Alexa IoT TV-Controller ESP8266: 10 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Recentemente comprei um Amazon Echo Dot durante o dia Amazon Prime por ~ 20 €.

Esses pequenos assistentes de voz são baratos e ótimos para DIY Home Automation se você souber o que é possível e como construir dispositivos inteligentes.

Tenho uma Samsung Smart TV, mas queria torná-la ainda mais inteligente. Neste Instructable, vou mostrar como construir um controlador para sua TV para controlá-lo sem fio usando sua voz. Alguns comandos possíveis e úteis podem ser:

• Ligar / desligar a TV
• Configurações de volume (para cima / para baixo / mudo)
• Mude para outra fonte (porta HDMI, TV, etc …)
• Ligue Netflix / Amazon Prime / YouTube…

Caso sua TV tenha uma porta USB sempre ligada, você tem o jackpot! Caso contrário, você pode usar um cabo USB longo ou uma pequena placa reguladora de energia que reduz qualquer tensão entre 12,5 e 16V para 5V. Eu usei isso porque eu já tinha uma fonte de alimentação de 12V diretamente abaixo da minha cama para algumas fitas de LED:)

Outra forma, e é por isso que participo do Desafio da Bateria, é que minha caixa impressa em 3D projetada tem espaço para uma Bateria LiPo 150mAh e Placa Carregadora. Assim, você pode mantê-lo completamente sem fio!

Infelizmente, embora eu não tenha fotos dele, porque meu iPhone morreu durante uma atualização do iOs e as fotos não foram enviadas para o meu iCloud:(Então as fotos fornecidas só estão sem a bateria dentro, a qual conectei após a montagem final…

No entanto, se você deseja construir seu próprio controlador, aqui está o que você precisa:

Suprimentos:

• Ferramentas:

  • Ferro de solda
  • Cola quente
  • Impressora 3D (opcional)
  • Heatshrink
• Componentes: (Links são apenas exemplos!)
• 1x ESP8266-01s Board + Programmer:
• 1x NPN Transistor 2N2222A:
• 1x Resistor de 100 Ohm:
• 2 resistores de 10k Ohm: veja o link acima
• 1x switch pequeno (NC - Isso é importante !!):
• 1x LED emissor de IV de 3 mm:
• 1x Mini Conversor Step-Down:
• 1x placa conectora Micro-USB fêmea:
• 1 placa de carregamento TP4056 (opcional):
• 1 bateria Mini LiPo (opcional):

Avançar:

Para construir este projeto você precisa de um sistema rodando o freeware "ioBroker". Este é um MQTT-Broker gratuito que permite que o ESP8266 se conecte a ele e compartilhe seus dados. ioBroker também tem um adaptador Alexa, que podemos usar para fazer com que nosso ESP se comunique sem fio com Alexa.

Eu executo o ioBroker em um antigo laptop-placa-mãe - mas para pequenas automações, um Raspberry-Pi seria o suficiente para executá-lo. Você pode baixar o ioBroker em seu site oficial aqui:

Você também precisa do Tasmota-Firmware! Você pode baixá-lo aqui:

Escolha o seu idioma

Se você quiser usá-lo com a Alexa, você precisa saber o que é necessário um dispositivo físico da Alexa! O Alexa-App não funciona! Alexa-Connectivity é apenas opcional - você também pode ligar sua TV pressionando um pequeno botão MQTT como este:

Etapa 1: programe o ESP8266

Como vamos soldar o ESP8266 ao PCB mais tarde, temos que programá-lo primeiro. Para fazer isso, eu recomendo que você use uma placa de programador barata - a que eu usei não é recomendada! Tive que modificá-lo para que funcionasse, então verifique o link na parte superior (consulte: Suprimentos).

Primeiro, conecte o ESP ao programador. Em seguida, inicie a ferramenta Flash em seu computador. Agora conecte o programador via USB e pressione o botão FLASH no PCB durante a conexão. Solte-o após alguns segundos. Agora deve ser mostrada uma porta COM na ferramenta de programa. Selecione-o e continue selecionando Tasmota-Firmware. A taxa de transmissão deve estar em 115.000 e o modo QIO selecionado. Quando terminar, clique no botão Flash na ferramenta. Agora o programador começa.

