Alexa -verhonohjausjärjestelmä - 3D -tulostettava ja edullinen: 19 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Hei, olen pitkään yrittänyt automatisoida mahdollisimman paljon talomme. Talven saapuessa Yhdistyneeseen kuningaskuntaan päätin irrottaa kaikki verhot illalla ja avata ne sitten uudelleen aamulla. Tämä tarkoittaa sitä, että juoksee talon jokaiseen huoneeseen 730 kertaa vähemmän vuodessa! (Puhumattakaan siitä, että se on erittäin siistiä).

Asennuksen jälkeen voit myös lisätä rutiineja Alexaan, jotta verhot toimivat yhdessä muiden kotisi laitteiden kanssa. Esimerkiksi Alexa voi sulkea verhot talosi julkisella puolella 15 minuuttia ennen auringonlaskua (täten hän seuraa vuodenaikoja automaattisesti). Voit myös ohjelmoida rutiinin huoneen valmistamiseksi elokuvailtaa varten sulkemalla verhot, kytkemällä television päälle ja himmentämällä valot.:)

Se on yksinkertainen työ ja kun painetut osat on tulostettu, voit koota sen alle kolmessa tunnissa.

Vaihe 1: Katso mieluummin…

Olen aina tuottanut videon, joka näyttää kuinka rakentaa oma. Suosittelen katsomaan sitä ensin saadaksesi yleiskuvan kaikesta ja noudattamaan sitten tätä kirjallista opasta yhdessä oman kokoamisen aikana.

Vaihe 2: Tarvikkeiden ja tarvikkeiden luettelo

Tarvitset muutamia esineitä, ennen kuin aloitamme verhoautomaatiojärjestelmän kokoamisen.

Tässä on luettelo hankkeessa käytetyistä kohteista ja niiden löytämisestä:

■ Noin 100 grammaa muovia painettuihin osiin.

■ Nema 17 Askelmoottori: https://geni.us/StepperMotor2 ■ A4988 Askelmoottorin ohjain: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mini Breadboards x2 (itseliimautuva): https://geni.us/StepperMotor2 ■ Breadboard Jumper -kaapelit: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Punottu kalastuslanka: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Pitkä USB A - USB Micro B -kaapeli: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 Kondensaattori: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Paristopidike 8 AA -paristolle: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mutterit ja pultit: https:// geni.us/StepperMotor2 M4 -mutterit x2 M4 x 10mm pultit x2 M3 x 10mm pultit x 4 ■ 8x AA -paristot

■ Akkukäyttöinen liimapistooli: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (ei välttämätöntä, mutta sain sellaisen äskettäin ja se on tehty liimaamaan asiat erittäin helposti).

==========

Koodin voi ladata Githubista täältä:

Lopuksi 3D -tulostetut osat voi ladata täältä:

Vaihe 3: Tulosta päärunko

Ensimmäinen tulostettava kohde on tiedosto "main_body.stl". Suosittelin tulostamista reunalla, jotta se tarttuisi tulostusalustaan, ja kääntämään tuet vain rakennuslevyyn.

Reuna -asetus sisältää ylimääräistä muovipuristusta tulostusmateriaalin ulkopinnan ympärille ensimmäisellä kerroksella, jotta saadaan enemmän kosketusaluetta ja tarttuvuutta tulostuskerrokseen.

Kun tulostus on valmis, poista reunat ja sisäiset tuet kotelosta.

Vaihe 4: Askelmoottorin kiinnitys

Ennen kuin kiinnitämme moottorin runkoon, sinun on asetettava yksi M4 -mutteri pieneen uraan, kuten oheisessa kuvassa näkyy. Tämä on tarkoitettu pitämään koneen kansi kiinni - osa, jonka lisäämme myöhemmin.

Aseta askelmoottori kotelon alta varmistaen, että askelmoottorista lähtevät kaapelit kulkevat aukkoa kohti.

Pidä askelmoottori paikallaan aikaisemmilla neljällä pultilla. Ne on kiristettävä tiukasti, mutta ei niin tiukasti, että tulostettu osa vahingoittuu.

Vaihe 5: Liitä elektroniikka

Aloitamme nyt elektroniikan parissa työskentelyn. Voit joko liittää kaikki elektroniset komponentit yhteen noudattamalla kytkentäkaaviota tai alla olevaa taulukkoa. Jos olet epävarma näiden tulkinnasta, voit seurata minua videolla vaihe vaiheelta: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (tämä alkaa oikeasta paikasta videossa).

Ensinnäkin askelmoottorin ja ESP8266: n väliset kaapelit:

Sulka - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- VAIHE-GND3V ---- VDD

Nyt kaapeli askelmoottorista askelmoottoriin:

A4988 - Askelmoottori

1B - sininen1A - punainen2A - vihreä2B - musta

Moottorin ohjaimen RESET- ja SLEEP -nastat haluavat myös langan, joka yhdistää nämä kaksi.

