Tehokkaat pistorasiat: 7 vaihetta (kuvilla)

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

Tässä ohjeessa kerrotaan, kuinka hakkeroida hyllyllä oleva virtalähde ja tehdä Internet-yhteensopiva virtasovitin Electric Imp -laitteen avulla. Tämän avulla voit etäohjata mitä tahansa verkkovirtaa käyttävää laitetta älypuhelimen tai verkkoselaimen avulla. Autotallini "rakennettu" valaistus on huono. Voit käyttää käytettävissä olevaa valoa löytääksesi suuria esineitä, kuten autosi, mutta unohda juuri pudottamasi ruuvi. Valaistusongelman korjaamiseksi ostin kaksi 4 jalan, 4 putken loisteputkivaloa työalueeni yläpuolelle. Koska pistoke on katossa noin 12 metriä korkea, tarvitsin tavan kytkeä valot päälle ja pois päältä. Löysin Stanleyn kauko -ohjattavan pistorasian paikallisesta kaupasta ja olin valmis, tai niin luulin. Ensimmäinen Stanleyn kauko -ohjain epäonnistui päivänä 1. Vaihtoyksikkö epäonnistui parin päivän kuluttua. Kolmas vaihtoyksikkö epäonnistui pari kuukautta myöhemmin. En koskaan päässyt viemään sitä takaisin kauppaan-asensin vetoketjut myymälävalaisimiin vanhan koulun väliaikaiseksi puolikaukoratkaisuksi. Tarvitsin WeMon tai vastaavan laitteen. Täydellinen ratkaisu minun tarpeisiini, jos ehkä hieman liikaa. Mutta sitten se iski minuun. Todennäköisesti Stanley -laitteen vikapiste on RF -piiri, joka ohjaa AC: n kytkentää. Jos korvasin tämän piirin Electric Imp -laitteella, minun ei tarvitsisi sotkea AC -piirisuunnittelua, joka on jo UL -hyväksytty turvallisuuden vuoksi, ja minulla olisi hienosti tehty kotelo käynnistykseen. Tartuin Philipsin ruuvimeisseliin ja avasin Stanley -yksikön. Sisäpinnat näyttivät olevan täydellisiä Electric Imp (https://www.electricimp.com) jälkiasennukselle pienellä vaivalla … tai niin luulin. Myymälävalot suuntautuivat Internet -pilveen. Valitettavasti suunnitelma korvata RF -piiri Electric Imp -laitteella osui suureen esteeseen, koska Stanleyn jatkojohdon tasavirtalähde ei pysty toimittamaan tarpeeksi virtaa Electric Imp -laitteeseen. Imp vaatii noin 400 mA: n WiFi -lähetyksen, joten hakkerointi osoittautui invasiivisemmaksi kuin olin suunnitellut, mukaan lukien Imp, matkapuhelimen laturi ja relelevy, jotka on kengitetty Stanleyn koteloon. Sen avulla voit hallita valonäyttöäsi kaikkialta, missä sinä ja älypuhelimesi olette, vaikka se olisi vain sohvalta, jotta vältät iltamatkan lumen täyttämälle pihalle…. Pidä vedeneristys mielessä, jos teet tämän, jotta et vahingossa aiheuta sähkövaaraa. Käyttämäni Stanley -yksikkö on edelleen saatavana eri Internet -sivustoilta, joten jos haluat WeMo'ish -kaltaisen peruslaitteen, jolla on täydellinen pääsy lähdekoodiin ja elektroniikkaan, jonka voit hakata täydellisesti, tämä Instructable vie sinut sinne.

Vaihe 1: Näin se toimii

Electric Imp on järjestelmän toiminnan ydin. Kun Web -sovelluksen painike on aktivoitu, AJAX HTTP -pyyntö tehdään URL -osoitteeseesi. Tämä pyyntö lähetetään Electric Imp -pilven Imp Agentille, joka liittyy erityisesti Electric Imp -laitteeseesi. Agentin koodi on pieni verkkopalvelin, joka jäsentää pyynnön ja jos se on kelvollinen, välittää sen Imp -laiteohjelmistoon pilven kautta. Tämän kulissien takana olevan viestinnän palvelinpohjaisen agentin ja laitteistopohjaisen laiteohjelmiston välillä ovat kehittäneet Electric Impin lahjakkaat ihmiset. Imp -laiteohjelmisto vastaanottaa viestin pilvipohjaiselta agentilta ja asettaa relelähdön vastaavasti. Tämän avulla voit kytkeä Stanley -pistorasiat pois päältä tai päälle painamalla älypuhelimesi tai verkkoselaimesi painiketta. Kiva!

