Nadzor hišnih luči z Googlovim pomočnikom z uporabo Arduina: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

(Posodobljeno dne 22. avgusta 2020: Ta navodila so stara 2 leti in temeljijo na nekaterih aplikacijah drugih izdelovalcev. Vsaka sprememba na njihovi strani lahko povzroči, da ta projekt ne bo deloval. Zdaj lahko deluje ali pa tudi ne, vendar mu lahko sledite kot sklic in ustrezno spremenite.)

Zdravo! To je moj prvi Instructable, v katerem bom pokazal, kako lahko z Googlovim glasovnim pomočnikom z uporabo Arduina upravljamo luči naših hiš z glasom. Ali se ne sliši kul, če vklopite in izklopite hišne luči samo tako, da ukažite Googlovemu glasovnemu asistentu, ki ga verjetno vsi imamo v pametnih telefonih.

Torej začnimo z Instructable. Ta Instrucable ni omejen samo na luči, ampak lahko upravljate katero koli napravo v vaši hiši. V tem projektu bomo uporabljali "relejni modul", ker imamo opravka z izmeničnim tokom.

Opomba: Najprej poskrbite za svojo varnost in nadaljujte na lastno odgovornost, saj izmenični tok v naših hišah deluje pri visoki napetosti od 100 V do 250 V (odvisno od države).

1. korak: Predpogoji

Koristno bo, če pred začetkom izpolnite naslednje zahteve:

1) Račun IFTTT (za brezplačen račun se lahko registrirate na njihovem spletnem mestu ali v aplikaciji)

Opomba: Registrirajte se z istim e-poštnim ID-jem, ki je povezan s Pomočnikom Google

2) Blynk račun (za brezplačen račun se lahko registrirate tako, da prenesete aplikacijo blynk)

3) Naprava Android s Pomočnikom Google (Running Marshmallow 6.0 ali novejša, moja je 6.0)

Opomba: Napravo IOS lahko uporabljate s pomočnikom Google, vendar je osebno nisem preizkusil.

4) Windows PC z nameščenim "Arduino IDE"

V naslednjem koraku si oglejte seznam potrebnih komponent.

2. korak: potrebne komponente (s hitrimi specifikacijami)

Seznam potrebnih komponent:

1) Mikro krmilna plošča Arduino Uno R3 (količina: 1)

2) ESP8266 ESP-01 WiFi modul (količina: 1)

3) Relejni modul (enokanalni 5V) (količina: 1)

4) Mostične žice (količina: po zahtevi)

5) AC žarnica, vtičnica žarnice in električne žice (količina: 1 žarnica, 1 vtičnica za žarnico, Električna žica po dolžini.)

1) Plošča za mikrokrmilnik Arduino Uno R3: Verjetno ste morda seznanjeni z mikrokrmilniki Arduino. Za tiste, ki jih niste, lahko to predpostavite kot osrednjo komponento v večini svojih projektov IoT (Internet of Things). V tem projektu sem uporabil "Arduino Uno". MCU na osnovi ATmega328. Ima 14 digitalnih vhodno-izhodnih zatičev (od tega se lahko 6 zatičev uporabi za izhod PWM), 6 analognih vhodnih zatičev, deluje na 5V in vhodna napetost sega od 7V-20V, 20 MHz taktna hitrost z 32 kb flash pomnilnikom.

Vanj lahko povežemo različne senzorje in svojo logiko vnesemo v kodo, da od senzorjev dobimo zahtevano funkcionalnost in končno skico naložimo v Arduino prek 'Arduino IDE'.

2) ESP8266 ESP-01 WiFi modul: ESP8266 ESP-01 je najcenejši modul WiFi, ki ga uporabljamo za povezavo našega mikrokrmilnika z omrežjem WiFi in vzpostavitev majhnih povezav TCP/IP. Na čipu ima 8 zatičev, ki so Ground, TX, GPIO-2 (Splošni nameni V/I), CH_EN (Chip Enable), GPIO-0, Reset, RX, Vcc. Deluje na +3.3v napajanje.

3) Relejni modul: tukaj uporabljam enokanalni relejni modul 5V. Ima 3 zatiče za povezavo z Arduinom in 3 vrata za povezovanje naprav. Vcc pin se uporablja za napajanje releja s 5V, ozemljitveni pin, IN pin za digitalni vhod. 3 vrata so COM (skupna), NO (običajno odprta), NC (običajno zaprta) za napajanje naprav (npr. Žarnica).