Sinun on myös lisättävä 100 µF: n kondensaattori VMOT: iin ja GND: hen. Varmista, että kiinnität huomiota kondensaattorin napaisuuteen.

Ja viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, haluat kytkeä virtalähteen. Tämä koskee myös VMOT (positiivinen lanka) ja GND (negatiivinen).

Vaihe 6: Lataa koodi

Liitä USB -kaapelin toinen pää Feather Huzzah -laitteeseen ja toinen pää tietokoneeseen.

Siirry Github-sivulle ja lataa koodi:

Kun se on tietokoneellasi, avaa se Arduino IDE: ssä.

Koodissa on muutama rivi, jotka sinun on muutettava räätälöidäksesi sen wifi -yhteytesi mukaan ja missä talossa aiot käyttää sitä:

• Riville 17 sinun on annettava wifi -SSID (tai wifi -nimi)
• Rivillä 18 sinun on annettava wifi -salasanasi
• Rivillä 60 sinun on määritettävä nimi, jonka Alexa viittaa verhoihisi (tällä hetkellä 'terassiverho' oletuskoodissa). Sinun on pyydettävä Alexaa kääntämään verho päälle tai pois päältä. Joten jos laitat "makuuhuoneen" tänne, sinun pitäisi sanoa "Alexa käännä makuuhuoneen verhot päälle".

Avaa Serial Monitor ja aseta siirtonopeudeksi 9600. Voit nyt ladata koodin.

Pidä silmällä, mitä näyttö palauttaa, tämä ilmoittaa, onko se muodostanut yhteyden wifi -verkkoon vai ei.

Vaihe 7: Lisää verhot Alexaan

Avaa nyt Alexa -sovellus älypuhelimellasi tai tabletillasi ja napsauta älykkäät kodinkoneet -kuvaketta oikeassa alakulmassa ja paina sitten oikeassa yläkulmassa olevaa + -painiketta ja sen jälkeen Lisää laite -painiketta aloittaaksesi uuden laitteen lisääminen.

Vaikka ESP8266 -laitteessamme käyttämämme koodi jäljittelee WeMo -pistoketta, emme halua käyttää niiden sovellusta sen määrittämiseen, joten vieritä alaspäin tarjolla olevia erilaisia laitteita ja valitse luettelon alareunasta Muu.

Jatka painamalla "Etsi laitteita".

Kun Alexa etsii, sinun pitäisi nähdä paljon tekstiä tulostettuna Arduino IDE -sarjamonitorissamme. Tämä on laitteemme, joka vastaa Alexan etsintäpyyntöön ja kertoo hänelle, miksi meitä kutsutaan ja mitä voimme tehdä (tässä tapauksessa kytkeä päälle ja pois päältä).

Jos kaikki on mennyt suunnitelmien mukaan, hänen tulee ilmoittaa, että uusi pistoke on löydetty.

Vaihe 8: Testausaika…

Kun koodi on käynnissä, meidän on testattava kaikki tähän mennessä. Kytke tai kytke virtalähde ja pyydä Alexaa kääntämään verhot päälle tai pois käyttämällä nimeä, jonka annoit heille aiemmin koodissasi.

Sinun pitäisi nähdä askelin kääntyvän yhteen suuntaan, kun pyydät niiden sammuttamista, ja sen pitäisi kääntyä toiseen suuntaan, kun pyydät niiden kytkemistä päälle.

Vaihe 9: Asenna elektroniikka ja kansi

Tätä rakenteen osaa varten sinun on tulostettava tiedosto "lid.stl", kun se tulostuu, voimme jatkaa alla kuvatulla tavalla.

Irrota itseliimautuva kansi leipälaudan takaa, jossa on ESP8266, ja aseta kotelon sisään niin, että tahmea liima on askelmoottoria kohti. Varmista, että se on liu'utettu oikealle ja niin alas kotelossa kuin se menee ennen kuin painat sen paikalleen.

Jos itseliimautuva liimapinta ei pidä paikallaan, voit lisätä kuumasulateliimaa, jotta asiat pysyvät paikoillaan.

Ennen kuin lisäämme toisen leipälevyn, meidän on sovitettava yksi mutteri reiän taakse, johon osoitan yllä olevissa kuvissa. Jos kamppailet pitää sitä paikallaan, voit asettaa osan ruuveista väliaikaisesti paikalleen.

Kuori toisen leipälevyn liima ja aseta se kotelon vastakkaiselle puolelle. Käsittele tätä varovasti, jotta johdot eivät löysty.

Kun toinen leipälauta on asennettu, voit poistaa väliaikaisen pultin, koska leipälauta pitää mutterin paikallaan.