Quando terminar, aparecerá FEITO.

Agora você pode remover o programador do seu PC e colocá-lo de volta depois de alternar o programador para o modo UART (a chave no PCB).

Etapa 2: configure seu ESP - WiFi

Agora que o ESP está programado e conectado ao seu computador no modo UART, acesse as configurações de wi-fi do seu dispositivo e procure uma rede que contenha "tasmota" no SSID (por exemplo, "Tasmota-31278D"). Conecte-se a ele, vá para o seu navegador e vá para 192.168.4.1.

A seguir, explico o que você deve fazer na configuração:

Configurações de wifi:

• WLAN1:

  • SSID do seu roteador Wifi
  • Senha do seu roteador Wifi

• WLAN2:

  • SSID do seu (segundo) roteador (opcional)
  • Senha do seu (segundo) roteador (opcional)
• Nome do host: o nome que é mostrado na rede - eu recomendo "TV-Remote"

Confirme suas configurações clicando em "Salvar" (botão verde). Agora o ESP tenta se conectar à sua rede sem fio.

Se este processo falhar, o ESP irá abrir sua própria Tasmota-Wifi-Network novamente.

Etapa 3: configure seu ESP - Configuração do módulo

Quando o seu ESP se conecta à sua rede doméstica com sucesso, você deve pesquisar o endereço IP no menu do roteador.

Digite o endereço em seu navegador. A página do tasmota do ESP será mostrada. Agora navegue até Configurações Configurar Módulo e selecione "Genérico (18)".

Quando terminar, pesquise no menu suspenso do GPIO-2 por IRsend (8) e selecione-o.

Pressione Salvar!

Etapa 4: configure seu ESP - MQTT

O ESP precisa se conectar ao nosso MQTT-Broker (ioBroker). Podemos definir as configurações do MQTT na guia SettingsConfigure MQTT. Lá você deve inserir seu Broker-IP, o Broker-Port, MQTT-User (se você não souber, pode encontrá-lo nas configurações do adaptador MQTT no ioBroker!). Além disso, você precisa digitar a senha MQTT, o nome do cliente (como o dispositivo é mostrado no ioBroker) e um tópico. O tópico é o nome da pasta no iobroker. Se você quiser usar mais dispositivos MQTT, recomendo declarar tópicos completos como livingroom /% topic% ou kitchen /% topic%. Mas você não precisa fazer isso, mas vai te ajudar mais tarde quando você tiver muitos dispositivos conectados ao seu Broker!

Não se esqueça de salvar tudo depois!:)

E é isso! O ESP está pronto para ser usado agora!

Etapa 5: configure seu IoBroker

Agora que o ESP está pronto para uso, temos que configurar o MQTT-Broker- e opcional o Alexa-Adapter.

Vá para a página da web do ioBroker (endereço IP + porta (8081) como 192.168.178.188:8081 no meu caso).

Navegue até "Adaptadores" e pesquise "MQTT Broker / Cliente" e "Alexa2".

O adaptador MQTT é necessário, Alexa é opcional.

Eu recomendo começar com o adaptador MQTT. Após a instalação, será aberta uma janela onde você deve configurar o seu Broker.

Selecione as opções conforme mostrado na imagem.

Você pode escolher MQTT-User e senha como quiser!

Como sempre, não se esqueça de salvar suas configurações (canto inferior esquerdo).

Etapa 6: Testar a conexão MQTT

Para testar a conexão do ESP ao corretor, você precisa remover o ESP do seu PC e conectá-lo novamente com o modo de inicialização normal selecionado.

Aguarde alguns segundos e verifique o status das "instâncias" da página iobroker e observe o símbolo de "luz" do adaptador MQTT. Se o seu ESP estiver listado lá, ele foi conectado com sucesso!

As pastas MQTT aparecerão automaticamente na página "Objetos"!

Etapa 7: Criar variável MQTT

Navegue até a guia "Objetos" do ioBroker.

Abra a pasta mqtt.0 / YourTopic / cmnd.