4) Mostične žice: Za povezavo z Arduinom. Komplet moških do moških, ženskih do ženskih, moških do ženskih mostičkov lahko kupite na Amazonu ali na katerem koli drugem trgu vašega chioceja.

5) AC žarnica, vtičnica žarnice in električne žice: Za povezavo vtičnice z relejskim modulom. Te predmete zlahka najdete v svoji hiši ali bližnjih trgovinah.

3. korak: Konfiguriranje aplikacije Blynk

1) Odprite in se prijavite v aplikacijo Blynk.

Dobili boste energijsko bilanco 2000, ki bo uporabljena za dodajanje pripomočkov. Ta energija se ob izbrisu gradnika obnovi, vendar ga ne boste dobili nazaj, če ga delite z drugimi. Zato ga pametno porabite.

2) Ustvarite "Nov projekt" in ga poimenujte, kot želite.

3) Izberite "Arduino Uno" s seznama naprav in vrsto povezave kot "WiFi", izberite svojo temo in kliknite "Ustvari".

4) Prejeli boste e-pošto z vašim pooblaščenim žetonom. Prosim, da to zapišete.

5) Zdaj kliknite na + znak na vrhu in dodajte en gumb.

6) Kliknite gumb in nastavite izhodni pin na 'Digital' in 'D7'. Vrednosti pin nastavite na 1 oziroma 0. (Tukaj se vam lahko poraja vprašanje, zakaj sem ga nastavil na (1, 0) in ne (0, 1)? No, to sem pojasnil v 6. koraku tega navodila). Način stikala nastavite na 'Push' in poimenujte vse oznake, kot želite.

7) Znova kliknite znak + in dodajte vnos besedila.

8) Kliknite na Vnos besedila in nastavite pin 'Output' na V0, 'Character limit' na 5 in lahko poljubno poimenujete druga polja.

9) Odprite ukazni poziv v računalniku z aktivno internetno povezavo in vnesite naslednji ukaz:

ping blynk-cloud.com

Zapišite si naslov IP, ki izgleda nekako tako

188.166.206.43

To je naslov IP strežnika blynk za vašo državo.

Zdaj pojdite na naslednji korak za ustvarjanje programčka IFTTT.

4. korak: Ustvarjanje programčka IFTTT

Morda ste že ustvarili svoj račun na IFTTT.com ali v aplikaciji IFTTT. Če ne, ga ustvarite.

Koraki za ustvarjanje programčka IFTTT za Pomočnika Google:

1) Sledite vadnici, navedeni na spodnji povezavi, skupaj s koraki, ki jih tukaj omenjam:

Kako ustvariti programček IFTTT?

2) Ustvarjanje sprožilca:

i) Med ustvarjanjem sprožilca poiščite Pomočnika Google.

ii) Izberite "Izgovorite besedno zvezo z besedilno sestavino"

iii) Vnesete lahko tri načine, kako izgovorite svojo frazo. Vnesite svoje stavke s sestavino besedila. Na primer, vnesel sem 'turn $ lights'. Tukaj bo vse, kar bom rekel namesto $, sestavina besedila. Vnesite tudi frazo, ki jo želite poslušati s Pomočnikom Google.

iv) Izberite jezik in kliknite Ustvari sprožilec.

3) Izberite dejanje:

i) Med izbiranjem dejanja poiščite Webhooks v iskalni vrstici.

ii) Kliknite na "Pošlji spletno zahtevo".

iii) V polje URL vnesite naslednje:

"ip naslov iz prejšnjega koraka"/"Vaš žeton za avtentikacijo"/pin/"Številka pin za vnos besedila blynk"

Vnesite svoj naslov IP, žeton za preverjanje pristnosti in številko PIN (tj. V0 ali katero koli številko PIN, ki ste jo nastavili za vnos besedila v aplikaciji blynk) brez dvojnih narekovajev.

iv) 'Method' nastavite na PUT, 'Content type' na application/json in slednje kopirajte v 'Body'

["{{TextField}}"]

4) Kliknite Dokončaj in pojdite na naslednji korak.

