Tự làm đèn chiếu sáng ngoài trời điện áp thấp được điều khiển bằng Raspberry Pi: 11 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Tại sao?

Tôi phải thừa nhận rằng, tôi cũng giống như nhiều người khác, là một fan cuồng nhiệt của Internet vạn vật (hay IoT). Tôi cũng vẫn mệt mỏi kết nối tất cả đèn, thiết bị, cửa trước, cửa nhà để xe và ai biết được những gì khác với internet tiếp xúc. Đặc biệt là với các sự kiện như sự cố gần đây của các dịch vụ Amazon S3 và các lỗ hổng bảo mật nhất quán. Hay chúng ta thậm chí sở hữu các thiết bị IoT mà chúng ta sử dụng? Điều gì sẽ xảy ra nếu nhà cung cấp dịch vụ internet của bạn tạm dừng dịch vụ hoặc nó ngừng hoạt động? Quá nhiều điểm thất bại đối với tôi.

Trong 3 năm qua, tôi đã khám phá và học hỏi rất nhiều với Raspberry Pi và trong suốt thời gian đó, tôi đã có cơ hội tạo ra mọi thứ từ hệ thống nhỏ giọt làm vườn tự động, đến hồi sinh máy in laser cũ của tôi bằng cách thêm kết nối mạng và bắt kịp về một số trò chơi retro ngọt ngào (mặc dù Arduino vẫn là mối tình đầu của tôi…).

Trong năm qua, tôi đã làm việc để thêm một hiên sau khép kín và cải thiện sân sau của mình. Tôi biết tôi muốn một số ánh sáng ngoài trời nhưng không quá ấn tượng với các hệ thống và sự thiếu kết nối của chúng. Thu thập cảm hứng từ khắp nơi trên web, tôi đã cùng nhau hack một hệ thống khả thi để chạy hệ thống chiếu sáng ngoài trời điện áp thấp, giữ kết nối cách ly với mạng cục bộ của bạn (có thể hiển thị nếu bạn muốn) và đủ linh hoạt để mở rộng và tùy chỉnh theo ý bạn nội dung của trái tim.

Sự nhìn nhận:

TheFreeElectron - Giao diện web đơn giản và trực quan cho Raspberry Pi của bạn - nếu bạn bị treo ở phía web, hãy kiểm tra tại đây, nguồn cảm hứng cho phía máy chủ

CodePen - nguồn tuyệt vời để truyền cảm hứng và học CSS

Học viện mã - Tôi là một anh chàng học HTML cũ, với một số. NET & C # được bổ sung. Python, CSS, Javascript, PHP - tất cả đều được nâng cấp lên mức có thể sử dụng / có thể hack với sự trợ giúp từ Học viện mã.

Tổng quan cơ bản:

Nguồn điện áp thấp (đèn 12V / rơ le & 5V RPi / rơ le) được cung cấp từ một nguồn điện ATX duy nhất

Thiết lập Raspberry Pi với Apache (máy chủ web), WiringPi (quản lý GPIO) sử dụng trang chính PHP (phía máy chủ) với Javascript (phía người dùng) & Python (tập lệnh) để theo dõi trạng thái GPIO và hiển thị thông tin liên quan cho trang web chính. Hộp kiểm (ngụy trang) được sử dụng để điều khiển các chân GPIO, điều khiển rơ le, điều khiển đèn! Về cơ bản nó là ma thuật.

Trên đường đi, bạn sẽ thấy hình ảnh cơ sở hạ tầng (ống dẫn, hộp nối, v.v.) - nằm ngoài phạm vi của hướng dẫn này. Tôi sẽ tập trung vào tính năng điện tử của một hệ thống. Tùy thuộc vào bạn để làm cho nó bằng chứng thời tiết (nếu cần) hoặc đẹp (nếu cần) hoặc cả hai (mong muốn).

Rất hào hứng chia sẻ và mong nhận được phản hồi từ cộng đồng. Hãy bắt đầu để kết thúc.

Bước 1: Phần cứng, Bộ phận & Công cụ

Có bộ phận nào tốt hơn để sử dụng không? Đúng.

Tôi có làm cho hệ thống của mình hoạt động tốt với các phần này không? Đúng.

