Hue uchawi: 4 Hatua (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Karibu wachawi!

Miezi michache iliyopita niliunda sanduku ndogo ya uchawi na wand kwa mtoto wangu wa miaka 3. Anapogusa sanduku na fimbo, taa yenye rangi inayobadilika itaanza kutoa kutoka kwenye sanduku. Anapoona rangi anayopenda haswa, anaweza kuelekeza wand kuelekea taa ya meza (na balbu ya Philips Hue ndani), tuma uchawi na rangi kutoka kwenye sanduku itaruka kwa taa kwa kichawi! Taa na taa kutoka kwenye sanduku ghafla zina rangi sawa …

Baada ya sekunde chache, rangi hupotea na taa ya meza inarudi katika hali yake kabla ya uchawi. Hadi utamkaji mpya…

Hatua ya 1: Unachohitaji Kuunda Mradi huu

Ili kuunda mradi huu, utahitaji vifaa vifuatavyo:

• 1 (au zaidi) Balbu ya rangi ya Philips Hue na Daraja la Hue
• 1 Wemos D1 mini au mdhibiti mdogo wa esp8266 sawa
• 1 (Arduino) sensa ya kugusa (k.m TTP223R)
• 1 (Arduino) kitufe cha kitambo
• 1 10uF capacitor
• 1 RGB iliyoongozwa (aina ya kawaida ya anode)
• Vipinga 5 (10, 22 na 47 Ohm, 2x 10K Ohm)
• PBP 2 ndogo za prototyping (inchi 2x3 au karibu 5x7 cm inapaswa kuwa kubwa ya kutosha)
• waya zingine (jumper)
• chuma cha kutengeneza
• wand ya uchawi (inaweza kununuliwa kama tayari katika duka la kuchezea, au unaweza kuifanya mwenyewe)
• sanduku dogo lililotengenezwa kwa kadibodi au kuni (inaweza kuwa sanduku lililopo, lakini pia unaweza kujenga sanduku kutoka mwanzoni)
• mkanda fulani
• gundi na / au karanga na bolts kuweka PCB kwenye sanduku.
• hiari: kufunika karatasi kwa sanduku

NB: Uzoefu mdogo katika kusoma michoro za mzunguko husaidia wakati wa kupitia hii inayoweza kufundishwa. Mchoro wangu sio ngumu sana: ikiwa unaweza kutofautisha capacitor kutoka kwa kontena, labda utakuwa sawa.

Uzoefu fulani na programu ya Arduino ukitumia IDE ya Arduino pia inasaidia. Uzoefu wa kimsingi unapaswa kuwa wa kutosha, kwani nitakupa nambari kamili kwako kunakili / kubandika. Utahitaji kubadilisha vitu vichache, ili kuifanya ifanye kazi katika usanidi wako (k.v. mipangilio ya mtandao wako na maelezo kadhaa kutoka kwa usanidi wako wa Hue). Ikiwa hii inasikika kuwa ya kutisha kidogo, usijali, nitakusaidia kupata habari zote unazohitaji.

Hatua ya 2: Sanduku & Wand

Hatua za kwanza kawaida ni ngumu zaidi, lakini sio katika hii inayoweza kufundishwa! Kwa mwanzo rahisi, unaweza tu kununua wand ya uchawi kutoka duka la kuchezea na kwa sanduku unaweza kutumia tena sanduku dogo ambalo tayari umelala. Hakikisha sanduku halijatengenezwa kwa chuma, kwani hii itazuia ishara za wifi na tunahitaji zile za uchawi;-).

Unapopanga tena sanduku lililopo, kitu pekee unachotakiwa kufanya ni kutengeneza mashimo mawili juu ya sanduku: 1 shimo ndogo (saizi 5mm = 0.2 ") kwa RGB iliyoongozwa na shimo kubwa (karibu 12- 14mm au karibu 0.5 ") kwa kihisi cha kugusa.

