כיצד לבצע אוטומציה ביתית מבוססת IoT עם ממסר בקרת חיישני NodeMCU: 14 שלבים (עם תמונות)

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

בפרויקט זה המבוסס על IoT, עשיתי אוטומציה ביתית עם מודול ממסר הבקרה Blynk ו- NodeMCU עם משוב בזמן אמת. במצב ידני, ניתן לשלוט על מודול ממסר זה מהנייד או מהסמארטפון, ומתג ידני. במצב אוטומטי, ממסר חכם זה יכול גם לחוש את טמפרטורת החדר ואת אור השמש כדי להדליק ולכבות את המאוורר ואת הנורה.

לפרויקט הבית החכם הזה יש את התכונות הבאות: 1. מכשירי חשמל ביתיים הנשלטים מהנייד באמצעות Blynk App 2. מכשירי חשמל ביתיים הנשלטים על ידי חיישן טמפרטורה ולחות באופן אוטומטי (במצב אוטומטי) 3. מכשירי חשמל ביתיים הנשלטים על ידי חיישן כהה באופן אוטומטי (במצב אוטומטי) 4. צג טמפרטורת החדר בשידור חי וקריאת לחות ב- OLED ו- סמארטפון 5. מכשירי חשמל ביתיים הנשלטים באמצעות מתגים ידניים 6. שליטה במכשירי חשמל ביתיים באמצעות האינטרנט

אספקה

רכיבים דרושים לפרויקט בית חכם זה

1. NodeMCU

2. חיישן DH11

3. LDR

4. נגדים 10k 5 לא

5. נגדים 1k 5 לא (R1 עד R4)

6. נגדים 220 אוהם 2 לא (R5 & R6)

7. Optocoupler PC817 2 מס '

8. טרנזיסטורים NPN BC547 NPN 2 מס '

9. דיודה 1N4007 2 מס '

10. דיודה 1N4001 1no

11. LED (1.5v) 3 מס '

12. קבלים 100uF 2 no

13. ממסרי SPDT 12V 2 מס '

14. ווסת מתח 7805 1 מס '

15. לחץ על מתג/ כפתור 4 מס '

16. מחברים ומגשרים

17. תצוגת OLED I2C (0.96 "או 1.3")

שלב 1: תרשים מעגלים

זהו תרשים המעגלים המלא לפרויקט אוטומציה ביתי מבוסס IoT זה.

השתמשתי ב- NodeMCU לשליטה במודול הממסר. חיברתי את חיישן הטמפרטורה והלחות DHT11 ו- LDR כדי לשלוט בממסר באופן אוטומטי בהתאם לטמפרטורת החדר ואור הסביבה. ישנם ארבעה כפתורי לחיצה המחוברים ל- NodeMCU כלומר S1, S2, CMODE, RST. S1 & S2 לשלוט באופן ידני במודול הממסר CMODE כדי לשנות את מצב (מצב ידני, מצב אוטומטי) RST לאיפוס ה- NodeMCU שסיפקתי 12V למודול הממסר והשתמשתי בווסת מתח 7805 לאספקת 5v ל- NodeMCU.

שלב 2: צור את המעגל על לוח קרשים לבדיקה

לפני עיצוב ה- PCB, ראשית הכנתי את המעגל על לוח הלחם לבדיקה. במהלך הבדיקה, העליתי את הקוד ל- NodeMCU ואז ניסיתי לשלוט על הממסרים בעזרת כפתורי הלחיצה, אפליקציית Blynk, חיישן טמפרטורה ו- LDR.

הורד את הקוד המצורף לפרויקט NodeMCU זה.

הזכרתי את כל הקישור של הספריות הנדרשות בקוד.

שלב 3: התקן את אפליקציית Blynk

התקן את אפליקציית Blynk מחנות Google Play או App Store ולאחר מכן הוסף את כל הווידג'טים הנדרשים כדי לשלוט במודול הממסר ולפקח על הטמפרטורה והלחות. הסברתי את כל הפרטים בסרטון ההדרכה.

השתמשתי בווידג'טים של 3 כפתורים כדי לשלוט במודול הממסר ולשנות את המצב. ו -2 ווידג'טים למד לניטור הטמפרטורה והלחות.

שלב 4: מצב שונה של מודול ממסר חכם

אנו יכולים לשלוט בממסר החכם בשני מצבים:

1. מצב ידני

2. מצב אוטומטי

אנו יכולים לשנות את המצב בקלות באמצעות כפתור CMODE המצויד במחשב הלוח או מהאפליקציה Blynk.

שלב 5: מצב ידני

במצב ידני, אנו יכולים לשלוט במודול הממסר מכפתורי הלחיצה S1 ו- S2 או מאפליקציית Blynk.