Bạn có nên thử một cái gì đó khác một chút? Tại sao không ?! Phần cứng / Phần mềm

1. RaspberryPi - càng sạch càng tốt và RPi3 tuyệt vời vì bạn sẽ cần wifi

   • Giả sử: Bạn có một bản tải Rasbian mới
   • Giả sử: Bạn đã thay đổi mật khẩu mặc định và bạn đã bật SSH (có màn hình)
   • Hoặc không có màn hình (xem Bước 1)
2. Nguồn cung cấp ATX - được tái chế là tốt nhất, tôi đã lấy từ giàn máy chơi game cũ - hãy chú ý đến watt khi tìm ra bao nhiêu đèn bạn muốn và lý tưởng nhất, hãy tìm thanh nguồn [email protected]+Amp - đây là dây màu tím và sẽ cung cấp năng lượng cho RPi mà không cần phải chạy toàn bộ hệ thống hút điện
3. Đèn ngoài trời (12v) - những điều này thật tuyệt vời: công suất thấp, công suất tốt, giá cả hợp lý
4. Mô-đun chuyển tiếp 5v và / hoặc 12v
5. Một số loại nhà ở - Tôi đã sử dụng Hộp nối PVC 8X8X4
6. Notepad ++ w / NppFTP - được sử dụng để tải và chỉnh sửa các tệp RPi một cách nhanh chóng
7. Putty - được sử dụng để cài đặt một vài gói bổ sung trên RPi

Các bộ phận

1. Cáp điện 12v định mức ngoài trời
2. Kim bấm dây
3. 1/2 "PVC và một số khớp góc vuông - 2 chân và 2 góc vuông cho mỗi đường riêng biệt mà bạn định chạy
4. Một số cáp ethernet
5. Dây nhảy - nhiều combo nam / nữ khác nhau
6. Tạo đầu nối Molex của riêng bạn
7. Ống co nhiệt
8. Băng điện
9. Cáp MicroUSB
10. Tùy chọn: Các đầu nối dây này thật tuyệt vời - hãy sử dụng chúng mọi lúc (xe điện trẻ em, vườn thông minh (đầu nối điện từ) và dây nguồn USB kết nối ATX với RPi)

Công cụ

1. Cặp dao cắt dây tốt - ở mặt nhỏ hơn
2. Tua vít Phillips
3. Kìm nhỏ mũi kim
4. Tùy chọn: Vôn kế với máy kiểm tra tính liên tục - rất nhiều dây và rất hữu ích để chẩn đoán sự cố…
5. Thỉnh thoảng

Bước 2: Tìm hiểu nguồn điện của bạn

Xem xét tất cả mớ dây lộn xộn khiến chúng thoát ra khỏi nguồn điện ATX của bạn. Tùy thuộc vào độ tuổi của bạn, bạn sẽ có một đầu nối mobo chính (20-22 chân - hình sơ đồ chân) cộng với nguồn điện cho tất cả các loại khác - ổ đĩa, card đồ họa, nguồn phụ, v.v.

• Đường + 5VSB (Stand By) màu tím. Điều này sẽ dành riêng cho RPi của bạn - năng lượng mọi lúc
• Dòng PS_ON có màu xanh lục. Khi cái này được kết nối với đất, nó sẽ bật nguồn cung cấp màu đỏ và vàng
• + Đường 5V có màu đỏ. Một dòng có thể cấp nguồn cho 2-3 rơ le 5v
• + Đường 12V có màu vàng. Bạn sẽ cần 3-4 để cấp nguồn cho ánh sáng ngoài trời
• Các đường GROUND / COMMON có màu đen. Bạn sẽ cần một vài trong số này cho mỗi màu khác
• Tất cả các màu khác sẽ không được sử dụng cho dự án này

Bước 3: Chuẩn bị nguồn điện

Đầu tiên, tôi tuyên bố từ chối trách nhiệm:

Bạn đang đối phó với nguồn điện đường dây, nếu bạn không biết / hoặc tôn trọng những gì bạn đang làm - bạn thực sự có thể làm tổn thương chính mình, hoặc tệ hơn… Trước khi tiếp tục, hãy đảm bảo rằng lần này và MỌI LÚC, bạn đang làm việc với nguồn ATX đã rút phích cắm cung cấp và cho nó thời gian để xả trước khi bạn mở nó ra. Tôi không chịu trách nhiệm về việc bạn không tôn trọng và tuân theo một số quy tắc đơn giản để giữ an toàn cho bạn.

VÂNG! Tiếp tục!

