Система за управление на завеси Alexa - 3D печат и ниска цена: 19 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Здравейте, отдавна се опитвам да автоматизирам колкото е възможно повече от нашата къща. Когато Зимата пристига тук във Великобритания, реших да премахна задълженията да затворя всички завеси вечер и след това да ги отворя отново сутрин. Това означава да влизате във всяка стая в къщата 730 пъти по -малко годишно! (Да не говорим, че е супер готино).

След като настроите, можете също да добавите процедури в Alexa, за да могат завесите ви да работят в тандем с други устройства във вашия дом. Например, Алекса може да затвори завесите от обществената страна на къщата ви 15 минути преди залез слънце (по този начин тя е в крак със сезоните автоматично). Можете също така да програмирате рутина за подготовка на стая за филмова вечер, като затворите завесите, включите телевизора и приглушите светлините.:)

Това е проста работа и след като отпечатаните части бъдат отпечатани, можете да я сглобите за по -малко от три часа.

Стъпка 1: Предпочитайте да гледате …

Винаги съм произвеждал видеоклип, който ви показва как да създадете свой собствен. Бих препоръчал да го гледате първо, за да получите общ преглед на всичко, а след това да следвате заедно с това писмено ръководство, докато сглобявате свое собствено.

Стъпка 2: Сметка за материали / неща, от които се нуждаете

Ще ви трябват няколко елемента, преди да започнем да сглобяваме вашата система за автоматизация на завеси.

Ето списък на елементите, използвани в този проект, и къде можете да ги намерите:

■ Около 100 грама пластмаса за отпечатаните части.

■ Стъпков двигател Nema 17: https://geni.us/StepperMotor2 ■ A4988 Драйвер на стъпков двигател: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Мини платки x2 (самозалепващи се): https://geni.us/StepperMotor2 ■ Кабелни джъмпери за платки: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Плетена тел за риболов: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Дълъг USB A към USB Micro B кабел: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 Кондензатор: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Превключен държач на батерията за 8 батерии AA: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Гайки и болтове: https:// geni.us/StepperMotor2 M4 гайки x2 M4 x 10 мм болтове x2 M3 x 10 мм болтове x 4 ■ 8x AA батерии

■ Пистолет за лепило, захранван от батерии: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (не е нещо, което трябва да имате, но наскоро получих такъв и го направих лепенето супер лесно).

==========

Кодът може да бъде изтеглен от Github тук:

Накрая 3D отпечатаните части могат да бъдат изтеглени от тук:

Стъпка 3: Отпечатайте основното тяло

Първият елемент, който трябва да отпечатате, е файлът „main_body.stl“. Препоръчах да го отпечатате с периферия, за да му помогне да се прилепи към печатното легло, и да включите опори само на строителната плоча.

Настройката на ръба включва допълнителни екструзии от пластмаса около външната страна на отпечатъка на първия слой, за да осигури по -голяма площ на контакт и сцепление с печатното легло.

След приключване на отпечатването отстранете ръба и вътрешните опори от корпуса.

Стъпка 4: Прикрепване на стъпков двигател

Преди да прикрепим двигателя към основното тяло, трябва да поставите единична гайка M4 в малкия слот, както е показано на приложеното изображение. Това е тук, за да държим капака на нашата машина - част, която ще добавим по -късно.

Поставете стъпковия двигател отдолу на корпуса, като се уверите, че кабелите, напускащи стъпковия двигател, се насочват към отвора.

Използвайте четирите болта от по -рано, за да задържите стъпковия двигател на място. Те трябва да бъдат затегнати здраво, но не толкова здраво, че да повредят отпечатания компонент.

Стъпка 5: Свържете електрониката

Сега ще започнем работа по електрониката. Можете да следвате схемата на веригата или таблицата по -долу, за да свържете всички електронни компоненти заедно. Ако не сте сигурни как да ги интерпретирате, можете да следвате заедно с мен във видеото стъпка по стъпка: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (това ще започне на правилното място във видеото).