5. korak: Delo

Delo je precej enostavno, kot lahko vidite na sliki, ko rečemo "OK Google" in damo ukaz Pomočniku Google "vklopi luči", se bo sprožil programček IFTTT in "on" bo poslan kot sestavina besedila v blynk aplikacijo. Aplikacija Blynk jo prejme v polje za vnos besedila in jo dobimo v kodi arduino z uporabo metode knjižnice blynk param.asStr (); Ko je vklopljeno, bo digitalni zatič D7 na arduino plošči nastavljen na 0 in luči se bodo vklopile, ko pa bo sprejeto "izklop", pa bo digitalni zatič D7 na arduino plošči nastavljen na 1 in luči se bodo ugasnile (spet ista zmeda od 3. koraka … prav! Ne skrbite, to sem razložil v naslednjem koraku.)

6. korak: Povezave

Morda se vam je v glavi pojavilo vprašanje, "zakaj sem nastavil pin 7 plošče Arduino na 0 za visok vhod in 1 za nizek vhod relejnega modula?"

Odgovor je preprost, ker je relejski modul, ki ga uporabljam, nizko aktiven, kar pomeni, da je rele aktiven, ko je vhod 0, in neaktiven, ko je vhod 1. Toda zakaj je tako? To je zato, ker ko se Arduino zažene, so vsi izhodni zatiči Arduina privzeto nastavljeni na visoko, kar bo rele pri zagonu postavilo na aktivno. Torej, če želite rele na začetku nastaviti na neaktiven, se aktivira nizko.

Zdaj pa preverimo povezave.

Na zgornji sliki sem vzpostavil povezavo med zatiči Arduino, ESP8266 in relejnim modulom. Omenil sem tudi spodnje povezave, ker vem, kako dober je moj rokopis:(Pin-diagram ESP8266 ESP-01 je prikazan v 2. koraku.

Povezave med Arduino, ESP8266 in relejnim modulom:

Arduino ESP/rele

Pin 7 ------------------------------------------------ ------- IN releja

Pin 2 ------------------------------------------------ - RX pin ESP

Pin 3 ------------------------------------------------ - TX pin ESP

RESET -------------------------------------------- RESET zatič ESP

GND 1 -------------------------------------------- Ozemljitveni zatič ESP

GND 2 -------------------------------------------- Ozemljitveni zatič releja

+3,3 V ------------------------------------------------ ------- Vcc ESP

+5V ------------------------------------------------ ------ Vcc releja

Povezave med drugim koncem relejnega modula in AC lučmi:

NO (normalno odprt) releja -------------------- kateri koli konec vtičnice žarnice

COM (skupni) releja ------------------------- +ve konec napajanja z izmeničnim tokom

preostali konec napajanja z izmeničnim tokom ---------------------- preostali konec podnožja žarnice.

NC (običajno zaprt) --------- pustite, kot je.

(Za boljše razumevanje glejte zgornji diagram)

7. korak: Nalaganje kode in testiranje s Pomočnikom Google

1) Odprite "Arduino IDE" v računalniku

2) Odprite pod skico v IDE

3) Žeton za avtentikacijo, ssid WiFi in geslo zamenjajte s svojimi poverilnicami.

4) Naložite kodo na ploščo Arduino. (Vedno je najboljša praksa, da kodo po uspešnem nalaganju naložite na prazno ploščo Arduino in povežete senzorje)

5) Odprite aplikacijo Blynk in vklopite dostopno točko WiFi.

6) Kliknite gumb za predvajanje v zgornjem desnem kotu aplikacije Blynk, da zaženete projekt.

7) Ko bo povezava vzpostavljena, boste obveščeni.

8) Zdaj je čas za pravo stvar. V telefonu izgovorite »OK Google«, počakajte, da se Google Assistant odpre, in zdaj izgovorite svojo frazo, kot je »prižgi luči«, v nekaj sekundah vam bo Google Assistant odgovoril z besedno zvezo, ki ste jo vnesli, da bi jo poslušal Google Assistant v IFTTT, npr. kot je v mojem primeru "luči prižgane"

9) Recite "ugasni luči", da jih izklopite. Svoje luči lahko upravljate tudi prek gumba v aplikaciji Blynk.

Čestitamo! Vaše luči zdaj delujejo z vašim glasom.