Reklama

Inteligentne gadżety domowe są fajne, ale mogą być drogie. Z Raspberry Pi i jednym lub dwoma komponentami można łatwo i tanio podłączyć istniejące urządzenia do Internetu.

Uświadomienie bramy garażowej Internetu jest doskonałym wprowadzeniem do nauki, jak kontrolować rzeczywisty świat za pomocą pi. I chodźmy szczerze mówiąc, kto nie chce poczuć się trochę jak Batman i mieć swój garaż sam, gdy wjeżdżają na podjazd?

Co będziesz potrzebował

Aby zautomatyzować bramę garażową, potrzebujesz:

  • Silnik bramy garażowej, który może przyjąć zewnętrzny spust.
  • Raspberry Pi (dowolny model) podłączony do Internetu. W tym samouczku założono, że w Twoim Pi działa system operacyjny Raspbian (jeśli nie jest, zobacz nasz artykuł na temat jak zainstalować Raspbian na swoim Raspberry Pi Jak zainstalować system operacyjny na Raspberry PiOto jak zainstalować system operacyjny na Raspberry Pi i jak sklonować idealną konfigurację do szybkiego odzyskiwania po awarii. Czytaj więcej ).
  • ZA przekaźnikowa karta rozszerzeń, które można znaleźć na Amazon.
  • instagram viewer
  • Zasilacz 2A do Raspberry Pi. Model o niższej ocenie może mieć problemy z prowadzeniem płytki przekaźników, a także Pi.
  • Cztery kable rozruchowe (plus jeden dodatkowy na każde dodatkowe drzwi, które chcesz kontrolować).
  • Wystarczająco dwużyłowy kabel, aby sięgnąć między Pi i silnik bramy garażowej. Tani przewód głośnikowy jest idealny, ale kabel telefoniczny lub Ethernet może również działać.

Po zebraniu tych elementów razem nadszedł czas, aby zacząć.

Jak działają zautomatyzowane drzwi garażowe

Większość silników do bram garażowych można uruchomić w celu otwarcia lub zamknięcia przez wejście zewnętrzne. Producenci uwzględniają te dane wejściowe, aby instalatorzy mogli podłączyć prosty przycisk gdzieś w domu, aby otworzyć lub zamknąć drzwi bez używania zwykłego pilota. Kiedy przycisk spustowy zostanie wciśnięty i zwolniony, chwilowo zamyka obwód, który nakazuje silnikowi uruchomienie lub zatrzymanie.

Użyjesz przekaźnika zamiast przycisku zewnętrznego. Krótkie zamknięcie przekaźnika spowoduje zamknięcie obwodu dokładnie tak, jakby naciśnięto przycisk spustowy. Skrypt Pythona działający na Raspberry Pi pozwoli ci kontrolować przekaźnik, a tym samym drzwi, z twojej sieci domowej.

Krok 1: Podłącz Raspberry Pi do przekaźnika

Będziesz wykonywać co najmniej cztery połączenia między Raspberry Pi i płytą przekaźników. Jeśli używasz Pi Zero, musisz albo lutować połączenia bezpośrednio, albo lutować nagłówek GPIO do Pi i użyć przewodów połączeniowych do połączeń. Ta ostatnia opcja jest zalecana, ponieważ jeśli kiedykolwiek chcesz odłączyć płytę przekaźników i użyć Raspberry Pi do czegoś innego, nie musisz odlutowywać połączeń. Większy model Pis ma już piny wtykowe do podłączania zworek.

Jeśli dopiero zaczynasz korzystać z GPIO, przeczytaj nasz artykuł Wszystko, co musisz wiedzieć o pinach GPIO Raspberry Pi Wszystko, co musisz wiedzieć o pinach GPIO Raspberry PiRaspberry Pi to fantastyczny mały komputer, ale co dokładnie robią piny GPIO (wejście / wyjście ogólnego przeznaczenia)? Krótko mówiąc, otwierają cały świat majsterkowania elektronicznego i wynalazków. Czytaj więcej .

Przed podłączeniem wszystkiego sprawdź, czy płyta przekaźników ma zworkę łączącą styki VCC i JD-VCC. Jeśli tak, usuń go, ponieważ musisz osobno zasilać VCC i JD-VCC.

Płytka przekaźników JD-VCC do zworki VCC

Po wyłączeniu zasilania podłącz kartę przekaźników do swojego Pi w następujący sposób:

  • Rozpocznij od podłączenia Pi Pin 2 (szyna 5 V) do JD-VCC na płycie przekaźnika.
  • Podłącz Pin 1 lub Pin 17 (szyna 3.3V) do VCC na płycie przekaźników.
  • Podłącz Pi Pin 6 (GND) do GND na płycie przekaźników.
  • Na koniec podłącz Pi Pin 7 (GPIO 4) do IN1 na płycie przekaźników. To połączenie przełącza przekaźnik.

