Автоматично снежно събуждане: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Излизането сутрин от къщата може да бъде вълнуваща дейност, след като няколко сантиметра от белите неща се утаят през нощта. Не би ли било хубаво да се събудите малко по -рано в тези дни, за да премахнете стреса от сутринта? Този проект прави точно това!

Този проект използва Arduino, сензор за разстояние и IFTTT (лесен за използване уебсайт) за автоматизиране на повикване за събуждане към телефона ви, ако през нощта вали сняг. След като сте готови, ще поставите построеното от вас устройство на висока точка (например на статив) и ще го насочите надолу към земята. Оттам постоянно ще измерва разстоянието между себе си и земята. Докато вали сняг, "земята" се движи нагоре към нея, така че разстоянието, което измерва, намалява. Ако има достатъчно голяма разлика между вечерта и сутринта, устройството ще ви предупреди, че е валяло сняг!

Електрониката е лесна за свързване и аз ще предоставя кода, така че нека да преминем веднага!

Консумативи

1. Микрочип, съвместим с Wifi, съвместим с Arduino. Предполагам, че за този проект ще използвате борда за развитие на ESP8266 NodeMCU, който препоръчвам по много причини:

   • Има вграден Wi -Fi.
   • Той разкрива почти всички щифтове, които може да искате.
   • Той осигурява лесен USB интерфейс за програмиране.
   • Той обработва нулирането на платката при качване на код и излага бутоните за нулиране за отстраняване на грешки.

2. Сензор за обхват TF Mini Lidar.

   Обърнете внимание, че има по-евтини ултразвукови сензори като HC-SR04, но меките шумозаглушители звучат достатъчно, че не работят за това

3. Мини дъска.
4. Статив или друго решение за монтиране на сензора на няколко фута над снега.
5. Микро usb кабел.
6. Удължителен кабел.
7. USB зарядно устройство.
8. Пластмасов контейнер.

Обърнете внимание, че артикули 5 и по -горе могат да бъдат закупени в Dollar Tree доста лесно.

Цените варират, но успях да направя този проект за около 50 долара (без да броим триножника), като пазарувах в Dollar Tree за простите части. Най-скъпата част досега е сензорът Lidar, който определено може да се използва повторно за други проекти.

Стъпка 1: Електроника (хардуер)

Електрониката за този проект трябва да бъде доста бърза за сглобяване. Просто свържете TF Mini Lidar Distance Sensor към чипа. Проводниците трябва да се свързват, както е описано в това отлично ръководство за SparkFun.

Ето кратко резюме:

Сензор -> ESP8266

Зелено -> D2 (известен още като GPIO 4, който ще използваме като наш RX)

Бял -> D1 (известен още като GPIO 5, който ще използваме като наш TX)

Червено -> Вин

Черно -> Gnd

Стъпка 2: Електроника (софтуер)

Решението да ви изпратим повикване за събуждане ще бъде взето от вашия микрочип, така че трябва да го програмираме по подходящ начин! За да програмираме вашия чип, ще използваме език, наречен Arduino, който можете да качите на вашия чип с помощта на Arduino IDE (софтуер, който работи на вашия компютър).

1. Изтеглете софтуера Arduino тук. Това ръководство ще се позовава на менютата на Arduino Desktop IDE, така че продължете и го изтеглете, освен ако не се чувствате супер удобно с Web IDE.

2. Настройте вашата Arduino Desktop IDE да работи с микрочипа ESP8266. Инструкциите за това могат да бъдат намерени тук. В бъдеще това ръководство предполага, че вашият светодиод мига и знаете как да качите скрипт в ESP8266.

3. Изтеглете скрипта, който да качите на вашия микрочип от https://github.com/robertclaus/snowalert. Няма нужда да редактирате скрипта. Всичко, което трябва да конфигурирате, ще бъде конфигурирано, след като качите кода.

4. Отворете скрипта в Arduino и инсталирайте библиотеките, от които зависи във вашата система. В горната част на IDE щракнете върху: Sketch -> Include Libraries -> Manage Libraries

След това потърсете и инсталирайте тези библиотеки:

• WifiManager от tzapu (версия 0.14.0)
• ArduinoJson от Benoit Blanchon (версия 6.14.1)
• TFminiArduino от hideakitai (версия 0.1.1)
• NTPClient от Fabrice Weinberg (версия 3.2.0)
• ESP_DoubleResetDetector от Khoi Hoang (версия 1.0.1)

5. Конфигурирайте вашата дъска за този проект. В горната част на IDE щракнете върху Инструменти и коригирайте тези настройки:

• Размер на светкавицата - 4M (1M SPIFFS) - Това запазва място за запазване на нашата конфигурация.

• Изтриване на флаш - Всички съдържания - Това гарантира, че няма предишни данни на чипа.

  Обърнете внимание, че ако някога се наложи да актуализирате кода, задаването му на Sketch Only ще запази конфигурацията ви

6. Уверете се, че вашият ESP микрочип е включен в компютъра и има присвоен порт. Изберете правилния порт в IDE и качете!

