สวิตช์ไฟ: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ในโครงการนี้ ฉันจะยกตัวอย่างวิธีสร้างระบบควบคุมแสงแบบไร้สายโดยสมบูรณ์พร้อมโบนัสเพิ่มเติมในตอนท้าย ติดตามบทช่วยสอนฉบับสมบูรณ์

ความต้องการ:

- Raspberry Pi (รสไหนก็ได้ แต่ฉันใช้รุ่น 3B+)

- ทรานซิสเตอร์ 2n2222 สองตัว (ผมแนะนำให้ซื้ออย่างน้อยห้าตัวเพราะมีโอกาสสูงที่คุณจะ short ได้เล็กน้อยโดยไม่ได้ตั้งใจ)

- สายจัมเปอร์ชาย-ชาย และ ชาย-หญิง

- เขียงหั่นขนม

- (อุปกรณ์เสริม แต่แนะนำ) แหล่งจ่ายไฟ Breadboard 5V

- ตัวต้านทาน 1k และ 10k สองตัวแต่ละตัว

- โมดูลรีเลย์คู่

- โคมไฟบ้านเก่า 2 ดวงหรืออุปกรณ์ให้แสงสว่างอื่น ๆ (ใช้หลอดไฟ LED เนื่องจากหลอดไส้มักจะไหม้ในระหว่างการทดสอบ)

- เทปพันสายไฟและคีมตัดสายไฟสำหรับต่อเชื่อม

ขั้นตอนที่ 1: การตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์และการพึ่งพาบน Raspberry Pi

สำหรับโครงการของฉัน ฉันใช้ NGiNX แม้ว่าคุณสามารถใช้เซิร์ฟเวอร์ใดก็ได้ที่คุณต้องการ (Apache2 เป็นต้น) การติดตั้ง vanilla ด้วยตัวจัดการแพ็คเกจนั้นใช้ได้ ไม่จำเป็นต้องคอมไพล์ซอร์สของเราเองหรืออะไรทำนองนั้น เราต้องการ PHP, Python3 และ Composer ด้วย

- SSH ลงใน PI ของคุณและพิมพ์ $sudo nano /etc/dhcpcd.conf

- กำหนดค่าพารามิเตอร์ IP แบบคงที่

- รีบูต PI. ของคุณ

- ตรวจสอบเพื่อดูว่าทุกอย่างทำงานหรือไม่โดยพิมพ์ {the_ip_you_chose} ในแถบที่อยู่ของเบราว์เซอร์ของคุณ (คุณควรเห็นหน้าต้อนรับของ nginx)

ขั้นตอนที่ 2: ติดตั้ง Web Framework และการกำหนดค่าสำหรับ NGiNX

เราต้องการมีเว็บไซต์ที่เราสามารถเข้าถึงได้จากเบราว์เซอร์มือถือหรือเดสก์ท็อปของเรา และเพื่อกำจัดการเขียนโค้ด php/html ธรรมดาซึ่งไม่ใช่ขอบเขตของบทช่วยสอนนี้ เราจะใช้เฟรมเวิร์ก PHP ที่เรียกว่า Yii2 แทนเพื่อจัดการกับพื้นฐาน การกำหนดเส้นทางและสไตล์สำหรับเรา

- ไปที่หน้าการติดตั้ง Yii2 และใช้ผู้แต่งเพื่อติดตั้งใน /var/www/html/light-switch

- เราจะไม่เห็นอะไรทั้งนั้น เพราะเรายังไม่ได้ใส่ไฟล์ปรับแต่งของเราสำหรับเซิร์ฟเวอร์

- ฉันแนบไฟล์ (ค่าเริ่มต้น) กับขั้นตอนนี้

- ใช้ตามที่เป็นอยู่กับเฟรมเวิร์กนี้หรือค้นหาแบบอื่นทางออนไลน์หากคุณต้องการแบ็กเอนด์อื่น

- คุณต้องใส่ไฟล์นี้ใน /etc/nginx/sites-available/

- รีโหลด NGiNX ด้วย $sudo systemctl รีโหลด nginx

- ในกรณีที่บางอย่างใช้ไม่ได้ผล คุณสามารถเรียกใช้ $sudo nginx -t เพื่อดีบั๊กไฟล์กำหนดค่า