1. Rút nguồn điện và đợi 10-15 phút để tụ xả hết điện
2. Sử dụng tuốc nơ vít phillips và tháo các vít ra khỏi hộp nguồn điện (FYI, bảo hành đã hết hiệu lực - lý do chính đáng để nâng cấp)
3. Cắt tất cả các Molex / đầu nối để bạn có một loạt các dây miễn phí
4. Tách và tổ chức các dây màu tím, xanh lá cây, vàng, đỏ và đen
5. Cẩn thận cắt tất cả các dây khác bên trong hộp - bạn sẽ không cần chúng và điều này sẽ tiết kiệm không gian
6. Bịt các đầu dây đã cắt bằng một chút băng dính điện
7. Niêm phong trường hợp đó sao lưu chỉ với dây bạn cần từ nguồn cung cấp, đảm bảo cắt dây không gần bộ tản nhiệt hoặc quạt

Bước 4: Cung cấp năng lượng cho Pi

Trước khi bạn bắt đầu điều khiển rơ le, hãy khởi động tất cả các RPi.

Hãy nhớ rằng, tôi không trình bày những điều cơ bản về cách thiết lập RPi ban đầu (Tải hệ điều hành vào thẻ SD, đặt mật khẩu mới và bật SSH) - hãy kiểm tra lại phần phần cứng / phần mềm (bước 2) để biết các liên kết đến các liên kết tuyệt vời. Nhũng thứ đó.

Hãy xem hình ảnh đầu tiên - hãy tạo dây lai sẽ lấy đường màu tím từ ATX sang RPi:

Dây nguồn USB sang ATX

1. Sử dụng máy cắt dây của bạn, cắt dây micro USB của bạn gần với đầu USB hơn là đầu micro USB
2. Cẩn thận dải ống bọc bên ngoài của cáp
3. Bạn nên có 4 dây (Đen, Đỏ, Xanh lá & Trắng)
4. Để lại 1/2 "đến 3/4" màu đen và đỏ và dải các đầu đó để lộ đồng
5. Cắt hoàn toàn Màu xanh lá cây và Màu trắng, bạn sẽ không cần chúng - điều này chỉ dành cho nguồn điện, không có dữ liệu
6. Lấy một vài dây bạn đã cắt khỏi bộ nguồn ATX (Đỏ & Đen)

7. Kết nối chúng với dây USB

   • Một số cách để làm điều này - để kéo dài tuổi thọ:

     • (A) Tước cả hai đầu, hàn chúng lại với nhau và sau đó sử dụng nhiệt để co lại tất cả
     • (B) Xoắn hai đầu tước theo chiều dọc, sau đó nhiệt co lại
     • (C) Nối hai đầu đã tước bằng một số đai ốc nhỏ
     • (D) Xoắn hai đầu đã tước với nhau và quấn bằng một số băng dính điện
8. Nếu bạn đang sử dụng các đầu nối, hãy tách các đầu còn lại và chọc phần tiếp xúc có giá trị 1/4 "- 3/8" vào đầu nối (đảm bảo khớp với mặt âm và dương)
9. Nếu bạn đang sử dụng đầu nối, hãy tháo dây màu tím khỏi ATX và một dây màu đen và lặp đi lặp lại, theo dõi âm và dương (từ tím sang đỏ và đen sang đen)
10. Nếu bạn không sử dụng đầu nối, chỉ cần thắt dây đai ốc cho chúng.

Sau khi kết nối với nguồn điện và RPi, hãy kiểm tra kỹ để đảm bảo rằng bạn không có bất kỳ dây bị tước nào khác treo xung quanh và cắm lại nguồn điện. Khi bật nguồn điện, bạn sẽ có Raspberry Pi hoạt động!

Nếu không - hãy kiểm tra kỹ các kết nối, vị trí, mặt đất, v.v.

Không có con xúc xắc? Sử dụng máy kiểm tra tính liên tục của vôn kế để kiểm tra dây của bạn. Nên nghe thấy tiếng bíp khi chạm vào cả hai đầu. Ngoài ra, hãy kiểm tra xem dòng màu tím từ nguồn điện ATX là + 5v.

Vẫn không đi? Hãy thử một dây màu đỏ cho + 5v, có thể sử dụng nhưng sẽ thay đổi bước tiếp theo một chút và tiêu thụ công suất lớn hơn.

Bây giờ chúng ta hãy tạm dừng phần cứng và làm việc với kỹ năng mềm của chúng tôi.

Bước 5: SSH vào RPi và lấy một số phần mềm

Ah, vẻ đẹp của mã nguồn mở… quá tuyệt vời…

Hãy bắt đầu với một chút Putty.

Có rất nhiều tài nguyên tuyệt vời trên chương trình nhỏ bé nhưng ít sức mạnh này. Nếu bạn đã bật SSH và thay đổi mật khẩu mặc định thì bạn đã hoàn tất. Hãy kích hoạt nó và kéo xuống một số gói & phần mềm mới.

