שלט IR נשלט על ידי אמזון: 11 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

מערכת אמזון הד יכולה לשלוט בהרבה היבטים של בית חכם, אבל שקע חכם יכול להיכבה ולהדלק רק. התקנים רבים אינם נדלקים מיד על ידי חיבור פשוט ודורשים צעדים נוספים, כגון לחיצה על כפתורים בשלט או על המכשיר הפיזי כדי להפעיל או לקבל את ההגדרות הרצויות.

במדריך זה, Raspberry Pi Zero W יוגדר לפעול כמכשיר בית חכם שניתן לשלוט בו על ידי אמזון הד, ולשלוח כל פקודת IR רצויה למכשיר כאשר תתבקש להפעיל או לכבות אותו.

במקרה ספציפי זה, ה- Pi יוגדר ללמוד את פקודות ה- IR של שלט המסופק עם "ClassicFlame 23II310GRA 23" תנור אינפרא אדום קוורץ. לאחר מכן ישמש נורית IR לשליחת פקודות ה- IR לפי דרישה, ולבסוף ה- Pi מוגדר לחקות מכשיר Philips Hue שיכול להיות שליטה על הד.

שלב 1: חומרים

נדרש:

• Raspberry Pi Zero W
• כרטיס זיכרון מסוג Micro SDHC Class 10 בנפח 4 GB ומעלה (דוגמה של 16 GB)
• מיקרו USB
• 1 נורית IR
• מתאם מתח MicroUSB (מומלץ 2.1 אמפר ומעלה)
• IR LED
• מקלט IR VS/1838B
• נגד 100 אוהם
• שונות. חוּט

מוּמלָץ:

• שקע לאוזניות
• אוזניות/חוט אודיו בגודל 1/8 אינץ '
• טרנזיסטור NPN 2N2222
• נגד 1k אוהם
• מארז אפס Rapsberry Pi

כדי להשלים את התצורה הראשונית של Raspberry Pi Zero W, יידרשו כמה ציוד היקפי נוסף, אך לא יהיה בשימוש במשרה מלאה על ידי הפרויקט שהושלם.

• מתאם מיני HDMI ל- HDMI: משמש לחיבור Pi Zero W לטלוויזיה או לצג עם כבל HDMI בגודל מלא
• כבל USB OTG: משמש להמרה מיציאות מיקרו USB ליציאות USB בגודל מלא לחיבור מקלדת ו/או עכבר
• כבל HDMI: משמש לחיבור לטלוויזיה או לצג יחד עם מתאם למיני HDMI

שני הפריטים הראשונים, כמו גם מארז, כוללים ערכות התחלה שונות של Pi Zero, כגון: MakerSpot Mega Kit

שלב 2: הגדרת Raspberry Pi

לאתר Raspberry Pi יש הדרכה מצוינת להגדרת מערכת הפעלה Raspbian Stretch ב- Raspberry Pi. אני ממליץ על גרסת ה- Lite לטביעת רגל קטנה יותר אם מדובר בפרויקט שפועל רק על פי. אם ברצונך שיהיו לך יותר אפשרויות מערכת הפעלה בעתיד, או התקנה פשוטה יותר, ביצוע ההוראות של NOOBS יביא אותך לפעולה תוך זמן קצר. מדריך זה מבוסס על Raspbian, הכלול ב- NOOBS

www.raspberrypi.org/learning/software-guide/

לאחר שה- Raspbian פועל, אפשר ל- SSH לאפשר חיבורים מרוחקים למכשיר ללא צורך בחיבור מסך/מקלדת/עכבר ישירות ל- Pi. אם ברצונך לקבל גישה מרחוק ל- GUI, תוכל גם לאפשר גישת VNC

www.raspberrypi.org/documentation/remote-access/ssh/

כמו כן, מומלץ מאוד להגדיר IP סטטי בתצורת הרשת האלחוטית כך שלא ישתנה עם הזמן. יתכן ש- IP לא ישתנה אם התקנים חדשים אינם מחוברים באופן קבוע לרשת האלחוטית, אך הגדרתו כסטטית תבטיח שלא.

www.circuitbasics.com/how-to-set-up-a-static-ip-on-the-raspberry-pi/

שלב 3: הגדרת LIRC

השלבים הבאים מבוססים מאוד על המדריכים המעולים שנמצאו כאן:

alexba.in/blog/2013/01/06/setting-up-lirc-on-the-raspberrypi/https://camp.isaax.io/en/isaax-examples/ir-control-via- עגול-על-פטל-פי-אפס-w

