WIFI Daljinski upravljač za garažna vrata V2: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Nedugo nakon što sam izgradio svoj WIFI daljinski upravljač za garažna vrata, shvatio sam da mu nedostaje određena funkcija koja bi mi bila jako korisna. Htio sam iz aplikacije znati da li su vrata otvorena ili zatvorena. To bi zahtijevalo nekoliko senzora i neke promjene na ploči Wemos D1R2 koju sam koristio, kao i u aplikaciji za Android. Neko sam vrijeme pokušavao odlučiti koja bi vrsta senzora bila idealna za moju namjenu. Imao sam 3 mogućnosti za izbor:

1. Granični prekidači
2. Senzori za svjetlo (foto reflektirajući)
3. Senzori blizine (ili Hall)

Svoju garažu dosta koristim za obradu drveta i to stvara mnogo prašine (uprkos tome što koristim skupljanje prašine). Prašina koja ulazi u prekidače ili prikriva optičke senzore učinila bi ih manje pouzdanima. Senzori blizine, međutim, bili bi imuni na ovo, pa je to opcija koju sam odabrao.

Korak 1: Dizajn i materijali

Tražio sam različite pakete senzora blizine i odlučio sam koristiti sljedeća dva:

1. NJK-5002C (lako ga pronaći na ebayu)
2. Melexis US5781 u paketu TO-92 (iz Digikey-a)

Moj plan je bio da ti senzori otkriju isti magnet montiran na gornjem kraju ploče vrata kada se nalazi u dva različita položaja. Kad su vrata potpuno otvorena, senzor montiran na kraju kolosijeka (NJK-5002C) može lako otkriti položaj magneta (vidi fotografiju). Kada su vrata zatvorena, isti magnet će biti (u mom slučaju) oko 6 cm od dna našeg kućišta grijaćeg kanala. Za tu sam lokaciju koristio kompaktniji senzor. Sami senzori su prilično laki za upotrebu. Planirao sam da koristim još dva digitalna pina na Wemos ploči i samo mi je potreban otpornik od 10 k ohma i keramički poklopac od 0,1 uF za senzor US5781. Senzoru NJK-5781 nisu bile potrebne dodatne komponente i mogao se direktno spojiti. Čak ima i ugrađenu LED lampicu koja svijetli kada se aktivira.

Korak 2: Testiranje softvera i hardvera

Odlučio sam to testirati na klupi zamjenjujući Wemos D1 mini za kontroler. Porodica se oslonila na svoje telefone kako bi otvorila garažna vrata i nisam mogla samo tako oduzeti Wemosovu ploču a da ne uznemirim sve. Oba senzora se aktiviraju kada osjetite južni pol magneta, a kako bih postigao najbolji domet, odabrao sam najjači magnet koji sam imao. Bio je to neodimijski magnet spašen iz neke stare opreme i promjera 20 mm u debljini od 6 mm. Oba senzora bi se aktivirala na udaljenosti od oko 2 cm od njega.

Izmijenio sam Wemos kôd da ažuriram status garažnih vrata u aplikaciju. Ne samo da će poslati poruku jesu li vrata zatvorena ili otvorena, već će poslati i poruku jesu li se vrata "otvarala" ili "zatvarala" na osnovu položaja vrata prije primanja naredbe "klik" iz aplikacije.

Android aplikacija potpuno je prepisana pomoću MIT App Inventor. Kôd koji sam koristio je u prilogu. Aktivno vrši ankete za poruke s Wemos ploče i status garažnih vrata ažurira se svake sekunde. Budući da našim garažnim vratima treba 13 sekundi da se zatvore, to daje dovoljno ažuriranja o njihovom položaju.

Korak 3: Sklapanje hardvera

Magnet je ugrađen (epoksiran) u udubljenje koje sam izbušio u gornji kraj ploče garažnih vrata (vidi fotografiju). Udubljenje je bilo duboko samo oko 3 mm i nije dopiralo do izolacijskog sloja. Senzoru NJK-5002C je trebao montažni držač, a napravljen je od starog aluminija koji sam imao. Kablove je također trebalo produžiti, a za to sam upotrijebio neki telefonski kabel s 4 vodiča. Skinuo sam onoliko koliko mi je potrebno sa bilo kojeg kraja kabela i odrezao četvrti vodič, jer mi je trebalo samo 3. Za spajanje na Wemos ploču upotrijebio sam nekoliko Molex (0,062 ) konektora koji su mi ostali iz drugog projekta Neko termoskupljanje korišteno je za zaštitu izloženih krajeva.

Senzor US5781 lemljen je na mali komad PCB -a zajedno s otpornikom i kondenzatorom. Napravio sam sličan produžni kabel za njega završen istim Molex konektorima. Kako bih zaštitio modul od fizičkih oštećenja, odlučio sam ga staviti u epoksid. Koristio sam mali komad cijevi promjera otprilike 20 mm za stvaranje kalupa i jednostavno stavljanje trake preko jednog kraja. Napunio sam kalup epoksidom od 5 minuta, zabio u njega sklop senzora i ostavio da se stvrdne. Od nekog starog aluminija napravio sam i nosač za montažu.

Wemosova ploča je tada primila neke pigtails sa Molex konektorima za spajanje i sve je stavljeno na svoje mjesto. Svi kablovi bili su osigurani žičanim vezicama i kopčama tako da se ništa nije motalo u garaži.

Odlično funkcionira i ako nađem neku drugu "nadogradnju", vjerovatno ću za njega napraviti prilagođenu PCB, a možda čak i preći na upotrebu mnogo kompaktnije Wemos D1 mini ploče.