Alexa Control System za zavese - 3D tiskanje in nizki stroški: 19 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:06

Pozdravljeni, že dolgo poskušam avtomatizirati čim več naše hiše. Ko Winter prihaja sem v Veliko Britanijo, sem se odločil, da bom zvečer zaprl vse zavese in jih zjutraj spet odprl. To pomeni, da v vsako sobo v hiši naletite 730 krat manj na leto! (Da ne omenjam, da je super kul).

Ko nastavite, lahko v Alexa dodate tudi rutine, da bodo vaše zavese delovale skupaj z drugimi napravami v vaši hiši. Alexa lahko na primer zapre zavese na javni strani vaše hiše 15 minut pred sončnim zahodom (tako samodejno sledi letnim časom). Prav tako lahko programirate rutino za pripravo prostora za filmski večer tako, da zaprete zavese, vklopite televizijo in zatemnite luči.:)

To je preprosto delo in ko so natisnjeni deli natisnjeni, ga lahko sestavite v manj kot treh urah.

Korak: Raje glejte…

Kot vedno sem posnel video, ki vam prikazuje, kako zgraditi svoje. Priporočam, da si ga najprej ogledate, da dobite pregled nad vsem, nato pa sledite temu pisnemu vodniku, medtem ko sestavite svojega.

2. korak: Predmet materiala / stvari, ki jih potrebujete

Preden začnemo sestavljati vaš sistem avtomatizacije zaves, boste potrebovali nekaj predmetov.

Tu je seznam predmetov, uporabljenih v tem projektu, in kje jih lahko najdete:

■ Približno 100 gramov plastike za tiskane dele.

■ Nema 17 koračni motor: https://geni.us/StepperMotor2 ■ A4988 Gonilnik koračnega motorja: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mini ploščice x2 (samolepilni): https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mostični kabli za ročno ploščo: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Pletena ribiška žica: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Dolg kabel USB A do USB Micro B: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 Kondenzator: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Držalo s preklopljeno baterijo za 8 baterij AA: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Matice in vijaki: https:// geni.us/StepperMotor2 M4 matice x2 M4 x 10 mm vijaki x2 M3 x 10 mm vijaki x 4 ■ 8x baterije AA

■ Pištola za lepilo na baterijski pogon: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (ni nekaj, kar morate imeti, vendar sem jo pred kratkim dobil in je zelo enostavno zlepiti stvari skupaj).

==========

Kodo lahko prenesete s spletnega mesta Github tukaj:

Končno lahko 3D natisnjene dele prenesete od tukaj:

3. korak: Natisnite glavno telo

Prvi element, ki ga boste morali natisniti, je datoteka 'main_body.stl'. Priporočam, da ga natisnete z robom, da se oprijema tiskalne podloge, in vklopite le nosilce na gradbeni plošči.

Nastavitev roba vključuje dodatne iztiske plastike okoli zunanje strani tiska na prvi plasti, da se zagotovi večja površina stika in oprijema s tiskalno posteljo.

Ko je tiskanje končano, odstranite rob in notranje opore iz ohišja.

4. korak: Pritrditev koračnega motorja

Preden motor pritrdimo na ohišje, morate v majhno režo vstaviti eno samo matico M4, kot je prikazano na priloženi sliki. To je tukaj, da držite pokrov na stroju - del, ki ga bomo dodali kasneje.

Koračni motor vstavite izpod ohišja, tako da kabli, ki zapustijo koračni motor, gredo proti odprtini.

Uporabite štiri prejšnje vijake, da držite koračni motor na mestu. Močno jih je treba zategniti, vendar ne tako tesno, da bi poškodovali tiskano komponento.

5. korak: Priključite elektroniko

Zdaj bomo začeli z elektroniko. Če želite povezati vse elektronske komponente skupaj, sledite diagramu vezja ali spodnji tabeli. Če niste prepričani, kako si jih razlagati, lahko korak za korakom sledite skupaj z mano v videoposnetku: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (to se bo začelo na pravem mestu v videoposnetku).

Najprej kabli med koračnim gonilnikom in ESP8266:

Pero - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- STEPGND-GND3V ---- VDD

Zdaj kabel od koračnega motorja do koračnega gonilnika:

A4988 - Koračni motor

1B - modra1A - rdeča2A - zelena2B - črna

Zatiči RESET in SLEEP na gonilniku motorja želijo tudi žico, ki povezuje oba skupaj.

V VMOT in GND morate dodati tudi 100µF kondenzator. Bodite pozorni na polarnost kondenzatorja.

In nenazadnje boste želeli priključiti napajalnik. To velja tudi za VMOT (pozitivna žica) in GND (negativna).

6. korak: Naložite kodo

En konec kabla USB priključite v Feather Huzzah, drugi konec pa v računalnik.

Pojdite na stran Github in prenesite kodo:

Ko je v računalniku, ga odprite v Arduino IDE.