7. Отворете Serial Monitor (Tools -> Serial Monitor) в Arduino IDE. След това щракнете върху бутона Нулиране на вашия чип. Потвърдете, че текстът се показва в серийния монитор

Стъпка 3: IFTTT конфигурация

Сега, когато вашият Arduino работи, трябва да го конфигурираме, за да прави това, което искаме. За този урок ще използваме услуга, наречена IFTTT, която ни позволява да преведем просто съобщение от нашия Arduino на по -сложни действия.

Например, ако нашият Arduino казва „Валеше сняг!“тогава IFTTT трябва да се обади на мобилния ни телефон с повикване за събуждане.

1. Ще ви е необходим безплатен IFTTT акаунт, който можете да създадете на

2. За да създадете новия аплет, който използва тази логика, отидете на Създаване или просто следвайте тази връзка:

3. Щракнете върху Това -> Търсене и изберете Webhooks -> Ако ви поиска, щракнете върху Connect -> Enter snow_alert в полето.

4. Щракнете върху Това -> Търсене и изберете Телефонно обаждане (само за САЩ) -> Ако ви помоли, щракнете върху Свързване -> Ако получите изскачащ прозорец, следвайте подканите -> Въведете съобщение като Снощи е валяло сняг! че искате да ви прочете телефонното обаждане.

5. Щракнете върху Готово, за да активирате вашия аплет.

6. Тествайте своя Webhook, като отворите настройките на услугите на Webhooks в IFTTT и намерите изброения там URL адрес за тестване. Придвижете се до този URL адрес и заменете {event} със snow_alert. След това щракнете върху Тествайте го. Ако всичко работи, трябва да получите телефонно обаждане!

7. На тестовата страница запазете URL адреса в долната част на страницата. Ще ви трябва в по -късна стъпка. Трябва да изглежда така:

maker.ifttt.com/trigger/snow_alert/with/key/d-Y8rXge5kibp0dkdrCgxu

За проблеми с отстраняване на грешки, потребителите може също да искат да регистрират височината на снега с течение на времето. Те могат да конфигурират отделен аплет IFTTT, който приема webhook на snow_measurement и регистрира в Google Sheets. За да направите това, просто повторете горните стъпки, но заменете snow_alert с snow_measurement в стъпката Webhooks по -горе и заменете стъпката Телефонно обаждане с услугата Google Sheets -> Добавяне на ред към електронна таблица.

Стъпка 4: Конфигурация на SnowAlert

На този етап последната софтуерна стъпка е конфигурирането на кода на вашия ESP за изпращане на съобщенията до новия ви аплет IFTTT.

За тази конфигурация ще ви препоръчам да следвате инструкциите на SnowAlert на Github, тъй като инструкциите тук може да са остарели, ако SnowAlert получи нови функции.

По време на писането на тези инструкции бихте направили следното.

Много важно е, че всички времена, които конфигурирате, трябва да са в часовата зона UTC и във 24 -часов формат (не AM/PM).

1. Решете в колко часа искате да получите обаждането сутрин. Това е вашият Краен час.
2. Решете колко часа да започнете да измервате предишната вечер. Това е вашият начален час.
3. Включете вашия ESP и отворете Serial Monitor в Arduino IDE, както направихме преди.
4. Свържете се към wifi мрежата SnowMeasure на вашия компютър. Трябва да видите някаква активност в серийния монитор, докато се свързвате.
5. След няколко секунди трябва автоматично да бъдете насочени към страница за настройка във вашия браузър.
6. Щракнете върху Конфигуриране на Wi -Fi

7. Въведете следните стойности:

   1. SSID - Wi -Fi мрежата, към която ESP трябва да се свърже за интернет.
   2. Парола - паролата за свързване към тази wifi мрежа.
   3. Начален час - часът, в който искате да измерва височината на снега вечер.
   4. Начални минути - компонентът на минутата към времето, което искате да се измери вечер.
   5. Краен час - часът, в който искате той да измерва височината на снега сутрин (и потенциално да ви се обади)
   6. Крайни минути - Минутният компонент до времето, което искате да измери сутрин.
   7. URL адресът на Alert Webhook - Това трябва да е URL адресът, който сте запазили в предишната стъпка, който изглежда така:
   8. URL адресът на Webhook за измерване - Това трябва да е същият URL адрес, както по -горе, но заменете snow_alert със snow_measurement

Стъпка 5: Монтирайте сензора

В този момент всичко трябва да е готово за работа. Ще искате да изрежете дупки в пластмасовия контейнер и да го монтирате някъде на няколко фута от земята. Как точно ще го монтирате ще зависи от вашите части и цел, но ето няколко препоръки, за да го направите правилно.

• Уверете се, че вашият сензор е обърнат надолу под лек ъгъл. Не искате да гледа право надолу, тъй като вашата кутия ще хвърли сянка там, където снегът не удря земята.
• Ще искате сензорът да се издигне от снега на около 2-3 фута.
• Снегът се топи във вода, затова се уверете, че настройката ви е достатъчно водоустойчива.
• Уверете се, че имате сила! Или дълъг USB кабел, или удължителен кабел трябва да ви отдалечат от покрива, за да стигнете до полезно място. Така или иначе, уверете се, че навън е безопасно.

Стъпка 6: Вземете обаждането

Ако всичко върви по план, трябва да се обадите сутрин, ако вали сняг. Ако нещо не работи, проверете регистрите си за разстояние в Google Sheets, за да видите какво всъщност е измерено.

Вицешампион в снежното предизвикателство