ขั้นตอนที่ 3: การตั้งค่าสคริปต์ Python ซึ่งจะโต้ตอบกับ GPIO

เนื่องจาก PHP ไม่ชอบเล่นได้ดีกับสคริปต์ประเภทรันไทม์เช่น GPIO API และ python ไม่ค่อยเป็นมิตรกับเว็บแอป เราจะใช้แต่ละสคริปต์ในบริบทที่เป็นประโยชน์ แนบมากับขั้นตอนนี้ คุณจะพบกับสคริปต์หลามที่จำเป็น 4 ตัว ซึ่งโต้ตอบกับหมุดและเปิดไฟ วางสคริปต์ไว้ที่ใดก็ได้ที่คุณต้องการ แต่ให้สังเกตตำแหน่งของสคริปต์เนื่องจากเราต้องการมันในขั้นตอนต่อไปเมื่อเราตั้งค่าด้าน php ของสิ่งต่างๆ

ขั้นตอนที่ 4: จบด้าน PHP ของสิ่งต่าง ๆ

สิ่งที่เราต้องทำคือลบพาธและเพจเริ่มต้นบางส่วนออกจากเลย์เอาต์หลัก และเพิ่มโค้ดสองสามบรรทัดใน SiteController บวกกับเมธอดใหม่ที่เรียกว่า actionLightswitch() หลังจากนี้ มันจะรันสคริปต์ python จากขั้นตอนก่อนหน้า ซึ่งจะสั่งการพิน GPIO

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างวงจร

เนื่องจากลักษณะของโมดูลรีเลย์เฉพาะนี้ (จะสลับเมื่อเชื่อมต่อกับ GND) เราจึงต้องสร้างวงจรโดยใช้ทรานซิสเตอร์ PI จะเปิดเฉพาะทรานซิสเตอร์ซึ่งจะทำให้กระแสไหลจากพินข้อมูลรีเลย์ไปยัง GND ทำให้เกิดขดลวดและปิดวงจรสำหรับหลอดไฟ ทำตามแผนผังในภาพที่แนบมาและคุณจะดีไป

ภาคต่อๆ ไปนี้ต้องระวังให้มาก เพราะได้เวลาต่อรีเลย์แล้ว ถอดปลั๊กทุกอย่างก่อน! รีเลย์มี 3 พอร์ตต่อการเชื่อมต่อ เราจะเชื่อมต่อสายเคเบิลเครื่องใช้ของเราเข้ากับสายกลางและสายที่มีป้ายเปิดอยู่ ประกบสายเคเบิลอย่างระมัดระวังเพื่อให้เห็นตัวนำทองแดงและเสียบเข้าไปในพอร์ตรีเลย์ดังกล่าว ลำดับไม่สำคัญเพราะตอนนี้เรากำลังทำงานกับกระแสทางเลือก

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบขั้นสุดท้าย

ตรวจสอบวงจรและพินที่กำหนดอย่างน้อยสองครั้ง จากนั้นเชื่อมต่อ PI กับแหล่งจ่ายไฟแล้วพิมพ์ {the_chosen_ip} ในแถบที่อยู่ของเบราว์เซอร์ หน้าแรกจะมีสวิตช์สองตัวของเรา คลิกที่พวกเขาและดูไฟเปิด/ปิด

ขั้นตอนที่ 7: ส่วนโบนัส: Clapper Trigger แบบเก่า

ความต้องการ:

- ไมโครโฟน usb ใด ๆ (ไม่จำเป็นต้องเป็นไมโครโฟนคุณภาพสูง)

- แพ็คเกจ ALSA (วิธีการติดตั้งจะแตกต่างกันไปตามการกระจายของคุณ)

- โมดูล PyAudio

คัดลอกสคริปต์หลามที่แนบมาและเสียบไมโครโฟนของคุณ รีบูต PI ดำเนินการสคริปต์และปฏิบัติตามคำแนะนำของคอนโซล เข้าใกล้ไมโครโฟนและปรบมือสองครั้ง คุณควรเห็นเสียงปรบมือถูกลงทะเบียนในเอาต์พุตคอนโซล และหากสำเร็จ ไฟทั้งสองดวงจะเปิดขึ้นหลังจาก 2 วินาที