Dentro desta pasta cmnd (comando), você deve criar um novo ponto de dados. Você pode fazer isso clicando no símbolo + (mais) -Símbolo na parte superior.

Nome: IRsend

tipo: Datapoint

datapointtype: string

A propósito, lamento que o conteúdo da imagem mostrado esteja em alemão, mas não sei como mudar para o inglês para este instrutível: /

Etapa 8: Solda e impressão

O software está pronto - soldar a seguir!

O PCB deve ter uma forma circular com um diâmetro de 50 mm.

Solde tudo junto como mostrado no esquema incluído. Certifique-se de não conectar o emissor de IV invertido! Talvez o LED não sobreviva a isso.

Usei pequenos conectores de 2 pinos para o IR-LED, Switch e Micro-USB-Power-Board. Se você também quiser fazer isso, certifique-se de marcar suas conexões + e - na lateral do conector. A orientação do switch não importa!

Se você tiver uma impressora 3D em mãos, você pode usar meus arquivos fornecidos - é uma caixa básica de 3 cm de espessura que se encaixa perfeitamente em todos os componentes!

Mesmo uma pequena bateria e placa de carregamento cabem dentro!

Eu imprimi com meu Anycubic I3-Mega e Black Anycubic Filament:)

Colei o PCB, IR-LED, Switch e porta USB dentro usando hotglue. Além disso, colei o case atrás da minha TV com uma fita dupla-face. Funciona bem!

Para iniciar o dispositivo agora, você precisa apertar o botão durante a conexão por alguns segundos. O interruptor desconecta o IR-LED do GPIO-2 quando pressionado para que o ESP possa ser inicializado. Tasmota suporta apenas GPIO-2 e GPIO-0 no ESP-01 para o IRSender, então eu precisei fazer dessa forma. Solte o botão após ca. 5 segundos…

Etapa 9: Tempo de automação:)

Agora tudo baseado em hardware está concluído.

Software de automação agora:)

Para fazer algumas automações legais, precisamos baixar os "Scripts" do adaptador no ioBroker. Após a instalação, aparecerá um novo campo no lado esquerdo, chamado "Scripts". Abra-o e crie um novo Blockly-Script - esta é uma forma de programação muito simples usando blocos funcionais.

Para controlar sua TV, você precisa saber seus códigos IR. Você pode encontrá-los facilmente na Internet - pesquise seu Modelo + Códigos IR. Também encontrei os códigos da minha TV online. Mas você pode decodificá-los facilmente com um receptor IR e um Arduino! Se você não sabe como fazer, pesquise no Instructables;)

No meu caso, o sinal para ligar / desligar a TV é "0xE0E040BF". A variável IRsend que criamos anteriormente é necessária agora. O programa de exemplo fornecido grava o código na variável. Mas antes e depois de IRsend é definido como 0 com alguns atrasos. Isso é muito importante porque, de outra forma, a TV não fará nada.

Você precisa usar este formato para IRsend: {"Protocolo": "NEC", "Bits": 32, "Dados": SeuIRCode}

O gatilho para a TV ligar pode ser qualquer variável em seu ioBroker. Se você quiser fazer isso com Alexa, basicamente crie uma nova rotina no Alexa-App em seu smartphone e chame-a, por exemplo, "Ligue a TV".

Você pode encontrar essa variável na pasta do adaptador Alexa na guia "Objetos" do ioBroker. Esta variável precisa ser selecionada como o evento de gatilho no topo do meu script de exemplo (if-condição).

Se você tiver uma smart-TV, também pode iniciar, por exemplo, Netflix, Amazon Prime, YouTube etc.

Você deve navegar na TV passo a passo como faria com o controle remoto. Não se esqueça de definir IRsend para 0 entre os comandos com um pequeno atraso. Os atrasos devem funcionar com valores entre 500 e 1000ms. Simplesmente experimente:)

Etapa 10: alguma dúvida?:)

Espero que você possa entender todas as etapas necessárias para construir meu Smart-IR-Controller.

Se você tiver alguma dúvida, sinta-se à vontade para me perguntar nos comentários:) Espero que gostem do meu projeto: D

Por falar nisso. desculpe pelo meu péssimo inglês, sou da alemanha: p