Hallitse automaattista liukuporttia Home Assistantin ja ESP: n avulla Home: 5 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Seuraava artikkeli on palautetta henkilökohtaisesta kokemuksestani taloon asennetun automaattisen liukuportin ohjaamisesta. Tämä portti, jonka tuotemerkki on "V2 Alfariss", varustettiin muutamalla Phox V2 -kaukosäätimellä sen hallitsemiseksi. Minulla on myös Google Nest Hello -ovikello, jota ei valitettavasti voida kytkeä liukuportin ohjaimeen portin avaamiseksi etänä mobiilisovelluksesta. Minulle yksi tapa ratkaista tämä rajoitus oli löytää tapa yhdistää automaattinen liukuportin ohjain Internetiin. Tämän uuden, yhdistetyn portin avulla voin vastata käyttötapauksiin, kuten liukuportin ohjaamiseen matkapuhelimella. Sain tämän käyttämällä Home Assistantia, ESPhomea ja muutamia elektronisia osia.

Tämän artikkelin ajatuksena ei ole antaa sinulle jotain käyttövalmiita, vaan innostaa sinua. Muista, että jos sinulla ei ole täsmälleen samaa automaattista porttia, muista ladata ja lukea mallisi tekniset asiakirjat. Muokkaa sitä ja paranna sitä. Varoitus: Ole varovainen ja muista katkaista virta ennen pääohjaimen avaamista. Nauttia!

Tarvikkeet

• Työkalut:

  • Ruuvimeisseli
  • Juotin
  • Monimittari

• Osat:

  • Vadelma PI 3 (koko sarja: 2A alim + 32gb sd -kortti)
  • ESP8266 Wemos D1 mini
  • 2 relemoduulia
  • 2 vastusta 10k
  • PCB prototyyppien luomiseen
  • Johdot

Vaihe 1: Miten se toimii?

Suurin haaste tässä on liittää automaattinen liukuportti älypuhelimeen. Tätä varten muutetaan automaattinen liukuportti IOT -laitteeksi. Tietenkin on useita tapoja saavuttaa tämä. Minun tapauksessani, muutaman kokeilun jälkeen, päätin jatkaa:

• Home Assistantin käyttö portaalin hallintaan ja käyttäjien pyyntöjen vastaanottamiseen.
• ESPHomen asentaminen laiteohjelmistona ESP8266: n sisällä.

• Elektroniset osat:

  • Piirilevyn prototyyppi juottaa komponentteja ja liittää ne
  • Kaksi relettä simuloidaksesi painiketta oven avaamiseksi tai sulkemiseksi
  • Vanha 5 V: n virtalähde ESP8266: n virransyöttöön
  • Kaksi vastusta jännitteen jakamiseksi auki/kiinni -anturista
• Internet -yhteys reitittimen kanssa (tarvitset NAT -säännön määritysominaisuuden)
• DuckDNS -tili, joka sallii kotisi avustajan nimen ratkaisemisen
• Matkapuhelin, jolla voit asentaa Home Assistant -sovelluksen ja widgetin näytölle

Virtaus

Katsokaa kaavaa ymmärtääksenne paremmin.

1. Kännykästäsi painat Home Assistant -mobiilisovelluswidgettiä
2. Pyyntö lähetetään Home Assistant Web -osoitteeseesi (DuckDNS ja TLS ratkaisevat salauksella).
3. Internet -reititin reitittää pyynnön Home Assistant -sovellukseen
4. Home Assistant lähettää pyynnön ESPHomeen
5. ESPHome laukaisee automaattisen liukuporttimoottorin
6. Samppanjaa!

Vaihe 2: Asenna ja aseta Home Assistant Raspberry PI: hen

Home Assistant voidaan nähdä kaikkien kotisi IOT -asioiden keskuksena. Se on hyvä paikka hallita kaikkia liitettyjä laitteita ja lisätä paljon ominaisuuksia. Tärkeimmät ominaisuudet, joista pidän eniten, ovat kojelauta, sovellusliittymä ja lisäosien monipuolisuus.

Asennus

Minulla ei selvästikään ole lisäarvoja, jotka kertoisivat sinulle, kuinka Home Assistant asennetaan ja asennetaan. Itse asiassa ennen tätä projektia en tiennyt tätä ohjelmistoa. Keskeiset artikkelit ovat:

• Asenna Home Assistant tämän artikkelin avulla

• Home Assistantin verkkoasetukset löytyvät täältä:

  github.com/home-assistant/operating-system…

• Asenna ESPHome tällä:
• Asenna DuckDNS-lisäosa Home Assistantille:
• Asenna File Editor -laajennus (hyödyllinen):

Kaikkien näiden kohtien jälkeen sinulla on mukava koti -avustaja käynnissä Raspberry PI -laitteellasi. Sinun on voitava saavuttaa se HTTP: n ja paikallisen IP -osoitteen kautta tai kokeilla https://homeassistant.local: 8123.