Nekaj vrstic kode boste morali spremeniti, da jo prilagodite svoji povezavi wifi in kje v hiši jo nameravate uporabljati:

• V vrstici 17 morate vnesti svoj SSID wifi (ali ime wifi)
• V vrstico 18 morate vnesti geslo za wifi
• V vrstici 60 morate nastaviti ime, ki ga bo Alexa označevala kot vaše zavese (trenutno je v privzeti kodi "decking zavesa"). Od Alexa boste morali vklopiti ali izklopiti zaveso. Torej, če tu vstavite 'spalnico', bi morali reči 'Alexa vklopi zavese v spalnici'.

Odprite serijski monitor in nastavite hitrost prenosa na 9600. Zdaj lahko naložite kodo.

Bodite pozorni na to, kaj monitor vrne, tako boste vedeli, ali je bil uspešno povezan z vašim omrežjem WiFi ali ne.

Korak 7: Dodajte zavese v Alexa

Zdaj odprite aplikacijo Alexa na pametnem telefonu ali tabličnem računalniku in kliknite ikono pametnih domačih naprav v spodnjem desnem kotu, nato pritisnite + v zgornjem desnem kotu in nato »Dodaj napravo«, da začnete postopek dodajanja nove naprave.

Čeprav koda, ki jo izvajamo na našem ESP8266, posnema vtičnico WeMo, ne želimo uporabiti njene aplikacije za njeno konfiguracijo, zato se pomaknite navzdol po različnih vrstah naprav v ponudbi in na dnu seznama izberite »Drugo«.

Nadaljujte s pritiskom na 'Discover Devices'.

Med iskanjem Alexa bi morali videti veliko besedila natisnjenega na našem serijskem monitorju Arduino IDE. To je naša naprava, ki odgovarja na Alexa -ino zahtevo po odkritju in ji sporoča, kako se imenujemo in kaj zmoremo (v tem primeru vklopimo in izklopimo).

Če je šlo vse po načrtih, naj poroča, da je bil odkrit nov vtič.

8. korak: Testni čas…

Ker se koda izvaja, bi morali vse do sedaj preizkusiti. Priključite ali vklopite napajanje in nato prosite Alexa, naj vklopi ali izklopi vaše zavese z imenom, ki ste mu ga dodelili prej v kodi.

Ko zahtevate, da se izklopijo, bi morali videti, kako se koračni stroj obrača v eno smer, ko pa zahtevate vklop, bi se moral obrniti v drugo smer.

9. korak: Namestite elektroniko in pokrov

Za ta del gradnje boste morali natisniti datoteko "lid.stl", medtem ko se natisne, lahko nadaljujemo, kot je prikazano spodaj.

Odlepite samolepilni pokrov s hrbtne strani plošče, na kateri je ESP8266, in ga postavite v ohišje tako, da bo lepljivo lepilo obrnjeno proti koračnemu motorju. Preden pritisnete, da ga pritrdite, se prepričajte, da je zdrsnjen do konca v desno in do konca v ohišju.

Če samolepilna plošča ne drži vaše plošče na mestu, lahko dodate nekaj vročega taline, da stvari ostanejo na svojem mestu.

Preden dodamo drugo ploščo, moramo namestiti eno matico za luknjo, na katero pokažem na zgornjih slikah. Če ga težko zadržite, lahko začasno delno vstavite enega od vijakov.

Odlepite lepilo z druge plošče in ga namestite na nasprotno stran ohišja. S tem ravnajte previdno, da se nobena od vaših žic ne sprosti.

Po namestitvi druge plošče lahko odstranite začasni vijak, saj bo plošča ohranila matico.

Popravite žice v ohišju, pri tem pa zagotovite, da povezava USB na Feather Huzzah ni ovirana.

Zdaj lahko pritrdimo pokrov. Žice za napajanje je treba speljati skozi veliko luknjo, v kateri se nahaja tudi zadnji del koračnega motorja. Spustite pokrov na ohišje, nato pa ga z uporabo preostalih dveh vijakov varno pritrdite.

10. korak: Namestite držalo za baterijo

Ohišje napajalnika za akumulator mora biti nameščeno na zunanji strani ohišja motorja, naslonjeno na dva ušesa, ki sta zasnovana tako, da vzdržujeta njegovo težo.

Z lepilom za topljenje ga pritrdite in držite nekaj sekund, medtem ko se lepilo ohladi in strdi.

Ko nastavite, preverite, ali lahko še vedno uporabljate vrata USB, tako da jih priključite skozi luknjo pod njo. Na tej točki bi preizkusil vse, kar deluje z Alexa. To bo tudi preverilo, ali so vse žice še vedno pravilno priključene in ali se ni nič ohlapilo.

11. korak: Priprava zaves. 1. del

Mojo bom namestil na desno stran zaves, tako da bo napajalni kabel USB padel za zavese in se priklopil v stensko vtičnico poleg njih

Začeti morate tako, da pustite približno 2 do 3 metre ohlapne žice, ki visi na strani te stene zavese. To bomo uporabili kasneje, ko jo bomo pritrdili na par našega stroja, ki smo ga zgradili prej.

