HackerBox 0054: Nyumba ya Smart: Hatua 8

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Salamu kwa Wadukuzi wa HackerBox kote ulimwenguni! HackerBox 0054 inachunguza otomatiki ya nyumbani kupitia swichi nzuri, sensorer, na zaidi. Sanidi swichi mahiri za Sonoff WiFi. Rekebisha swichi nzuri ili kuongeza vichwa vya programu na vifaa mbadala vya flash. Sanidi Msaidizi wa Nyumbani, MQTT, na ujumuishe vituo vya nyumbani mahiri kama Amazon Alexa au Google Home. Unganisha nodi mahiri za WiFi za WiFi kwa kutumia moduli za Wemos ESP8266. Sanidi nodi mahiri za WiFi kama sehemu za kudhibiti swichi, alama za sensorer, au zote mbili. Chunguza chaguzi nyingi za sensorer kwa shughuli za nyumbani. Jaribu na oximetry ya kunde na ufuatiliaji wa kiwango cha moyo.

Mwongozo huu una habari ya kuanza na HackerBox 0054, ambayo inaweza kununuliwa hapa wakati vifaa vinadumu. Ikiwa ungependa kupokea HackerBox kama hii kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, tafadhali jiandikishe kwenye HackerBoxes.com na ujiunge na mapinduzi!

HackerBoxes ni huduma ya sanduku la usajili la kila mwezi kwa wadukuzi wa vifaa na wapenda teknolojia ya elektroniki na kompyuta. Jiunge nasi na uishi MAISHA YA HACK.

Hatua ya 1: Orodha ya Yaliyomo ya HackerBox 0054

• Swichi mbili za Smart za Smart za Sonoff
• Moduli mbili za Wemos D1 Mini ESP8266
• Wemos D1 Mini Relay Shields
• Ngao mbili za Mfano za Wemos D1 Mini
• Mains mbili AC hadi 5V DC Adapter za Nguvu
• Moduli ya USB ya FTDI Serial
• Moduli ya kiwango cha moyo cha MAX30100 Pulse Oximeter
• Moduli ya Sensorer ya Mwendo wa MH-SR602 PIR
• Moduli ya Sensorer ya Maji
• Sensorer mbili za Joto la Joto la DS18B20
• Resistors mbili 4.7K
• Male-Female DuPont 10cm Kuruka
• Karatasi ya Vinyl ya Webcam ya Kupeleleza ya kipekee
• HackerBox ya kipekee ya HackLife Iron-On Patch

Vitu vingine ambavyo vitasaidia:

• Kamba moja au mbili za prong AC za prong mbili
• Chuma cha kulehemu, solder, na zana za msingi za kutengenezea
• Kompyuta ya kuendesha zana za programu

Jambo muhimu zaidi, utahitaji hali ya kujifurahisha, roho ya wadukuzi, uvumilivu, na udadisi. Kuunda na kujaribu majaribio ya elektroniki, wakati kunafurahisha sana, kunaweza kuwa ngumu, changamoto, na hata kukatisha tamaa wakati mwingine. Lengo ni maendeleo, sio ukamilifu. Unapoendelea na kufurahiya raha hiyo, kuridhika sana kunaweza kupatikana kutoka kwa burudani hii. Chukua kila hatua pole pole, fikiria maelezo, na usiogope kuomba msaada.

Kama kawaida, tunaomba upitie Maswali Yanayoulizwa Sana ya HackerBoxes. Huko, utapata habari nyingi kwa washiriki wa sasa na watarajiwa. Karibu barua pepe zote za msaada ambazo sio za kiufundi ambazo tunapokea tayari zimejibiwa katika Maswali Yanayoulizwa Sana, kwa hivyo tunathamini sana ikiwa una mtazamo wa haraka.