Nguồn mở là nguồn tốt nhất

Hãy bắt đầu với tất cả những điều quan trọng:

$ sudo apt-get cập nhật

$ sudo apt-get nâng cấp

Có cho tất cả các câu hỏi.

Bây giờ, hãy tải Thư viện WiringPi - giúp GPIO dễ quản lý hơn nhiều.

$ sudo apt-get install git-core

Có cho tất cả các câu hỏi - bây giờ để xây dựng nó:

$ git clone git: //git.drogon.net/wiringPi

$ cd ~ / wiringPi $./build

Cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng - một máy chủ web tuyệt vời:

$ sudo apt-get install apache2 php5 libapache2-mod-php5

Nếu mọi việc suôn sẻ, bạn sẽ có thể nhập địa chỉ IP của RPi và thấy "Nó hoạt động!"

Sau đó, cấp cho mình quyền truy cập:

$ sudo chown pi: pi / var / www / html / $ sudo chmod 755 / var / www / html /

Ghi chú bên trên địa chỉ IP

Một trong những lý do tôi thích thiết kế IoT này là nó là của tôi. iIoT nếu bạn muốn. Không phải lo lắng về 'đám mây' hoặc các dịch vụ khác. NHƯNG, bạn sẽ cần xác định cách bạn muốn nó hoạt động cho chính mình. Chìa khóa cho bất kỳ tùy chọn nào là cần phải có địa chỉ IP ổn định, chắc chắn - nếu không, bạn sẽ không bao giờ biết nơi để bật và tắt đèn của mình. Cá nhân tôi sử dụng tùy chọn (C), nhưng cuộc gọi của bạn.

Một số tùy chọn:

• (A) địa chỉ IP tĩnh cho RPi
• (B) chỉ định miền.local
• (C) Cho phép bộ định tuyến của bạn chỉ định cùng một bộ định tuyến, mọi lúc. Tùy thuộc vào khả năng của bộ định tuyến của bạn - hãy tìm cài đặt có tên là 'Đặt trước địa chỉ' thường trong Cài đặt mạng LAN nâng cao.

Bước 6: Kết nối với RPi qua NotePad ++ SSH

Tôi sẽ sử dụng Notepad ++ để chỉnh sửa các tệp HTML, PHP, Python, Javascript & CSS và một plugin có tên NppFTP để nhanh chóng và dễ dàng thực hiện các thay đổi đó trên RPi của bạn - thanh lịch, đơn giản và nhanh chóng. NppFTP có mặc định ở phiên bản 32 bit, nhưng nếu bạn chuyển sang phiên bản 64 bit, nó hiện cũng được hỗ trợ, nhưng bạn sẽ phải cài đặt nó theo cách thủ công.

1. Mở Notepadd ++
2. Plugins NppFTP Hiển thị cửa sổ NppFTP (cũng có thể chọn thư mục nhỏ có biểu tượng liên kết chuỗi)
3. Trong cửa sổ NppFTP, chọn biểu tượng COG và 'Cài đặt cấu hình'
4. Phần này sẽ để trống cho bạn nếu bạn chưa bao giờ sử dụng phần này, hãy chọn 'Thêm mới'
5. Tên máy chủ = Địa chỉ IP RPi trên mạng cục bộ của bạn
6. SFTP là loại, với Cổng 22 (SSH)
7. Tên người dùng là 'Pi' và Mật khẩu là mật khẩu mới cập nhật của bạn … phải không ?!
8. Ngoài ra, hãy đặt thư mục mặc định của bạn thành '/ var / www / html /' - sẽ giúp mọi thứ dễ dàng hơn
9. Nhấn vào biểu tượng kết nối và chọn hồ sơ bạn vừa tạo - sẽ đưa bạn đến ngay thư mục mới

Mở tệp sẽ đưa tệp cục bộ vào máy của bạn, việc lưu tệp này sẽ tự động tải các thay đổi của bạn vào RPi.

Mở index.php, gpio.php, css.css và script.js trong Notepad ++, sau đó bạn có thể tải chúng lên thư mục html.

Hãy kiểm tra nó bằng cách nhập địa chỉ IP của RPi của bạn - bạn sẽ thấy tải trang điều khiển mặc định của mình.

Nếu không, hãy kiểm tra và đảm bảo rằng tất cả các tệp thực sự nằm trên RPi, đồng thời đảm bảo không có 'chỉ mục' nào khác trong thư mục html.

Nếu bạn thấy tải trang, thành công! Hãy nói thêm về các tệp bạn đặt trên RPi của mình và cách chúng giúp bạn kiểm soát ánh sáng của mình!

