WIFI Remoto da porta da garagem V2: 3 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Pouco depois de construir meu controle remoto WIFI para porta de garagem, percebi que faltava um recurso específico que seria muito útil para mim. Eu queria saber se a porta estava aberta ou fechada no aplicativo. Isso exigiria alguns sensores e algumas alterações na placa Wemos D1R2 que usei, bem como no aplicativo Android. Passei algum tempo tentando decidir que tipo de sensor seria ideal para o meu propósito. Eu tinha 3 opções para escolher:

1. Chaves de limite
2. Sensores de luz (foto reflexivos)
3. Sensores de proximidade (ou Hall)

Uso muito a minha garagem para trabalhar madeira e isso gera muito pó (apesar de usar a recolha de pó). A entrada de poeira nos interruptores ou encobrindo os sensores ópticos os tornaria menos confiáveis. Sensores de proximidade, no entanto, seriam imunes a isso e, portanto, essa é a opção que escolhi.

Etapa 1: Design e materiais

Pesquisei vários pacotes de sensores de proximidade e decidi usar os dois seguintes:

1. NJK-5002C (fácil de encontrar no ebay)
2. Melexis US5781 em um pacote TO-92 (da Digikey)

Meu plano era que esses sensores detectassem o mesmo ímã montado na extremidade superior do painel da porta quando ele estava em duas posições diferentes. Quando a porta está totalmente aberta, um sensor montado no final do trilho (NJK-5002C) pode detectar facilmente a posição do ímã (veja a foto). Quando a porta está fechada, o mesmo ímã estará (no meu caso) a cerca de 6 cm da parte inferior do gabinete do duto de aquecimento. Usei o sensor mais compacto para esse local. Os próprios sensores são bastante fáceis de usar. Planejei usar mais dois pinos digitais na placa Wemos e só preciso de um resistor de 10k ohm e um capcitor de cerâmica de 0,1uF para o sensor US5781. O sensor NJK-5781 não precisava de componentes adicionais e podia ser conectado diretamente. Ele ainda possui um LED integrado que acende quando ativado.

Etapa 2: Teste de Software e Hardware

Decidi testá-lo na bancada substituindo o controlador por um mini Wemos D1. A família passou a contar com seus telefones para abrir a porta da garagem e eu não poderia simplesmente tirar a placa Wemos sem incomodar a todos. Ambos os sensores são ativados ao detectar o pólo sul de um ímã e, para obter o melhor alcance, escolhi o ímã mais forte que tinha. Era um ímã de neodímio recuperado de algum equipamento antigo e media 20 mm de diâmetro por 6 mm de espessura. Ambos os sensores disparariam a cerca de 2 cm de distância dele.

Modifiquei o código Wemos para atualizar o status da porta da garagem para o aplicativo. Ele não apenas enviaria uma mensagem se a porta estava fechada ou aberta, mas também se a porta estava "abrindo" ou "fechando" com base na posição da porta antes de receber o comando de "clique" do aplicativo.

O aplicativo Android foi completamente reescrito usando o MIT App Inventor. O código que usei está anexo. Ele pesquisa ativamente as mensagens do quadro Wemos e o status da porta da garagem é atualizado a cada segundo. Como a porta de nossa garagem leva 13 segundos para fechar, isso fornece atualizações suficientes sobre sua posição.

Etapa 3: montagem do hardware

O ímã foi instalado (epóxi) em um recesso que perfurei na extremidade superior do painel da porta da garagem (veja a foto). O recesso tinha apenas cerca de 3 mm de profundidade e não atingiu a camada de isolamento. O sensor NJK-5002C precisava de um suporte de montagem e era feito de alguns pedaços de alumínio que eu tinha. Os fios também precisaram ser estendidos e para isso usei um cabo telefônico de 4 condutores. Tirei o quanto precisava de cada extremidade do cabo e cortei o 4º condutor, já que só precisava de 3. Para conectar à placa Wemos, usei alguns conectores Molex (0,062 ) que sobraram de outro projeto Um pouco de termorretrátil foi usado para proteger as extremidades expostas.

O sensor US5781 foi soldado a um pequeno pedaço de PCB junto com o resistor e o capacitor. Eu fiz um cabo de extensão semelhante para ele terminado com os mesmos conectores Molex. Para proteger o módulo de danos físicos, decido envasá-lo em epóxi. Usei um pequeno pedaço de tubo de aproximadamente 20 mm de diâmetro para criar um molde e simplesmente coloquei fita adesiva em uma das extremidades. Enchi o molde com epóxi de 5 minutos, enfiei o conjunto do sensor nele e deixei endurecer a cura. Com um pouco de sucata de alumínio, fiz um suporte de montagem para ele também.

A placa Wemos então recebeu alguns pigtails com os conectores Molex correspondentes e tudo foi então colocado no lugar. Todo o cabeamento era preso com braçadeiras de arame e clipes, de modo que nada ficava pendurado na garagem.

Funciona muito bem e se eu encontrar alguma outra "atualização", provavelmente farei uma placa de circuito impresso customizada para ela e talvez até mude para uma miniplaca Wemos D1 muito mais compacta.