ESP8266 WIFI Diaľkové ovládanie garážovej brány: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Garáž používame skôr ako hlavný vchod do domu, pretože použitie skutočného predného vchodu vedie do domu veľa nečistôt kvôli zlému usporiadaniu. V období dažďov tu na západnom pobreží Kanady je to ešte horšie. Náš otvárač garážových brán bol dodávaný iba s dvoma diaľkovými ovládačmi, a hoci si môžeme kúpiť ďalšie diaľkové ovládače, bolo by lepšie, keby ste mali diaľkové ovládanie založené na WIFI, ktoré je možné použiť zo smartfónu. Nechcel som otvárač s povolením WIFI, ktorý vyžaduje pripojenie k výrobnému serveru alebo čokoľvek, čo by umožnilo diaľkové otvorenie dverí (ďaleko od domu). Riešenie, ktoré som prišiel, používa vlastnú aplikáciu pre Android, ktorá sa pripája k nášmu WIFI a komunikuje s doskou založenou na ESP8266, ktorá sa môže pripojiť iba k nášmu WIFI. Keď ste v dosahu domu WIFI, môžete pomocou telefónu otvoriť dvere.

Krok 1: Dizajn a materiály

Náš otvárač garážových brán je Chamberlain, ale mám podozrenie, že väčšina otváračov funguje podobným spôsobom. Ovládanie na stene jednoducho skracuje dva káble, ktoré sú k nemu pripojené, čo signalizuje, že sa otvárač otvára. Tieto stenové panely majú často aj vypínač a funkciu zámku. Tieto tlačidlá jednoducho neskrátia spojenie, ale pošlú sériu impulzov (signály PWM) späť do otvárača, aby ho poučil, čo má robiť (zapnúť svetlá alebo zamknúť). z diaľkových ovládačov). Skratovanie vodičov (čo robí hlavný vypínač) je možné vykonať pomocou relé.

Použil som nasledujúce diely:

• Doska Wemos D1 R2 ESP8266 (fungovala by akákoľvek doska ESP8266 pre vývojárov)
• Relé JCZ-11 (cievka 5V)
• NPN tranzistor (2N4401)
• jeden odpor 10 kOhm
• jeden odpor 2,2 kOhm
• jedna dióda 1N4148
• rôzny drôt
• prototypovanie DPS (alebo si vyrobte vlastné)
• skriňa na dosku
• napájanie dosky

Schematický diagram je z LTSpice (priložený zdrojový súbor) a tiež som pridal kresbu Fritzing breadboard pre inú vizualizáciu. Zdá sa, že Fritzingov model dosky Wemos má určité problémy. Ignorujte prerušované čiary, pozerajte sa iba na modré prepojenia vodičov. Namiesto toho bolo samozrejme možné použiť mnoho ďalších vývojových dosiek ESP8266 a zahrnutý kód by vyžadoval veľmi malú úpravu, aby fungoval na iných doskách.

Na ohradu som použil malý plastový box (nepoužívajte kovový, bude tieniť signál WIFI). Na napájanie som použil starú nabíjačku mobilného telefónu a koniec som nahradil vhodným konektorom pre dosku Wemos.

Pretože relé, ktoré som mal k dispozícii, obsahovalo 5V cievku a doska Wemos môže na digitálnom pine vydávať iba 3,3 V, na prepnutie cievky na relé som použil tranzistor. Pridal som sťahovací odpor (10 kOhm), aby som zaistil, že kolík bude nízky, keď je doska zapojená a aby sa dvere garáže omylom neotvorili. Flyback dióda (D1) chráni pred napäťovým špičkou z energie uloženej v cievke, keď je relé vypnuté.

Krok 2: Zostavenie všetkého

Zostal mi PCB z iného projektu, ktorý zodpovedal záhlaviu dosky Wemos, a tak som ho skrátil na veľkosť a upravil na použitie. Aby to bolo vhodné, bolo potrebné vyvŕtať niekoľko dier a vyrezať niektoré nežiaduce stopy. Spájkoval som všetky diely na miesto a testoval som funkčnosť kódu zapnutím a vypnutím LED. Ako už bolo spomenuté, dôležitou vlastnosťou bolo, že otvárač (alebo dióda LED v testovacom prípade) sa neaktivuje, keď sa doska Wemos zapne.

Doska Wemos bola naprogramovaná pomocou Arduino IDE a IP adresa dosky bola v domácej sieti fixovaná (vopred pridelená) na 192.168.1.120. Po zapnutí tak bude mať vždy rovnakú (internú) adresu IP a aplikáciu s ňou bude možné napevno kódovať.

Aplikácia pre Android bola vytvorená pomocou aplikácie MIT App Inventor 2. Testoval som ju iba na telefónoch, ktoré máme (Oneplus, Xiaomi a Moto G4 Play). Ľahko sa inštaluje umiestnením do zdieľaného priečinka Disku Google a načítaním zo samotného telefónu. MIT App Inventor je voľne použiteľný a priložený súbor projektu je možné ľahko upraviť tak, aby používal inú IP adresu.

Zostavená jednotka úplne nezapadla do boku puzdra, ktoré som mal po ruke, a tak som vyrezal otvor, aby relé trochu vyčnievalo. Tiež som vyrezal prístupový otvor pre konektor k otvorenému zapojeniu garážových brán.

Krok 3: Pripojenie k otváraču garážových brán

Existujú dve možnosti pripojenia vedenia k otváraču. Možnosť 1 je pripojenie k dvom skrutkovým svorkám v nástennom paneli a druhé je pripojenie priamo k otváraču (zásuvné svorky). Vybral som si to druhé, pretože mi to viac vyhovovalo, pretože drôty budú viesť kratšiu vzdialenosť k miestu, kde by som mohol svoju jednotku Wemos umiestniť do garáže. Na samotnom otvárači je rozchod drôtu a malé oranžové úchytky nižšie môžu byť použité na uvoľnenie existujúcich drôtov, takže dodatočnú sadu je možné skrútiť s existujúcimi a znova vložiť.

Doska Wemos vo svojej ohrade bola umiestnená mimo cesty, aby sa o nej nedalo ľahko zaklopať, pretože garáž je tiež mojou drevárskou dielňou. Funguje to celkom dobre a prajem si, aby som to urobil skôr.