Bước 7: Tổng quan về giao diện & Index.php

Mục tiêu chính của tôi là kiểm soát ánh sáng từ một giao diện đơn giản, dựa trên web có thể được tải từ bất kỳ thiết bị nào. Kết quả là một trang có rất nhiều tính năng tốt, rất nhiều chỗ để bạn biến nó thành của riêng mình và nhiều ngôn ngữ đầy màu sắc.

Như bạn có thể thấy từ hình đầu tiên - Javascript có trong index.php được sử dụng để gọi gpio.php khi trạng thái của hộp kiểm của chúng ta (tức là chuyển đổi) thay đổi. gpio.php sau đó ghi và đọc các chân gpio.

Hãy bắt đầu với index.php trong tệp đính kèm. Tôi sẽ trình bày từng phần một, chỉ ra các khu vực và một số lưu ý cụ thể để giúp bạn.

Các liên kết đầu tiên là đến biểu định kiểu CSS & biểu tượng tùy chỉnh là bitmap 32X32 với phần mở rộng là '.ico'

Thứ hai là một chút về Javascript, một ví dụ về điều chỉnh xung nhịp từ w3schools đã được tinh chỉnh để thêm một số AM / PM và dấu hai chấm nhấp nháy (chỉ là cách tôi muốn nó hiển thị cho tôi, có thể bạn muốn nó khác?)

Đầu tiên, một chút PHP - điều này sẽ chạy trước - chỉ trên máy chủ (không thể nhìn thấy nó trong nguồn sau khi tải trang) - cũng là lý do không thể tiếp tục sử dụng nó để viết trạng thái pin.

$ nm_array = array ("Công tắc của bạn 1", "Công tắc của bạn 2", v.v.);

// đây là nơi bạn thêm các khu vực bạn muốn kiểm soát riêng biệt đối với đèn // Bạn có thể thêm bao nhiêu tùy thích / cần - nó được thiết lập để đếm và tạo công tắc cho phù hợp

$ wthr_array = array (); // trống ngay bây giờ, nhưng giữ một điểm dữ liệu được điền bởi một tập lệnh Python

Vòng lặp tiếp theo sẽ sử dụng các hàm 'hệ thống' và 'thực thi' của PHP để đặt tất cả các chế độ ghim bằng WiringPi (tất cả các đầu ra) và sau đó đọc chúng. Với nhiều nguồn có thể thực hiện thay đổi, tôi muốn đảm bảo rằng các trang mới sẽ nhìn thấy trạng thái hiện tại thực tế. Javascript sau đó sẽ đọc những điều này và đặt các hộp kiểm thành chọn hoặc bỏ chọn cho phù hợp.

Cuối cùng, nếu bạn muốn thực thi tập lệnh Python để kéo một điểm dữ liệu vào và điền $ wthr_array.

Tiếp theo Lên "tiêu đề" của lớp div - mỗi mục trong danh sách đại diện cho nội dung của các vùng chứa trong tiêu đề của trang web (Thời gian, Tiêu đề & Nhiệt độ.)

Vòng lặp PHP sẽ lặp dựa trên số lượng tên công tắc bạn đã thêm vào $ nm_array.

Điều quan trọng ở đây là nó cũng chỉ định số PIN theo thứ tự tuần tự. Bắt đầu với PIN0 lên đến bất kỳ số nào, nhưng thực sự giới hạn dựa trên số lượng chân GPIO có sẵn trên RPi của bạn, vì vậy 16. Điều này sẽ rất quan trọng trong bước tiếp theo khi chúng tôi thực sự bắt đầu kiểm soát mọi thứ.

Một vài ghi chú nhanh về một số tệp khác:

base.css

Màu của riêng bạn (web, rgb, v.v.) cho trang được đặt ở dòng 68, 111 và 134. Tôi chọn những màu này vì chúng cùng màu với người vợ mà người tạo ra siêu nhân của tôi đã chọn để tôi sơn mái hiên sau mới, vì vậy nó giúp gắn giao diện vào nơi giao diện thường được thực thi.

Bắt đầu từ dòng 194 là nơi bạn có thể điều chỉnh giao diện của các công tắc bật tắt

gettemp.py

Tập lệnh Python siêu đơn giản này sẵn sàng hoạt động ngay khi bạn nhận được khóa API của riêng mình từ thời tiết ngầm, ngoài ra sẽ hiển thị cho bạn một số thống kê về việc sử dụng trang của bạn (mỗi khi trang tải một lệnh gọi - vì vậy bạn có thể xem một số dữ liệu)

Bước 8: Kiểm soát nội dung với 12V

Bạn có thể đã nhận thấy rằng nguồn điện của bạn không tạo ra nhiều âm thanh. Quạt không bật, không có điện áp vào các đường màu vàng hoặc đỏ, v.v.

