IR daljinski upravljalnik Amazon Echo, 11 korakov (s slikami)

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

Sistem Amazon Echo lahko nadzoruje veliko vidikov pametnega doma, vendar se lahko pametna vtičnica samo izklopi in vklopi. Mnoge naprave se ne vklopijo takoj, ko so preprosto priključene in zahtevajo dodatne korake, na primer pritiskanje gumbov na daljinskem upravljalniku ali fizični napravi za vklop ali pridobitev želenih nastavitev.

V tem priročniku bo Raspberry Pi Zero W konfiguriran tako, da deluje kot pametna domača naprava, ki jo lahko upravlja Amazon Echo, in pošilja vse želene ukaze IR na napravo, ko se zahteva vklop ali izklop.

V tem konkretnem primeru bo Pi nastavljen tako, da se uči IR ukazov daljinskega upravljalnika, opremljenega z "ClassicFlame 23II310GRA 23" infrardečim kremenčevim vložkom za kamin. Nato se za pošiljanje IR ukazov na zahtevo uporabi IR LED Pi, konfiguriran za posnemanje naprave Philips Hue, ki jo je mogoče upravljati z Echo.

1. korak: Materiali

Zahtevano:

• Raspberry Pi Zero W
• 4 GB ali več Pomnilniška kartica Micro SDHC razreda 10 (primer 16 GB)
• MicroUSB
• 1 IR LED
• Napajalnik MicroUSB (priporočeno 2,1 ampera ali več)
• IR LED
• IR sprejemnik VS/1838B
• 100 ohmski upor
• Razno žica

Priporočeno:

• Priključek za slušalke
• 1/8 palčne slušalke/avdio žica
• 2N2222 NPN tranzistor
• 1k ohmski upor
• Ohišje Rapsberry Pi Zero

Za dokončanje začetne konfiguracije Raspberry Pi Zero W bo potrebnih nekaj dodatnih zunanjih naprav, ki pa dokončanega projekta ne bodo uporabljale s polnim delovnim časom.

• Mini adapter HDMI na HDMI: Uporablja se za priključitev Pi Zero W na televizor ali monitor s polnim kablom HDMI
• Kabel USB OTG: Uporablja se za pretvorbo iz mikro USB v polna vrata USB za priključitev tipkovnice in/ali miške
• Kabel HDMI: Uporablja se za povezavo s televizorjem ali monitorjem skupaj z adapterjem za mini HDMI

Prva dva predmeta in etui sta vključena v različne začetne komplete Pi Zero, na primer: MakerSpot Mega Kit

2. korak: Namestite Raspberry Pi

Spletno mesto Raspberry Pi ima odličen priročnik za nastavitev Raspbian Stretch OS na Raspberry Pi. Različico Lite priporočam za manjši odtis, če je to le projekt, ki se izvaja na Pi. Če želite v prihodnosti imeti več možnosti operacijskega sistema ali enostavnejšo nastavitev, vam bo sledenje navodilom za NOOBS v kratkem zagonu in zagonu. Ta priročnik temelji na Raspbianu, ki je vključen v NOOBS

www.raspberrypi.org/learning/software-guide/

Ko se Raspbian zažene, omogočite SSH, da omogočite oddaljene povezave z napravo, ne da bi morali monitor/tipkovnico/miško priključiti neposredno na Pi. Če želite imeti po izbiri oddaljeni dostop do grafičnega vmesnika, lahko omogočite tudi dostop VNC

www.raspberrypi.org/documentation/remote-access/ssh/

Prav tako je zelo priporočljivo, da v konfiguraciji brezžičnega omrežja nastavite statični IP, da se sčasoma ne spremeni. Možno je, da se IP ne bo spremenil, če nove naprave niso redno povezane z brezžičnim omrežjem, vendar če ga konfigurirate kot statičnega, se to ne bo zgodilo.

www.circuitbasics.com/how-to-set-up-a-static-ip-on-the-raspberry-pi/

3. korak: Konfiguriranje LIRC

Naslednji koraki v veliki meri temeljijo na odličnih vodičih, ki jih najdete tukaj:

alexba.in/blog/2013/01/06/setting-up-lirc-on-the-raspberrypi/https://camp.isaax.io/en/isaax-examples/ir-control-via- lirc-on-malina-pi-zero-w