Първо кабелите между стъпковия драйвер и ESP8266:

Перо - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- СТЪПКА-GND3V ---- VDD

Сега кабелът от стъпковия двигател към стъпковия драйвер:

A4988 - Стъпков двигател

1B - Blue1A - Red2A - Green2B - Черен

Щифтовете RESET и SLEEP на водача на двигателя също искат проводник, свързващ двете заедно.

Също така ще трябва да добавите 100 μF кондензатор към VMOT и GND. Обърнете внимание на полярността на кондензатора.

И не на последно място ще искате да свържете захранването. Това важи и за VMOT (положителния проводник) и GND (отрицателния).

Стъпка 6: Качете кода

Включете единия край на вашия USB кабел в Feather Huzzah, а другия край към вашия компютър.

Отидете на страницата на Github и изтеглете кода:

След като е на вашия компютър, отворете го в Arduino IDE.

Има няколко реда от кода, които ще трябва да промените, за да го адаптирате към вашата wifi връзка и къде в къщата възнамерявате да го използвате:

• На ред 17 трябва да въведете своя wifi SSID (или wifi име)
• На ред 18 трябва да въведете паролата си за wifi
• На ред 60 трябва да зададете името Alexa ще се отнася към вашите завеси като (понастоящем „завеса за настилка“в кода по подразбиране). Ще трябва да помолите Алекса да включи или изключи завесата ви. Така че, ако поставите „спалня“тук, ще трябва да кажете „Алекса включи завесите на спалнята“.

Отворете Serial Monitor и задайте скорост на предаване на 9600. Вече можете да качите кода.

Следете какво връща мониторът, това ще ви уведоми дали той е свързан успешно с вашата wifi мрежа или не.

Стъпка 7: Добавете завесите към Alexa

Сега отворете приложението Alexa на вашия смартфон или таблет и щракнете върху иконата за интелигентни домашни устройства в долния десен ъгъл, след това натиснете + в горния десен ъгъл, последван от „Добавяне на устройство“, за да започнете процеса на добавяне на ново устройство.

Въпреки че кодът, който изпълняваме на нашия ESP8266, емулира WeMo щепсел, ние не искаме да използваме приложението им, за да го конфигурираме, така че превъртете надолу различните предлагани устройства и изберете „Други“в долната част на списъка.

Продължете, като натиснете „Discover Devices“.

Докато Alexa търси, трябва да видите много текст, разпечатан в нашия сериен монитор на Arduino IDE. Това е нашето устройство, което отговаря на искането на Alexa за откриване и я уведомява как се наричаме и какво можем да направим (в този случай да се включва и изключва).

Ако досега всичко е минало по план, тя трябва да докладва, че е открит нов щепсел.

Стъпка 8: Тестово време …

Тъй като кодът работи, трябва да тестваме всичко досега. Свържете или включете захранването си и след това помолете Alexa да включи или изключи завесите ви, като използвате името, което сте им задали по -рано във вашия код.

Трябва да видите стъпката да се завърта в една посока, когато поискате да бъдат изключени, и трябва да се обърне в другата посока, когато поискате да бъдат включени.

Стъпка 9: Инсталирайте електрониката и капака

За тази част от компилацията ще трябва да отпечатате файла 'lid.stl', докато той се отпечатва, можем да продължим както по -долу.

Отлепете самозалепващия се капак от гърба на платката, върху който има ESP8266, и го поставете вътре в корпуса, така че лепкавото лепило да е обърнато към стъпковия мотор. Уверете се, че е плъзгана докрай надясно и колкото е възможно по -надолу в корпуса, преди да приложите натиск, за да го фиксирате на място.

Ако самозалепващото устройство не държи дъската ви на място, можете да добавите малко топло лепило, за да помогнете на нещата да останат на мястото си.

Преди да добавим втория макет, трябва да поставим една гайка зад дупката, към която соча в горните изображения. Ако се мъчите да го задържите на място, можете временно да поставите частично един от болтовете.

Отлепете лепилото от втория макет и го поставете срещу противоположната страна на корпуса. Внимавайте с това внимателно, така че нито един от проводниците ви да не се разхлаби.

След като поставите втория макет, можете да свалите временния болт, тъй като макетът ще запази гайката на място.

Подредете проводниците в корпуса, като същевременно се уверите, че USB връзката на перцето Huzzah не е запушена.