Vaihe 2: Tarvitsemasi tavarat

Kauko -ohjattavia verkkovirtakytkimiä on monia muunnelmia. Nämä ovat erittäin suosittuja joulukuun lomakaudella Yhdysvalloissa. Todennäköisesti mitä tahansa niistä voidaan hakkeroida samalla tavalla. Tämä on käyttämäni Stanley -laitteen osien ja työkalujen luettelo

• Stanleyn etäkäyttöinen pistorasia. Käyttämäni yksikkö on edelleen saatavana noin 16 dollarilla 1000Bulbs.com -sivustolta. Pidän siitä, että minulla on 3 myyntipistettä
• Electric Imp
• Electric Imp -korttikortti
• SainSmart 2-kanavainen relelevy. Sisältää optoerotintulot. Ostin tämän levyn toiseen projektiin. Tuolloin (elokuu 2013) se oli alle 5 dollaria, toimitettuna Amazon Primeen. Nykyinen hinta on 9 dollaria
• 1 x 4 -nastainen Molex -liitin. Ostin omani Jameco.comista
• 1 x 3 -nastainen Molex -liitin. Jameco.com
• 5 x liittimet Molex KK -sarjan liittimille. Jameco.com
• Termistori - 10K https://www.sparkfun.com/products/250 (valinnainen - minun on vielä kirjoitettava koodi tähän)
• iPhonen USB -laturi imp -virtalähteeseen - Amazonilla on parhaat hinnat
• USB -kaapeli, joka silpotaan toimittamaan virtaa Imp. Jos saat sellaisen, jossa on pieni pistoke (kuten iPhonen mukana toimitettu, voit välttää liittimen silpomisen!)

Työkalut ja tarvikkeet

• Philipsin ruuvimeisseli Stanley -laitteen purkamiseen. On sanomattakin selvää, että takuu raukeaa heti, kun teet tämän
• Juotosrauta ja juotos- Radioshackissa on erilaisia
• 24 tai 26 tai 28 Mittariliitäntäjohto sähköisen I/O -liitännän kytkemiseen releeseen. Radioshackissa on eri värejä, 24 -mittari saatavilla
• Terävä veitsi
• Pienet sähkötyökalut (langanleikkuri, langanpoistaja jne.)
• Pienet poranterät (1/16 ") ja pora Impley -uran tekemiseen Stanley -yksikön sivulle. Vaihtoehtoisesti Dremel -työkalu, jossa on sopiva leikkuuterä.
• Kuuma liimapistooli ja liimapuikot sähköisen imurin ja releen asentamiseen koteloon. Käytin korkean lujuuden tyyppiä..

Muista, että heti kun avaat Stanley Remote AC Outlet -kytkimen, takuu raukeaa. Varmista myös, että käytät asianmukaisia turvamenettelyjä pääkäyttöisille laitteille. Irrota Stanley -yksikön pistoke pistorasiasta ennen sen käsittelyä. Vaikka se on irrotettu pistorasiasta, voit työskennellä sen kanssa turvallisesti ilman pelkoa järkyttää itseäsi. Jos yrität työskennellä laitteen kanssa sen ollessa kytkettynä, Stanley -yksikön sisällä olevat jännitteet (115 VAC) riittävät tappamaan sinut. Älä koskaan käsittele Stanley -yksikön sisäosia, kun kansi on poistettu ja laite on kytketty verkkovirtaan. Ole turvassa. Käytä työkaluissa tavallisia DIY -turvatoimenpiteitä ja käytä aina suojalaseja.

