Ovládanie žalúzií s ESP8266, integrácia Google Home a Openhab a webové ovládanie: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

V tomto návode vám ukážem, ako som do svojich žalúzií pridal automatizáciu. Chcel som mať možnosť pridať a odstrániť automatizáciu, takže všetka inštalácia je pripnutá.

Hlavnými časťami sú:

• Krokový motor
• Krokový ovládač ovládaný systémom ESP-01
• Prevodová a montážna konzola

Ovládam žalúzie cez Google Home, môj server Openhab a webovú stránku.

Žalúzie môžete stále ovládať ručne, pretože keď sa žalúzie neotvárajú alebo nezatvárajú automaticky, krokový motor je deaktivovaný.

Zásoby

Väčšinu komponentov som kúpil z Aliexpressu

ESP8266: ESP-01

Krokový motor

Krokový ovládač A4988

Reťaz na ovládanie žalúzií

Buck prevodník

Zdroj

Prevodovku a montážnu konzolu som navrhol a vytlačil sám

Krok 1: Krokový motor, prevody a držadlá

Odstránil som ozubené koleso zo závesového valca, aby som znova vyvinul prevodový stupeň vo Fusion360. Experimentoval som s rôznymi prevodovými stupňami. Menšie prevody poskytovali väčší krútiaci moment, ale menšiu priľnavosť k guľôčkovému reťazcu. Mne sa najlepšie osvedčilo ozubené koleso s 12 zubmi a navrhol som montážnu konzolu, ktorá sa hodí k krokovému motoru a prevodovke s guľovou reťazou.

Rukoväte som navrhol tak, aby sa prichytili o štandardné úchytky Luxaflex.

Súbory STL všetkých 3D častí sú uverejnené na mojej stránke Thingiverse.

Krok 2: Hardvér ovládača krokového ovládača

Hardvér pozostáva z:

• Zoslabte (buck) prevodník (12 V na 3,3 V), aby ste napájali krokový ovládač ESP-01 a A4988
• ESP-01, ktorý sa pripája k sieti WiFi a ovláda krokový ovládač (zapnutie/vypnutie, smer motora a kroky)
• Krokový ovládač A4988
• Krokový motor (17HS4401)
• Niektoré elektronické súčiastky

Samice konektorov som spájkoval s doskou perf a spojil vyššie uvedené komponenty.

Krok 3: Softvér

Kód je zverejnený na mojom Githube.

Upraviť apríl 2020: je pridaná verzia bez MQTT a iba s webovým ovládaním.

Upraviť, apríl 2020: + 10% a - 10% sa pridáva do webového rozhrania.

Program s ovládaním MQTT:

• Pripojí sa k sieti WiFi a serveru MQTT
• Kontroluje, či je stav žalúzií rovnaký ako nastavenie, ak nie, zmení stav tak, aby zodpovedal nastaveniu. Potom povoľte krokový motor, vykonajte správny počet krokov. Vypnite krokový motor.
• Nastavenie je možné prijať prostredníctvom MQTT alebo prostredníctvom webového servera.
• Webový server môže vstúpiť do režimu HTTPUpdateServer na aktualizáciu firmvéru OTA.

Deaktivácia krokového motora nastavením kolíka „EN“ovládača A4988 je dôležitá pre:

• Ak nastavenie zostane rovnaké (drvivá väčšina času), znížte množstvo prúdu používaného zariadením.
• Povoliť manuálne ovládanie žalúzií.

Server HTTPUpdateServer je povolený na adrese IP/aktualizácii. Pred vstupom do režimu aktualizácie prostredníctvom webového servera zmení stav na stav CENTER, pretože program sa spustí v stave CENTER.

Takto som odvodil počet krokov:

Celková dĺžka šnúry medzi zatvoreným a otvoreným je približne 40 cm. Jedna otáčka prevodu je cca. 7,5 cm. Celková dĺžka šnúry je 40 / 7,5 = cca. 5,3 otáčok. Nechcem natiahnuť kábel a zariadenie sa začína zo strednej polohy, preto ho zaokrúhlim na 5 otáčok (2,5 v jednom a 2,5 v druhom smere). Jedna otáčka krokového motora je 200 krokov, ale nastavil som ovládač krokového motora na štvrtinové kroky, takže jedna otáčka je 800 štvrtinových krokov. 5 otáčok je 4000 štvrtinových krokov (MAX_STEPS). Nastavenie zatvorenia (CLOSE_STEPS) je 90% zatvorené = 3600 krokov; otvorené nastavenie (OPEN_STEPS) je 10% = 400 krokov. Stredná poloha (CENTER_STEPS) je 50%, čo je 2 000 krokov a predstavuje počiatočný počet krokov pri spustení zariadenia.

Krok 4: Zostavenie

Môj ovládač je pripevnený k parapetu cez montážnu konzolu krokového motora

Navrhol som zadnú časť krokového motora obsahujúcu krokový ovládač a ESP-01.

Krok 5: Domáca automatizácia

Originál: Mám Raspberry Pi Zero so systémom Raspbian Stretch lite, NodeRed a Openhab 2.4.0

Upraviť marec 2021: Mám Raspberry Pi 3B so systémom Raspbian Buster lite, NodeRed a Openhab 3.0.0

Moje položky, pravidlá a mapa webu Openhab sú na mojom Githube. Upraviť apríl 2020: + 10% a - 10% žiadanej hodnoty sa pridá na mapu webu v programe Openhab). Upraviť marec 2021: Do súborov som pridal popis Openhab 3.

Pozrite si tento návod, ako som nastavil MQTT na Openhab 3

V tomto prípade sa Node Red používa iba na účely ladenia.

Asistent Google

Tu je popísaná integrácia Google Home Openhab.

Ak je môj televízor zapnutý prostredníctvom Openhab, rolety sa zatiahnu podľa pravidla.

„Hej Google, nastavte predokenné rolety na 50“