Uwekaji halisi wa mashimo sio muhimu, weka tu kulingana na hisia zako za urembo lakini weka mambo kadhaa akilini:

• Weka umbali kati ya mashimo yote mawili ili kuhakikisha kuwa vifaa vitakavyowekwa chini ya mashimo (RGB iliyoongozwa na sensorer ya kugusa) zote zinaruhusiwa kuchukua nafasi ya kutosha ya kuweka na wiring.
• Shimo kubwa ni kwa sensor ya kugusa. Sensor hii itawekwa chini ya shimo, kwa njia ambayo inaweza kuguswa (na hata kushinikizwa kidogo) na wand. Kwa hivyo hakikisha ule wand unaonunua sio mzito sana!

Kwa hiari unaweza kutumia rangi (ya kunyunyizia) rangi au karatasi ya kufunika na kufunika plastiki ili kufanya sanduku lako liwe la kupendeza kidogo na kuilinda kutokana na kumwagika kwa chakula na mikono machafu.

Ikiwa hatua hii ya kwanza haifai sana kwa kupenda kwako, tafadhali endelea na unda sanduku na tembea kabisa kutoka mwanzoni! Kuna miundo kadhaa huko nje ambayo itakusaidia kuunda wand mzuri

Njia yoyote unayochagua, sasa ni wakati wa kuchunguza ndani ya sanduku.

Hatua ya 3: Vifaa vya ndani

Tumia chuma cha kutengenezea kuunganisha vifaa vya elektroniki kulingana na mchoro wa mzunguko hapo juu. Kuna mambo kadhaa ya kulipa kipaumbele maalum kwa:

• Waya kati ya Wemos D1 Mini na RGB iliyoongozwa inapaswa kuwa ndefu vya kutosha ili kuongozwa kwa RGB iweze kuwekwa kwenye shimo ulilotengeneza kwenye kifuniko cha sanduku.
• Hesabu sawa kwa waya zilizounganishwa na swichi ya kitambo na sensorer ya kugusa kwani hizi zinapaswa kupatikana kupitia shimo lingine kwenye kifuniko.
• Kitufe cha kitufe cha kitambo kinapaswa kushikamana na upande wa chini (upande ambao sio nyeti) wa kiwambo cha kugusa, kwa njia ambayo unaweza kurudisha kitufe kwenye swichi ya kitambo na kihisi cha kugusa kikiwa juu (angalia picha). Sensor ya kugusa imewekwa juu ya kitufe cha kitambo ili kugundua mashinikizo ya kitufe, kwa hali hiyo kitufe cha kifungo kitapuuzwa. Wakati tu kitufe kinapobanwa na wand ya uchawi (ambayo inapaswa kuwa isiyo ya kusonga, kwa hivyo plastiki na kuni ni sawa), mzunguko wa uchawi utaanza.
• Weka kitufe cha kitambo na sensorer ya kugusa juu sio kirefu sana chini ya shimo kwenye kifuniko, kwa sababu inahitaji kufikiwa na wand wa uchawi ili kuweka uchawi mwendo.
• Hakikisha kuzingatia polarity ya capacitor wakati wa kuiunganisha. Ikiwa utabadilisha mwelekeo mzuri na hasi, capacitor itaweza kutoa moshi wa uchawi na kuweka mzunguko wako katika usingizi wa milele.
• Gundi, mkanda na au sua mmiliki wa betri na PCB (s) zilizopo. Haipaswi kuwa nadhifu, kwani haitaonekana. Inapaswa kuwa tu dhibitisho.

Washa programu!

Hatua ya 4: Programu

Hakikisha una mhariri wa programu ya bure ya bure ya Arduino, ambayo inaweza kupakuliwa kwenye https://www.arduino.cc/en/Main/Software. Ili kuongeza msaada kwa mini Wemos D1 na bodi zingine zenye msingi wa ESP8266, chukua hatua zifuatazo:

• Baada ya usanidi, anza programu ya Arduino na ufungue dirisha la Mapendeleo.
• Ingiza https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json kwenye uwanja wa "URL za Meneja wa Bodi za Ziada". Unaweza kuongeza URL nyingi, ukizitenganisha na koma.
• Fungua Meneja wa Bodi kutoka kwa Zana> Menyu ya Bodi na usanidi jukwaa la esp8266 (na usisahau kuchagua bodi yako ya ESP8266 kutoka kwa Zana> menyu ya Bodi baada ya usanikishaji. "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & mini" inafanya kazi bora kwa Wemos D1 mini v2 na v3 bodi.