Сега можем да прикрепим капака. Проводниците за захранването трябва да бъдат прекарани през големия отвор, който също побира задния край на стъпковия двигател. Спуснете капака върху корпуса и след това използвайте двата останали болта, за да го закрепите здраво.

Стъпка 10: Поставете държача на батерията

Корпусът на захранването на акумулатора трябва да се монтира от външната страна на корпуса на двигателя, като се опира на двата уши, проектирани да издържат теглото му.

С помощта на лепило за топене го фиксирайте на място и задръжте здраво за няколко секунди, докато лепилото се охлади и се втвърди.

След като сте задали, проверете дали все още можете да използвате USB порта, като го свържете през отвора отдолу. Бих тествал всичко да работи с Alexa все още на този етап. Това също ще провери дали всички проводници все още са свързани правилно и дали нищо не се е разхлабило.

Стъпка 11: Подготовка на завесите. Част 1

Ще монтирам моята в дясната страна на завесите си, така че USB захранващият кабел да може да падне зад завесите и да се включи в електрически контакт до тях

Трябва да започнете, като оставите около 2 до 3 метра разхлабена тел да виси над страната на този стълб за завеси. Ще използваме това по -късно, когато го прикрепяме към номинала на нашата машина, която сме построили по -рано.

След това с другия край на ролката тел, продължете над горната част на централния стълб, над и кръг и обратно под лявата стена за фиксиране и след това я прикрепете към завесата от лявата ръка, след като я преместите в затворено положение.

За да прикрепя жицата си към завесата, просто завързах обикновен възел около отвора. Ако искате, можете да го прикрепите към гърба, като го зашиете в самата завеса.

Можете да тествате работата си досега, като издърпате свободния край на проводника. Това би трябвало да доведе до отваряне на завесата ви и когато дръпнете завесата, разхлабеният край трябва да се отдръпне.

Стъпка 12: Подготовка на завесите. Част 2

За да прикрепите другата завеса, я издърпайте в затворено положение, като тази, която вече сме свързали, също е затворена. Издърпайте свободния край на телта, който дърпахме току -що, за да отворите другата завеса и да я завържете за тази завеса, ако тя я подмине, след като я прекарате покрай централното фиксиране на стълба на завесата.

След като завършите възела, вземете свободния край на лентата и я прекарайте обратно през края на полюса, както беше преди да започнем тази стъпка.

Сега е друг подходящ момент да проверите дали завесите ви работят добре. Ако дърпате свободния край на жицата, двете страни трябва да се отворят, а когато дръпнете едната страна на завесата, другата също трябва да се затвори сама.

Стъпка 13: Подготовка на завесите. Част 3

Сега имаме само още малко жица за добавяне. Този път с нова дължина на телта, прикрепете единия край към лявата завеса, където завързахме първия ни възел и след това подайте разхлабения край върху фиксирането на централната стена и след това фиксирането на дясната странична стена. Оставете няколко метра свободни и ги отрежете от истинското.

Време за последната проверка, трябва да знаете, че можете да отворите и затворите напълно завесите си, само като дръпнете края на едната част от връвта, а след това на другата.:) Колко готино е това!

Стъпка 14: Сглобяване на шпиндела

Ще трябва да отпечатате трите части на шпиндела, ако все още не сте го направили, както и да имате под ръка малко топило лепило или подобно.

Вземете един от хлабавите краища тел, идващ от завесите ви, и го прокарайте през долния отвор на корпуса на двигателя. (Няма значение кой проводник правите първи).

Сега, като вземете първата част на шпиндела (тази с отвор, преминаващ през вала му), прекарайте този проводник и го завържете на възел около вала, така че да не може да се развали. След това ще добавим малко горещо лепило върху този проводник и неговия възел, за да поддържаме всичко на място.

След като се охлади, добавете малко лепило за топене към перваза (около половината нагоре по вала) и след това плъзнете втората част на шпиндела върху него, като го изпъквате в лепилото, за да го фиксирате на място.

Сега прекарайте другото парче тел през горния отвор на корпуса на двигателя и по подобен начин го фиксирайте към този следващ етап от монтажа на шпиндела.