Jeśli masz więcej niż jedną bramę garażową lub chcesz dodać kontrolę do bram elektrycznych, powinieneś dodać dodatkowe połączenia między IN2, IN3 itp. na płycie przekaźnikowej i innych wolnych stykach wejścia / wyjścia GPIO na Pi.

Raspberry Pi podłączony do płyty przekaźników

Krok 2: zainstaluj zależności na Raspberry Pi

Raspbian jest fabrycznie wyposażony w Pythona, ale musisz dodać bibliotekę GPIO. Wpisz następujące polecenie w oknie terminala na swoim Pi:

sudo apt-get update. sudo apt-get -y zainstaluj python-rpi.gpio

Teraz stwórz nowy folder w swoim katalogu domowym, gdzie umieść skrypt Python, który będzie kontrolował przekaźniki:

mkdir ~ / garagedoor. cd ~ / garagedoor

Wreszcie pobierz butelka, lekka struktura, która utworzy prosty serwer WWW na twoim Pi:

wget https://bottlepy.org/bottle.py

Krok 3: Utwórz skrypt sterujący

Oto bardzo prosty skrypt Pythona do sterowania kartą przekaźników przez HTTP:

# Skrypt Python do sterowania bramą garażową # Ładowanie bibliotek. import RPi. GPIO jako GPIO. czas importu. z trasy importu butelki, uruchom, szablon # Skonfiguruj piny GPIO. GPIO.setmode (GPIO.BOARD) GPIO.setup (7, GPIO.OUT) GPIO.setup (11, GPIO.OUT) GPIO.output (7, True) GPIO.output (11, True) # Obsługuje żądania HTTP na adres główny. @trasa('/') def index (): return 'Go away.' # Obsługuj żądania http do / garagedoor. @route ('/ garagedoor /: doornum') def garagedoor (doornum = 0): if doornum == '0': return 'Nie podano numeru drzwi' elif doornum == '1': GPIO.output (7, False) time.sleep (.8) GPIO.output ( 7, prawda) zwraca „Drzwi numer 1 przejechane cyklicznie”. elif doornum == '2': GPIO.output (11, False) time.sleep (.8) GPIO.output (11, True) return 'Door number 2 cycles' run (host = '0.0.0.0', port = 1234)

Na swoim Raspberry Pi utwórz nowy plik Python za pomocą nano:

nano door.py

Skopiuj i wklej powyższy skrypt do pustego dokumentu. Wyjdź i zapisz za pomocą CTRL + X, następnie Y, i Wchodzić potwierdzać.

Teraz przetestuj skrypt, uruchamiając go:

python door.py

Jeśli wszystko działa, zobaczysz taki komunikat:

Komunikat o uruchomieniu skryptu Python

Jeśli pojawi się komunikat o błędzie, sprawdź, czy wszystko zostało poprawnie wklejone do pliku i czy nie mieć inny serwer WWW, taki jak Apache, działający na tym samym porcie (spowoduje to zakłócenie skryptu przez serwer tworzy).

Zakładając, że nie ma błędów, przejdź do przeglądarki internetowej na innym komputerze w tej samej sieci, a na pasku adresu wpisz adres IP swojego pi, a następnie dwukropek i 1234. Na przykład, jeśli adres IP twojego Raspberry Pi to 11.22.33.44, wpisz 11.22.33.44:1234 do twojej przeglądarki.

Jeśli wszystko zadziała, zobaczysz komunikat z informacją, że musisz odejść!

Teraz dodaj /garagedoor/1 po adresie IP i numerze portu: 11.22.33.44:1234/garagedoor/1

Trafienie Wchodzić, i powinieneś usłyszeć, jak pierwszy przekaźnik na płycie kliknie dwa razy, gdy zamyka się i otwiera ponownie. Jeśli zmienisz 1 na 2 i przeładujesz stronę, usłyszysz drugi cykl przekaźników.

Krok 4: Podłącz przekaźnik do silnika drzwi

Zapoznaj się z instrukcją obsługi silnika do bramy garażowej, aby dowiedzieć się, gdzie można podłączyć zewnętrzny kontroler. Podłącz do niego dwużyłowy kabel i podłącz drugi koniec kabla do zacisków śrubowych karty przekaźników.

Połączenia płytki przekaźników z silnikiem drzwi

Istnieją trzy zaciski na przekaźnik - użyj normalnie otwartej pary, jak pokazano na rysunku.

Podłączenie silnika do bramy garażowej

Ponownie przetestuj wszystko w przeglądarce internetowej (możesz odświeżyć stronę). Jeśli wszystko pójdzie dobrze, przekaźnik kliknie kilka razy, a drzwi garażu powinny zacząć się otwierać.