Đó là bởi vì chúng ta sẽ cần kết nối GREEN (PS_ON) với mặt đất để bật nguồn chính.

Hãy lấy một trong những rơ le đó ra.

1. Dải và kết nối dây XANH vào một trong các đầu nối tiếp điện
2. Dải và kết nối dây ĐEN vào một trong các đầu nối tiếp điện bên cạnh dây màu xanh lá cây

Được rồi, bây giờ hãy lấy một vài dây cáp nhảy của bạn - một bên là màu ĐỎ & ĐEN cho cả nữ & BẤT KỲ MÀU NÀO cho nữ và nam ở bên kia.

1. Dải một đầu của cả hai màu ĐỎ & ĐEN để lại một bên nữ và kết nối với một đai ốc dây ĐỎ với TÍM (giống như RPi của bạn được kết nối với) và ĐEN với ĐEN
2. Bên nữ trong số này sẽ chuyển sang màu ĐỎ chuyển tiếp sang cực dương, và màu ĐEN sang âm

3. MÀU bạn chọn sẽ chuyển sang màu nam cho GPIO (xem hình - chúng tôi sẽ đi với WiringPi PIN 0)

   LƯU Ý: Tôi đang sử dụng cáp ruy-băng để kết nối GPIO, nhưng bạn có thể truy cập trực tiếp vào tiêu đề của RPi

4. Bên nữ sẽ vào chân "signal" hoặc S của rơ le

Quay lại trang chính của bạn (địa chỉ IP của RPi của bạn) - công tắc đầu tiên, có lẽ là công tắc duy nhất, bây giờ sẽ đưa ATX PS ra khỏi chế độ chờ, bật quạt và bắt đầu gửi nước trái cây đến tất cả các nguồn 12V, 5V & 3.3 V dây.

Điều thú vị là bạn có thể dừng lại ở đây. Chỉ cần kết nối ánh sáng của bạn với một vài đường dây 12V và bạn sẽ có một công tắc kỹ thuật số, đơn giản để điều khiển nó.

Nhưng niềm vui trong đó nằm ở đâu? Tiếp theo, tôi sẽ nói về hệ thống dây điện chiếu sáng cũng như một phương pháp để thêm nhiều công tắc hơn và nhiều quyền kiểm soát hơn đối với ánh sáng của bạn.

Bước 9: Kiểm soát nhiều hơn với nguồn (và dữ liệu) qua Ethernet (P (& D) oE)

Bạn có thể đã tự hỏi tất cả cáp ethernet đó là gì mà tôi đã thêm vào danh sách cung cấp.

Sử dụng ethernet, chúng tôi có thể gửi 5V cùng với tín hiệu GPIO cùng với các kết nối rơ le khác để tăng cường khả năng kiểm soát hệ thống chiếu sáng của chúng tôi. Có lẽ bạn muốn kiểm soát riêng biệt các khu vực nhất định của sân? Hoặc mặt trước và mặt sau? Điều này sẽ cho phép điều đó.

Tôi sẽ đưa ra khái niệm và một số phương pháp hay nhất và bạn có thể tùy chỉnh nó để phù hợp với nhu cầu của mình.

Hãy nhìn vào bức tranh đầu tiên và thứ hai. Lấy một đường + 5V từ nguồn điện của chúng tôi, tôi gửi nó xuống một bộ cáp ethernet xoắn.

1. Cẩn thận tách lớp vỏ bọc bên ngoài khỏi cáp ethernet - bạn không muốn làm hỏng dây 24-23 AWG

2. Chọn hai bộ màu và tháo xoắn cẩn thận - một bộ là điện áp và bộ còn lại là nối đất

   LƯU Ý: Bạn nên ghi lại màu sắc là gì khi bạn lên dây bên kia

3. Dải các đầu của cả hai dây và nối dây đến mặt đất ĐỎ (+ 5v) và ĐEN trên nguồn điện của bạn (hình 2)
4. Làm tương tự với một màu dây khác, nhưng thay vào đó hãy nối dây nối từ một Pin GPIO

Các đầu nối Molex mà tôi đã liên kết trong phần nguồn cung cấp thực sự có ích ở đây. Lấy 3 bộ cặp xoắn, uốn chúng vào đầu nối Molex cái cùng với đầu nối 3 ngạnh và chúng sẽ gắn ngay vào rơ le. (hình 3). Hãy chắc chắn rằng bạn xem thứ tự, rơ le của tôi cần chúng ở trạng thái +, - & S. Nếu bạn làm cáp Molex không theo thứ tự đó, có thể khó sắp xếp lại chúng.