מדריך זה מבוסס על Rasbian Stretch ו- lirc 0.9.4c-9 מדריכים אחרים עשויים להתבסס על גירסאות קודמות של ולהזכיר קובץ hardware.conf שכבר אין בו צורך בגירסה זו ומעלה. גיליתי גם שכבר אין צורך במערכות שלי לשנות את קובץ /etc /modules בשלב זה, יהיה צורך בשינויים נוספים עבור גרסת גרעין 4.19 שאינם מתועדים כאן כרגע. אנא ודא שאתה נמצא ב 4.14 עבור מערכת הוראות זו

ספריית השליטה מרחוק אינפרא אדום של לינוקס (LIRC) משמשת לטיפול בקבלת פקודות IR באמצעות מודול המקלט, שמירתן לקובץ ולאחר מכן שליחת הפקודות לפי הצורך באמצעות נורית ה- IR.

השלב הראשון הוא להקליט את אותות ה- IR מהשלט הקיים שלנו באמצעות מקלט ה- IR ולשמור אותם לקובץ. מקלט ה- IR נחוץ רק בתחילה כדי ללמוד את אותות ה- IR ולאחר מכן ניתן להסירו, כך שניתן יהיה להשתמש בחיבור זמני.

חבר את מקלט ה- IR ל- Raspberry Pi. השתמש בתמונה המצורפת כדי לזהות את סיכות VCC, GND ו- Signal. שימוש בלוח לחם, חוטי חיבור או כיפוף יצירתי של הסיכות לחיבורים הבאים

VCC מתחבר לסיכה של 5 וולט GND לסיכה הארקה אות לסיכה 23

הפעל והתחבר ל- Raspberry Pi באמצעות פתיחת הטרמינל במכשיר המקומי, או יצירת חיבור SSH באמצעות תוכנית כגון Putty for Windows.

ניתן להעתיק את השורות הבאות ולהדביק אותן בפגישת SSH. הם יוסיפו/ישנו קווים לקבצי תצורה שונים הדרושים להפעלת lirc.

עדכון sudo apt

sudo apt install -y lirc echo dtoverlay = lirc -rpi, gpio_in_pin = 23, gpio_out_pin = 22 | sudo tee -a /boot/config.txt sudo sed -i '/driver = */cdriver = default' /etc/lirc/lirc_options.conf sudo sed -i '/device = */cdevice =/dev/lirc0'/ וכו '/lirc/lirc_options.conf כיבוי sudo -r עכשיו

המתן עד שהמכשיר יאתחל מחדש והתחבר שוב.

אופציונלי: מקלט IR בדיקה

הרכיב את מכשיר LIRC כדי לאשר שניתן לקבל כל קלט. ייתכן שיהיה עליך להפעיל מחדש את ה- Pi לאחר סיום הבדיקה כדי להפוך אותו לזמין לשלבים מאוחרים יותר.

sudo systemctl stop lircd

mode2 -d /dev /lirc0כוון שלט רחוק IR למקלט ולחץ על כפתור וודא שיופיעו נתונים על המסך CTRL+C כדי סטו

בשלב זה, תוכנית LIRC מותקנת ואנו יכולים להציג מידע על IR.

שלב 4: לכידת קודי IR

ניתן להוריד פרופיל מרוחק מאתר LIRC

lirc-remotes.sourceforge.net/remotes-table.html

ולהציב אותו /etc/lirc/lircd.confg.d, או שניתן ליצור פרופיל מותאם אישית באמצעות שלט משלך.

במהלך תהליך זה, תזין את שם המפתח/כפתור שאתה מקליט. מותר רק שמות חוקיים, לכן הפעל את הפקודה הבאה כדי להציג את כל השמות הזמינים

irrecord-רשימת שמות רשימה דוגמה: השתמשתי בשם KEY_POWER כאשר הקלטתי את לחצן ההפעלה בשלט שלי ו- KEY_TIME בעת הקלטת לחצן הטיימר.

אם מוקלטים יותר מכמה מקשים, אני ממליץ לתעד את שמות המפתחות שבהם השתמשו ואת איזה כפתור הם ממפים, מכיוון שאולי אין שם מושלם לכפתור שהוקלט. זה יקל על ההתייחסות בעתיד.

צור קובץ תצורה מרחוק

צור קובץ תצורה חדש של שלט רחוק (באמצעות /dev /lirc0)

sudo systemctl stop lircd

cd ~ irrecord -d /dev /lirc0 אם אתה נתקל בשגיאה המציינת כי אין באפשרותך לפענח נתונים או שמשהו השתבש, הקש CTRL+C לביטול והפעלת הפקודה האחרונה asirrecord -f -d /dev /lirc0 פעולה זו תאלץ את הרשומה לפעול במצב גלם וצריכה לאפשר לתהליך המשך

עקוב אחר ההוראות שעל המסך. לאחר אתחול המערכת, הזן את שם השלט שאתה מקליט (הקובץ המתקבל יתבסס על שם זה), ולאחר מכן הזן את שם המפתח שאתה עומד להקליט ולאחר מכן לחץ על הלחצן בשלט תוך הצבעה עליו המקלט עד שתתבקש להזין את שם הכפתור הבא. חזור על שלב זה עבור כל כפתור בשלט שאתה רוצה להקליט.