Asetukset

Määritä DuckDNS verkkotunnuksellasi ja tunnuksellasi. Näet esimerkiksi kuvissa palan kokoonpanostani. Älä unohda hyväksyä_ehtoja sanalla "true".

lets_encrypt:

accept_terms: true certfile: fullchain.pem avaintiedosto: privkey.pem-tunnus: 92f56bb2-2c26-4802-8d4d-xxxxxxxxxxxx verkkotunnukset:-nameofyourchoice.duckdns.org sekuntia: 300

Päätän määrittää HA: lle staattisen IP-osoitteen, koska se on yksinkertaisempi ja olet varma, että IP on sama uudelleenkäynnistyksen jälkeen ja sitten porttisiirtosäännöt toimivat edelleen: https://github.com/home-assistant/ käyttöjärjestelmä…

Minun tapauksessani lisään osan kokoonpanosta config.yaml -tiedostoon, koska DuckDNS ei hallitse https: ää, vain salataan varmenne ja DuckDns -päivitys:

http:

ssl_certificate: /ssl/fullchain.pem ssl_key: /ssl/privkey.pem base_url:

Vaihe 3: Mukautettu elektroninen levy automaattisen liukuportin parantamiseksi

Ehkä se oli minulle epätavallisin osa, koska olen yleensä enemmän säätämässä ohjelmistoja kuin laitteita. Olen aloittanut leipälevyllä ja hyvin peruspiirillä vain tarkistaakseni, että voin ladata ohjelman Wemos D1 minin sisälle ja vilkkua LED -valolla. Sitten olen vaihtanut ESPhome -laiteohjelmiston ja seuraan tätä täydellistä aloitusartikkelia:

Muutaman iteraation jälkeen oikean piirin löytämiseksi olen dokumentoinut sen Fritzingillä. Muista käyttää aikoja tähän vaiheeseen, koska ei ole paluuta, kun kaikki on juotettu (ei aivan, mutta ei helppo palautus). Olen yrittänyt simuloida tuloanturia automaattisesta liukuportista, mutta tämä epäonnistui (selitän myöhemmin miksi). Henkilökohtaisesti huomasin, että Fritzing on hyvä työkalu dokumentoimaan, mitä johdotat leipälaudalle.

Huomautus: Löydät hyvän lähtökohdan täältä ESPhomen usein kysytyistä kysymyksistä, jos et voi kytkeä ESPHome -laitettasi Home Assistant -laitteeseen ensimmäistä alustusta varten. Kun laiteohjelmisto on ladattu, voit ladata "langattomasti" (OTA).

Rele, joka aktivoi avaus-/sulkulaukaisimen

Automaattisen liukuportin teknisissä eritelmissä on määritetty, että sinun on suljettava piiri "START" ja "COM" käynnistääksesi oven avaamisen/sulkemisen (koko aukko). "START. P": n ja "COM": n välinen sulkeutuva piiri käynnistää oven avaamisen/sulkemisen jalankulkijalle. En käyttänyt "STOP" -toimintoa, mutta tämä on sama käsite, mutta portin pysäyttäminen avattaessa tai suljettaessa.

Elektronisten komponenttien valinnassa olen päättänyt valita releen transistorin sijaan. Transistorit ovat mukavia, mutta ne eivät takaa, että piiri on täysin lähellä. Luulen, että he voivat päästää piiriin erittäin pienen virran. Toinen releen etu on, että kun testaat piiriäsi, kuulet pohjimmiltaan, kun kosketin on lähellä ja kuuluu "napsahdus".

Hanki avoimen anturin tila

Aluksi ajattelin käyttää joitain magneettisia antureita havaitsemaan portin auki tai kiinni tilat. Mutta olen huomannut, että ohjaimessa on pistoke, jossa mainitaan "raja -anturi". Selvästikään ei ole tarkoitettu käytettäväksi (minun kaltaiseni nörtti), löysin kontaktitesterin avulla, että voin lukea tilan auki tai kiinni, kun avaan portin. Olen tehnyt suuren virheen ajatellessani, että tila oli jonkinlainen TTL -logiikkajännite (3.3v). Tässä tapauksessa voit kytkeä ne suoraan Wemos -tuloon. Mutta itse asiassa, kun portti avataan, lähtöjännite on 6,3 V. Tämän signaalin käyttämiseksi sinun on jaettava jännite tällaisella piirillä https://www.learningaboutelectronics.com/Articles/H… Ratkaisu on melko yksinkertainen, koska jännite on jaettava kahdella. Joten, olen käyttänyt kahta 10 Kohms -vastusta raja -anturin ulostulon ja Wemos -tulon välillä (katso kaavio liitteenä olevista kuvista).