Ta priročnik temelji na Rasbian Stretch in lirc 0.9.4c-9 Drugi vodniki lahko temeljijo na starejših različicah in omenjajo datoteko hardware.conf, ki pri tej različici in novejših ni več potrebna. Ugotovil sem tudi, da v mojih sistemih ni več treba spreminjati datoteke /etc /modules. Trenutno bodo potrebne dodatne spremembe za različico jedra 4.19, ki trenutno niso dokumentirane. Za ta niz navodil se prepričajte, da ste na 4.14

Knjižnica LIRC (infrardeči daljinski upravljalnik Linux) se uporablja za sprejemanje ukazov IR prek sprejemnega modula, jih shrani v datoteko in nato po želji pošlje ukaze prek IR LED.

Prvi korak je snemanje IR signalov z našega obstoječega daljinskega upravljalnika z uporabo IR sprejemnika in njihovo shranjevanje v datoteko. IR sprejemnik je na začetku potreben le za spoznavanje IR signalov, nato pa ga je mogoče odstraniti, zato je mogoče uporabiti začasno povezavo.

Priključite IR sprejemnik na Raspberry Pi. S priloženo sliko identificirajte zatiče VCC, GND in Signal. Z uporabo načrta, priključnih žic ali ustvarjalnega upogibanja zatičev na naslednje povezave

VCC se priključi na 5 -voltni pinGND na ozemljitveni pin Signal na Pin 23

Vklopite in se povežite z Raspberry Pi tako, da odprete terminal na lokalni napravi ali ustvarite povezavo SSH s programom, kot je Putty za Windows.

Naslednje vrstice lahko kopirate in prilepite v sejo SSH. Dodali bodo/spremenili vrstice v različne konfiguracijske datoteke, potrebne za delovanje lirca.

sudo apt posodobitev

sudo apt install -y lirc echo dtoverlay = lirc -rpi, gpio_in_pin = 23, gpio_out_pin = 22 | sudo tee -a /boot/config.txt sudo sed -i '/driver = */cdriver = default' /etc/lirc/lirc_options.conf sudo sed -i '/device = */cdevice =/dev/lirc0'/ etc/lirc/lirc_options.conf sudo shutdown -r zdaj

Počakajte, da se naprava znova zažene, in se znova prijavite.

Neobvezno: Preizkusite IR sprejemnik

Namestite napravo LIRC, da potrdite, da je mogoče sprejeti kakršen koli vnos. Po tem preskusu boste morda morali znova zagnati Pi, da bo na voljo za poznejše korake.

sudo systemctl stop lircd

mode2 -d /dev /lirc0IR daljinski upravljalnik usmerite v sprejemnik in pritisnite gumb ter se prepričajte, da se na zaslonu prikažejo podatki CTR+C do sto

Na tej točki je nameščen program LIRC in lahko si ogledamo IR podatke.

4. korak: Zajem IR kod

Oddaljeni profil lahko prenesete s spletnega mesta LIRC

lirc-remotes.sourceforge.net/remotes-table.html

in ga postavite v /etc/lirc/lircd.confg.d, ali pa profil po meri ustvarite z lastnim daljinskim upravljalnikom.

Med tem postopkom boste vnesli ime tipke/gumba, ki ga snemate. Dovoljena so samo veljavna imena, zato za ogled vseh razpoložljivih imen zaženite naslednji ukaz

unrecord --list-namespace Primer: Ime KEY_POWER sem uporabil, ko sem na daljinski upravljalnik zabeležil gumb za vklop, pri snemanju časovnika pa KEY_TIME

Če je posnetih več tipk, priporočam dokumentiranje uporabljenih imen ključev in na kateri gumb se preslikajo, saj morda ni popolnega imena za posneti gumb. Tako se boste v prihodnje lažje sklicevali.

