Gate Mate: 10 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Gate Mate voi käyttää porttiasi tai autotalliasi äänikomennoilla tai automaattisesti geo -aidan avulla tai napin painalluksella. Gate Mate koostuu kahdesta pääkomponentista, sovelluksesta ja laitteistosta.

Laitteisto on kaksi ESP8266 -mikro -ohjainta ja kamera. Arducam -kamera ja yksi ESP8266 käsittelevät videovirtaa ja toinen ESP8266 koordinoi kameran artikulaatiota, painikkeen painamista ja kommunikointia sovelluksen kanssa. Koko järjestelmä on todellakin kuin radioaaltojen ja elektronien sinfonia, joka toimii täydellisessä harmoniassa portin tai autotallin oven käyttämiseksi.

IOS Gate Mate -sovellus, valitettavasti ei vielä Android, voi muodostaa yhteyden laitteistoon kaikkialta maailmasta, mikä on todella kätevää, jos haluat avata portin, kun et ole kotona tai haluat katsella videovirtaa.

Monia eri taajuuksia ja protokollia käytetään automaattisten ja kauko -ohjattujen (rc) porttien ja autotallien kanssa. Tässä projektissa käytämme olemassa olevaa kaukosäädintäsi ja optokytkintä emuloidaksesi painikkeen painalluksen. Useimmat kaukosäätimet käyttävät turvatoimia estääkseen hyökkäykset, joissa koodi kaapataan ja toistetaan. Käytämme myös melko mahtavaa salaus- ja todennusjärjestelmää suojataksesi ja todentaaksesi sovelluksen viestinnän Internetin kautta, kotiverkkosi kautta ja Gate Mate -laitteistoon.

Nämä ovat kohokohtia

• ESPinoa (ESP8266) ja PC817 Opto-Coupleria käytetään jäljittelemään painikkeen painallusta.
• Pan Tilt -kokoonpanoa käytetään kameran kanssa, jotta kuvakulmaa voidaan säätää.
• Arducam 2MP V2 -kamerasuojaa, jossa on ESP8266 Nano Esp-12F, käytetään iOS-sovelluksen videosyöttöön.
• Tiedonsiirto ESPinon, Arducam Nanon ja iPhone -sovelluksen välillä tapahtuu HTTP: llä.
• Reitittimen määritykset, mukaan lukien LAN -staattiset IP -osoitteet ja NAT -portin edelleenlähetys sekä DDNS- tai staattinen IP -osoite, vaaditaan.
• AES CBC -salausta ja HMAC SHA256: ta käytetään viestinnän suojaamiseen ja todentamiseen.
• Puheentunnistusta voidaan käyttää komentojen "auki", "pysäytä" ja "kiinni" kanssa.
• Geo -aidan avulla voidaan automaattisesti avata tai sulkea portti tai autotalli.
• Käytetään olemassa olevaa kaukosäädintä.

Kaikki koodit löytyvät Gate Mate Githubista

Vaihe 1: IPhone -sovellus

iOS -sovellus

Vaihe 2: Salaus

Salausjärjestelmä sisältää AES CBC: n ja HMAC SHA256: n käytön suojatussa viestinnässä ja todennuksessa. Sovellus- ja.ino -tiedostossa vaaditaan 32 merkin salasana, ja niiden on tietysti vastattava toisiaan.

Vaihe 3: Komponenttiluettelo

Espinoa käytetään, koska se on valmis liitettäväksi leipälautaan ja mukana tulee mikro -USB (kommunikointi ja virta). Voit vain ostaa ESp8266 -moduulin, mutta sinun on asennettava se murtokortille ja käytettävä FTDI -yhteyttä kommunikointiin ja virtalähteeseen.

Videon syötössä käytetään Arducam 2MP V2 -kamerasuojaa, jossa on ESP8266 Nano.