העתק את קובצי התצורה החדשים שלך לספריית lircd.conf.d והתחל שוב ב- lirc

sudo cp ~/*. lircd.conf /etc/lirc/lircd.conf.d

sudo systemctl start lircd

בשלב זה, קודים מרוחקים נרשמו לקובץ.

שלב 5: שקע אוזניות (אופציונלי)

כדי להפוך חוטי הפעלה ולשנות את ה- Raspberry Pi ליותר מודולרי, הדבקתי חם אוזניות בגודל 1/8 אינץ 'למארז וחיברתי חוטים לשקע. חוטי אוזניות עם התקע התואם שימשו לחיבור נורית ה- IR, כך שניתן היה לנתב את החוט הזה לאתר לא בולט כדי להצביע על מקלט ה- IR של המכשיר אותו רציתי לחבר, אך ניתן היה לנתק אותו בקלות מה- Pi ללא צורך להסיר אותו. כל החוטים.

זה אופציונלי גרידא, אבל הגיע שימושי.

שלב 6: חיבור LED IR (מהיר)

ניתן לחבר את נורית הפליטה של ה- IR ל- Raspberry Pi במספר דרכים. שלב זה מציג את הדרך המהירה שבה חיברתי אותו, אך מה שגיליתי אחר כך יכול לחרוג מהגבול הנוכחי על סיכות הפי. עד כה לא נתקלתי בבעיות, אך דרך חיבור אידיאלית יותר מתוארת בשלב הבא

חשב את הנגד הדרוש עבור נורית ה- IR שלך. https://ledcalculator.net/ יכול לסייע בקביעת ערך הנגד המתאים אם יש לך את כל המפרט של ה- LED שלך. במקרה זה, המתח של סיכה 22 הוא 3.3 וולט, ירידת מתח ה- LED היא 1.2 וולט, הדירוג הנוכחי הוא 20 ma, והשתמשו ב- LED 1, וכתוצאה מכך נדרש ערך של 110 אוהם. השתמשתי בנגד בודד של 100 אוהם.

הערה: מאוחר יותר הובא לידיעתי כי הזרם המרבי של כל הפינים בכל זמן נתון הוא 16 ma, כך שתצורה זו יכולה לחרוג מזה. תצורה טובה יותר עם טרנזיסטור ואספקת 5 וולט מתוארת בשלב הבא, אך לאחר מספר שבועות של הפעלה בתצורה זו, לא נתקלתי עדיין בבעיות.

סיכה 22 ב- Raspberry Pi תחובר לאנודה של נורית ה- IR, שהיא הרגל הארוכה יותר כברירת מחדל.

הסיכה הקצרה יותר של ה- LED מתחברת לנגד ולאחר מכן לסיכה הקרקעית. ניתקתי את רוב החוט על הנגד והלחמתי אותו ישירות לסיכה טחונה ולחוט הקרקע שהלך אל הלד.

שלב 7: חיבור LED IR (שיטה נכונה)

כדי לחבר את הנורית כראוי מבלי לחרוג ממגבלת המשיכה של ה- Raspberry Pi, חבר את נוריות ה- LED לאספקה של 5 וולט עם הנגד המתאים, חבר את סיכת הקתודה לסיכת האספן של הנגד 2N2222, חבר את סיכת הפולט של הטרנזיסטור לקרקע, וחבר את סיכה 22 של הפיה לנגד 1K אוהם לסיכת הבסיס של הטרנזיסטור. זה מאפשר זרם קטן מאוד מהפין 22 לחבר את ה- LED לקרקע, להשלים את המעגל מבלי לצייר יותר מדי את ה- Pi.

בדוגמה שלי חיברתי 2 נוריות IR, כך שאוכל לשלוט בתאורת הסביבה כמו גם על האח החשמלי.

שלב 8: בדיקת שליחת פקודות IR

כדי לשלוח פקודת IR, נעשה שימוש בתוכנית irsend.

תחביר: irsend

דוגמה: irsend SEND_ONCE Spectrafire KEY_POWER פעולה זו שולחת את הפקודה על לחצן ההפעלה מהשלט של Spectrafire פעם אחת. החלף את Spectrafire בכל מה ששמכת לשלט שלך. חזור על הפעולה עם שמות מפתחות אחרים המשמשים בעת הקלטת הקובץ.