Ustvarite datoteko za oddaljeno konfiguracijo

Ustvarite novo konfiguracijsko datoteko za daljinski upravljalnik (z uporabo /dev /lirc0)

sudo systemctl stop lircd

cd ~ unrecord -d /dev /lirc0 Če naletite na napako, ki pravi, da podatkov ni mogoče dekodirati, ali pa je šlo kaj narobe, pritisnite CTRL+C, da prekličete in zaženete zadnji ukaz asirrecord -f -d /dev /lirc0, to bo prisililo zapis, da se izvaja v surovem načinu, postopek pa naj nadaljevanje

Sledite navodilom na zaslonu. Ko je sistem inicializiran, vnesite ime daljinskega upravljalnika, ki ga snemate (nastala datoteka bo temeljila na tem imenu), nato vnesite ime ključa, ki ga boste posneli, nato pa pritisnite gumb na daljinskem upravljalniku in ga usmerite na sprejemnik, dokler ne pozovete naslednjega imena gumba. Ta korak ponovite za vsak gumb na daljinskem upravljalniku, ki ga želite posneti.

Kopirajte svoje nove konfiguracijske datoteke v imenik lircd.conf.d in znova zaženite lirc

sudo cp ~/*. lircd.conf /etc/lirc/lircd.conf.d

sudo systemctl start lircd

Na tej točki so bile v datoteko posnete oddaljene kode.

5. korak: Priključek za slušalke (neobvezno)

Da bi popestrili vodnike in spremenili Raspberry Pi bolj modularno, sem na ohišje vroče prilepil 1/8 -palčni avdio priključek za slušalke in priključil žice v vtičnico. Za povezavo IR LED so bile uporabljene žice za slušalke z ustreznim vtičem, zato je bilo to žico mogoče usmeriti na neopazno lokacijo, ki je usmerjena proti IR sprejemniku naprave, ki sem jo želel povezati, vendar jo je bilo mogoče enostavno odklopiti iz Pi, ne da bi jo morali odstraniti vse žice.

To je povsem neobvezno, vendar je prišlo prav.

6. korak: Priključitev IR LED (hitro)

Priključitev infrardeče LED diode na Raspberry Pi lahko izvedete na več načinov. Ta korak prikazuje hiter način, kako sem ga povezal, vendar sem pozneje izvedel, da lahko preseže trenutno omejitev na Pi -jevih zatičih. Doslej nisem naletel na težave, vendar je v naslednjem koraku opisan bolj idealen način povezovanja

Izračunajte upor, ki je potreben za vašo IR LED. https://ledcalculator.net/ vam lahko pomaga pri določanju ustrezne vrednosti upora, če imate vse specifikacije vaše LED. V tem primeru je napetost zatiča 22 3,3 volta, padec napetosti LED 1,2 volta, nazivna vrednost toka je 20 ma in uporabljena je bila 1 LED, kar je zahtevalo vrednost upora 110 ohmov. Uporabil sem en sam 100 ohmski upor.

Opomba: Kasneje sem bil opozorjen, da je največji tok vseh zatičev v vsakem trenutku 16 ma, zato lahko ta konfiguracija preseže to vrednost. Boljša konfiguracija s tranzistorjem in 5 -voltnim napajanjem je opisana v naslednjem koraku, vendar po več tednih delovanja v tej konfiguraciji še nisem naletel na težave.

Pin 22 na Raspberry Pi bo povezan z anodo IR LED, ki je privzeto daljša noga.

Krajši zatič LED se poveže z uporom in nato na ozemljitveni zatič. Na uporu sem odrezal večino žice in jo spajal neposredno na ozemljitveni zatič in na ozemljitveno žico, ki gre do LED.

7. korak: Priključitev IR LED (pravilna metoda)

Če želite pravilno priključiti LED, ne da bi presegli mejo vlečenja Raspberry Pi, LED diode priključite na 5 voltno napajanje z ustreznim uporom, katodni zatič priključite na kolektorski zatič upora 2N2222, oddajniški zatič tranzistorja priključite na maso, in priključite pin 22 Pi na 1K ohmski upor na osnovni zatič tranzistorja. To omogoča zelo majhen tok iz zatiča 22 za povezavo LED z ozemljitvijo, s čimer se zaključi vezje, ne da bi prekomerno narisali Pi.

V svojem primeru sem ožičil 2 IR LED, tako da sem lahko nadzoroval zunanjo razsvetljavo in električni kamin.

8. korak: Preizkus pošiljanja IR ukazov

Za pošiljanje ukaza IR se uporablja program irsend.

Sintaksa: irsend

Primer: irsend SEND_ONCE Spectrafire KEY_POWER Ta enkrat pošlje ukaz gumba za vklop z daljinskega upravljalnika Spectrafire. Spectrafire zamenjajte s tistim, kar ste poimenovali daljinski upravljalnik. Ponovite z drugimi imeni ključev, ki se uporabljajo pri snemanju datoteke.