Nếu bạn "buộc chặt" đường ray điện ethernet vào rơ le của mình thì bạn có thể chạy đường dây này ở bất cứ đâu bạn muốn và chạm vào nó ở nhiều vị trí khác nhau.

Tôi đã thử nghiệm điều này với hơn 100ft ethernet với độ sụt điện áp hạn chế và tín hiệu GPIO tốt, do cặp xoắn, tương đối ổn định và được bảo vệ khỏi nhiễu.

Bước 10: Thắp sáng sân đó

Có rất nhiều cách để bạn có thể làm điều này. Tôi sẽ trình bày một số khái niệm và bước chung để đảm bảo hệ thống của bạn luôn hoạt động và an toàn.

Hãy nhớ rằng bạn sẽ chôn cáp cho việc này. Cáp tôi đã liên kết là loại tôi đã sử dụng và được đánh giá là để chôn dưới đất, có nghĩa là phải hết sức cẩn thận để không cắt vào đường dây cáp, đường dây internet HOẶC TRƯỜNG HỢP CÔNG VIỆC, đường dây điện… vui lòng liên hệ địa phương "gọi điện trước khi đào" nếu bạn không chắc chắn. Ngoài ra, hãy theo dõi những gì tích cực và những gì tiêu cực. Tôi luôn biết cáp có "chữ" (chữ trắng) là dòng âm và dòng trống là dòng dương)

Vì tôi đang thêm một mái hiên phía sau, tôi đã lên kế hoạch trước một chút và đặt các hộp nối xung quanh chu vi của nền móng mới của tôi, điều này thực sự đơn giản hơn nhiều. Bạn có thể dễ dàng chạy các đường dây dưới boong, lát đá, v.v. chỉ cần đảm bảo đặt bất kỳ kết nối có dây nào, đặc biệt là các rơ le vào một hộp nối chịu được thời tiết.

Đầu tiên, tôi chạy các đường dây 12V qua hộp nối (hình 2).

Dây điện đó chạy xuống đất, qua ống luồn dây điện PVC 1/2 "với mặt đáy vuông góc, xuống đất khoảng 6-8". Một cái rãnh cứng với đất đá của chúng tôi (phải dùng đến cuốc) nhưng có thể bạn đang sống ở một nơi nào đó với đất thực sự…

Dây xuất hiện (hình 4), một lần nữa với một góc vuông và một 1/2 PVC và được gắn vào cái cây. Cuối cùng, tôi đã lấp đầy phần trên của PVC với một chút silicon để giữ cho dây không bị kéo trên bởi kiddos.

Đối với một số cài đặt, bạn có thể dừng lại ở đây và để ánh sáng của bạn hướng lên cây. Hãy kiểm tra nó vào ban đêm để có được vẻ ngoài như ý muốn. Nếu bạn muốn ánh sáng tắt … hãy tiếp tục.

Tôi dùng kim bấm dây, cẩn thận không làm thủng dây dẫn lên phía sau cây (hình 5)

Khi bạn đã có đường dây, bạn sẽ cần vặn giá đỡ vào cây. Sau khi đã chắc chắn, hãy sử dụng đai ốc để kết nối cực dương với màu đỏ và cực âm với màu xanh lam hoặc đen của thiết bị cố định ánh sáng. Bọc các kết nối bằng một chút băng dính điện để giúp giữ ẩm hơn.

Rửa sạch và lặp lại đối với bất kỳ đèn nào bạn muốn chạy!

Kiểm tra nó bằng cách kích hoạt điện thoại, iPad hoặc máy tính và điều hướng đến địa chỉ IP RPi của bạn.

Điều cuối cùng cần phải xảy ra là đảm bảo RPi và các kết nối của bạn đẹp và vừa khít trong hộp nối hoặc kiểu sắp xếp khác - một lần nữa, nằm ngoài phạm vi ở đây.

Bước 11: Các cải tiến đang được tiến hành & kết thúc

Vì vậy, những gì tiếp theo và làm thế nào để cải thiện? Tìm kiếm cộng đồng này để giúp đỡ, nhưng cũng có một vài ý tưởng mà tôi đã thực hiện kể từ khi tập hợp điều này lại với nhau hoặc đang làm việc giữa các dự án khác xung quanh ngôi nhà.

Cập nhật Dịch vụ Thời tiết

Đã bắt đầu sử dụng Accuweather API thay vì WeatherUnderground (dịch vụ API đã ngừng hoạt động) - đã thêm 'gettemp.py' để chỉ cách thực hiện!