Krok 5: Ustaw skrypt na automatyczne ładowanie

Jeśli Raspberry Pi uruchomi się ponownie z jakiegokolwiek powodu, takiego jak przerwa w dostawie prądu, skrypt w Pythonie przestanie działać. Aby załadować podczas uruchamiania, dodaj następujący wiersz do swojego /etc/sc.local plik (jeśli jesteś zalogowany w swoim Pi jako inny użytkownik, zmień Liczba Pi do twojej nazwy użytkownika):

python nohup /home/pi/garagedoor/door.py &

Zrób to za pomocą zwykłego edytora tekstu, zapisując plik po zakończeniu.

Względy bezpieczeństwa, o których należy pamiętać

W tym przykładowym skrypcie Python nie ma żadnych zabezpieczeń - każdy, kto może uzyskać dostęp do Raspberry Pi za pośrednictwem adresu IP, będzie mógł otworzyć i zamknąć bramę garażową. Kuszące jest myślenie, że tylko dlatego, że nikt nie wie, że twój skrypt tam jest, nikt go nie znajdzie, ale bezpieczeństwo poprzez niejasność okazało się raz po raz złym pomysłem.

Pełny system uwierzytelniania wykracza poza zakres tego samouczka, ale prostym rozwiązaniem dla bezpieczeństwa jest uniemożliwienie dostępu do Pi poza siecią domową.

Oto kilka innych wskazówki dotyczące zabezpieczania Raspberry Pi Zabezpieczanie Raspberry Pi: od haseł po zapory ognioweKażdy może korzystać z Google, aby znaleźć domyślną nazwę użytkownika i hasło do Raspberry Pi. Nie daj intruzom tej szansy! Czytaj więcej .

Sterowanie bramą garażową za pomocą IFTTT lub Siri

Jeśli zdecydujesz się udostępnić swoje Pi w otwartym Internecie, możesz kontrolować bramę garażową za pomocą takich usług Jeśli to to tamto (IFTTT). Na przykład możesz połączyć usługi IFTTT Alexa i Webhooks, aby otworzyć bramę garażową po wypowiedzeniu frazy wyzwalającej do echa Amazon.

IFTTT Alexa i aplet webhook

Jeśli prowadzisz samochód z usługą połączoną z IFTTT, możesz utworzyć aplet Jak korzystać z apletów IFTTT z zaawansowanymi filtrami, aby wzmocnić swoje zadaniaAplety IFTTT mogą zautomatyzować prawie wszystko. Ale czy wiesz, że możesz również tworzyć zaawansowane aplety ze specjalnymi filtrami IFTTT? Czytaj więcej aby otworzyć drzwi, gdy samochód zbliża się do twojej posesji, w stylu Batmana.

Chcieć wiedzieć więcej? Zobacz nasz przewodnik do pobrania używając IFTTT jak profesjonalista Przewodnik po IFTTT: użyj najpotężniejszego narzędzia internetowego, takiego jak profesjonalistaIf This Then That, znany również jako IFTTT, to bezpłatna usługa internetowa umożliwiająca współpracę aplikacji i urządzeń. Nie wiesz, jak zbudować aplet? Postępuj zgodnie z tym przewodnikiem. Czytaj więcej .

Innym sposobem na uruchomienie nowo rozpoznanej przez Internet bramy garażowej jest skrót Siri. Wprowadzenie naprawdę prostego skrótu do widżetów oznacza, że ​​możesz zapomnieć o noszeniu irytujących kluczy, a zamiast tego otworzyć garaż, przeciągając palcem i stukając w iPhone'a.

Skrót Siri, aby wywołać skrypt drzwi garażu

Poza garażem: więcej projektów inteligentnego domu dla majsterkowiczów

Płytki przekaźnikowe mogą przełączać napięcie sieciowe i tym samym sterować większością urządzeń gospodarstwa domowego. Ten projekt może służyć jako podstawa do dodawania smartów do prawie wszystkiego za pomocą zasilacza. Ekspresy do kawy, oświetlenie, klimatyzatory - wszystkie są gotowe do automatyzacji za pomocą Raspberry Pi i niektórych przekaźników.

Zainteresowany sposoby zautomatyzowania wentylatora sufitowego 7 prostych sposobów zautomatyzowania wentylatora sufitowegoPodczas upalnych miesięcy letnich zapewnij sobie chłód dzięki tym inteligentnym wentylatorom sufitowym i pilotom zdalnego sterowania dla maksymalnego komfortu. Czytaj więcej też? I koniecznie sprawdź te inne projekty inteligentnej automatyki domowej 9 samodzielnych inteligentnych projektów automatyki domowej z krótkim budżetemInteligentne urządzenia domowe DIY mogą być tanie dzięki odpowiednim projektom i instrukcjom. Te dziewięć przykładów pokazuje, jak to zrobić. Czytaj więcej po więcej pomysłów.

Hamish jest niezależnym pisarzem, wieloletnim miłośnikiem technologii i potwierdzonym kujonem. Pracował w działach IT wielu międzynarodowych korporacji, zanim ostatecznie zwolnił szefa i poszedł sam.