Pääkomponentit tulivat UCTronicsilta ja Thai Easy Eleciltä

www.uctronics.com

www.thaieasyelec.com/en/

Muut palaset

• M3 -piirilevyjen pysäytykset
• Leipälauta
• Kirkas akryylikotelo
• PC817 Opto -liitin
• 500 ohmin vastus
• Valikoima puseroita ja johtoja jne
• 5V seinäsovittimen virtalähde
• Kaksi micro usb -kaapelia

Vaihe 4: Verkko

Jos haluat käyttää iOS -sovellusta, kun se ei ole yhteydessä kotiverkkoosi, eli kun käytät mobiilidataa tai jotakin muuta WiFi -verkkoa, sinun on määritettävä reitittimesi niin, että liikenne pääsee oikealle laitteelle.

Tarvitset myös joko staattisen IP -osoitteen, DDNS -palvelun tai olet valmis päivittämään IP -merkinnän sovelluksessa aika ajoin, kun Internet -palveluntarjoajasi muuttaa julkista IP -osoitettasi.

Reitittimen määritys on todella hiljaista ja yksinkertaista, ja siihen kuuluu staattisten sisäisten/yksityisten IP -osoitteiden määrittäminen sekä Arducam Nano- että Espino -laitteille (LAN -osa) ja suora liikenne määritetyillä porteilla osoitetuille IP -osoitteille (NAT -osa). Esimerkiksi reitittimessäsi asetat Arducam Nanon staattiseksi IP -osoitteeksi 192.168.1.21 ja sitten GateMateArduNano.ino -tiedostossa verkkopalvelimen portiksi 83 (ESP8266WebServer -palvelin (83)), määritä lopuksi NAT reitittimen asetuksiksi välitä kaikki liikenne portista 83 192.168.1.21. ESPinoa varten voit asettaa staattisen IP -osoitteen arvoksi 192.168.1.22, GateMateEspino.ino -palvelimessa asettaa verkkopalvelimen porttiin 84 #ESP8266WebServer -palvelin (84) ja asettaa NAT: n edelleenlähetykseen ja liikenteeseen portissa 84 - 192.168.1.22.

Askel askeleelta

1. Jos haluat asettaa IP -osoitteen sovelluksessa ja unohtaa sen, voit joko määrittää DDNS -palvelun tai ottaa yhteyttä Internet -palveluntarjoajaasi ja pyytää staattisen julkisen IP -osoitteen, he yleensä veloittavat tästä. Olen käyttänyt https://www.dynu.com -sivustoa ja ne sopivat erinomaisesti ilmaiseen DDNS -palveluun.

2. Hanki sekä Espinon että Arducam Nanon MAC -osoite. Voit asettaa SSID: n ja salasanan.ino -tiedostoihin, antaa heidän muodostaa yhteyden kotiverkkoosi ja sitten löytää reitittimien lisäasetussivujen kautta MAC: t

3. Määritä reititin määrittämään staattiset IP -osoitteet Espino- ja Arducam Nano -laitteille. Käytä erityisesti MAC -osoitteita luodaksesi staattisia IP -merkintöjä LAN -asetussivulle.

4. Määritä reitittimien NAT -portti eteenpäin Arducam Nano- ja Espino -laitteisiin, jotta niitä voidaan käyttää Internetistä Internet -palveluntarjoajan määrittämän julkisen IP -osoitteen avulla. Kun Arducam Nano ja ESPino on yhdistetty yksityiseen verkkoon, niillä on sisäiset staattiset IP -osoitteet, jotka eivät näy Internetistä. Kuten edellä, Arducam Nano kuuntelee portissa 83 ja Espino portissa 84 (katso tämä rivi vastaavissa ino -tiedostoissa - ESP8266WebServer -palvelin (##). Luo NAT -asetussivulla merkinnät niin, että kaikki liikenne määritetyissä porteissa on reititetään oikeille staattisille IP -osoitteille.

Saatavilla on paljon erilaisia reitittimiä ja ddns -palveluita, joten tarkkojen tietojen antaminen ei kuulu tämän hankkeen piiriin. Mutta jos vain googletat NAT- ja LAN -asetukset tietylle reitittimellesi ja ddns -palveluillesi, sen pitäisi olla erittäin suoraviivainen ja helppo asentaa.