Siivoa johdot koteloon ja varmista samalla, että Feather Huzzahin USB -liitäntä ei ole tukossa.

Nyt voimme kiinnittää kannen. Virtalähteen johdot on johdettava suuren reiän läpi, johon mahtuu myös askelmoottorin takapää. Laske kansi kotelon päälle ja kiinnitä se sitten kahdella jäljellä olevalla pultilla.

Vaihe 10: Asenna paristopidike

Akun virtalähteen kotelo on asennettava moottorikotelon ulkopuolelle kahden sen painon kestävän korvan päällä.

Kiinnitä se sulateliimalla paikalleen ja pidä lujasti muutaman sekunnin ajan, kun liima jäähtyy ja kovettuu.

Kun olet määrittänyt, tarkista, että voit edelleen käyttää USB -porttia liittämällä sen alla olevan reiän läpi. Testaan, että kaikki toimii Alexan kanssa vielä tässä vaiheessa. Tämä tarkistaa myös, onko kaikki johdot kytketty edelleen kunnolla ja ettei mikään ole löystynyt.

Vaihe 11: Verhojen valmistelu. Osa 1

Asennan omani verhojen oikealle puolelle, jotta USB -virtajohto voi pudota verhojen taakse ja kytkeä niiden vieressä olevaan pistorasiaan

Sinun on aloitettava jättämällä noin 2–3 metriä löysää lankaa roikkumaan tämän verhotangon sivulle. Käytämme tätä myöhemmin, kun kiinnitämme sen aiemmin rakentamamme koneen pariin.

Jatka sitten vaijerirullan toisesta päästä keskipylvään yläpuolelta, ympäri ja takaisin vasemmanpuoleisen seinän kiinnityksen alla ja kiinnitä se sitten vasemman verhon jälkeen sen siirtämisen jälkeen kiinni -asentoon.

Kiinnittääkseni langan verhooni sidoin yksinkertaisen solmun silmukan ympärille. Halutessasi voit kiinnittää sen taakse ompelemalla sen itse verhoon.

Voit testata työtäsi tähän asti vetämällä langan löysästä päästä. Tämän pitäisi aiheuttaa verhon avautumisen, ja kun vedät verhon kiinni, löysän pään pitäisi vetäytyä taaksepäin.

Vaihe 12: Verhojen valmistelu. Osa 2

Kiinnitä toinen verho vetämällä se kiinni -asentoon, kun jo yhdistetty verho on myös suljettu. Vedä langan löysä pää, jota vedimme juuri avataksesi toisen verhon ja sitoa se tähän verhoon, jos se kulkee sen jälkeen, kun se on kulkenut sen ohi toisen verhotangon keskikiinnityksen.

Kun olet tehnyt solmun, ota nauhan löysä pää ja vie se takaisin pylvään pään yli sellaisena kuin se oli ennen tämän vaiheen aloittamista.

Nyt on hyvä hetki tarkistaa, että verhot toimivat hyvin. Jos vedät langan löysästä päästä, molempien puolien pitäisi avautua ja kun vedät verhon toista puolta kiinni, myös toisen tulee sulkeutua itsestään.

Vaihe 13: Verhojen valmistelu. Osa 3

Nyt meillä on vain yksi lisälanka lisättäväksi. Tällä kertaa uudella langanpituudella kiinnitä toinen pää vasempaan verhoon, johon sidomme ensimmäisen solmumme, ja syötä sitten löysä pää keskiseinäkiinnityksen ja sitten oikean sivuseinän kiinnityksen yli. Jätä muutama metri vapaaksi ja katkaise se todellisesta.

Viimeisen tarkistuksen aika, sinun pitäisi tietää, että voit avata ja sulkea verhot kokonaan vetämällä toisen merkkijonon päästä ja sitten toisen.:) Kuinka siistiä!

Vaihe 14: Karan kokoaminen

Sinun on tulostettava karan kolme osaa, jos et ole jo tehnyt niin, ja sinulla on oltava käsisulateliimaa tai vastaavaa.

Ota yksi verhojesi johtimien löysistä päistä ja pujota se moottorikotelon alemman reiän läpi. (Ei ole väliä kumman langan teet ensin).

Ota nyt karan ensimmäinen osa (se, jossa on reikä akselinsa läpi) pujota tämä lanka läpi ja sido se solmuun akselin ympärille, jotta se ei pääse irti. Lisäämme sitten sulateliimaa tämän langan ja sen solmun päälle pitämään kaikki paikallaan.

Kun tämä on jäähtynyt, lisää hiukan sulateliimaa reunalle (noin puolivälissä akselia) ja liu'uta sitten karan toinen osa sen päälle squidging se liimaan kiinnittääksesi sen paikalleen.

Vie nyt toinen lanka moottorikotelon yläreiän läpi ja kiinnitä se samalla tavalla tähän seuraavaan karan kokoonpanovaiheeseen.

