WIFI Daljinski upravljalnik za garažna vrata V2: 3 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Kmalu po tem, ko sem zgradil daljinski upravljalnik za garažna vrata WIFI, sem spoznal, da nima posebne funkcije, ki bi mi bila zelo koristna. Želel sem vedeti, ali so bila vrata odprta ali zaprta iz aplikacije. To bi zahtevalo nekaj senzorjev in nekaj sprememb tako na plošči Wemos D1R2, ki sem jo uporabil, kot tudi v aplikaciji za Android. Nekaj časa sem se poskušal odločiti, kateri tip senzorja bi bil idealen za moj namen. Na izbiro sem imel 3 možnosti:

1. Končna stikala
2. Svetlobni (fotorefleksni) senzorji
3. Senzorji bližine (ali Hall)

Garažo veliko uporabljam za obdelavo lesa, kar ustvarja veliko prahu (kljub uporabi zbiralnika prahu). Prah, ki pride v stikala ali prikrije optične senzorje, bi jih naredil manj zanesljive. Senzorji bližine pa bi bili imuni na to, zato sem se odločil za to možnost.

1. korak: Oblikovanje in materiali

Iskal sem različne pakete senzorjev bližine in se odločil za naslednja dva:

1. NJK-5002C (enostavno najti na ebayu)
2. Melexis US5781 v paketu TO-92 (iz Digikeyja)

Moj načrt je bil, da ti senzorji zaznajo isti magnet, nameščen na zgornjem koncu vratne plošče, ko je bil v dveh različnih položajih. Ko so vrata popolnoma odprta, lahko senzor, nameščen na koncu tira (NJK-5002C), zlahka zazna položaj magneta (glej fotografijo). Ko so vrata zaprta, bo isti magnet (v mojem primeru) približno 6 cm od dna ohišja ogrevalnega kanala. Za to lokacijo sem uporabil bolj kompakten senzor. Ti senzorji so precej enostavni za uporabo. Načrtoval sem, da bom na Wemosovi plošči uporabil še dva digitalna zatiča, za senzor US5781 pa potrebujem le 10k ohmski upor in keramično kapico 0,1uF. Senzor NJK-5781 ni potreboval dodatnih komponent in ga je bilo mogoče neposredno priključiti. Ima celo vgrajeno LED, ki zasveti, ko je aktivirana.

2. korak: Preizkus programske in strojne opreme

Odločil sem se, da ga preizkusim na klopi, namesto krmilnika pa zamenjam Wemos D1 mini. Družina se je pri odpiranju garažnih vrat zanašala na svoje telefone in nisem mogel kar tako vzeti deske Wemosa, ne da bi vse razburil. Oba senzorja se aktivirata ob zaznavanju južnega pola magneta in da bi dosegel najboljši doseg, sem izbral najmočnejši magnet, ki sem ga imel. To je bil neodimski magnet, rešen iz stare opreme in merjen s premerom 20 mm in debelino 6 mm. Oba senzorja bi se sprožila na razdalji približno 2 cm od njega.

Spremenil sem kodo Wemos, da posodobim stanje garažnih vrat v aplikaciji. Ne bi samo poslalo sporočila, ali so bila vrata zaprta ali odprta, temveč tudi sporočilo, ali so se vrata "odpirala" ali "zapirala" glede na položaj vrat, preden so prejeli ukaz "klik" iz aplikacije.

Aplikacija za Android je bila v celoti prepisana s programom MIT App Inventor. Koda, ki sem jo uporabil, je priložena. Aktivno anketira sporočila z deske Wemos in stanje garažnih vrat se posodobi vsako sekundo. Ker se naša garažna vrata zaprejo 13 sekund, to daje dovolj informacij o njihovem položaju.

3. korak: Sestavljanje strojne opreme

Magnet je bil nameščen (epoksiran) v vdolbino, ki sem jo izvrtal v zgornji del plošče garažnih vrat (glej fotografijo). Vdolbina je bila globoka le približno 3 mm in ni dosegla izolacijskega sloja. Senzor NJK-5002C je potreboval pritrdilni nosilec, ki je bil izdelan iz nekaj odpadnega aluminija, ki sem ga imel. Kable je bilo treba tudi podaljšati in za to sem uporabil kakšen 4 -žilni telefonski kabel. Odstranil sem, kolikor sem potreboval, z obeh koncev kabla in odrezal 4. vodnik, saj sem potreboval le 3. Za povezavo z Wemos ploščo sem uporabil nekaj konektorjev Molex (0,062 ), ki so mi ostali iz drugega projekta Nekaj toplotno skrčljivega smo uporabili za zaščito izpostavljenih koncev.

Tipalo US5781 je bilo skupaj z uporom in kondenzatorjem spajkano na majhen kos tiskanega vezja. Naredil sem zanj podoben podaljšek, zaključen s temi istimi priključki Molex. Za zaščito modula pred fizičnimi poškodbami se odločim, da ga položim v epoksid. Uporabil sem majhen kos cevi s premerom približno 20 mm, da sem ustvaril kalup in preprosto položil trak na en konec. Kalup sem napolnila s 5 -minutnim epoksidom, vanj zataknila sklop senzorja in ga pustila, da se trdo strdi. Iz nekaj odpadnega aluminija sem zanj naredil tudi nosilec.

Plošča Wemos je nato prejela nekaj pigtails s spoji Molex konektorjev in potem je bilo vse postavljeno na svoje mesto. Vsi kabli so bili zavarovani z žičnimi vezmi in sponkami, tako da se v garaži ni nič vrtelo.

Deluje odlično in če najdem kakšno drugo "nadgradnjo", bom zanj verjetno naredil tiskano vezje po meri in morda celo prešel na uporabo veliko bolj kompaktne mini plošče Wemos D1.