Blinds Control ด้วย ESP8266, Google Home และ Openhab Integration และ Webcontrol: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะแสดงให้คุณเห็นว่าฉันเพิ่มระบบอัตโนมัติให้กับมู่ลี่ของฉันอย่างไร ฉันต้องการที่จะสามารถเพิ่มและลบการทำงานอัตโนมัติได้ ดังนั้นการติดตั้งทั้งหมดจึงเป็นแบบคลิปออน

ส่วนหลักคือ:

• สเต็ปเปอร์มอเตอร์
• ไดรเวอร์ Stepper ควบคุม bij ESP-01
• เกียร์และขายึด

ฉันควบคุมมู่ลี่ผ่าน Google Home, เซิร์ฟเวอร์ Openhab ของฉัน และเว็บไซต์

คุณยังสามารถควบคุมมู่ลี่ด้วยตนเองได้ เนื่องจากเมื่อมู่ลี่ไม่เปิดหรือปิดโดยอัตโนมัติ สเต็ปเปอร์มอเตอร์จะถูกปิดใช้งาน

เสบียง

ฉันซื้อส่วนประกอบส่วนใหญ่จาก Aliexpress

ESP8266: ESP-01

สเต็ปเปอร์มอเตอร์

ตัวขับสเต็ป A4988

โซ่ควบคุมมู่ลี่

ตัวแปลงบั๊ก

แหล่งจ่ายไฟ

ฉันออกแบบและพิมพ์เฟืองและขายึดเอง

ขั้นตอนที่ 1: Stepper Motor, Gears และ Handles

ฉันถอดเฟืองออกจากลูกกลิ้งม่านเพื่อปรับโครงสร้างเฟืองใหม่ใน Fusion360 ฉันทดลองกับเกียร์ต่างๆ เกียร์ที่เล็กกว่าให้แรงบิดที่มากกว่า แต่ยึดเกาะบอลได้น้อยกว่า เกียร์ที่มีฟัน 12 ซี่ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับฉัน และฉันออกแบบขายึดให้พอดีกับสเต็ปเปอร์มอเตอร์และเฟืองกับโซ่ลูก

ฉันออกแบบที่จับให้หนีบกับที่จับ Luxaflex มาตรฐาน

ไฟล์ STL ของส่วน 3D ทั้งหมดถูกเผยแพร่บนหน้า Thingiverse ของฉัน

ขั้นตอนที่ 2: ฮาร์ดแวร์ไดรเวอร์ Stepper

ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย:

• ตัวแปลงสเต็ปดาวน์ (บั๊ก) (12V ถึง 3.3V) เพื่อจ่ายไฟให้กับ ESP-01 และไดรเวอร์สเต็ป A4988
• ESP-01 ซึ่งเชื่อมต่อกับเครือข่าย WiFi และควบคุมไดรเวอร์สเต็ปเปอร์ (เปิด/ปิด ทิศทางมอเตอร์และขั้นตอน)
• ตัวขับสเต็ป A4988
• สเต็ปเปอร์มอเตอร์ (17HS4401)
• ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์บางอย่าง

ฉันบัดกรีตัวเชื่อมต่อตัวเมียเข้ากับบอร์ดที่สมบูรณ์แบบและเชื่อมต่อส่วนประกอบที่กล่าวถึงข้างต้น

ขั้นตอนที่ 3: ซอฟต์แวร์

รหัสถูกเผยแพร่บน Github ของฉัน

แก้ไขเมษายน 2020: เวอร์ชันที่ไม่มี MQTT และเพิ่มเฉพาะการควบคุมเว็บเท่านั้น

แก้ไขเมษายน 2020: + 10% และ - 10% ถูกเพิ่มในเว็บอินเตอร์เฟส

โปรแกรมที่มีการควบคุม MQTT:

