הארקה, פין IN לקלט דיגיטלי. 3 יציאות הן COM (נפוצות), NO (פתוחות בדרך כלל), NC (בדרך כלל סגורות) להפעלת המכשירים (למשל נורה).

4) חוטי מגשר: לחיבור עם Arduino. אתה יכול לקנות סט של זכר לזכר, נקבה לנקבה, זכר לנקבה חוטי מגשר מ- amazon או כל שוק אחר של הכיס שלך.

5) נורת AC, שקע נורה וחוטים חשמליים: לחיבור שקע עם מודול ממסר. אתה יכול למצוא פריטים אלה בקלות בבית שלך או בחנויות בקרבת מקום.

שלב 3: הגדרת אפליקציית Blynk

1) פתח והתחבר לאפליקציית Blynk.

תקבל מאזן אנרגיה 2000 שישמש להוספת ווידג'טים. אנרגיה זו מתחדשת עם מחיקת ווידג'ט אך לא תקבל אותה בחזרה אם תשתף אותה. אז צרכו אותו בחוכמה.

2) צור 'פרויקט חדש' ושם אותו מה שאתה רוצה.

3) בחר 'Arduino Uno' מרשימת המכשירים וסוג החיבור בתור 'WiFi', בחר את ערכת הנושא שלך ולחץ על 'צור'.

4) תקבל הודעת דואר אלקטרוני עם האסימון המורשה שלך. אנא רשמו זאת.

5) כעת לחץ על + סימן למעלה והוסף כפתור אחד.

6) לחץ על הלחצן והגדר את סיכת הפלט ל- 'Digital' ו- 'D7'. הגדר את ערכי הסיכה ל -1 ו -0 בהתאמה. (עלולה להתעורר כאן דעתך מדוע הגדרתי אותה ל (1, 0) לא (0, 1)? ובכן, הסברתי זאת בשלב 6 של מדריך זה). הגדר את מצב המתג ל'דחיפה 'ושם את כל התוויות כרצונך.

7) לחץ שוב על סימן + והוסף קלט טקסט.

8) לחץ על קלט טקסט והגדר את סיכת 'פלט' ל- V0, 'מגבלת תווים' ל -5 ותוכל למנות שדות אחרים כרצונך.

9) פתח את שורת הפקודה במחשב האישי שלך עם חיבור אינטרנט פעיל והקלד את הפקודה הבאה:

פינג blynk-cloud.com

רשום את כתובת ה- IP שנראית בערך כך

188.166.206.43

זוהי כתובת ה- IP של שרת blynk עבור המדינה שלך.

כעת עבור לשלב הבא ליצירת יישומון IFTTT.

שלב 4: יצירת יישומון IFTTT

ייתכן שכבר יצרת את חשבונך ב- IFTTT.com או באפליקציית IFTTT. אם לא, אנא צור אותו.

שלבים ליצירת יישומון IFTTT עבור Google Assistant:

1) עקוב אחר ההדרכה המוזכרת בקישור שלהלן יחד עם השלבים שאני מזכיר כאן:

כיצד ליצור יישומון IFTTT?

2) יצירת טריגר:

i) חפש את Google Assistant בשורת החיפוש תוך יצירת טריגר.

ii) בחר 'אמור משפט עם מרכיב טקסט'

iii) תוכל להזין שלוש דרכים לומר את הביטוי שלך. הזן את הביטויים שלך עם מרכיב טקסט. לדוגמה הזנתי 'הפעל $ אורות'. כאן, כל מה שאגיד במקום $ יהיה מרכיב הטקסט. הזן גם את הביטוי שאתה רוצה להאזין לו מה- Google Assistant.

iv) בחר שפה ולחץ על צור טריגר.

3) בחר פעולה:

i) חפש Webhooks בשורת החיפוש בעת בחירת פעולה.

ii) לחץ על 'בקש אינטרנט'.

iii) המקום הבא בשדה כתובת האתר:

"כתובת ip מהשלב הקודם"/"אסימון האימות שלך"/סיכה/"מספר מספר קלט טקסט blynk"

הכנס את כתובת ה- IP שלך, אסימון האימות ומספר הסיכה (כלומר V0 או איזה מספר סיכה שתגדיר עבור קלט טקסט באפליקציית blynk) ללא המרכאות הכפולות.

iv) הגדר 'שיטה' ל- PUT, 'סוג תוכן' ליישום/json והעתק לאחר מכן אל 'גוף'

["{{שדה טקסט}}"]

4) לחץ על סיום ועבור לשלב הבא.