Halpa 5V virtalähde

Näiden komponenttien virtalähteenä käytän vanhaa matkapuhelimen virtalähdettä. Avasin sen ja vaihdoin pistokkeen pieneen ruuvilla varustettuun kaapeliin. Päätin myös yhdistää kaksi piirilevyä (esp ja virtalähde) kuumaliimalla (kyllä tiedän, tämä on vähän likainen, mutta se toimii:-). Ei kaikkien aikojen puhtain asia, mutta helpompi käsitellä ja välttää 220V: n koskettamista.

Siinä kaikki laitteisto -osalle.

Vaihe 4: ESPHome -laiteohjelmisto ajettavaksi PCB -prototyypillä

ESP8266: n logiikka ruiskutetaan Home Assistant -portaalin ESPHome-lisäosan kautta. Voit koodata ESPHomen suorittaman logiikan. Hyvin pienen sovellustyypin on oltava ESPHome -syntaksilla varustettu koodi. Se on todella helppoa ja hauskaa, koska vain muutamalla YAML -rivillä ESP8266: sta tulee nopeasti älykäs asia. Koko lähdekoodi on saatavilla täältä: https://gist.github.com/toomone/819112ea1b04937912… Keskitytään koodin tärkeään osaan.

Releiden ohjaus

Kuten aiemmin sanoin, automaattinen liukuportin ohjain voi laukaista avoimen tai sulkeutuvan toiminnon vain lyhyellä impulssilla (sulkeutuva piiri) kahden tulon välillä. Tätä varten sinun on määritettävä kytkinosa, jossa on vähän kokoonpanoa. Keskitytään esimerkiksi siihen osaan, joka aktivoi (avaa tai sulkee) portin osittaisen avaamisen (tarvitaan esimerkiksi jalankulkijalle).

vaihtaa:

- platform: gpio pin: D3 // PIN -koodi, josta signaali lähetetään Wemos -tunnuksella: rele restore_mode: ALWAYS_OFF - platform: template name: "Gate Pedestrian Remote" -kuvake: "mdi: walk" turn_on_action: // the logiikka, jonka ESPHome suorittaa pulssin simuloimiseksi - switch.turn_on: rele - viive: 500 ms - switch.turn_off: rele

Edellinen koodi luo kytkimen ja mallin. Näiden kahden käsitteen avulla ESPHome voi tarjota parannetun mekanismin ilman todellista koodausta. Kutsun sinut lukemaan ESPHomen dokumentaation syventääksesi tarjoamiasi ominaisuuksia. https://esphome.io/cookbook/relay.html ja

Avoimen suljetun anturin tilan lukeminen

binary_sensor:

- alusta: gpio -nasta: numero: D1 käänteinen: oikea nimi: "avoin anturi" id: open_sensor device_class: garage_door

Tämä komentosarjan osa käskee wemos -korttia lukemaan D1: n avoimen anturin tilan. Löytääksesi D1, sinun tarvitsee vain lukea Wemos -piirilevyltäsi. Olen käyttänyt "käänteistä" parametria tosi kääntääkseen signaalin arvon. En muista selvää syytä, mutta luulen, että se oli helppo näyttää lähellä tai auki portaalin tilan mukaisesti HA -hallintapaneelissa.

Sallii API -kutsun ESPHomeen

Jos haluat käyttää Koti -avustaja -widgettiä puhelimessasi, sinun on lisättävä tämä pieni koodi:

# Ota käyttöön Home Assistant -sovellusliittymä

api: services: - service: open_portal_pedestrian then: - switch.turn_on: rele - delay: 500ms - switch.turn_off: rele

Tällä tavalla Home Assistant -sovelluksen kokoonpano luettelee portaalin avaustoiminnon. Olen valinnut vain yhden jalankulkijoille, koska tätä käytän eniten.

Vaihe 5: Esittele koti -avustajasi maailmalle

Koska haluat, että voit avata automaattisen liukuportin missä tahansa planeetallasi etkä vain kotoasi, sinun on paljastettava HA maailmalle. Muuten, käytä vahvaa salasanatodennusta. Internet -reitittimessä sinun on määritettävä sääntö, joka reitittää kaiken tietyn portin liikenteen tiettyyn IP -osoitteeseen ja myös porttiin. Löydät esimerkiksi määritykset, jotka olen tehnyt palveluntarjoajan reitittimellä (anteeksi, se on ranskaksi), mutta huomaat, että se on todella yksinkertainen kokoonpano. Säännön on kehotettava reititintä hyväksymään kaikki portin xxxx protokollat siirtyäksesi Home Assistant IP -porttiin portilla 8123 (jos et muuttanut sitä).

Siinä kaikki. Älä epäröi esittää kysymyksiä, koska unohdin varmasti lisätä yksityiskohtia tiettyyn osaan. Järjestelmä toimii päivittäin ilman ongelmia. Pidän myös siitä, että voin avata tai sulkea portaalin tilan puhelimestani.