אנחנו תמיד יכולים לעקוב אחר מצב המשוב בזמן אמת של המתגים מאפליקציית Blynk. ואנו יכולים גם לעקוב אחר קריאת הטמפרטורה והלחות בתצוגת OLED ובאפליקציית Blynk כפי שניתן לראות בתמונות. בעזרת אפליקציית Blynk, אנו יכולים לשלוט במודול הממסר מכל מקום אם יש לנו אינטרנט בסמארטפון שלנו.

שלב 6: מצב אוטומטי

במצב אוטומטי, מודול הממסר הנשלט על ידי חיישן DHT11 ו- LDR.

אנו יכולים להגדיר מינימום ומקסימום ערכי טמפרטורה ואור. במצב אוטומטי כאשר טמפרטורת החדר חוצה את הטמפרטורה המרבית המוגדרת מראש ממסר -1 נדלק וכאשר טמפרטורת החדר הופכת נמוכה מהטמפרטורה המינימלית המוגדרת מראש, ממסר -1 כבה אוטומטית.

באופן דומה כאשר רמת האור יורדת ממסר -2 נדלק וכשהאור מספיק הממסר -2 נכבה אוטומטית. הסברתי בפירוט בסרטון ההדרכה.

שלב 7: עיצוב ה- PCB

כפי שאני הולך להשתמש במעגל מדי יום, כך לאחר בדיקת כל התכונות של מודול הממסר החכם בלוח הלחם, עיצבתי את ה- PCB. אתה יכול להוריד את קובץ ה- PCB Gerber של פרויקט אוטומציה ביתית זו מהקישור הבא:

drive.google.com/uc?export=download&id=1LwiPjXC1JfeQ7q-e-pIqN0J9TTVAHo52

שלב 8: הזמינו את ה- PCB

לאחר הורדת קובץ Garber ניתן להזמין בקלות את הלוח PCB

1. בקר https://jlcpcb.com והיכנס/הירשם

2. לחץ על הלחצן QUOTE NOW.

3 לחץ על הלחצן "הוסף קובץ גרבר שלך".

לאחר מכן גלוש ובחר את קובץ Gerber שהורדת.

שלב 9: העלאת קובץ גרבר והגדרת הפרמטרים

4. הגדר את הפרמטר הנדרש כמו כמות, צבע PCB וכו '

5. לאחר בחירת כל הפרמטרים ל- PCB לחץ על כפתור SAVE TO CART.

שלב 10: בחר כתובת למשלוח ומצב תשלום

6. הקלד את כתובת המשלוח.

7. בחר את שיטת המשלוח המתאימה לך.

8. שלח את ההזמנה והמשך לתשלום. תוכל גם לעקוב אחר ההזמנה שלך מ- JLCPCB.com.

לקוחי PCB שלי לקח יומיים לייצר והגיעו תוך שבוע באמצעות אפשרות משלוח DHL.

מחשבי הלוח היו ארוזים היטב והאיכות הייתה ממש טובה במחיר סביר זה.

שלב 11: הלחמה של כל הרכיבים

לאחר מכן הלחמה כל הרכיבים לפי תרשים המעגל.

לאחר מכן חבר את NodeMCU, DHT11, LDR ותצוגת OLED.

שלב 12: תכנת את NodeMCU

1. חבר את ה- NodeMCU למחשב נייד

2. הורד את הקוד. (מְצוֹרָף)

3. שנה את אסימון Blynk Auth, שם WiFi, סיסמת WiFi.

4. שנה את הטמפרטורה ואת ערך האור המוגדרים מראש עבור מצב אוטומטי בהתאם לדרישתך

5. בחר בלוח NodeMCU 12E וב- PORT המתאים. לאחר מכן תעלה את הקוד.

** בפרויקט זה, אתה יכול להשתמש בתצוגת OLED בגודל 0.96 אינץ 'ו -1.3 אינץ'. שיתפתי את הקוד לשני OLED, העלה את הקוד לפי תצוגת OLED שבה אתה משתמש.

צירפתי כבר את הקוד בשלבים הקודמים.

שלב 13: חבר את מכשירי החשמל הביתיים

חבר את מכשירי החשמל הביתיים לפי תרשים המעגלים. אנא נקט באמצעי בטיחות נאותים בעת עבודה עם מתח גבוה.

חבר את אספקת DC 12 וולט ל- PCB כפי שמוצג במעגל.

שלב 14: לבסוף

הפעל את אספקת 110V/230V ואספקת 12V DC.

כעת תוכל לשלוט במכשירי החשמל הביתי שלך בצורה חכמה. אני מקווה שאהבתם את פרויקט האוטומציה הביתי הזה. שיתפתי את כל המידע הדרוש לפרויקט זה. אני באמת אעריך את זה אם תשתף את המשוב היקר שלך. כמו כן, אם יש לך שאלה כלשהי אנא כתוב בקטע ההערות. לפרויקטים נוספים כאלה אנא עקוב אחר TechStudyCell. תודה על זמנך ולמידה מהנה.