Hatua ya 2: Uendeshaji wa Nyumbani na Sonoff Smart Swichi

Sonoff Basic Smart Swichi ni swichi za nguvu za kudhibiti kijijini ambazo zinasaidia utendaji wa Smart Home kwa kubadili nguvu kwa karibu kifaa chochote cha umeme kulingana na ujumbe uliotumwa kupitia WiFi. Swichi za Smart za msingi za Sonoff zinajumuisha udhibiti mdogo wa ESP8266 WiFi, relay ya nguvu ya kubadili mzigo na kuzima, na kibadilishaji cha nguvu cha AC hadi DC ili kusambaza microcontroller na kupeleka kutoka kwa laini ile ile inayobadilishwa.

TAHADHARI: Vifaa vya kubadili smart huunganisha nguvu zako kuu za nyumbani. Nguvu ya nguvu inaweza kuwa hatari. Unapaswa kuelewa maana ya kuunganisha vifaa kwa nguvu kuu. Usifanye kazi kwenye kifaa wakati imeunganishwa na chanzo kikuu cha nguvu. Usijaribu kurekebisha, kurekebisha, au kupanga kifaa wakati imeunganishwa na chanzo kikuu cha nguvu. Ikiwa unakosa uzoefu au faraja ya kufanya kazi kwa usalama na nguvu kuu, tafadhali uwe na mtu aliye na utaalam sahihi ajiunge kukusaidia. USALAMA KWANZA

Sehemu nzuri ya kuanzia, ni kuweka pamoja "kamba ya ugani inayoweza kubadilishwa" kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro. Kumbuka kuwa laini ya umeme wa umeme wa AC ina N (KUSAENDELEA) KIKONDAI ambayo kawaida huwa NYEUPE. Pia ina L (LINE, LIVE, HOT) CONDUCTOR ambayo kawaida ni NYEUSI. Kunaweza pia kuwa na G (GROUND) KIKONYESHA ambaye kawaida ni MANI YA KIJANI au BARE. Kontakt N inaunganisha kwenye blade pana ya kuziba na koti iliyobanwa au iliyowekwa alama ya kuhami. Kumbuka haya wakati unganisha kwenye vituo vya L na N vya Sonoff Smart switch.

Hakikisha kupunguza mwisho wa nyumba za plastiki za Sonoff Smart switch ili meno ndani ya kushikilia koti ya kuhami ya makondakta wa umeme. Hii hutoa misaada ya shida ambayo husaidia kuzuia waya wa moja kwa moja kutoka vunjwa ambayo inaweza kusababisha uharibifu au jeraha. Ikiwa kamba au kifaa kinachobadilishwa kina kondakta wa tatu wa GROUND, hakikisha ardhi pande zote mbili za Sonoff Smart switch zimeunganishwa pamoja (kupita swichi).

Programu chaguo-msingi inayowasiliana na, na udhibiti, Sonoff Smart Swichi moja kwa moja kutoka kwenye sanduku ni eWeLink.

Hatua ya 3: Hack Sonoff

Kuna mashimo ya kuuza kwa kichwa kwenye ubao ndani ya swichi nzuri ya Sonoff. Kichwa kinajumuisha nguvu, ardhi, TX, na RX. Hizi zinaweza kutumika kupanga upya ESP8266. Kitufe kwenye Sonoff Smart switchch kinaunganisha na GPIO0, kwa hivyo inaweza kutumika kuwasha ESP8266 katika hali ya programu.

Inashauriwa kutumia kichwa cha kike kwenye bodi ya Sonoff Smart switch. Kwa kuwa kuna voltages kubwa kwenye ubao wakati unatumiwa, hatutaki pini ya kichwa cha kiume kilichopindika kufupisha chochote.

Kumbuka kukata umeme kabisa kabla ya kufungua swichi ya Sonoff smart. Mara tu swichi ilipokuwa imesanidiwa, ingia muhuri kabisa ndani ya makazi yake kabla ya kuunganisha tena usambazaji wa umeme wa kiwango cha juu

Video: Kuunganisha kwa Kichwa cha Sonoff

Kuna fani kadhaa tofauti ambazo zinaweza kupakiwa kwenye ETS8266-based Smart Swichi kwa raha yako ya utapeli. Moja ya maarufu zaidi ni Tasmota (tazama Kuhusu Tasmota kwenye tovuti ya mradi).

