Automação residencial com sensor de toque NodeMCU Relé de controle de temperatura LDR: 16 etapas

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

Em meus projetos anteriores do NodeMCU, controlei dois eletrodomésticos do aplicativo Blynk. Recebi muitos comentários e mensagens para atualizar o projeto com Controle Manual e adicionar mais recursos.

Então, eu projetei esta caixa de extensão para casa inteligente.

Neste projeto de automação residencial baseado em IoT, fiz automação residencial usando Blynk & NodeMCU com sensor de toque, LDR, módulo de relé de controle de temperatura com feedback em tempo real.

No modo manual, este módulo de relé pode ser controlado de um celular ou smartphone e, interruptor de toque manual (TTP223).

No modo automático, este relé inteligente também pode detectar a temperatura ambiente e a luz do sol para ligar e desligar o ventilador e a lâmpada usando o sensor DHT11 e LDR.

Este projeto de casa inteligente possui os seguintes recursos:

1. Eletrodomésticos controlados pelo celular usando o aplicativo Blynk

2. Eletrodomésticos controlados pelo sensor de temperatura e umidade automaticamente (no modo automático)

3. Eletrodomésticos controlados pelo Dark Sensor automaticamente (no modo automático)

4. Monitore a leitura de temperatura e umidade da sala AO VIVO no OLED e no smartphone

5. Eletrodomésticos controlados manualmente com interruptor de toque

6. Controle de eletrodomésticos pela Internet (WiFi)

Este projeto é inspirado neste projeto Simple NodeMCU

Suprimentos

1. Placa NodeMCU

2. Sensor DH11

3. LDR

4. Resistores de 10k 5 não

5. 1k resistores 3 não

6. Resistores de 220 ohm 2 não

7. BC547 NPN Transistors 2 no

8. Diodo 1N4007 2 não

9. Diodo 1N4001 1no

10. LED de 5 mm (1,5 V) 3 não

11. Relés SPDT 5V 2 não

12. Pressione o interruptor / botão 4 não (ou) Sensor de toque TTP223 (3no)

13. Conectores e jumpers

14. Display OLED I2C (0,96 "ou 1,3") (opcional)

15. Conversor Hi-Link 220V a 5V AC para DC

Etapa 1: Diagrama de Circuito

Este é o diagrama de circuito completo para este sistema de casa inteligente baseado em IoT.

Usei o NodeMCU para controlar o módulo de relé. Eu conectei o sensor de temperatura e umidade DHT11 e o LDR para controlar o relé automaticamente de acordo com a temperatura ambiente e a luz ambiente.

Existem quatro botões conectados ao NodeMCU, ou seja, S1, S2, CMODE, RST. S1 e S2 para controlar o módulo de relé manualmente.

Você também pode conectar os sensores de toque TTP223 em vez de botões.

CMODE para alterar o modo (modo manual, modo automático)

RST para redefinir o NodeMCU

Eu usei um conversor 110V / 220V AC para 5V DC para fornecer 5V para NodeMCU e relés.

Portanto, você pode conectar a alimentação de 110 V ou 220 V CA diretamente com este módulo de relé inteligente.

Etapa 2: Faça o circuito na placa de ensaio para teste

Antes de projetar o PCB, primeiro fiz o circuito da placa de ensaio para teste.

Durante o teste, carreguei o código no NodeMCU e tentei controlar os relés com os botões de pressão, interruptor de toque. App Blynk, sensor de temperatura e LDR.

Aqui o pino RST está ativo baixo, então o sensor de toque conectado com o pino RST deve estar ativo baixo.

Baixe o código em anexo para este projeto NodeMCU. Mencionei todos os links das bibliotecas necessárias no código.

Etapa 3: vídeo tutorial para este projeto IOT

No vídeo tutorial, expliquei todos os passos para fazer este dispositivo Smart Home em detalhes.

Assim, você pode facilmente fazer este projeto de IoT para sua casa.

Etapa 4: instale o aplicativo Blynk

Instale o Blynk App da Google play store ou App store e, em seguida, adicione todos os widgets necessários para controlar o módulo de relé e monitorar a temperatura e a umidade. Eu expliquei todos os detalhes no vídeo tutorial.

Usei os widgets de 3 botões para controlar o módulo de relé e alterar o modo.

E 2 widgets de medidor para monitorar a temperatura e a umidade.

Etapa 5: modo diferente do módulo de relé inteligente

Podemos controlar o módulo lógico de dois modos:

1. Modo Manual

2. Modo Automático

Podemos facilmente alterar o modo com o botão CMODE instalado no PCB ou no aplicativo Blynk.