בשלב זה תוכל לשלוח פקודות שהוקלטו בעבר באמצעות נורית ה- IR המחוברת ל- Raspberry Pi.

שלב 9: התקנת הגשר Ha

כדי לאפשר לאקו לשלוט במכשיר שלנו, נחקה נורה של פיליפס גוון באמצעות ha-bridge. לאחר ההגדרה, הד יוכל לזהות מכשיר זה ולשלוח אליו פקודות הפעלה/כיבוי.

אתר האינטרנט של ha-bridge מתאר בבירור את התהליך לגירסה הנוכחית ומומלץ מאוד לבדוק.

github.com/bwssytems/ha-bridge

העתק והדבק את השורות הבאות בהפעלה SSH להתקנה והגדרת HA Bridge. (ייתכן שיהיה צורך להריץ את השורה הראשונה עצמה, ולאחר מכן להדביק את השורות הנותרות

sudo apt install -y oracle-java8-jdk

mkdir/home/pi/habridge cd/home/pi/habridge/rm ha-bridge-*. jar -f wget $ (curl -s https://api.github.com/repos/bwssytems/ha-bridge/releases /האחרונה | grep 'browser_' | cut -d / "-f4) mv ha-bridge-*. jar ha-bridge.jar echo [Unit] | sudo tee /etc/systemd/system/habridge.service echo Description = HA גשר | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Wants = network.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo After = network.target | sudo tee -a/etc /systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo [Service] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Type = simple | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WorkingDirectory =/home/pi/habridge | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo ExecStart =/usr/bin/java -jar -Dconfig. file =/home/pi/habridge/data/habridge.config /home/pi/habridge/ha-bridge.jar | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a/etc/ systemd/system/hab ridge.service echo [התקנה] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WantedBy = multi-user.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service #טען מחדש מערכת בקרת והפעלת שירות, הגדרה לאפשר בעת ההפעלה sudo systemctl daemon -reload sudo systemctl start habridge.service sudo systemctl אפשר habridge.service

שלב 10: חיקוי נורת גוון פיליפס

עם הפעלת ha-bridge, פתח דפדפן אינטרנט והזן את כתובת ה- IP של ה- Raspberry Pi והממשק ל- ha-bridge אמור להופיע.

לחץ על הקישור הוספה/עריכה בראש הדף

שם: הזן את השם שבו ברצונך להשתמש בעת דיבור פקודות

בקטע שכותרתו "על פריטים" הגדר את הסוג "בצע פקודה/סקריפט/תכנית והזן את הפקודה בתיבה פריט יעד. אם תרצה פקודות מרובות, לחץ על הלחצן הוסף כדי לשמור את השורה הנוכחית והזן פקודה נוספת. היא אפשר גם להגדיר עיכוב ולחזור על פקודה מספר פעמים. במקרה זה, יש ללחוץ על לחצן ההפעלה תחילה ולאחר מכן ללחוץ על כפתור הטיימר 3 פעמים כדי להגדיר את טיימר הכיבוי האוטומטי למשך 3 שעות.

חזור על אותו רעיון באזור "כבוי פריטים", ולחץ על הוסף בסיום.

בחלק העליון של הדף, לחץ על "הוסף מכשיר ברידג '" כדי לשמור אותו כפריט חדש, או עדכן את מכשיר הגשר אם תשנה אותו.

כוון את נורית ה- IR למכשיר. בדף התקני הגשר, לחץ על הלחצן Test ON או Test OFF כדי לוודא שהוא פועל כרצונך.

שלב 11: התחברות לאמזון הד

השלב האחרון הוא לאפשר לאקו אמזון לתקשר עם מכשיר זה. הערה: שני המכשירים חייבים להיות אותה רשת.

אפשרות 1) אמור "אלקסה, גלה מכשירי בית חכמים"

אפשרות 2) פתח את אפליקציית Alexa, הקש על תפריט> בית חכם ולחץ על הקישור "גלה התקנים"

לאחר מספר רגעים יש לזהות את המכשיר.

דבר "אלקסה, הפעל את אח השינה" וודא שהמכשיר נדלק כצפוי. החלף את אח חדר השינה בכל מה שאתה מכנה את המכשיר שלך בגשר ha. חזור על התהליך כדי לכבות את המכשיר.

אם עדיין לא הרכבת את נורית ה- IR, מצא מקום לא בולט להרכבה תוך מתן אפשרות להצביע לכיוון הכללי של מקלט ה- IR במכשיר. ייתכן שיהיה עליך להזיז אותו כדי להצביע על אזורים שונים כדי למצוא את המיקום הטוב ביותר.