Ikiwa unahitaji msaada zaidi kusanikisha Arduino na kuanzisha madereva unaweza kuangalia

Katika mhariri wa Arduino, fungua faili mpya (Faili> Mpya) na unakili / ubandike nambari hapa chini kwenye dirisha lililofunguliwa tu. Andika tu mistari ambayo tayari iko kwenye dirisha mpya (usanidi batili na kitanzi batili).

Sasa uko karibu, lakini itabidi ubadilishe vipande kadhaa vya nambari kwa usanidi wako.

Jambo la kwanza kufanya ni kubadilisha anwani ya ip kwenye laini ya 34 (katika mhariri wa Arduino mistari ya nambari imehesabiwa) kwenye anwani ya ip ya daraja lako la Hue. Ikiwa haujui anwani yako ya IP ya Hue Bridge, tembelea https://discovery.meethue.com/ na anwani sahihi ya IP itaonekana mara moja kwenye kivinjari chako. Anwani ya ip ni nambari yenye nukta ambayo imetanguliwa na "internalipaddress".

Ili kuwasiliana na taa za Hue, itabidi uunda mtumiaji wa Hue API kwa Wemos D1 mini, ili Wemos waweze kuwasiliana na taa ya Hue kupitia Hue API. Ili kufanya hivyo, fuata maagizo kwa https://developers.meethue.com/develop/get-started-2/ na unakili / ubandike jina la mtumiaji lililotengenezwa (refu sana) kwenye dirisha la nambari ya Arduino. Badilisha tu kila "YAKO HUE API USERNAME" na jina la mtumiaji la API.

Kisha unahitaji kuchagua taa sahihi ya Hue ili kubadilisha rangi. Katika Hue API kila taa ina nambari, kwa hivyo unahitaji kujua nambari inayolingana na taa ambayo unataka kutumia kwa mradi huu. Njia moja rahisi ya kujua nambari fulani ina nambari gani, ni kupakua programu ya Hue Viewer ya Android au iOS. Badilisha maandishi "NAMBA YAKO YA MWANGA" na nambari sahihi kila mahali kwenye dirisha la nambari ya Arduino.

Jambo la mwisho kufanya ni kusanidi Wemos kuungana na mtandao wako wa wifi. Hii imefanywa kwa kupakia nambari kwa Wemos na kwenye swichi yako ya mbali kwenda kwa mtandao mwingine wa wifi: kwa "AutoConnectAP". Kivinjari chako kisha kitaonyesha ukurasa ambapo unaweza kuongeza SSID (jina) na nywila ya mtandao wako wa wifi ambayo mtawala wa Wemos atatumia kuungana na mtandao wako wa wifi (na kwa daraja la Hue).

NB: Ikiwa kupakia nambari kwa Wemos D1 mini kupitia USB haifanyi kazi, unaweza kuhitaji kupakua dereva wa chip ya USB kwenye Wemos. Dereva wa jukwaa lako (Windows, Mac) inaweza kupakuliwa kwenye

Sasa uko tayari kujaribu uumbaji wako!