שלב 5: עבודה

העבודה די קלה כפי שניתן לראות בתמונה, כאשר אנו אומרים "OK Google" ונותנים פקודה ל- Google Assistant "הדלק אורות", יישומון IFTTT יופעל ו" on "יועבר כמרכיב טקסט ל- blynk אפליקציה. אפליקציית Blynk מקבלת אותה בשדה טקסט קלט ואנו מקבלים אותה בקוד arduino בשיטת ספריית blynk param.asStr (); כאשר מתקבל "הדלקה" אז סיכה D7 הדיגיטלית של לוח הארדואינו תוגדר ל- 0 והאורות יופעלו וכאשר תתקבל "כיבוי" אז סיכה דיגיטלית D7 של לוח הארדואינו תוגדר ל -1 והאורות יכבו (שוב אותו בלבול משלב 3 … נכון! אל תדאג הסברתי אותו בשלב הבא.)

שלב 6: חיבורים

ייתכן שהתעוררה אצלך השאלה ש"למה הגדרתי את סיכה 7 בלוח Arduino ל- 0 עבור קלט גבוה ו- 1 עבור קלט נמוך של מודול ממסר?"

התשובה פשוטה מכיוון שמודול הממסר בו אני משתמש הוא פעיל נמוך כלומר הממסר פעיל כאשר הקלט הוא 0 ואינו פעיל כאשר הקלט הוא 1. אבל מדוע זה כך? הסיבה לכך היא שכאשר מגפי Arduino אז כל סיכות הפלט של Arduino מוגדרות כברירת מחדל גבוה, מה שיגדיר את הממסר לפעיל בהתחלה. אז, כדי להגדיר את הממסר כבלתי פעיל בהתחלה, הוא הופך להיות פעיל נמוך.

עכשיו בואו לבדוק את החיבורים.

יצרתי את החיבורים בין סיכות של Arduino, ESP8266 ומודול ממסר בתמונה למעלה. ציינתי גם את הקשרים למטה כי אני יודע כמה כתב היד שלי נהדר:(תרשים פינים של ESP8266 ESP-01 מוצג בשלב 2.

חיבורים בין Arduino, ESP8266 ומודול ממסר:

Arduino ESP/ממסר

סיכה 7 ------------------------------------------------ ------- IN של ממסר

סיכה 2 ------------------------------------------------ - סיכת RX של ESP

סיכה 3 ------------------------------------------------ - סיכת TX של ESP

איפוס -------------------------------------------- סיכת איפוס של ESP

GND 1 -------------------------------------------- סיכה טחונה של ESP

GND 2 -------------------------------------------- סיכת ממסר טחון

+3.3V ----------------------------------------------- ------- Vcc של ESP

+5V ------------------------------------------------ ------ Vcc של ממסר

חיבורים בין הקצה השני של מודול הממסר לבין נורות AC:

אין (פתוח בדרך כלל) של ממסר -------------------- כל קצה אחד של שקע הנורה

COM (נפוץ) של ממסר ------------------------- +סוף סוף אספקת AC

הקצה הנותר של אספקת החשמל ---------------------- הקצה הנותר של שקע הנורה.

NC (בדרך כלל סגור) --------- השאר כפי שהוא.

(עיין בתרשים למעלה להבנה טובה יותר)

שלב 7: העלאת קוד ובדיקה באמצעות Google Assistant

1) פתח את 'Arduino IDE' במחשב האישי שלך

2) פתח למטה סקיצה ב- IDE

3) החלף את אסימון האימות, WiFi ssid והסיסמה שלך באישורים שלך.

4) העלה את הקוד ללוח Arduino. (תמיד מומלץ להעלות את הקוד ללוח Arduino סרק ולחבר חיישנים לאחר העלאה מוצלחת)

5) פתח את אפליקציית Blynk והפעל את נקודת ה hot WiFi שלך.

6) לחץ על כפתור ההפעלה בפינה השמאלית העליונה של אפליקציית Blynk כדי להפעיל את הפרויקט.

7) תקבל הודעה ברגע שיווצר החיבור.

8) עכשיו הגיע הזמן לדבר האמיתי. אמור "אישור גוגל" בטלפון שלך, המתן עד שה- Google Assistant ייפתח ועכשיו תגיד את הביטוי שלך כמו "הדלק אורות", תוך מספר שניות Google Assistant יגיב לך עם הביטוי שהזנת כדי להאזין ל- Google Assistant ב- IFTTT כגון כמו במקרה שלי "האורות נדלקים"

9) אמור "כבה אורות" כדי לכבות אותן. אתה יכול גם לשלוט על האורות שלך באמצעות לחצן באפליקציית Blynk.

מזל טוב! האורות שלך פועלים כעת עם הקול שלך.