Vaihe 5: Kokoonpano

Painike tekee yhden asian, se silloittaa aukon piirissä sähköisen reitin loppuun saattamiseksi. Optoerotinta voidaan käyttää emuloimaan painiketta ja ohjaamaan piiriä, joka on täysin eristetty mikro -ohjaimesta, tässä tapauksessa kaukosäätimellä (rc), jolla on oma pieni piiri ja akku.

Opto -kytkimen käytön etu tässä paikassa esimerkiksi transistorin sijaan on, että voimme pitää maaviitteet, hyvin koko piirit, erillään. Joten meidän ei tarvitse huolehtia siitä, kuinka yhdistää rc: n maa ESP8266: n maahan.

Joten ensimmäinen asia on selvittää, mikä painikkeen puoli on kytkettävä PC817 -keräimeen ja mikä puoli emitteriin. Avaa rc -laitteesi ja mittaa vastus yleismittarilla ja selvitä, mikä painikkeen puoli on kytketty akun positiiviseen napaan. Tämä korkea puoli liitetään PC817: n nastan 4 kerääjään.

Riko juotin ja

1. Juotos lanka painikkeen korkealle sivulle ja liitä toinen pää PC817: n keräimeen (nasta 4).
2. Juotosjohto painikkeen alareunaan ja liitä toinen pää PC817: n emitteriin (nasta 3).

Optokytkimen viimeinen vaihe on liittää nasta 4 ESP8266: sta PC817: n anodiin (nasta 1) ja katodi (nasta 2) maadoitukseen 500 ohmin vastuksen kautta.

Voit tarkistaa pinoutin tai muut tiedot täältä PC817 -tekniset tiedot PC817 -tuotetiedot

Luultavasti hyvä paikka sisällyttää pannun kallistusvarren kokoonpano pdf Pan Tilt pdf

Loput liitännät ovat todella yksinkertaisia, katso vain fritzing ja kuvat.

Vaihe 6: Mikro -USB

Kaksi mikro -usb -kaapelia on katkaistu, kun virta- ja maadoitusjohdot on kytketty 5 voltin seinäsovittimen virtalähteen virta- ja maadoitusjohtoihin. Yksi mikro -usb on liitetty Arducam Nano -kameraan ja toinen ESpino ESP8266 -laitteeseen.

Vaihe 7: Kaukosäätimen johdotus

Tämä on lähikuva rc -painikkeeseen kiinnitetyistä johdoista, yksinkertaisesti lanka on juotettu molempiin jaloihin. Kun virta on aktivoitu, virta voi kulkea optokytkimen läpi painikkeen sijasta, emuloimalla painikkeen painallusta ja sitten rc lähettää suojatun koodin sähkömoottorille portin tai autotallin avaamiseksi tai sulkemiseksi.

Vaihe 8: Asia

Valmis kotelo, pannun kallistuskokoonpano ja leipälauta kiinnitetään kanteen M3 -ruostumattomilla muttereilla ja ruuveilla, rc kiinnitetään kaksipuolisella teipillä. Kotelon painikkeen läpi porataan pieni reikä, jotta virtajohto pääsee ulos ja kotelo istuu seinää vasten. Ankkurilla, muurauksella tai muulla tavalla, ja akryylikoteloon poratun pienen reiän avulla se voidaan kiinnittää porttia tai ajotietä tai autotallin ovea vastapäätä olevaan seinään. Se voi todella mennä minne tahansa, kunhan kaukosäätimen signaali saavuttaa moottorin vastaanottimen.

Vaihe 9: Sovelluksen esittely

Gate Mate App Storessa

Vaihe 10: Viitteet

www.teknojelly.com/gate-mate/

github.com/ArduCAM

github.com/esp8266

github.com/kakopappa/arduino-esp8266-aes-e…

github.com/intrbiz/arduino-crypto

Se on kääre, voit vapaasti lähettää minulle viestin, jos näet jotain, mitä voitaisiin parantaa tai korjata tai tarvitset jotain selvennystä