Vaihe 3: Purkaminen ja muokkaaminen

Stanley -yksikkö avataan irrottamalla takana olevat 5 ruuvia pienellä Philips -ruuvimeisselillä. Yksi ruuveista voi olla piilossa tarran alla. Kun kaikki 5 ruuvia ovat auki, irrota varovasti kaksi puoliskoa. Poista kauko -ohjaimen piirilevy ja hävitä se. Emme käytä sitä uudelleen. Tähän Imp asennetaan. Alemmassa muovikotelossa on valettu 2 suurta muovipalkkia, joihin alkuperäinen RF -levy kiinnitettiin. Nämä siivet voidaan leikata pois sivuleikkureilla ja tasoittaa edelleen dremel -työkalulla. Imp- ja relepiirilevyt liimataan pohjaan. Etujen poistaminen on tarpeen, jotta relelevy kiinnittyy riittävän alas, jotta yläkansi voidaan irrottaa, kun Stanley -yksikkö kootaan uudelleen. Irrota pääpiirilevy kotelosta. Käytä Dremel-työkalua, jossa on katkaisulaikka, leikkaa varovasti olemassa olevan piirin ympäri niin, että jätät vain piirilevyn AC-osan kuvan mukaisesti. Piirilevyn leikkaaminen on välttämätöntä, jotta uusille releille, jotka kytkevät pistorasiat päälle ja pois, on tilaa. Haluat poistua pistorasioita tukevista AC -pääraidoista. Jotta sähköinen imp -kortti saisi aukon, kotelon sivulle on tehtävä aukko. Alunperin olin aikonut käyttää Stanley -yksikköä sisäänrakennetulla säätimellä virtalähteen syöttämiseksi. Kun tämä osoittautui riittämättömäksi tehoksi, jouduin siirtämään rako alemman kotelon vastakkaiselle puolelle. Poraa useita 1/16 tuuman reikiä suunnilleen suorille linjoille ja poraa sitten aukko pienellä viilalla. Älä tee aukkoa, jossa nämä kuvat näyttävät….. katso lopullisia kuvia viimeisessä vaiheessa nähdäksesi minne korttipaikan pitäisi mennä!

Vaihe 4: Sähkötiedot ja kokoonpano

Stanley -yksikön alkuperäinen rele oli varustettu 250 VAC/10 A releellä, joka vaati 12 V: n kelajännitteen kytkemiseksi. Vaikea käyttää 5 V: n piiristä, joten se korvattiin kaksoisrelemoduulilla. Varmista, että Stanley -yksikköä ei ole kytketty verkkovirtaan ennen kuin aloitat työskentelyn. Käyttämässäni relelevyssä on kaksi 10A relettä, jotka kytkeytyvät 5 V: n kelajännitteellä. Jotta hakkeroidun yksikön luokitus olisi 15A, käytin releitä rinnakkain 20A: n kuormitukseen. Tämä tarjoaa kunnollisen turvatekijän verkkolaitteelle, joka on kytketty tavalliseen 15 A katkaisijan suojattuun kotijohdotuspiiriin. Jos käytät suuremman virran relettä, voit kytkeä pistorasiat yksitellen. Jos jatkojohdon nimellisarvo on 15 A, minkä tahansa pistorasian on oltava turvallinen 15A: n käyttöön. Johtamalla tähän ohjeeseen määritellyt releet rinnakkain voit varmistaa, että mikä tahansa yksittäinen pistorasia tai kaikki 3 pistorasiaa yhdessä voivat vetää 15A turvallisesti. Tätä suurempi kuormitus ja kodin johdotuspaneelin katkaisija laukeavat suojaamaan piiriä. Elektroniikan virran saa iPhonen USB -laturilla. Minulla oli vara, jota voisin käyttää. Ne ovat edullisia ja saatavana Amazonista ja ebaysta. On halvempaa ostaa USB -kaapelilla varustettu laturi kuin ostaa komponentteja oman virtalähteen rakentamiseksi. IPhonen muotoilutekijä toimii hyvin Stanley -yksikön rajoitetussa sisätilassa. Liitä suoraan laturin vaihtovirtaliittimiin spade -liittimien avulla. Käytä lämpökutistetta AC -liittimien paljaiden osien peittämiseen vahingossa tapahtuvan kosketuksen estämiseksi. Projektikotelostani löytämässäni USB -kaapelissa oli tilava valettu liitin. Muovilistat poistettiin terävällä veitsellä. USB -kaapelin punaiset ja mustat johdot korvattiin 26 -mittaisella johdolla, jotta mekaaninen kestävyys paranisi, ja sitten liitin suojattiin edelleen lämpökutistuksella, kuten kuvista näkyy. Alunperin olin aikonut vaihtaa releet itsenäisesti, jotta voisin ohjata vähintään kahta pistorasiaa itsenäisesti. Näin piiri on alun perin kytketty. Kun olen tutkinut releiden nykyisen kantokyvyn, päätin rinnakkaiset relelähdöt. Impin ja relekortin välisessä liitännässä on kaksi Imp -nastaa, jotka ohjaavat jokaista relettä. Todellisuudessa voit liittää vain yhden Imp -tapin molempiin releetuloihin. Laiteohjelmisto kytkee molemmat nastat yhteen, joten kumpi tahansa on kunnossa. AC -neutraali ja AC -maadoitus on jo kytketty pistorasiaan. Jätä kaikki kytkennät sellaisina kuin ne tulevat tehtaalta. Ainoa johto, jota on muutettava, on AC -jännitejohto (musta johto). Tämän johdon on oltava t'd tai haarautunut, jotta jokaiselle releelle tulee jännitteinen johdin, kuten kaaviossa on esitetty. Suojaa liitos lämpökutistuksella. Käytin pientä 16AWG -lankaa tähän haarautumiseen. 16AWG -monisäikeinen lanka voi tyypillisesti kantaa 22 ampeeria, kun sitä käytetään lyhyen matkan johdotuksiin. Relelähdöt on juotettu AC -piirilevyn alapuolelle kuvan osoittamalla tavalla. Kun kaikki liitännät on tehty, purista kaikki koteloon kuvan osoittamalla tavalla ja liimaa rele ja imulevyt kotelon pohjaan.