Lisää lopuksi hieman liimaa akselin yläosaan ja lisää viimeinen 3D -tulostettu pala. Kun olet jäähtynyt, voit kääriä toisen merkkijonosta myötäpäivään akselin osaan ja toisen vastapäivään akselin osaan. Ota mahdollisimman paljon löysää lankaa, mutta älä liu'uta sitä vielä askelmoottorin akselille.

Vaihe 15: Koneen kiinnittäminen verhotankoon

Kiinnitämme nyt moottorikokoonpanon kotelo verhotankoon käyttämällä neljää kaapelinpidintä. Olen siirtänyt verhoja laukauksessani, jotta näet helpommin, mitä tapahtuu.

Pujota kaapeli siististi U -muotoisten varsien kahden kanavan läpi. Käytä sitten näitä kiinnittääksesi sen verhotankoosi. Älä kiristä niitä kokonaan, vain tarpeeksi, jotta kaapelin siisteys ei purkaudu, koska tarvitsemme pääsyn askelmoottorin akselille ja voimme säätää sitä myöhemmin.

Kiinnitä seuraavaksi yksi kaapeli siististi seinäkiinnikkeen ympärille ja pidä se jälleen löysänä. Sido sitten yksi tämän kaapelin läpi siististi ja lähin, jota käytimme moottorin kotelon kiinnittämiseen napaan. Ennen kuin jatkamme, liu'uta moottorikotelo niin pitkälle verhon keskelle kuin mahdollista. Kaksi kaapelijärjestelmää, jotka on liitetty yhteen, rajoittavat, kuinka pitkälle voit mennä.

Ota nyt lankakara ja jatka molempien lankojen käärimistä sen ympärille ottaen mahdollisimman paljon löysää molemmista langanpituuksista. Tämän jälkeen voit liu'uttaa karan moottorin kotelon akselille.

Voit nyt kiristää kaksi kaapelinpidintä, jotka pitävät kotelon napaisena.

Vaihe 16: Testiaika

Liitä ESP8266: n USB -liitäntä tietokoneeseen, kytke virta ja avaa Alexa -sovellus valitsemallasi laitteella. Siirry pistokkeeseen (verhot) ja pyöritä sitä.

Vaihe 17: Säätöaika

Jos järjestelmässäsi ilmenee ongelmia, kun se yrittää avata tai sulkea, voit tarkistaa seuraavat asiat:

• Tarkista, kuinka kiusaat, kun verhot ovat täysin auki ja kiinni. Jos se on liian löysä molemmissa tilanteissa, voit kiristää sen liu'uttamalla moottorikoteloa kauemmaksi verhojen keskeltä kiristämällä seinäkiinnikkeen ja kotelon välissä olevia kaapeleita.
• Jos lanka on liian pilkkaa, löysää se tekemällä päinvastainen.
• Kun verho lähestyy keskiseinäkiinnitystä, saatat huomata, että moottorin on vedettävä verho "ylös" kohdasta, jossa naru menee keskiseinäkiinnityksen yli. Voit auttaa lievittämään tätä kiinnittämällä vaijerin verhoihin samalla tasolla kuin moottorin kotelo. Viivan pitäminen mahdollisimman vaakasuorassa moottorin kotelon kanssa on ihanteellinen.

Vaihe 18: Muokkaa koodi verhoksi

Emme ole vielä asettaneet, kuinka pitkälle askelmoottori siirtää verhoa, kun pyydämme sitä avaamaan tai sulkemaan. Tämä tehdään koodin rivillä 91.

Sinun on muutettava kuvassa korostamaani numeroa. Käytetyssä koodissa pitäisi tällä hetkellä olla 7300, jos et ole jo muuttanut sitä.

Tämä osoittaa, kuinka kauan askelmoottori pyörii, kun sitä pyydetään kulkemaan kumpaankin suuntaan. Jos verhon täytyy siirtyä pidemmälle, tätä määrää on lisättävä. Pienennä numeroa, jos se yrittää siirtyä liian pitkälle.

Älä unohda, että sinun on ladattava koodi uudelleen aina, kun teet muutoksen tähän numeroon, jotta se tulee voimaan.

Vaihe 19: Suorita loppuun

Hyvin tehty, olet saanut projektisi päätökseen! Nosta nyt jalat ylös ja nauti yhdestä vähemmän askareesta kaksi kertaa päivässä.:)

Jos haluat kiittää tästä oppaasta ja suunnittelusta, voit ostaa kahvin minulle:

Voit myös tukea kanavaamme ja saada meidät luomaan nämä oppaat Patreonissa:

Älä unohda tilata täällä Instructablesissa tai Youtube -kanavallamme saadaksesi tietää, milloin meillä on seuraava DIY -projekti valmiina.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…