// ESP8266 Hue Magic Wand // Richard van Kampen - 2018 // Nambari hii inajaribiwa kwa mini ya Wemos D1, lakini labda itafanya kazi kwa bodi zingine za ukuzaji za ESP8266 // Ili kuongeza msaada kwa Wemos D1 mini na bodi zingine za ESP8266 kwa mhariri wa Arduino, chukua hatua zifuatazo: // - Anza Arduino na ufungue dirisha la Mapendeleo. // - Ingiza https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json kwenye uwanja wa URL za Meneja wa Bodi za Ziada. Unaweza kuongeza URL nyingi, ukizitenganisha na koma. // - Fungua Meneja wa Bodi kutoka kwa Zana> Menyu ya Bodi na usakinishe jukwaa la esp8266 (na usisahau kuchagua bodi yako ya ESP8266 kutoka kwa Zana> Menyu ya Bodi baada ya usanikishaji). // maktaba zilizotumiwa: # pamoja na "ESP8266WiFi.h" // ESP8266 Core WiFi Library # pamoja na "DNSServer.h" // Seva ya DNS ya Mitaa inayotumika kuelekeza maombi yote kwa lango la usanidi wa WiFiManager ikiwa hakuna mipangilio ya WIFI (SSID, nywila) inayo haijawekwa bado. # pamoja na "ESP8266WebServer.h" // WebServer ya Mitaa ilitumika kutumikia lango la usanidi wa WiFiManager # pamoja na "WiFiManager.h" // Maktaba ya Usanidi wa WiFi, ikiwa haijasakinishwa bado tafadhali rejea https://github.com/tzapu/WiFiManager # kufunga-kupitia-maktaba-meneja # pamoja na "RestClient.h" // https://github.com/fabianofranca/ESP8266RestClient, inayohitajika kwa kutumia API ya Philips Hue (angalia https://developers.meethue.com/develop/ hue-api /). # pamoja na "ArduinoJson.h" // https://github.com/bblanchon/ArduinoJson, inahitajika kuchambua majibu ya Hue API, tafadhali sakinisha toleo 5.x kupitia msimamizi wa maktaba huko Arduino (Menyu "Mchoro"> Jumuisha Maktaba> Dhibiti Maktaba> tafuta ArduinoJson na ubadilishe toleo kuwa 5.x ya hivi karibuni). Toleo la 6 (kwa sasa liko kwenye beta) hutupa kosa. // vigezo na init: Jibu la kamba; const int redPin = 13; // kwenye Wemos hii ni d7 const int greenPin = 12; // kwenye Wemos hii ni d6 const int bluePin = 14; ni d1 const int activationPin = 4; // kwenye Wemos hii ni uanzishaji wa bo2 d2 = HIGH; kugusa bool = CHINI; const char * aan_restore; int bri_restore; x_restore mara mbili; y_restore mara mbili; x_magic mara mbili; mara mbili y_magic; bool kwanza = kweli; kuanza kwa muda mrefuMillis; unsigned long longMillis; muda mrefu usiosainiwaMillis; Mteja wa RestClient = RestClient ("192.168.178.23"); // "Anwani yako ya IP ya Hue Bridge" // Ikiwa haujui anwani yako ya IP ya Hue Bridge, tembelea https://discovery.meethue.com na itaonekana mara moja kwenye kivinjari chako. Anwani ya ip ni nambari yenye nukta ambayo imetanguliwa na "internalipaddress" usanidi batili () {analogWriteRange (255); Serial. Kuanza (9600); // Anza na LED imezimwa. pinMode (uanzishajiPini, INPUT_PULLUP); pinMode (touchSensor, INPUT); startMillis = milimita (); kuangaliaWand (); } kitanzi batili () {// hakuna cha kufanya hapa, acha tupu…} batiliWatchWand () {int rgbColour [3]; Nambari ya rangi ya RGB na James Harton, https://gist.github.com/jamesotron/766994 // Anza na nyekundu. rgbColour [0] = 255; rgbColour [1] = 0; rgbColour [2] = 0; uanzishaji = kusoma kwa dijiti (activationPin); // LOW inamaanisha wand hutumiwa. touch = digitalRead (touchSensor); // HIGH inamaanisha kidole hutumiwa badala ya wand, ambayo haipaswi kuwa hivyo. wakati (uanzishaji == LOW && touch == CHINI) {// Chagua rangi za kuongeza na kupungua. kwa (int decColour = 0; decColour <3; decColour + = 1) {int incColour = decColour == 2? 