Vaihe 5: Imp Firmware, Agent Code ja Blink-up

Jotta impsi toimisi, sen on muodostettava yhteys langattomaan verkkoon. Electric Imp tarjoaa työkalun, joka suorittaa määritykset optisesti. Prosessin nimi on BlinkUp, ja se on kuvattu yksityiskohtaisesti täällä https://electricimp.com/docs/gettingstarted/1-blinkup/ Kun BlinkUp on valmis, imp näkyy implementeissä IDE-kohdassa kohdassa New Devices. Jos et ole aikaisemmin käyttänyt Electric Imp -laitetta, suosittelen ensin kokeilemaan Hello World -esimerkkiä Electric Imp -sivustolla saadaksesi käsityksen Impistä. Siellä on myös loistava opas ohjeiden imp-ohjeisiin, jonka on kirjoittanut @beardedinventor: https://www.instructables.com/id/Getting-Started-with-Electric-Imp/ Impin laiteohjelmisto on liitetty tähän vaiheeseen nimellä ImpoweredImp.nut Agentin koodi on liitetty muotoon ImpoweredAgent.nutFirmware ja Agent -koodin vuorovaikutus Agentilla on sille ominainen URL -osoite. Kun HTTP -viesti lähetetään tähän URL -osoitteeseen, Imp Cloudissa toimiva agenttikoodisi tarkistaa pyynnön oikeellisuuden vertaamalla saapuvaa API -avainta (mikä tahansa muodostamasi avain - enemmän bittejä vaikeuttaa arvaamista) tallennettuun API -avaimeen agentin muistissa (API -avainidea osoitteesta https://forums.electricimp.com/discussion/comment/8281#Comment_8281). Jos avain täsmää, sanoma tarkistetaan sen määrittämiseksi, välitetäänkö painallustapahtuma tai tilapyyntö HTTP -pyyntöpaketissa. Jos HTTP -pyyntö on tila, Agent -koodi palauttaa pistorasioiden On/Off -tilan. Imp -laiteohjelmisto päivittää tilan asynkronisesti, kun lähtönastat vaihtavat tilaa. Jos painiketapahtuma välitetään HTTP -pyynnössä, tämä tapahtuma välitetään Imp -laiteohjelmistolle Impin ja palvelinpohjaisen agentin välisen sähköisen suojatun viestintäkanavan kautta. Imp "vastaanottaa" tämän tapahtuman agentin kautta. Päällä ("buttonPressed", toiminto (arvo) -toiminto. Joka kerta, kun Imp vastaanottaa painikkeen painallustapahtuman, Pin1: n ja 7: n lähtötila vaihdetaan, mikä kytkee releet päälle tai Ei käytössä edellisestä tilasta riippuen.

