Tự động hóa nhà điều khiển bằng giọng nói lấy cảm hứng từ COVID-19: 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Trong hơn 4 năm qua, tôi đã thử 3 hoặc 4 biến thể khác nhau của điều khiển tại nhà dựa trên Arduino. Để mọi người tiện theo dõi, đây là lịch sử theo thứ tự thời gian của một số sự phát triển của tôi.

Hướng dẫn 1 - vào tháng 10 năm 2015 đã sử dụng công nghệ truyền thông IR và RF để điều khiển đèn và quạt trong phòng

Hướng dẫn 2 - Tháng 9 năm 2016 là bước hợp lý tiếp theo để thử và sử dụng bluetooth để điều khiển đèn và quạt trong phòng

Có thể giảng dạy 3 - Tháng 10 năm 2016 Đây là hướng dẫn (được giới thiệu trên trang web này) và là bước tiếp theo tôi kết hợp giao tiếp RF và IR và làm cho nó có thể điều khiển được thông qua ứng dụng Android bằng giọng nói

Mặc dù rất thú vị khi đạt được điều đó trong những ngày đầu tiên của tôi với Arduino và trên Guidables.com, nhưng thiết kế này đã đặt ra một hạn chế là người ta phải ở gần bộ điều khiển arduino với ứng dụng phù hợp trên điện thoại Android để điều khiển đèn và người hâm mộ bằng giọng nói.

Đương nhiên, việc tiếp theo cần làm là cố gắng tạo ra một thứ gì đó mà tôi có thể kiểm soát trên internet. Đối với tôi, đó là bước vào một cấp độ tự động hóa IOT mới mà tôi chưa thử trước đó. Điều này có nghĩa là tôi sẽ phải thử kiểm soát các tiện ích bằng cách sử dụng công nghệ Wi-Fi và vì vậy có điều gì đó mới trong đó để tìm hiểu.

Điều đó đã dẫn tôi đến việc làm cho điều này trở nên có tính hướng dẫn.

Bước 1: Cải tiến tạm thời tại nhà

Trước khi đi xa hơn, tôi nghĩ điều quan trọng cần đề cập là tôi đang sống trong một ngôi nhà 85 năm tuổi và trong thời gian dài nhất, chúng tôi chỉ có nguồn cung cấp một giai đoạn từ các dịch vụ tiện ích. Điều này có một nhược điểm nghiêm trọng là chúng tôi không thể vận hành nhiều hơn một máy điều hòa không khí và các thiết bị nặng khác.

Do đó, ba năm trở lại năm 2017, tôi đã thay đổi điều đó để đảm bảo chúng tôi có nguồn cung cấp ba giai đoạn. Khi tôi được thợ nối dây chuyên nghiệp thực hiện việc đấu dây, tôi cũng đưa ra một điều khoản là bao gồm một hộp bổ sung bên dưới hộp phân phối chính để phục vụ cho một quá trình tự động hóa nhất định trong tương lai.

Tôi cũng đã tự thiết lập một cụm bảng điều khiển năng lượng mặt trời nhỏ và kết nối nó với bộ biến tần năng lượng mặt trời mà tôi đã viết một tài liệu hướng dẫn về nó.

Bây giờ, tôi cũng đã thêm một bảng điều khiển năng lượng mặt trời 100 watt nữa với tổng công suất lên đến 400 watt (xem hình) và cũng đã di dời và nâng cao cấu trúc với một chút công việc chế tạo với các thành viên GI.

Tôi dự định sẽ tăng hơn nữa lên mức 1Kw được thiết lập trong vòng 4 - 6 tháng tới.

Bước 2: Các thành phần bắt buộc:

Đó là khi đại dịch COVID-19 xảy ra và nó đã khiến tất cả chúng tôi bị nhốt ở nhà trong gần 3 tuần. Với một số bit và mảnh Arduino và với hai mô-đun NodeMCU tiện dụng, tôi cảm thấy rằng không có thời gian nào tốt hơn thời điểm này để thử.

Vì trong trường hợp của tôi, tôi có hai mô-đun riêng biệt do không gian nhất định và các ràng buộc về hệ thống dây có sẵn từ trước, tôi đã phải sử dụng hai trong số các mục nhất định. Một trong những mô-đun nằm trong phòng ngủ trong khi mô-đun còn lại ở phòng khách.