Na tej stopnji lahko pošljete vse ukaze, ki so bili predhodno posneti z uporabo IR LED, priključene na Raspberry Pi.

9. korak: Namestitev Ha-bridgea

Da bi lahko Echo nadzoroval našo napravo, bomo posnemali žarnico Philips Hue s pomočjo ha-bridgea. Ko bo Echo nastavljen, bo lahko odkril to napravo in ji poslal ukaze za vklop/izklop.

Spletno mesto za ha-bridge jasno opisuje postopek za trenutno različico in ga zelo priporočamo za pregled.

github.com/bwssytems/ha-bridge

Kopirajte in prilepite naslednje vrstice v sejo SSH, da namestite in konfigurirate HA Bridge. (Morda bo treba zagnati prvo vrstico in nato prilepiti preostale vrstice

sudo apt install -y oracle-java8-jdk

mkdir/home/pi/habridge cd/home/pi/habridge/rm ha-bridge-*. jar -f wget $ (curl -s https://api.github.com/repos/bwssytems/ha-bridge/releases /najnovejše | grep 'browser_' | cut -d / "-f4) mv ha-bridge-*. jar ha-bridge.jar echo [Enota] | sudo tee /etc/systemd/system/habridge.service echo Opis = HA Most | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Wants = network.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo After = network.target | sudo tee -a/etc /systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo [Service] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Vrsta = preprosto | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WorkingDirectory =/home/pi/habridge | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo ExecStart =/usr/bin/java -jar -Dconfig. file =/home/pi/habridge/data/habridge.config /home/pi/habridge/ha-bridge.jar | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a/etc/ systemd/system/hab ridge.service echo [Namesti] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WantedBy = multi -user.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service #Reload System Control and start service, nastavitev za omogočanje pri zagonu sudo systemctl daemon -reload sudo systemctl start habridge.service sudo systemctl enable habridge.service

10. korak: posnemanje žarnice Philips Hue

Ko teče ha-bridge, odprite spletni brskalnik in vnesite naslov IP Raspberry Pi, prikazati pa se mora vmesnik za ha-bridge.

Kliknite povezavo Dodaj/uredi na vrhu strani

Ime: Vnesite ime, ki ga želite uporabiti pri govorjenju ukazov

V razdelku z oznako "Na postavkah" nastavite vrsto "Izvedi ukaz/Skript/Program in vnesite ukaz v polje Ciljna postavka. Če želite več ukazov, kliknite gumb Dodaj, da shranite trenutno vrstico in vnesete drug ukaz. možno je tudi nastaviti zakasnitev in nekajkrat ponoviti ukaz. V tem primeru je treba najprej pritisniti gumb za vklop, nato pa gumb Timer trikrat pritisniti, da se časovnik za samodejni izklop nastavi za 3 ure.

Ponovite isto zamisel za področje »Izklop elementov« in kliknite Dodaj, ko končate.

Na vrhu strani kliknite »Dodaj premostitveno napravo«, da jo shranite kot nov element, ali Posodobi premostitveno napravo, če spremenite obstoječo.

IR LED usmerite v napravo. Na strani Bridge Devices kliknite gumb Test ON ali Test OFF, da preverite, ali deluje po želji.

11. korak: Povezovanje z Amazon Echo

Zadnji korak je omogočiti komunikacijo Amazon Echo s to napravo. Opomba: Obe napravi morata biti v istem omrežju.

Možnost 1) recite "Alexa, odkrij pametne domače naprave"

Možnost 2) Odprite aplikacijo Alexa, tapnite Meni> Pametni dom in kliknite povezavo »Odkrij naprave«

Po nekaj trenutkih je treba napravo prepoznati.

Izgovorite: "Alexa, vklopi kamin v spalnici" in preverite, ali se naprava vklopi po pričakovanjih. Kamin v spalnici zamenjajte s katerim koli imenom svoje naprave v ha-bridge. Za izklop naprave ponovite postopek.

Če IR LED še niste namestili, poiščite neopazno mesto za namestitev, hkrati pa ji pokažite v splošni smeri IR sprejemnika v napravi. Morda ga boste morali premakniti, da pokaže na različna območja, da poiščete najboljšo lokacijo.