Otvárač garážových brán Raspberry Pi: 5 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:06

Naša pätnásťročná klávesnica, ktorá nám umožňuje otvoriť garážové brány, pomaly umierala, pričom niekoľko tlačidiel sa takmer nezaregistrovalo, čo sťažilo našim dospievajúcim (alebo psíčkarom) dostať sa do domu, keď zabudli kľúč.

Namiesto toho, aby som ho nahradil a skákal cez obruče jeho preprogramovania, rozhodol som sa ísť trochu viac do špičkových technológií a nahradiť ho niečím, čo na používanie vyžadovalo iba prístup k našej wifi a telefónu.

Použil som Pi Zero Wireless a 2-kanálové relé, ktoré mi zostalo z iného projektu, ktoré mi umožňuje ovládať dvere aj svetlá, ktoré sú zabudované v otváračovi garážových brán. Pretože som mal starú/náhradnú USB kameru položenú okolo zberu prachu, použil som ju namiesto PiCamu, ale to bolo len z pohodlnosti. To by fungovalo dobre s akýmkoľvek podporovaným fotoaparátom - na mojom nie je nič zvláštne, iba to, že to podporoval Raspbian.

Na rozdiel od niektorých iných podobných projektov som sa pokúsil udržať to čo najjednoduchšie pomocou „štandardných“softvérových balíkov, ktorých uvedenie do prevádzky je celkom jednoduché, ak budete postupovať podľa pokynov. Táto fotografia ukazuje moju konečnú (vôbec nie peknú, ale je to moja garáž) inštaláciu vrátane Pi, reléového modulu a webovej kamery USB nasmerovaných na dvere. Neexistuje žiadny konkrétny dôvod na použitie Pi Zero - akýkoľvek Pi by to urobil, pokiaľ ho môžete pripojiť k svojej internej sieti a wifi to uľahčuje.

Krok 1: Pripojenie k existujúcemu ovládaciemu panelu

Po prvé, VAŠE MÔŽU BYŤ INÉ! Ten môj má jediný pár drôtov, ktoré vedú od otvárača garážových brán k ovládaciemu panelu na stene. Pretože existujú iba dva vodiče, ktoré pri teste vyzerali, že majú asi 18 voltov, bol som najskôr trochu zmätený z toho, ako presne táto vec môže ovládať viac funkcií. MYSLÍM SI, že každé chvíľkové tlačidlo jednoducho dokončí obvod, ale s rôznymi úrovňami odporu. Potom hlavná jednotka môže prečítať tento odpor prostredníctvom rôznych poklesov napätia a vykonať správnu akciu. Na ničom z toho však nezáleží, pokiaľ sa nepokúšate úplne nahradiť riadiacu jednotku Pi. Nie ste si istí, prečo by ste to chceli robiť, pretože je pekné mať fyzickú jednotku stále na mieste.

AAAAAnnnyway, všetko, čo musíte urobiť, je replikovať rôzne stlačenia tlačidiel pripojením okamžitých spínačov na doske plošných spojov k vášmu reléovému modulu. Toto bolo jediné spájkovanie, ktoré som musel urobiť, a podložky na doske plošných spojov boli dosť veľké, takže bolo celkom jednoduché. Nechajte tieto vodiče zatiaľ dlhé, pretože je oveľa jednoduchšie skrátiť vodič, ako ho neskôr predĺžiť, pokiaľ nemáte okolo seba rozťahovacie drôtiky ACME, ale tie sú veľmi zriedkavé.

Krok 2: Zapojenie reléovej dosky

Nie je tu veľa čo hovoriť, jednoducho prepojte všetko ako na obrázkoch. Na 2-reléovom module Sainsmart je potrebné prepojiť kolíky JC-VCC a VCC spoločne, pokiaľ pre ne nechcete používať úplne oddelené napájanie, ale na toto použitie je to príliš zbytočné. Pripojte GND ku kolíku GND Pi, VCC k kolíku 5 V a vstupy IN1 a IN2 k akýmkoľvek kolíkom GPIO, ktoré chcete použiť. Keďže ich práve budete používať ako prepínače HIGH/LOW, je skutočne jedno, ktoré.

Krok 3: Inštalácia softvéru

Toto je pravdepodobne časovo najnáročnejší krok, pretože chvíľu budete sledovať sťahovanie a inštaláciu vecí. Sledujte YouTube alebo niečo, kým sú niektoré z týchto vecí nainštalované.

Nebudem vysvetľovať, ako nainštalovať Raspbian. Ak ešte neviete, ako na to, možno si najskôr googlite nejaký návod „ahoj svet“. V každom prípade je pravdepodobne najlepšie použiť novú inštaláciu Raspbian Lite. Tento projekt nepotrebuje gui a je to len extra réžia. raspberrypi.org vás môže týmto procesom vykonať.

Povoľte SSH a (ak chcete) nakonfigurujte pre svoj Pi statickú IP (opäť existuje niekoľko návodov, ako to urobiť, napísaných lepšími autormi ako som ja) alebo ešte lepšie nakonfigurujte svoj smerovač/server DHCP. priradiť vášmu Pi statickú IP.

Ak chcete peknú, ľahko inštalovateľnú a používanú videoslužbu, choďte a nainštalujte si MotionEye. Je to pravdepodobne prehnané, ale je to jedna z inštalácií, ktorá zakaždým „funguje“a má pekné ľahko použiteľné webové rozhranie. Pozrite sa sem:

github.com/ccrisan/motioneye/wiki/Install-… Postupujte podľa týchto pokynov pomocou príkazu sudo pred každým príkazom a budete mať nastavené pekné video streamer. Nie je úplne nevyhnutné mať stream videa, ak vám ide len o to, aby ste otvorili dvere, keď to vidíte, ale je pekné mať spätnú väzbu.

