בקרת תריסים עם ESP8266, שילוב הבית של Google ו- Openhab ובקרת אינטרנט: 5 שלבים (עם תמונות)

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

במדריך זה אני מראה לך כיצד הוספתי אוטומציה לתריסים שלי. רציתי להיות מסוגל להוסיף ולהסיר את האוטומציה, כך שכל ההתקנה היא קליפ.

החלקים העיקריים הם:

• מנוע צעדים
• נהג צעד מבוקר באמצעות ESP-01
• תושבת ותושבת הרכבה

אני שולט בתריסים באמצעות דף הבית של Google, שרת Openhab שלי ואתר.

אתה עדיין יכול לשלוט באופן ידני על התריסים, מכיוון שכאשר התריסים אינם נפתחים או נסגרים אוטומטית, מנוע הצעד מושבת.

אספקה

קניתי את רוב הרכיבים מ- Aliexpress

ESP8266: ESP-01

מנוע צעדים

נהג צעד צעד A4988

שרשרת לשליטה בתריסים

ממיר באק

ספק כוח

עיצבתי והדפסתי את הציוד ותושבת ההרכבה בעצמי

שלב 1: מנוע צעד, הילוכים וידיות

הסרתי את הציוד מרולר הווילון כדי להנדס מחדש את הציוד ב- Fusion360. התנסיתי בהילוכים שונים. הילוכים קטנים יותר נתנו מומנט גדול יותר, אך פחות אחיזה בשרשרת הכדורים. הילוך עם 12 שיניים עבד הכי טוב בשבילי ועיצבתי תושבת הרכבה שתתאים למנוע הצעד ולציוד עם שרשרת הכדורים.

עיצבתי את הידיות כך שיצמדו לידיות Luxaflex הסטנדרטיות.

קבצי STL של כל חלקי התלת מימד מתפרסמים בדף ה- Thingiverse שלי.

שלב 2: חומרת מנהל התקן צעד

החומרה מורכבת מ:

• הורד ממיר (באק) ממיר (12V עד 3.3V) להפעלת ה- ESP-01 ומנהג הצעדים A4988.
• ESP-01 המתחבר לרשת ה- WiFi ושולט על נהג הצעדים (הפעל/השבת, כיוון המנוע והצעדים)
• נהג צעדים A4988
• מנוע צעד (17HS4401)
• כמה רכיבים אלקטרוניים

הלחמתי את מחברי הנקבה ללוח פרפר וחיברתי את הרכיבים שהוזכרו למעלה.

שלב 3: תוכנה

הקוד מתפרסם ב- Github שלי.

ערוך אפריל 2020: נוספה גרסה ללא MQTT ורק בקרת אינטרנט.

ערוך באפריל 2020: + 10% ו - 10% מתווספים לממשק האינטרנט.

התוכנית עם בקרת MQTT:

• מתחבר לרשת WiFi ושרת MQTT
• בודק אם מצב התריסים שווה להגדרה, אם לא זה משנה את המצב כך שיתאים להגדרה. לאחר מכן הפעל את מנוע הצעדים, בצע את מספר השלבים הנכון. השבת את מנוע הצעדים.
• ניתן לקבל הגדרה באמצעות MQTT או באמצעות שרת האינטרנט.
• שרת האינטרנט עשוי להיכנס למצב HTTPUpdateServer כדי לעדכן את הקושחה OTA.

השבתת מנוע הצעדים על ידי הגדרת סיכת 'EN' של מנהל ההתקן A4988 חשובה ל:

• הפחת את כמות הזרם המשמש את המכשיר אם ההגדרה נשארת זהה (רוב מוחלט של הזמן)
• אפשר שליטה ידנית על התריסים.

שרת HTTPUpdateServer מופעל בכתובת/עדכון IP. לפני הכניסה למצב העדכון באמצעות שרת האינטרנט, הוא משנה את המצב למצב CENTER, מכיוון שהתוכנית מתחילה במצב CENTER.

כך גזרתי את מספר השלבים:

אורך הכבל הכולל בין סגור לפתוח הוא כ -40 ס"מ. סיבוב אחד של ההילוך הוא כ. 7.5 ס"מ. אורך החוט הכולל הוא 40 / 7.5 = כ. 5.3 סיבובים.אני לא רוצה למתוח את החוט והמכשיר מתחיל מהמצב האמצעי, אז אני מעוגל אותו ל -5 סיבובים (2.5 באחד ו -2.5 לכיוון השני). סיבוב אחד של מנוע הצעד הוא 200 צעדים, אבל הגדרתי את נהג המדרגה שלי לרבע צעדים, אז מהפכה אחת היא 800 רבע צעדים. 5 סיבובים הם 4000 רבע צעדים (MAX_STEPS). ההגדרה הקרובה (CLOSE_STEPS) היא 90% סגורה = 3600 צעדים; ההגדרה הפתוחה (OPEN_STEPS) היא 10% = 400 צעדים. המיקום האמצעי (CENTER_STEPS) הוא 50% הוא 2000 צעדים והוא מספר הצעדים הראשוני כאשר המכשיר מופעל.

שלב 4: הרכבה

הבקר שלי נדחף לאדן החלון באמצעות סוגר ההרכבה של מנוע הצעד

תכננתי קצה אחורי עבור מנוע הצעד המכיל את נהג הצעדים ו- ESP-01.

שלב 5: אוטומציה ביתית

מקורי: יש לי Raspberry Pi Zero עם Raspbian Stretch lite, NodeRed ו- Openhab 2.4.0

עריכה במרץ 2021: יש לי Raspberry Pi 3B שמריץ Raspbian Buster lite, NodeRed ו- Openhab 3.0.0

הפריטים, הכללים והמפתחים שלי ב- Openhab נמצאים ב- Github. Edit שלי באפריל 2020: ערך 10% ו- - 10% נוסף ל- Sitemap ב- Openhab). ערוך את מרץ 2021: הוספתי את התיאור של Openhab 3 בקבצים.

עיין במדריך זה כיצד הגדרתי MQTT ב- Openhab 3

במקרה זה Node Red משמש רק למטרות ניפוי באגים.

Google Assistant

שילוב Google Home Openhab מתואר כאן.

אם הטלוויזיה שלי מופעלת באמצעות Openhab, התריסים נסגרים על פי הכלל.

"היי גוגל, הגדר תריסי חלון ל -50"