Video: Inapakia Tasmota kwa Sonoff

Video: Mwongozo Kamili wa Tasmota

Hatua ya 4: Msaidizi wa Nyumbani na MQTT

Programu ya Kuendesha Nyumbani hurahisisha udhibiti wa vifaa vya kawaida vinavyopatikana nyumbani, ofisini, au wakati mwingine mazingira ya kibiashara, kama taa, vifaa vya HVAC, udhibiti wa ufikiaji, vinyunyizio, na vifaa vingine. Kawaida hutoa majukumu ya kupanga ratiba, kama vile kuwasha vinyunyizi kwa wakati unaofaa, na utunzaji wa hafla, kama vile kuwasha taa wakati mwendo unapogunduliwa.

Jukwaa mbili za kawaida za Automation ya Nyumbani ni Msaidizi wa Nyumbani na openHAB. Zote ni chanzo wazi na zimejaa kamili. Tutaangalia zaidi katika Msaidizi wa Nyumbani.

Video: Mwongozo wa Kompyuta wa Msaidizi wa Nyumbani

MQTT (Ujumbe wa Usafirishaji wa Telemetry ya Ujumbe) ni saini nyepesi, kuchapisha-sajili itifaki ya mtandao ya kusafirisha ujumbe kati ya vifaa.

Video: Kuelewa MQTT katika Msaidizi wa Nyumbani

Video: Kuunganisha Vifaa 8266 na MQTT na Adafruit.io

Video: Msaidizi wa Nyumba na Alexa na Google Home

Hatua ya 5: Kubadilisha DIY Smart na Mini Wemos D1

Wemos D1 Mini ni moduli maarufu ya ESP8266 iliyojengwa kwa msaada wa WiFi na kiolesura cha USB. Inaweza kusanidiwa kwa urahisi kupitia Arduino IDE na majukwaa mengine yanayounga mkono ESP8266.

Moduli ya ESP8266, kama vile Wemos D1 Mini, inaweza kushikamana na relay ili kutoa utendaji sawa na Sonoff Smart switch. Usanidi kama huo pia hutoa pini za ziada za GPIO za serval. Pini hizi za IO zinaweza kusaidia unganisho la sensorer (pembejeo), viashiria / watendaji (matokeo), kupokezana kwa ziada, na vifaa vingine anuwai.

Kwa kuongezea, relay inaweza kutumika kubadili aina yoyote ya ishara, sio tu nguvu ya umeme. Kubadilisha ishara zingine kunaweza kusaidia kudhibiti mifumo ya hali ya hewa, umwagiliaji / vinyunyizio, milango ya karakana, kufuli / milango ya lango, na taa za chini za taa kama vile taa za mazingira au dimbwi. Kuna mifano mingi mkondoni ya miradi kama hii.

Wemos D1 Mini inaweza kuwezeshwa na usambazaji wowote wa kutosha wa 5V, kama vile sinia ya simu ya "wall wart", kupitia bandari ya microUSB. Vinginevyo, adapta ndogo ya umeme ya AC hadi DC (sana kama ile iliyojengwa kwenye Sonoff Smart switch) inaweza kutumika kwa nguvu. Walakini: Utunzaji uliokithiri lazima uchukuliwe wakati wa kuunganisha kwa uangalifu umeme wa umeme kwa adapta ya umeme. Pia, boma lazima litolewe kulinda na kutenganisha adapta ya umeme kabla ya umeme kuu kuamilishwa.

Mradi: Dhibiti Wemos D1 Mini Relay juu ya WiFi

Video: Inapakia Tasmota kwenye Wemos D1 Mini

Hatua ya 6: Sensorer Muhimu kwa Uendeshaji wa Nyumbani

Sensorer ya mwendo

MH-SR602 ni sensa ya infrared infrared (sensorer ya PIR). PIR hupima taa ya infrared (IR) inayoangaza kutoka kwa vitu kwenye uwanja wao wa maoni. Mara nyingi hutumiwa katika vitambuzi vya mwendo vyenye msingi wa PIR. Sensorer za PIR hutumiwa kawaida katika kengele za usalama na matumizi ya taa ya moja kwa moja. Vitu vyote vilivyo na joto juu ya sifuri kabisa hutoa nishati ya joto katika mfumo wa mionzi. Kawaida mionzi hii haionekani kwa jicho la mwanadamu kwa sababu inang'aa kwa urefu wa mawimbi ya infrared, lakini inaweza kugunduliwa na vifaa vya elektroniki kama vile PIRs.