Thêm các nút vật lý

Tôi đã chọn một thiết bị 4 nút tương tự như những gì tôi thấy xung quanh phòng họp văn phòng của chúng tôi và kể từ đó, kết nối nó với 4 GPIO được giám sát bởi một tập lệnh python khi thiết bị đang bật. Bây giờ cũng có thể sử dụng chúng như một phương pháp khác để tắt tất cả và theo cách tôi đã lập trình trang chính, nó sẽ kiểm tra xem trạng thái hiện tại của chân GPIO là gì trước tiên để bạn không có tín hiệu đầu vào xung đột. Những người tại touchplate.com đã rất hữu ích trong việc trả lời các câu hỏi của tôi để nó hoạt động - cảm ơn bạn!

Dữ liệu khác với thời tiết dưới lòng đất

Tôi đã bắt đầu lấy dữ liệu chiêm tinh từ WU (bình minh, hoàng hôn, v.v.). Tôi đang cố gắng để đèn bật và tắt 30 phút trước khi mặt trời lặn và tắt vào những thời điểm nhất định. Có thể sử dụng một số cảm biến tương tự cho việc này, nhưng không phải là cách sử dụng tốt nhất của RPi, vì vậy hãy sử dụng giải pháp phần mềm.

Thêm Tự động Bật / TẮT

Mái hiên sau nhà tôi là một khoảng bê tông 10 thước kiên cố mà chúng tôi đã đổ khoảng 2 năm trước. Năm ngoái, chúng tôi có một số thời tiết thất thường - một ngày bên ngoài sẽ là 35-40F, sau đó là 70-80F với độ ẩm 60-80%. Điều này gây ra sự ngưng tụ hơi nước trên phiến đá, khiến nó rất trơn trượt. Để khắc phục sự cố này, tôi đã thêm một đoạn script python để kéo xuống nhiệt độ của những ngày trước (để xác định nhiệt độ gần đúng cho tấm sàn) và điểm sương để xác định xem các điều kiện có phù hợp để tạo ra sự ngưng tụ trên hiên nhà hay không (https:// www. weatherquestions.com/What_is_condensati… Nếu nhiệt độ thấp hơn điểm sương - thì người hâm mộ sẽ bật lên, nếu không, họ sẽ dừng lại. Nó cũng sẽ không ghi đè nếu người hâm mộ đã được bật theo cách thủ công và giao diện trang web thay đổi một chút nếu 'AI' đã bật người hâm mộ. Tôi đã thêm 4 tệp: dryout.py, auto_on.py & auto_off.py (đặt trong thư mục python) và một index.php được cập nhật (đặt trong thư mục chính) - bạn ' Tôi sẽ cần cập nhật khóa API thời tiết của bạn.

Trong thiết bị đầu cuối:

$ sudo crontab -e

Sau đó, thêm phần sau vào dưới cùng:

#every giờ, kiểm tra nhiệt độ / điểm sương để xem có cần bật quạt không

0 * * * * / usr / bin / python /var/www/html/python/dryout.py

Bây giờ, mỗi giờ, dryout.py sẽ chạy. HOẶC bạn có thể sử dụng nó làm mẫu cho một chức năng khác, có thể bật và tắt đèn bằng cách sử dụng một trình kích hoạt khác? Thời gian hoàng hôn / mặt trời mọc? HOẶC nếu trời chỉ nóng bên ngoài và bạn muốn quạt tự động bật nếu nhiệt độ. đạt XX độ?

Thêm cảm biến chuyển động

Đặt một vài cảm biến chuyển động gần lối vào, sử dụng cấu trúc ethernet để định tuyến nguồn và dữ liệu I / O sẽ trở nên dễ dàng. Sau đó, một tập lệnh python đơn giản để giám sát và kích hoạt đèn bật và tắt. Có thể là một dự án bổ sung nhỏ thú vị.

Hy vọng rằng điều này ít nhất mang lại cho bạn và ý tưởng rằng điều này là khả thi và ít nhất, bạn có thể tái tạo thành công những gì tôi đã sử dụng trong hơn một tháng qua. Rất nhiều phản hồi tuyệt vời từ bạn bè và gia đình và biết rằng bạn sẽ nhận được điều tương tự nếu bạn ra khỏi đó và bắt tay vào làm! Cảm ơn bạn đã đồng hành cùng tôi và vui lòng cho tôi biết về bất kỳ phản hồi, chỉnh sửa hoặc câu hỏi nào mà bạn có thể có! - người dọn dẹp