0: decColour + 1; / kwa (int i = 0; i <255; i + = 1) {rgbColour [decColour] - = 1; rgbColour [incColour] + = 1; // kama RGB yetu iliyoongozwa ina anode ya kawaida badala ya cathode (kwa hivyo tunahitaji kuungana na + 3.3V badala ya ardhi), tunahitaji maadili ya kugeuza RGB: int red = 255 - rgbColour [0]; kijani kijani = 255 - rgbMbala [1]; bluu bluu = 255 - rgbMbala [2]; AnalogWrite (nyekunduPini, nyekundu); Analog Andika (kijaniPini, kijani kibichi); Analog Andika (bluuPini, bluu); kuchelewesha (8); uanzishaji = digitalRead (activationPin); ikiwa (uanzishaji == JUU) {// HIGH maana yake wand huinuliwa. goto stopColorCycling; }}}} stopColorCycling: currentMillis = millis (); mudaMillis = (sasaMillis - kuanzaMillis); ikiwa (mudaMillis> 1000) {RGBtoxy (rgbColour [0], rgbColour [1], rgbColour [2]); } mwingine {// weka Wemos katika hali ya kulala: ESP.deepSleep (0); }} batili RGBtoxy (nyekundu nyekundu, kijani kibichi, int bluu) {// angalia https://developers.meethue.com/documentation/color-conversions-rgb-xy double R = ramani (nyekundu, 0, 255, 0, 1000); R / = 1000; ramani mbili G = (kijani, 0, 255, 0, 1000); G / = 1000; mara mbili B = ramani (bluu, 0, 255, 0, 1000); B / = 1000; R = (R> 0.04045f)? poda ((R + 0.055f) / (1.0f + 0.055f), 2.4f): (R / 12.92f); G = (G> 0.04045f)? poda ((G + 0.055f) / (1.0f + 0.055f), 2.4f): (G / 12.92f); B = (B> 0.04045f)? poda ((B + 0.055f) / (1.0f + 0.055f), 2.4f): (B / 12.92f); mara mbili X = R * 0.649926f + G * 0.103455f + B * 0.197109f; mara mbili Y = R * 0.234327f + G * 0.743075f + B * 0.022598f; mara mbili Z = R * 0.0000000f + G * 0.053077f + B * 1.035763f; mara mbili x = X / (X + Y + Z); mara mbili y = Y / (X + Y + Z); ubadilishaji wa // haujakamilika kabisa, lakini labda inatosha kwa kile tunataka kufikia, kwa hivyo acha hiyo na utume maadili ya XY kwenye taa: sendtoHue (x, y); } batili sendtoHue (mara mbili, mara mbili b) } // kisha tuma rangi ya wand ya uchawi: // subiri spell: subiri ndefu; x_magic = a; y_magic = b; // taa kwenye rangi ya wand ya uchawi: majibu = ""; int = = nasibu (2, 9); const char * state = "kweli"; kwa (int i = 1; i <= temp; i ++) {// unda safu ya kutuma kutuma kwa daraja: Kamba ya temp_body1 = "{" kwenye / ":" + String (state) + ", \" bri / ": 220, / "xy \": ["+ String (x_magic) +", "+ String (y_magic) +"], / "muda wa mpito \": 1} "; int str_len1 = temp_body1. urefu () + 1; char post_body1 [str_len1]; // sasa tuna post_body1 kama safu ya char; // piga simu ya kupumzika: int statusCodePut1 = client.put ("/ api / YOUR HUE API USERNAME / taa / NAMBA YAKO YA NURU / jimbo", post_body1, & response); subiri = bila mpangilio (100, 600); kuchelewesha (subiri); ikiwa (state == "true") {state = "false"; } mwingine {state = "true"; }} // punguza mwangaza…: response = ""; temp = nasibu (4, 17); // tengeneza safu ya safu kutuma kwa daraja: Kamba temp_body2 = "{" kwenye / ": kweli, \" bri / ": 154, \" muda wa mpito / ":" + int str_len2 = temp_body2. urefu () + 1; char post_body2 [str_len2]; // sasa tuna post_body2 kama safu ya char; // piga simu ya kupumzika: int statusCodePut2 = client.put ("/ api / YOUR HUE API USERNAME / taa / NAMBA YAKO YA NURU / jimbo", post_body2, & response); subiri = bila mpangilio (1000, 2500); kuchelewesha (subiri); //.. na kuangaza tena: response = ""; temp = nasibu (4, 17); // tengeneza safu ya kutuma kutuma kwa daraja: Kamba