Về cơ bản đối với một thiết lập duy nhất, bạn sẽ yêu cầu những điều sau: -

(a) Mô-đun NodeMCU V1.0

(b) 4 hoặc 8 mô-đun rơle

(c) Nguồn cung cấp

(d) dây và các bit và mảnh khác để gắn kết, v.v.

Mặc dù bạn không yêu cầu nó một cách nghiêm ngặt, nhưng tôi thấy rất tiện lợi khi sử dụng bảng Arduino Uno dự phòng (với chip ATMEGA đã được gỡ bỏ) với một tấm chắn nguyên mẫu được gắn trên đó. Trên lá chắn nguyên mẫu này, tôi đã gắn mô-đun NodeMCU và vì vậy tôi đưa vào danh sách các thành phần

(e) Tấm chắn nguyên mẫu.

Có lẽ lợi thế lớn nhất với cách tiếp cận này là tôi có thể cấp nguồn cho bo mạch arduino una thông qua bất kỳ đầu cắm USB tiêu chuẩn nào thay vì phải thiết kế / đấu dây nguồn cung cấp 3,3 volt cho NodeMCU.

(f) Cuối cùng, bạn cần có Amazon Alexa hoặc dấu chấm echo với tài khoản amazon để toàn bộ tính năng này hoạt động.

Một điểm khác biệt so với các tài liệu hướng dẫn trước đây của tôi là tôi đã cố gắng hàn hầu hết các kết nối (hầu hết - không phải tất cả) và điều này, mặc dù tốn thời gian hơn một chút, nhưng tôi nhận ra rằng nó đáng tin cậy hơn. Đó là cách tiếp cận của tôi, bạn có thể điều chỉnh nó khi thuận tiện cho bạn.

Bước 3: Kết nối

Hàn chân nối đất và chân 3,3 volt của NodeMCU vào các chân trên tấm chắn nguyên mẫu.

RELAY tới NODEMCU

Chuyển tiếp 1 đến GPIO 16

Chuyển tiếp 2 đến GPIO 5

Chuyển tiếp 3 đến GPIO 4

Chuyển tiếp 4 đến GPIO 0

Chuyển tiếp 5 đến GPIO 2

Chuyển tiếp 6 đến GPIO 14

Chuyển tiếp 7 đến GPIO 12

Chuyển tiếp 8 đến GOIP 13

Thực hiện kết nối cần thiết với quạt / đèn với tám rơ le.

Bước 4: Phác thảo

Bản phác thảo như đính kèm. Đảm bảo rằng bạn có tài khoản www.sinric.com của riêng mình và đề cập đến

sở hữu khóa API, SSID và Mật khẩu duy nhất tại các vị trí thích hợp trong mã. Đồng thời cập nhật ID thiết bị cho từng thiết bị đã đăng ký SINRIC của bạn.

Bước 5: Kết luận

Mọi việc đều diễn ra tốt đẹp và bây giờ quả thực là tuyệt vời khi ban đầu tôi bật điều hòa vào ban đêm với quạt trần để lưu thông không khí tốt hơn, khi trời trở nên quá lạnh, tôi không còn phải đứng dậy để bật. tắt quạt. Tôi chỉ nói "Alexa tắt quạt phòng ngủ đi" và bất kể đêm khuya thế nào, cô ấy luôn ở đó để nói Được rồi và bắt buộc.

Điều đó đưa tôi đến phần cuối của hướng dẫn này. Bước tiếp theo của tôi trong hành trình tự động hóa ngôi nhà này sẽ là tìm hiểu cách phát triển các kỹ năng của Alexa và thêm các lệnh tùy chỉnh của tôi và thử giảm tốc độ của quạt hoặc giảm độ sáng của đèn, v.v.

Như tôi đã đề cập trước đây, tôi bắt đầu muốn làm món đó nhưng nhận ra mình đã cắn nhiều hơn mức có thể nhai. Trong vài tuần tới, tôi sẽ học cách nhai kỹ hơn.

Cuối cùng với đại dịch COVID-19, tôi cầu chúc cho tất cả độc giả những điều tốt đẹp nhất và luôn an toàn!