• เชื่อมต่อกับเครือข่าย WiFi และเซิร์ฟเวอร์ MQTT
• ตรวจสอบว่าสถานะของมู่ลี่เท่ากับการตั้งค่าหรือไม่ ถ้าไม่ใช่ จะเป็นการเปลี่ยนสถานะของมู่ลี่เพื่อให้ตรงกับการตั้งค่า จากนั้นเปิดใช้งานสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ดำเนินการตามจำนวนขั้นตอนที่ถูกต้อง ปิดการใช้งานสเต็ปเปอร์มอเตอร์
• สามารถรับการตั้งค่าได้ผ่าน MQTT หรือทางเว็บเซิร์ฟเวอร์
• เว็บเซิร์ฟเวอร์อาจเข้าสู่โหมด HTTPUpdateServer เพื่ออัปเดตเฟิร์มแวร์ OTA

การปิดใช้งานสเต็ปเปอร์มอเตอร์โดยการตั้งค่าพิน 'EN' ของไดรเวอร์ A4988 มีความสำคัญต่อ:

• ลดปริมาณกระแสไฟที่อุปกรณ์ใช้หากการตั้งค่ายังคงเดิม (ส่วนใหญ่มัก)
• เปิดใช้งานการควบคุมมู่ลี่ด้วยตนเอง

HTTPUpdateServer เปิดใช้งานที่ที่อยู่ IP/อัปเดต ก่อนเข้าสู่โหมดอัปเดตผ่านเว็บเซิร์ฟเวอร์ จะเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะ CENTER เนื่องจากโปรแกรมเริ่มทำงานในสถานะ CENTER

นี่คือวิธีที่ฉันได้รับจำนวนขั้นตอน:

ความยาวรวมของสายไฟระหว่างปิดและเปิดอยู่ที่ประมาณ 40 ซม. รอบเกียร์หนึ่งรอบจะประมาณ 7.5 ซม. ความยาวสายรวม 40 / 7.5 = ประมาณ. 5.3 รอบ ฉันไม่ต้องการยืดสายและอุปกรณ์เริ่มต้นจากตำแหน่งตรงกลาง ดังนั้นฉันจึงปัดเป็น 5 รอบ (2.5 ในหนึ่งและ 2.5 ในทิศทางอื่น ๆ) หนึ่งรอบของสเต็ปเปอร์มอเตอร์คือ 200 ขั้น แต่ฉันได้ตั้งค่าไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ของฉันเป็นสี่ขั้น ดังนั้นหนึ่งรอบคือ 800 ขั้นในสี่ 5 รอบคือ 4000 ก้าว (MAX_STEPS) การตั้งค่าปิด (CLOSE_STEPS) คือ 90% ปิด = 3600 ขั้นตอน; การตั้งค่าเปิด (OPEN_STEPS) คือ 10% = 400 ขั้น ตำแหน่งตรงกลาง (CENTER_STEPS) คือ 50% คือ 2,000 ก้าว และเป็นจำนวนก้าวเริ่มต้นเมื่ออุปกรณ์เริ่มทำงาน

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ

ตัวควบคุมของฉันถูกผลักไปที่ขอบหน้าต่างโดยใช้ขายึดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์

ฉันออกแบบส่วนหลังสำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่มีไดรเวอร์สเต็ปเปอร์และ ESP-01

ขั้นตอนที่ 5: ระบบอัตโนมัติในบ้าน

ต้นฉบับ: ฉันมี Raspberry Pi Zero ที่รัน Raspbian Stretch lite, NodeRed และ Openhab 2.4.0

แก้ไขมีนาคม 2021: ฉันมี Raspberry Pi 3B ที่ใช้ Raspbian Buster lite, NodeRed และ Openhab 3.0.0

รายการ Openhab กฎและแผนผังเว็บไซต์อยู่ใน Github ของฉัน แก้ไขเมษายน 2020: + 10% และ - 10% setpoint ถูกเพิ่มใน Sitemap ใน Openhab) แก้ไขมีนาคม 2021: ฉันเพิ่มคำอธิบาย Openhab 3 ในไฟล์

ดูคำแนะนำนี้ว่าฉันตั้งค่า MQTT บน Openhab 3. ได้อย่างไร

ในกรณีนี้ Node Red ใช้เพื่อจุดประสงค์ในการดีบักเท่านั้น

Google Assistant

มีการอธิบายการผสานรวม Google Home Openhab ที่นี่

หากทีวีของฉันเปิดผ่าน Openhab มู่ลี่จะปิดตามกฎ

"Ok Google ตั้งค่ามู่ลี่หน้าต่างเป็น 50"