Mfano huu unaonyesha jinsi ya kutumia moduli ya sensorer ya mwendo wa PIR katika mradi wa Arduino. Tangu MH-SR602 PIR Motion Sensor inafanya kazi katika upeo wa voltage ya 3.3V-15V. Inaweza kutumika na usambazaji wa 3.3V na kuashiria na Wemos D1 Mini (ESP8266) au na 5V Arduino.

Sensorer ya Maji

Mradi huu wa onyesho la Sensor ya Maji unajisemea yenyewe. Moduli ya sensorer inafanya kazi na 3.3V au 5V. Pato linaweza kuhisiwa kwa kutumia pini yoyote ya pembejeo ya analog na kazi ya Arduino AnalogRead ().

Sensorer ya joto

DS18B20 ni sensorer ya joto ambayo inaweza kutumika katika matumizi anuwai. Sensorer inawasiliana kwa kutumia basi 1 ya waya (I2C) na inahitaji tu 4.7K moja ya kontena la kufanya kazi. Mradi huu wa mfano unaonyesha kuingiliana kwa DS18B20 na Wemos D1 Mini.

Hatua ya 7: Pulse Oximeter na Monitor-Rate Monitor

Oximetry ya kunde ni njia isiyo ya uvamizi ya kufuatilia kueneza kwa oksijeni kwa mgonjwa. Ingawa usomaji wake wa kueneza oksijeni ya pembeni (SpO2) sio sawa kila wakati na usomaji unaohitajika zaidi wa kueneza kwa oksijeni ya damu (SaO2) kutoka kwa uchambuzi wa gesi ya damu, hizo mbili zimeunganishwa vizuri vya kutosha kuwa njia salama, rahisi, isiyo ya uvamizi, na ya bei rahisi ya mapigo ya oximetry ni muhimu kwa kupima kueneza kwa oksijeni katika matumizi ya kliniki.

MAX30100 (au MAX30102) ni mchanganyiko wa mapigo ya moyo na moduli ya kiwango cha moyo inayofuatilia moduli ya biosensor. Inajumuisha LED za ndani, picha za picha, vitu vya macho, na vifaa vya elektroniki vyenye kelele za chini na kukataliwa kwa taa iliyoko. MAX30100 hutoa suluhisho kamili ya mfumo ili kupunguza mchakato wa muundo wa vifaa vya rununu na vya kuvaa.

Mradi huu wa mfano unaonyesha kuingiliana kwa moduli ya MAX30100 kwa Wemos D1 Mini.

ILANI: Moduli ya MAX30100, kama suluhisho lingine la DIY, imekusudiwa tu majaribio ya kielimu na madhumuni ya maonyesho. Vitengo hivi vya maonyesho sio vifaa vya matibabu na haipaswi kutegemewa kwa utambuzi au madhumuni mengine ya kliniki. Daima wasiliana na daktari wako aliye na leseni kwa habari zaidi.

Hatua ya 8: Hack Sayari

Tunatumahi unafurahiya adventure ya mwezi huu ya HackerBox katika teknolojia ya elektroniki na kompyuta. Fikia na ushiriki mafanikio yako kwenye maoni hapa chini au kwenye Kikundi cha Facebook cha HackerBox. Pia, kumbuka kuwa unaweza kutuma barua pepe kwa [email protected] wakati wowote ikiwa una swali au unahitaji msaada.

Je! Ni Nini Kinachofuata? Jiunge na mapinduzi. Kuishi HackLife. Pata kisanduku kizuri cha gia inayoweza kudhibitiwa iliyofikishwa kwenye sanduku lako la barua kila mwezi. Surf juu ya HackerBoxes.com na ujisajili kwa usajili wako wa kila mwezi wa HackerBox.