Faça você mesmo hackeando seu próprio sistema de automação residencial: 7 etapas (com fotos)

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

Um sistema de automação residencial deve ser capaz de ligar / desligar aparelhos como luzes, ventiladores, sistemas de entretenimento, etc. Um sistema sem fio, mas independente da Internet, mas o mais importante, faça você mesmo e de código aberto, porque quero entender como funciona.

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Etapa 1: Revise o CoreConduit: Sistema de controle de jardim

O Coreconduit: Garden Controller System faz mais do que precisamos para as condições de vida humanas, então vamos ver o que está fazendo para que possamos fazer algumas mudanças. O autor dos drones Instructable sem parar sobre plantas saudáveis que requerem atenção e tédio até que, "… Eu programei no Arduino uma função que chamei de" TheDecider "que toma decisões com base na manutenção de condições ambientais ideais para o cultivo de plantas. Eu adicionei módulos de rádio transceptor sem fio de 2,4 GHz e um sistema receptor modular para que os dados sejam transmitidos para dentro 1000 pés."

Agradável! Devíamos dar uma olhada nisso, "TheDecider"

Outra vantagem para este projeto é:

"Com a segurança em mente, optei por não usar relés que expõem as correntes CA. Em vez disso, optei por usar tomadas sem fio com controle remoto para controlar luzes, bombas, ventiladores, aquecedores e umidificadores."

Etapa 2: Baixe o código-fonte

Baixe o código-fonte do GitHub.

Tutorial do Módulo RF 433MHz

O Instructable explica:

"No código-fonte, criei uma base para gerenciar, transmitir e receber objetos" sensores "e objetos" eletrodomésticos ". Este projeto poderia ser facilmente modificado para funcionar com outros ambientes nos quais o controle é obtido pela leitura de sensores e aparelhos operacionais com base em regras programadas. Você precisará fazer alguns ajustes no código-fonte para que funcione corretamente com suas tomadas sem fio. Para fazer as alterações, você precisará descobrir quais são os códigos de sua rede sem fio usa o controle remoto e as tomadas são programadas para receber. Eu incluí um esboço para instalação em seu Arduino Uno * com protoshield - guie você pelo processo de aquisição dos códigos. Você precisará inserir o módulo receptor 433Mhz (conforme ilustrado) e carregue este esboço, StartCore.ino para o Arduino Uno * e abra o console serial para aquela porta para que você possa receber dados do Arduino."

Vamos fazer um !!

"Depois de concluir o processo de aquisição de todos os códigos de seu controle remoto, você pode copiar e colar diretamente no arquivo de cabeçalho TheDecider.h onde indiquei."

Etapa 3: construir o controlador

Partes: (links fornecidos como referência)

• Arduino Uno R3 (este projeto pode ser estendido usando mais unidades.)
• Arduino Uno Sensor Protoshield (o autor usa uma placa de prototipagem projetada para o que parece ser um display LCD Nokia.) Podemos usar o mesmo, fazer o nosso próprio ou usar o Sensor Shield.)
• Resistor de 10k
• cabeçalhos pcb masculinos
• cabeçalhos pcb femininos
• fio com conectores para os sensores
• Módulos transmissores e receptores RF 433 MHz
• conjunto de 5 tomadas de controle sem fio incluindo código-fonte !!
• 2 ou mais - nRF24L01 Módulos transceptores de rádio sem fio de 2,4 GHz

Peças opcionais:

• Arduino Uno R3 * ou Pro Mini *
• Módulo de Relógio em Tempo Real
• Opcional: Adaptador nRF24L01 com regulador de 3,3 V
• fios de conexão
• Opção de exibição LCD com botões Shield + Arduino Uno R3 *
• 2 fios de conector macho de 4 pinos
• Opção de cartão SD SD Card Shield + Arduino Uno R3 *
• fios de conexão

Opção de conectividade com a Internet

• Ethernet ou WiFi Shield + Arduino Uno R3 *
• fios do conector - consulte
• caixa de conduíte com tampa

Ferramentas:

• Ferro de solda com solda
• chave de fenda - pequena cabeça chata
• Cabo USB - Padrão
• PC com Arduino ou Atmel Visual Studio com plugin Visual Micro

Etapa 4: alguma montagem necessária

Comece descobrindo quais códigos suas próprias tomadas CA remotas sem fio usam. O código-fonte assume que há um receptor de 433 MHz nos pinos 2 (terra), 3 (dados), 4 (Vcc) e um módulo de relógio em tempo real conectado via I2C usando A5 (SCL), A4 (SDA), Vcc, chão.

Etapa 5: passando para a rede sem fio

Agora que o controlador está programado com os códigos para nossas tomadas CA, podemos adicionar o módulo nRF24L01.

Usando a fita DuPont Rainbow com conectores fêmea de 2,54 mm para que eu possa fazer conectores de fio personalizados:

• Número do pino no Arduino / cor do fio / pino nRF24L01
• Pino 9: Orange / CSN "Chip Select"
• Pino 10: Amarelo / CE "Ativar Chip"
• Pino 11: Verde / MOSI "Saída Master, Entrada Slave"
• Pino 12: Azul / MISO "Entrada principal, saída secundária"
• Pino 13: Roxo / SCK "Relógio do Sistema"
• Vcc 3.3v * Vermelho (se não estiver usando Uno, placa adaptadora opcional com regulador de tensão)
• Chão. marrom

Codificação de cores do fio olhando para o lado do componente nRF24L01 com o cristal orientado na parte superior - da parte inferior direita, indo para cima: Marrom | Orange | Roxo | Azul. Esquerda de baixo para cima: Vermelho | Amarelo | Verde | NC

Mais informações incríveis sobre como conectar o nRF24L01 ao Arduino.

Etapa 6: Lado do receptor

O código-fonte do receptor assume que ele será compilado e executado em um Arduino Uno ou ProMini conectado a um nRF24L01, igual ao controlador. Como parte do sistema do controlador de jardim, o receptor enviará alertas via display LCD conectado e / ou alerta sonoro de um piezo conectado nos pinos 2 (terra), 3 (sinal), 4 (Vcc). Para uso em projetos de automação residencial, o sistema de alertas pode ser removido ou as regras customizadas de acordo com o efeito desejado.

Etapa 7: indo além …

Usar o Arduino Uno, Pro Mini, nRF24L01 e outros módulos de código aberto abre a porta para muitas possibilidades. Agora temos uma estrutura sem fio para enviar objetos de dados para sensores, aparelhos, alertas, etc, usando um controlador para tomadas remotas de CA e entradas de sensor e um receptor para explorar o desenvolvimento de uma interface de usuário. TheDecider pode ser atualizado para realizar qualquer número de tarefas com base nas entradas do sensor e do usuário. O que o receptor faz em resposta aos dados que recebe depende de você.

Desfrute de mexer !!

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