temp_body3 = "{" bri_inc / ": 100, \" timetime transition ""} "; int str_len3 = temp_body3. urefu () + 1; char post_body3 [str_len3]; // sasa tuna post_body3 kama safu ya char; // piga simu ya kupumzika: int statusCodePut3 = client.put ("/ api / YOUR HUE API USERNAME / taa / NAMBA YAKO YA NURU / jimbo", post_body3, & response); subiri = bila mpangilio (2500, 5000); // subiri sekunde 2-5 kuchelewa (subiri); // tengeneza safu ya kutuma kutuma kwa daraja: Kamba temp_body4 = "{" kwenye / ":" + Kamba (aan_restore) + ", \" bri / ":" +: ["+ String (x_restore) +", "+ String (y_restore) +"], / "muda wa mpito \": "+ String (20) +"} "; int str_len4 = temp_body4.length () + 1; char post_body4 [str_len4]; // sasa tuna post_body4 kama safu ya char; // piga simu ya kupumzika: int statusCodePut4 = client.put ("/ api / YOUR HUE API USERNAME / taa / NAMBA YAKO YA NURU / jimbo", post_body4, & response); Kulala kwa ESP (0); // kulala tena…. } unsCent intCurrentValues () {connectWifi (); // kwanza unganisha na majibu ya Wifi = ""; // piga simu ya kupumzika: int statusCodeGet = client.get ("/ api / YOUR HUE API USERNAME / taa / NAMBA YAKO YA MWANGA", & majibu); Serial.print ("Nambari ya hali kutoka kwa seva baada ya GET:"); Serial.println (statusCodeGet); Serial.print ("Mwili wa majibu kutoka kwa seva:"); Serial.println (majibu); StaticJsonBuffer jsonBuffer; // Jibu la Json // Mzizi wa mti wa kitu. // // Ni kumbukumbu ya JsonObject, ka halisi ni ndani ya // jsonBuffer na node zingine zote za mti wa kitu. // Kumbukumbu imeachiliwa wakati jsonBuffer anatoka nje ya wigo. JsonObject & mzizi = jsonBuffer.parseObject (majibu); JsonObject & state = root ["state"]; // Jaribu ikiwa kuchanganua kunafanikiwa. ikiwa (! root.success ()) {Serial.println ("parseObject () imeshindwa"); } // Chukua thamani. aan_restore = hali ["on"]; Serial.println (aan_restore); bri_restore = hali ["bri"]; x_restore = jimbo ["xy"] [0]; y_restore = hali ["xy"] [1]; kwanza = uwongo;} batili connectWifi () {// Ushawishi wa ndani. Mara baada ya biashara yake kufanywa, hakuna haja ya kuiweka karibu na WiFiManager wifiManager; mipangilio ya kuweka upya - kwa kupima: //wifiManager.resetSettings (); // kuweka upigaji simu ambayo huitwa wakati unganisha kwa WiFi iliyotangulia inashindwa, na inaingia mode ya Access Point wifiManager.setAPCallback (configModeCallback); // huchukua ssid na kupita na inajaribu kuunganisha // ikiwa haiunganishi inaanza eneo la ufikiaji na jina maalum // hapa "AutoConnectAP" // na huenda kwenye kitanzi cha kuzuia kinachosubiri usanidi ikiwa (! wifiManager.autoConnect () {Serial.println ("imeshindwa kuunganisha na kumaliza muda"); // kuweka upya na ujaribu tena, au labda uweke kwenye usingizi mzito ESP.reset (); kuchelewesha (1000); } // ukifika hapa umeunganisha kwenye WiFi Serial.println ("imeunganishwa… yeey:)"); Serial.print ("Imeunganishwa kwa:"); Serial.println (WiFi. SSID ()); Serial.print ("Anwani ya IP:"); Serial.println (WiFi.localIP ()); // Anwani ya IP iliyopewa ESP yako (Wemos) // chapisha nguvu ya ishara iliyopokea: rssi ndefu = WiFi. RSSI (); Serial.print ("nguvu ya ishara (RSSI):"); Serial.println (rssi); } batili configModeCallback (WiFiManager * myWiFiManager) {Serial.println ("Imeingia mode ya usanidi"); Serial.println (WiFi.softAPIP ()); // ikiwa ulitumia SSID iliyotengenezwa kiotomatiki, ichapishe Serial.println (myWiFiManager-> getConfigPortalSSID ()); }