ESP8266 WIFI Daljinski upravljač za garažna vrata: 3 koraka

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

Svoju garažu više koristimo kao glavni ulaz u kuću, jer upotreba stvarnog prednjeg ulaza unosi puno prljavštine u kuću zbog lošeg rasporeda. Tokom kišne sezone ovdje na zapadnoj obali Kanade još je gore. Naš otvarač za garažna vrata došao je samo s dva daljinska upravljača i iako možemo kupiti više daljinskih upravljača, mislio sam da bi bilo bolje imati daljinski upravljač baziran na WIFI -u koji se može koristiti sa pametnog telefona. Nisam želio otvarač s omogućenim WIFI -jem koji zahtijeva vezu s proizvodnim serverom ili bilo što što bi moglo omogućiti otvaranje vrata na daljinu (daleko od kuće). Rješenje koje sam smislio koristi prilagođenu Android aplikaciju koja se povezuje s našim WIFI -jem i komunicira s pločom zasnovanom na ESP8266 koja se može povezati i s našim WIFI -jem. Kad se nađete u dometu WIFI -a kuće, možete otvoriti vrata pomoću telefona.

Korak 1: Dizajn i materijali

Naš otvarač garažnih vrata je Chamberlain, ali pretpostavljam da većina otvarača radi na sličan način. Jednostavno, kontrola zidne ploče skraćuje dvije žice koje se spajaju s njom, što signalizira otvaraču da se aktivira. Ovi zidni paneli često imaju i prekidač za svjetlo i funkciju zaključavanja, ti gumbi ne samo da prekidaju vezu, već šalju niz impulsa (PWM signala) natrag na otvarač kako bi ga uputili šta da radi (uključite svjetla ili zaključajte van daljinskog upravljača). Skraćivanje žica (ono što glavni prekidač radi) može se postići pomoću releja.

Koristio sam sljedeće dijelove:

• Wemos D1 R2 ESP8266 ploča (svaka ESP8266 dev ploča bi radila)
• Relej JCZ-11 (zavojnica 5V)
• NPN tranzistor (2N4401)
• jedan otpornik od 10 kOhm
• jedan otpornik od 2.2 kOhm
• jedna 1N4148 dioda
• razna žica
• izradu prototipa PCB -a (ili sami napravite)
• kućište za ploču
• napajanje za ploču

Shematski dijagram je iz LTSpice -a (izvorna datoteka u prilogu), a uključio sam i Fritzingov crtež za drugačiju vizualizaciju. Čini se da Fritzingov model Wemosove ploče ima nekih problema. Zanemarite isprekidane linije, pogledajte samo veze plave žice. Naravno, umjesto toga bi se mogle koristiti i mnoge druge razvojne ploče ESP8266, a uključeni kod zahtijeva vrlo malo izmjena za rad na drugim pločama.

Za kućište sam koristio malu plastičnu kutiju (nemojte koristiti metal, ona će štititi WIFI signal). Za napajanje sam koristio stari punjač za mobitele i zamijenio kraj odgovarajućim priključkom za ploču Wemos.

Budući da je relej koji sam imao sadržavao zavojnicu od 5 V, a Wemos ploča može izlaziti samo 3,3 V na digitalni pin, upotrijebio sam tranzistor za uključivanje zavojnice na releju. Dodao sam otpornik za povlačenje (10 kOhm) kako bih osigurao da je iglica niska kada je ploča uključena i da se garažna vrata slučajno ne otvore. Preletna dioda (D1) štiti od skoka napona od energije pohranjene u zavojnici kada je relej isključen.

Korak 2: Sastavite sve

Ostao mi je PCB iz drugog projekta koji odgovara zaglavljima Wemos ploče, pa sam ga izrezao na veličinu i izmijenio za upotrebu. Trebalo je izbušiti nekoliko rupa i izrezati neke neželjene tragove kako bi bilo prikladno. Lemio sam sve delove na mestu i testirao funkcionalnost koda uključivanjem i isključivanjem LED diode. Kao što je već spomenuto, važna karakteristika bila je da se otvarač (ili LED u testnom slučaju) neće aktivirati kada se Wemos ploča uključi.

Ploča Wemos programirana je pomoću Arduino IDE-a, a IP adresa ploče je fiksirana (unaprijed dodijeljena) na 192.168.1.120 na kućnoj mreži. Na taj način će, kad se uključi, uvijek imati istu (internu) IP adresu i aplikacija može biti teško kodirana s njom.

Android aplikacija stvorena je pomoću MIT App Inventor 2. Testirao sam je samo na telefonima koje imamo (Oneplus, Xiaomi i Moto G4 Play). Lako se instalira stavljanjem u zajedničku mapu Google diska i učitavanjem sa samog telefona. MIT App Inventor je besplatan za upotrebu, a uključena projektna datoteka može se lako promijeniti tako da koristi drugu IP adresu.

Sastavljena jedinica nije se u potpunosti uklopila u bočno kućište koje sam imala pri ruci, pa sam izrezala rupu kako bih omogućila da rele malo strši. Također sam izrezao pristupnu rupu za konektor na otvorenim ožičenjima garažnih vrata.

Korak 3: Spajanje na otvarač garažnih vrata

Postoje dvije mogućnosti za spajanje ožičenja na otvarač. Opcija 1 je spajanje na dva vijčana terminala na zidnoj ploči, a druga je spajanje izravno na otvarač (ugurajte stezaljke). Odabrao sam ovo drugo, jer mi je bilo prikladnije jer su žice prolazile na kraću udaljenost do mjesta gdje sam mogao postaviti svoju Wemos jedinicu u garažu. Na samom otvaraču nalazi se mjerač žičane trake, a mali narančasti jezičci ispod mogu se koristiti za oslobađanje postojećih žica tako da se dodatni set može uviti sa postojećim i ponovno umetnuti.

Ploča Wemos u svom kućištu bila je postavljena tako da se s njom nije moglo lako srušiti, jer je garaža ujedno i moja radionica za obradu drveta. Radi jako dobro i volio bih da sam ovo napravio prije.