Diaľkové ovládanie garážových brán WIFI V2: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Onedlho potom, čo som postavil diaľkové ovládanie garážových brán WIFI, som zistil, že mu chýba konkrétna funkcia, ktorá by bola pre mňa veľmi užitočná. Chcel som vedieť, či sú dvere z aplikácie otvorené alebo zatvorené. Vyžadovalo by to niekoľko senzorov a určité zmeny na doske Wemos D1R2, ktorú som použil, ako aj v aplikácii pre Android. Strávil som nejaký čas snahou rozhodnúť sa, aký typ senzora by bol pre môj účel ideálny. Mal som na výber 3 možnosti:

1. Koncové spínače
2. Svetelné (foto reflexné) senzory
3. Senzory priblíženia (alebo Hall)

Svoju garáž často používam na obrábanie dreva a to vytvára veľa prachu (napriek tomu, že používam zber prachu). Prach, ktorý by sa dostal do spínačov alebo zakryl optické snímače, by ich robil menej spoľahlivými. Senzory priblíženia by však boli voči tomu imúnne, a preto som si vybral túto možnosť.

Krok 1: Dizajn a materiály

Hľadal som rôzne balíčky senzorov priblíženia a rozhodol som sa použiť nasledujúce dva:

1. NJK-5002C (ľahko dostupné na ebay)
2. Melexis US5781 v balení TO-92 (od spoločnosti Digikey)

Mojím plánom bolo, aby tieto senzory detegovali ten istý magnet namontovaný na hornom konci panelu dverí, keď bol v dvoch rôznych polohách. Keď sú dvere úplne otvorené, snímač namontovaný na konci koľajnice (NJK-5002C) môže ľahko zistiť polohu magnetu (pozri fotografiu). Keď sú dvere zatvorené, ten istý magnet bude (v mojom prípade) asi 6 cm od spodnej časti nášho krytu vykurovacieho potrubia. Na to miesto som použil kompaktnejší snímač. Samotné senzory sa veľmi ľahko používajú. Plánoval som použiť ďalšie dva digitálne piny na doske Wemos a na snímač US5781 budem potrebovať iba odpor 10 kOhm a keramický kondenzátor 0,1 uF. Senzor NJK-5781 nepotreboval žiadne ďalšie komponenty a mohol by byť zapojený priamo. Má dokonca vstavanú LED diódu, ktorá sa rozsvieti po aktivácii.

Krok 2: Testovanie softvéru a hardvéru

Rozhodol som sa to vyskúšať na lavičke, ktorá nahradí ovládač Wemos D1 mini. Rodina sa začala spoliehať na svoje telefóny, že otvoria garážové brány, a ja som nemohol len tak odňať dosku Wemos bez toho, aby som všetkých rozrušil. Oba snímače sa aktivujú pri snímaní južného pólu magnetu a aby som získal najlepší dosah, vybral som najsilnejší magnet, aký som mal. Bol to neodymový magnet zachránený z nejakého starého zariadenia a mal priemer 20 mm a hrúbku 6 mm. Oba senzory by sa spustili vo vzdialenosti asi 2 cm od neho.

Upravil som kód Wemos, aby som aktualizoval stav garážových brán na aplikáciu. Nielenže by sa odoslala správa, či sú dvere zatvorené alebo otvorené, ale tiež by sa odoslala správa, či sa dvere „otvárajú“alebo „zatvárajú“podľa polohy dverí pred prijatím príkazu „kliknúť“z aplikácie..

Aplikácia pre Android bola úplne prepísaná pomocou aplikácie MIT App Inventor. Kód, ktorý som použil, je priložený. Aktívne vyhľadáva správy z rady Wemos a stav garážových brán sa aktualizuje každú sekundu. Keďže zatvorenie našej garážovej brány trvá 13 sekúnd, poskytne to dostatočné informácie o svojej polohe.

Krok 3: Zostavenie hardvéru

Magnet bol nainštalovaný (epoxidovaný) do vybrania, ktoré som vyvŕtal do horného konca panelu garážovej brány (pozri fotografiu). Vybranie bolo hlboké iba asi 3 mm a nedosiahlo izolačnú vrstvu. Senzor NJK-5002C potreboval montážnu konzolu, ktorá bola vyrobená zo starého hliníka, ktorý som mal. Tiež bolo potrebné predĺžiť zvody a na to som použil nejaký 4 -vodičový telefónny kábel. Z oboch koncov kábla som odizoloval toľko, koľko som potreboval a odrezal som 4. vodič, pretože som potreboval iba 3. Na pripojenie k doske Wemos som použil niekoľko zodpovedajúcich konektorov Molex (0,062 ), ktoré mi zostali z iného projektu. Na ochranu odhalených koncov sa použilo určité zmršťovanie teplom.

Senzor US5781 bol spájkovaný s malým kusom DPS spolu s odporom a kondenzátorom. Vyrobil som preň podobný predlžovací kábel zakončený rovnakými konektormi Molex. Aby som modul ochránil pred fyzickým poškodením, rozhodol som sa ho vložiť do epoxidu. Na jeden kúsok som pomocou malého kusa hadičky s priemerom zhruba 20 mm vytvoril formu a jednoduchú pásku. Formu som naplnil 5 -minútovým epoxidom, vložil som do nej zostavu senzora a nechal som ju tvrdo vytvrdnúť. Z nejakého hliníkového šrotu som tiež urobil montážnu konzolu.

Doska Wemos potom dostala niekoľko vrkôčikov so zodpovedajúcimi konektormi Molex a všetko bolo vložené na svoje miesto. Celá kabeláž bola zaistená drôtovými úchytkami a sponami, takže v garáži sa nič nehýbalo.

Funguje to skvele a ak nájdem nejaký ďalší „upgrade“, pravdepodobne preň vyrobím vlastnú plošnú spojku a možno dokonca prejdem na používanie oveľa kompaktnejšej mini dosky Wemos D1.