Keď máte Motioneye nainštalovaný, navštívte stránku https:// YourIPAddress: 8765 a prihláste sa pomocou používateľského mena „admin“a prázdneho hesla. Pravdepodobne budete musieť pridať fotoaparát, ktorý by mal opäť „fungovať“a presahovať rámec týchto pokynov.

Kým ste prihlásení ako správca, kliknite na prepínač „Rozšírené nastavenia“a potom nastavte možnosti videa - na svoje video som použil 320 x 240, pretože mi viac záleží na rýchlejších aktualizáciách než na kvalite, pretože som to naozaj chcel iba vidieť dvere boli otvorené alebo nie, a nepotrebujete čítať čísla schránok cez ulicu.

V oblasti nastavení „Streamovanie videa“kliknite na odkaz „Webová adresa streamovania“a poznačte si adresu, ktorú vám predstavuje. Budete to potrebovať neskôr, ak plánujete nastaviť rozhranie rovnakým spôsobom ako ja.

Existuje niekoľko spôsobov, ako ovládať svoje piny GPIO. Na tento projekt som použil WiringPi, aby som ho nainštaloval, postupujte podľa pokynov na webovej stránke:

wiringpi.com/download-and-install/

Alebo na svojom Pi zadajte iba nasledujúce príkazy:

wget https://lion.drogon.net/wiringpi-2.50-1.debsudo dpkg -i wiringpi-2.50-1.deb gpio -v gpio readall

To by vám malo poskytnúť zoznam toho, čo sa deje s vašimi GPIO pinmi.

Ak používate piny 4 a 17 (v schéme číslovania BCM), môžete svoje pripojenia otestovať pomocou nasledujúcich príkazov. Upozorňujeme, že nastavením kolíka LOW na aktivujete relé, ak použijete tento modul Sainsmart. Váš môže byť iný a budete sa tomu musieť prispôsobiť. Pri spustení týchto príkazov by ste mali počuť cvaknutie relé a LED diódy by sa mali rozsvietiť.

gpio -g režim 17 von

gpio -g zápis 17 0 gpio -g zápis 1 1 gpio -g režim 4 výstup gpio -g zápis 4 0 gpio -g zápis 4 1

Dobre, teraz môžeme prejsť k vytvoreniu používateľského rozhrania.

Krok 4: Vytvorenie rozhrania

Použil som apache a PHP. Pekné a jednoduché, nič príliš efektné. Opäť je to lepšie vysvetlené inde, takže postupujte podľa pokynov uvedených tu:

www.raspberrypi.org/documentation/remote-a…

"Root" vášho webového servera je v predvolenom nastavení na/var/www/html/s predvoleným indexom.html, ktorý vám poskytne informácie o vašom webovom serveri. Budete nahrádzať tento index.html, takže ho môžete buď odstrániť, alebo premenovať na niečo iné, napríklad index.copy. Tiež som urobil z používateľa „pi“vlastníka adresára html, len aby som bol lenivý o oprávneniach. Nakoniec som vytvoril adresár na ukladanie svojich obrázkov, z ktorých sú dve. Jeden je len hlúpou spätnou väzbou o stlačení tlačidla a druhý, ktorý možno použiť na ikonu na domovskej obrazovke telefónu.

pi@garagedoor: ~ $ cd/var/www/html/

pi@garagedoor:/var/www/html $ sudo chown pi.pi@garagedoor:/var/www/html $ mv index.html index.copy pi@garagedoor:/var/www/html $ mkdir images

Existuje nekonečný počet spôsobov, ako vytvoriť webovú stránku, ale rozhodol som sa, aby bola čo najjednoduchšia a najľahšia na základe MOJEJ sady znalostí. Preto PHP, pretože to poznám. Ak ste guru pythonu alebo iný skriptovací jazyk, pokojne ho použite.

Vytvoril som stránku index.html „kontajner“, ktorá v skutočnosti obsahuje dva rámce iframe, ktoré vykonávajú všetku prácu. Jeden z rámcov iframe obsahuje tlačidlá/odkazy, ktoré v skutočnosti spúšťajú relé prostredníctvom systému GPIO, a ďalší prvok iframe, ktorý zobrazuje video. Obsahuje tiež odkazy na obrázok vo formáte.png, ktorý je možné použiť ako ikonu domovskej obrazovky telefónu.

Prvok iframe index.html obsahujúci tlačidlá má ako svoj súbor súbor buttons.html. (zábavné, ako to funguje, však?) Oba odkazy v súbore button.html vedú k súboru action.php s jedinečnou hodnotou premennej GET. Na základe odovzdanej hodnoty action.php buď spustí dvere alebo tlačidlo svetla. HTML a PHP kód môžete získať z môjho servera github:

Umiestnite všetky HTML a PHP do koreňového adresára (/var/www/html/), podľa potreby aktualizujte kód názvom obrázku, ktorý možno používate na potvrdenie stlačenia tlačidla, a adresou vášho video streamu. Pamätáte si, keď som vám v predchádzajúcom kroku povedal, že som vám to potreboval?

Krok 5: Vyskúšajte to

Dobre, teraz, keď máte všetko zapojené a nainštalované, všetko funguje perfektne na prvý pokus, nie? Sladké!