No automóvel

Etapa 6: modo manual

No modo manual, podemos controlar o módulo de relé a partir dos interruptores de toque S1 e S2 ou do aplicativo Blynk. Sempre podemos monitorar o status de feedback em tempo real dos interruptores do aplicativo Blynk.

E também podemos monitorar a leitura de temperatura e umidade no display OLED e no aplicativo Blynk, como você pode ver nas fotos.

Com o aplicativo Blynk, podemos controlar o módulo de relé de qualquer lugar se tivermos a internet em nosso smartphone.

Etapa 7: Modo Automático

No modo Auto, o módulo de relé é controlado pelo sensor DHT11 e LDR.

Podemos definir uma temperatura mínima e máxima predefinida e valores de luz no código.

Controle de temperatura

Quando a temperatura ambiente ultrapassa a temperatura máxima predefinida, o relé-1 liga e quando a temperatura ambiente torna-se inferior à temperatura mínima predefinida, o relé-1 desliga-se automaticamente.

Controle LDR

De forma semelhante, quando o nível de luz diminui, o relé-2 liga e quando a luz é suficiente, o relé-2 desliga automaticamente.

Eu expliquei em detalhes no vídeo tutorial.

Etapa 8: Projetando o PCB

Depois de testar todos os recursos do módulo de relé inteligente na placa de ensaio, projetei o PCB para tornar o circuito compacto e dar ao projeto uma aparência profissional.

Você pode baixar o arquivo Gerber PCB deste projeto de automação residencial baseado em IoT no seguinte link:

drive.google.com/uc?export=download&id=1EJY744U5df6GYXU8PtyAKucyPrD-gViX

Etapa 9: solicitar o PCB

Depois de baixar o arquivo Garber, você pode facilmente solicitar o PCB

1. Visite https://jlcpcb.com e faça login / inscreva-se

2. Clique no botão CITAÇÃO AGORA.

3 Clique no botão "Adicionar seu arquivo Gerber". Em seguida, navegue e selecione o arquivo Gerber que você baixou.

Etapa 10: Carregar o arquivo Gerber e definir os parâmetros

4. Defina o parâmetro necessário como quantidade, cor de máscara de PCB, etc.

5. Depois de selecionar todos os parâmetros para PCB, clique no botão SALVAR NO CARRINHO.

Etapa 11: Selecione o endereço de entrega e o modo de pagamento

6. Digite o endereço de entrega.

7. Selecione o Método de Envio adequado para você.

8. Envie o pedido e prossiga para o pagamento.

Você também pode rastrear seu pedido no JLCPCB.com.

Minhas PCBs levaram 2 dias para serem fabricadas e chegaram em uma semana usando a opção de entrega da DHL.

As placas de circuito impresso estavam bem embaladas e a qualidade era realmente boa por esse preço acessível.

Etapa 12: soldar todos os componentes

Depois disso, solde todos os componentes de acordo com o diagrama do circuito.

Em seguida, conecte NodeMCU, DHT11, LDR e display OLED.

Etapa 13: programe o NodeMCU

1. Conecte o NodeMCU ao laptop

2. Baixe o código. (Em anexo)

3. Altere o token Blynk Auth, o nome WiFi e a senha WiFi.

4. Altere a temperatura predefinida e o valor da luz para o modo automático de acordo com sua necessidade

5. Selecione a placa NodeMCU 12E e a PORTA adequada. Em seguida, faça upload do código.

** Neste projeto, você pode usar telas OLED de 0,96 "e OLED de 1,3". Eu compartilhei o código para ambos os OLED, carregue o código de acordo com o display OLED que você está usando.

Já anexei o código nas etapas anteriores.

Etapa 14: conectar os eletrodomésticos

Conecte os eletrodomésticos de acordo com o diagrama de circuito.

Tome as devidas precauções de segurança ao trabalhar com alta tensão.

Aqui você pode conectar diretamente a alimentação 110V ou 220V AC.

** Eu não usei o sensor de toque para o pino RST, pois ele está ativo em BAIXO.

Etapa 15: Coloque o circuito completo dentro de uma CAIXA

Coloquei o circuito completo dentro de uma caixa de plástico. Como vou usar este projeto NodeMCU como Smart extention BOX.

Será muito útil e fácil de usar.

Etapa 16: Finalmente

Ligue a alimentação 110V / 230V.

Agora você pode controlar seus eletrodomésticos de forma inteligente. Espero que tenham gostado deste projeto de automação residencial. Eu compartilhei todas as informações necessárias para este projeto.

Eu realmente aprecio se você compartilhar seus valiosos comentários. Além disso, se você tiver alguma dúvida, escreva na seção de comentários.

Para mais projetos desse tipo, siga TechStudyCell. Obrigado pelo seu tempo e feliz aprendizagem.