Vaihe 6: IPhone HTML/Javascript -koodi

Asiakassovellus on paljas luu HTML/Javascript -sovellus. Yksinkertaista kuvaa käytetään painikkeena. Kun kuvaa painetaan, painike animoi näyttääkseen laitteesta tulevat WiFi -paketit. Kommunikointi Electric Imp: n kanssa tapahtuu lähettämällä viesti Agentin URL -osoitteeseen, joka koskee nimenomaista imp. Luomme HTML -sovelluksessa XMLHttpRequest -objektin ja julkaisemme sitten painiketapahtuman muotoilussa JSON -paketissa agentin URL -osoitteeseen. xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + uusi päivämäärä (). getTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Sinun API-avaimesi"); var impRequest = {"request": "buttonPainettu", "button": button.id}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); Pistorasioiden tilan saamiseksi Agentilta kysytään xmlhttp.open ("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + uusi päivämäärä (). GetTime (), true); xmlhttp.setRequestHeader ("x-apikey", "Sinun API-avaimesi"); xmlhttp.setRequestHeader ("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); var impRequest = {"request": "GetStatus"}; xmlhttp.send (JSON.stringify (impRequest)); Jotta HTML -sivu näkyy natiivisovelluksena iPhonessa, sinun on ladattava se verkkosivustolta ja lisättävä se aloitusnäyttöön. Prosessi on kuvattu edellisessä ohjeessani täällä: https://www.instructables.com/id/Electric-Imp-Garage-Door-Opener/step10/Configuring-IIS-Express-And-Loading-The-App-onto- y/ iPhone -tiedostot on liitetty tähän vaiheeseen

Vaihe 7: Se toimii

Kaiken rakentamisen, konfiguroinnin ja ehkä jopa pienen kirouksen jälkeen sinulla pitäisi olla WeMo'ish -laite, jota voit ohjata iPhonesta/älypuhelimesta/verkkoselaimesta mistä tahansa. Internet -yhteensopivaan pistorasiaan on monia käyttötarkoituksia, jotka tekevät kodistasi paljon älykkäämmän.

• Sisäisten laitteidesi, kuten lamppujen, hifin, television jne., Kaukosäädin. Voit kytkeä television päälle ja pois päältä lisätäksesi illuusiota. Voit parantaa laiteohjelmistoa ja älypuhelinohjelmistoa ohjelmoimaan jokaisen laitteen toimimaan eri käynnistys- ja sammutusaikataululla, jotta voit simuloida kotisi todellisten ihmisten satunnaista luonnetta täydentääksesi illuusion turvallisuussyistä, kun olet poissa.
• Voit lisätä kaukosäätimen vaikeapääsyisiin virtapisteisiin…. esimerkiksi autotallin valot!
• Näet myyntipisteidesi tilan vastataksesi kysymyksiin, jotka näyttävät aina nousevan esille sen jälkeen, kun olet jo monta kilometriä matkalla pois kotoa, kuten "hunaja, käänsitkö silitysraudan, hiuslakan, kalasäiliön suodattimen, altaan suodattimen, valoajastimet "päälle / pois päältä kunkin laitteen luonteen mukaan.
• Lisää liiketunnistin käynnistääksesi/sammuttaaksesi asiat automaattisesti, kun liike havaitaan.
• Lisää termistori tai muu lämpötila -anturi, joka tarkkailee huoneen lämpötilaa.
• Selvitä, miten voit muodostaa yhteyden IFTTT.com -palveluun, jotta voit esimerkiksi lähettää sähköpostia, FB -viestejä, twiittaa pistorasiasta ja kytkeä ne päälle /pois
• Kommentoi alle ja lisään ideasi tähän luetteloon!

Jos rakennat sellaisen, lisää kommentit ja kerro minulle mahdollisista lisäominaisuuksista tai vaihtoehtoisista pistorasialaitteista, jotka olet hakkeroinut saman tavoitteen saavuttamiseksi. Lisäksi, jos keksit miten IFTTT tämä asia, haluan tietää myös! Kippis!

Toinen palkinto laitteiston hakkeroinnissa

Toinen palkinto mikrokontrollikilpailussa