Накрая добавете още малко лепило към горната част на вала и добавете последното 3D отпечатано парче. След като се охлади, можете след това да увиете една от струните по часовниковата стрелка върху нейната част на вала, а другата обратно на часовниковата стрелка върху нейната част на вала. Вземете колкото се може по -хлабав проводник, но все още не го плъзгайте върху вала на стъпковия двигател.

Стъпка 15: Прикрепете вашата машина към пердето на завесата

Сега ще прикрепим корпуса на моторния възел към стълба на завесата, като използваме четири кабелни подреждания. Преместих завесите в кадъра си, за да виждате по -лесно какво се случва.

Прокарайте подреден кабел през всеки от двата канала в U -образните рамена. След това ги използвайте, за да го прикрепите към стълба си за завеси. Не ги затягайте напълно, достатъчно, за да не се развали кабелът, тъй като ще имаме нужда от достъп до вала на стъпковия двигател и за да можем да го регулираме по -късно.

След това завържете един кабел подреден около стената, отново го дръжте свободен. След това завържете един през този подреден кабел и най -близкия, който използвахме, за да прикрепим корпуса на двигателя към стълба. Преди да продължим, плъзнете корпуса на двигателя възможно най -близо до центъра на завесата. Двете подредени кабелни подредби ще ограничат докъде можете да стигнете.

Сега вземете шпиндела от тел и продължете да увивате двата проводника около него, като поемате възможно най -хлабаво от двете дължини на проводника. След това можете да плъзнете шпиндела върху вала на корпуса на двигателя.

Вече можете да затегнете двете подреждащи кабели, които държат корпуса за полюс.

Стъпка 16: Време за изпитване

Включете USB връзката от ESP8266 към вашия компютър, включете захранването и отворете приложението си Alexa на избраното от вас устройство. Придвижете се до „щепсела“(вашите завеси) и го вземете за завъртане.

Стъпка 17: Променете времето

Ако срещнете някакви проблеми с вашата система, когато се опитва да отвори или затвори, има няколко неща, които можете да проверите:

• Проверете колко подигравателен е низът, когато завесите са напълно отворени и са напълно затворени. Ако и в двете ситуации е прекалено хлабав, можете да го затегнете, като плъзнете корпуса на двигателя по -далеч от центъра на завесите, като затегнете двете подредени кабели, които минават между закрепването на стената и корпуса.
• Ако проводникът е твърде подигравателен, разхлабете го, като направите обратното на горното.
• С приближаването на вашата завеса към фиксирането на централната стена може да откриете, че двигателят трябва да издърпа завесата „нагоре“, където връвта минава над фиксирането на централната стена. Можете да помогнете за облекчаване на това, като фиксирате проводника към завесите си на същото ниво, на което влиза в корпуса на двигателя. Поддържането на линията възможно най -хоризонтално с корпуса на двигателя е идеално.

Стъпка 18: Персонализирайте кода до завесата

Все още не сме задали докъде стъпковият двигател премества завесата, когато го помолим да ги отвори или затвори. Това се прави на ред 91 в кода.

Трябва да промените номера, който съм маркирал на изображението. Кодът, който имате, в момента трябва да съдържа „7300“в него, ако вече не сте го променили.

Това представлява колко дълго стъпковият двигател ще продължи да се върти, когато бъде помолен да отиде в двете посоки. Ако вашата завеса трябва да се движи по -нататък, този брой трябва да се увеличи. Намалете броя, ако се опитва да се премести твърде далеч.

Не забравяйте, че ще трябва да качвате отново кода си всеки път, когато правите промяна на този номер, за да влезе в сила.

Стъпка 19: Завършете

Браво, завършихте проекта си! Сега вдигнете краката си и се наслаждавайте на една работа по -малко два пъти на ден.:)

Ако искате да благодарите за това ръководство и дизайн, моля, доверете се да ми купите кафе:

Можете също така да подкрепите нашия канал и да ни държите да създаваме тези ръководства в Patreon:

Моля, не забравяйте да се абонирате тук на Instructables или в нашия канал в Youtube, за да разберете кога сме подготвили следващия си проект „Направи си сам“.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…