Контрол на щорите с ESP8266, Google Home и Openhab интеграция и уеб контрол: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

В тази инструкция ще ви покажа как добавих автоматизация към моите щори. Исках да мога да добавя и премахвам автоматизацията, така че цялата инсталация е с клип.

Основните части са:

• Стъпков мотор
• ESP-01, управляван от стъпков шофьор
• Скоростна кутия и монтажна скоба

Аз контролирам щорите чрез Google Home, моя Openhab сървър и уебсайт.

Все още можете да управлявате ръчно щорите, защото когато щорите не се отварят или затварят автоматично, стъпковият двигател е деактивиран.

Консумативи

Купих повечето компоненти от Aliexpress

ESP8266: ESP-01

Стъпков мотор

A4988 стъпков драйвер

Верига за управление на щори

Бак конвертор

Захранване

Сам проектирах и отпечатвах зъбното колело и монтажната скоба

Стъпка 1: Стъпков двигател, зъбни колела и дръжки

Премахнах зъбното колело от ролката за завеси, за да реконструирам зъбното колело във Fusion360. Експериментирах с различни предавки. По-малките предавки дават по-голям въртящ момент, но по-малко сцепление с топката. Най-добре за мен работеше предавка с 12 зъба и проектирах монтажна скоба, която да пасва на стъпковия двигател и предавката с топката.

Проектирах дръжките да се прикрепят към стандартните дръжки на Luxaflex.

STL файловете на всички 3D части са публикувани на моята страница Thingiverse.

Стъпка 2: Хардуер на стъпков драйвер

Хардуерът се състои от:

• Стъпващ (доларов) преобразувател (12V към 3.3V) за захранване на ESP-01 и стъпковия драйвер A4988
• ESP-01, който се свързва с WiFi мрежата и контролира стъпковия драйвер (активиране/деактивиране, посока на двигателя и стъпки)
• Стъпков драйвер A4988
• Стъпков двигател (17HS4401)
• Някои електронни компоненти

Запоявах женските конектори към перф платка и свързах споменатите по -горе компоненти.

Стъпка 3: Софтуер

Кодът е публикуван на моя Github.

Редактиране на април 2020 г.: добавена е версия без MQTT и само уебконтрол.

Редактиране на април 2020 г.: + 10% и - 10% се добавят към уебинтерфейса.

Програмата с MQTT контрол:

• Свързва се към WiFi мрежата и MQTT сървъра
• Проверява дали състоянието на блайндовете е равно на настройката, ако не, променя състоянието, за да съответства на настройката. След това активирайте стъпковия двигател, изпълнете правилния брой стъпки. Деактивирайте стъпковия двигател.
• Настройка може да бъде получена чрез MQTT или чрез уеб сървъра.
• Уеб сървърът може да влезе в режим HTTPUpdateServer, за да актуализира OTA фърмуера.

Деактивирането на стъпковия двигател чрез задаване на щифта „EN“на драйвера A4988 е важно за:

• Намалете количеството ток, използвано от устройството, ако настройката остава същата (по -голямата част от времето)
• Активирайте ръчното управление на щорите.

HTTPUpdateServer е активиран при IP адрес/актуализация. Преди да влезе в режим на актуализация чрез уеб сървъра, той променя състоянието в състояние CENTER, тъй като програмата се стартира в състояние CENTER.

Ето как изведох броя стъпки:

Общата дължина на кабела между затворено и отворено е приблизително 40 см. Един оборот на предавката е приблизително. 7,5 см. Общата дължина на кабела е 40 / 7,5 = прибл. 5.3 оборота. Не искам да опъвам кабела и устройството стартира от средната позиция, затова го закръглям до 5 оборота (2.5 в едната и 2.5 в другата посока). Едно завъртане на стъпковия двигател е 200 стъпки, но аз съм настроил моя шофьор на стъпков двигател на четвърти стъпки, така че един оборот е 800 четвърти стъпки. 5 оборота е 4000 стъпки на четвърт (MAX_STEPS). Затварящата настройка (CLOSE_STEPS) е 90% затворена = 3600 стъпки; отворената настройка (OPEN_STEPS) е 10% = 400 стъпки. Средната позиция (CENTER_STEPS) е 50% е 2000 стъпки и е първоначалният брой стъпки при стартиране на устройството.

Стъпка 4: Монтаж

Контролерът ми е поставен към перваза на прозореца чрез монтажната скоба на стъпковия двигател

Проектирах задния край на стъпковия двигател, съдържащ стъпковия драйвер и ESP-01.

Стъпка 5: Домашна автоматизация

Оригинал: Имам Raspberry Pi Zero, работещ с Raspbian Stretch lite, NodeRed и Openhab 2.4.0

Редактиране на март 2021: Имам Raspberry Pi 3B, работещ с Raspbian Buster lite, NodeRed и Openhab 3.0.0

Моите елементи, правила и карта на Openhab са в моя Github. Редактирайте април 2020 г.: + 10% и - 10% зададена стойност се добавя към Sitemap в Openhab). Редактиране на март 2021: Добавих описанието на Openhab 3 във файловете.

Вижте тази инструкция как настроя MQTT на Openhab 3

В този случай Node Red се използва само за отстраняване на грешки.

Google Асистент

Тук е описана интеграцията на Google Home Openhab.

Ако телевизорът ми е включен чрез Openhab, щорите се затварят според правилото.

„Здравей Google, настрои щорите за прозорци на 50“