Nato z drugim koncem zvitka žice nadaljujte čez vrh sredinskega droga, čez in okrog ter nazaj pod levo je bilo pritrjeno steno, nato pa jo po premikanju v zaprt položaj pritrdite na levo zaveso.

Za pritrditev žice na zaveso sem preprosto privezal preprost vozel okoli očesa. Če želite, ga lahko pritrdite na zadnjo stran tako, da ga zašijete v samo zaveso.

Dosedanje delo lahko preizkusite tako, da povlečete za sproščen konec žice. To bi moralo povzročiti, da se vaša zavesa odpre, in ko zaprete zaveso, se mora ohlapni konec potegniti nazaj.

12. korak: Priprava zaves. 2. del

Če želite pritrditi drugo zaveso, jo potegnite v zaprt položaj in zaprto, ki smo jo že povezali. Odstranite ohlapni konec žice, ki smo jo pravkar potegnili, da odprete drugo zaveso in jo privežete na to zaveso, če jo preide, potem ko jo postavite mimo druge pritrditve na sredini zavese.

Ko končate vozel, vzemite prosti konec traku in ga prenesite nazaj čez konec droga, kot je bil, preden smo začeli ta korak.

Zdaj je še en pravi čas, da preverite, ali vaše zavese dobro delujejo. Če povlečete ohlapni konec žice, se morata obe strani odpreti, in ko povlečete eno stran zavese zaprto, se mora druga zapreti tudi sama.

13. korak: Priprava zaves. 3. del

Zdaj imamo dodati samo še en kos žice. Tokrat z novo dolžino žice pritrdite en konec na levo zaveso, kjer smo privezali prvi vozel, nato pa ohlapni konec položite čez pritrditev osrednje stene in nato pritrditev na desno stran. Pustite nekaj metrov prostega in odrežite pravo.

Čas je za končno preverjanje, vedeti morate, da lahko popolnoma odprete in zaprete zavese, tako da povlečete za konec enega od vrvic, nato drugega.:) Kako kul je to!

Korak 14: Sestavljanje vretena

Če tega še niste storili, boste morali natisniti tri dele vretena in imeti pri roki nekaj vročega taline ali podobnega.

Vzemite enega od ohlapnih koncev žice, ki prihaja iz vaših zaves, in ga napeljite skozi spodnjo luknjo na ohišju motorja. (Ni važno, katero žico naredite najprej).

Zdaj, ko vzamete prvi del vretena (tistega z luknjo, ki poteka skozi njegovo gred), napeljite to žico in jo zavežite v vozel okoli gredi, da se ne more razvezati. Nato bomo na to žico in njen vozel dodali nekaj topilnega lepila, da bo vse ostalo na svojem mestu.

Ko se ta ohladi, dodajte nekaj vročega taline lepila na polico (približno na polovici gredi), nato pa drugi del vretena potisnite nanj, da ga pritrdite v lepilo, da ga pritrdite na svoje mesto.

Zdaj speljite drugi kos žice skozi zgornjo luknjo ohišja motorja in na podoben način pritrdite to na naslednjo stopnjo sklopa vretena.

Na koncu dodajte še nekaj lepila na vrh gredi in dodajte končni 3D natisnjeni kos. Ko se ohladi, lahko eno vrvico zavijete v smeri urinega kazalca na njen del gredi, drugo pa v nasprotni smeri urinega kazalca na njen del gredi. Vzemite čim več ohlapne žice, vendar je še ne potisnite na gred koračnega motorja.

Korak 15: Pritrditev stroja na zaveso

Sedaj bomo ohišje sklopa motorja pritrdili na drog zavese s štirimi kabelskimi rešetkami. Na svojem posnetku sem premaknil zavese, da boste lažje videli, kaj se dogaja.

V vsakem od obeh kanalov v rokah v obliki črke U napeljite kabel. Nato jih uporabite za pritrditev na zaveso. Ne zategnite jih v celoti, le toliko, da se kabel ne popravi, saj bomo potrebovali dostop do gredi koračnega motorja in ga bomo lahko pozneje prilagodili.

Nato pritrdite en sam kabel okrog pritrditve na steno, spet ga pustite zrahljanega. Nato enega privežite skozi ta urejen kabel in najbližjega, s katerim smo ohišje motorja pritrdili na drog. Preden nadaljujemo, potisnite ohišje motorja čim bolj do sredine zavese. Dve združeni kabelski posodi bosta omejili, kako daleč lahko greste.

Sedaj vzemite vreteno žice in še naprej ovijajte obe žici okoli njega, pri čemer čim bolj ohladite obe žici. Nato lahko vreteno potisnete na gred ohišja motorja.

Sedaj lahko zategnete dve kabelski pospravi, ki držita ohišje za drog.

Korak: Testni čas

Priključite povezavo USB iz ESP8266 v računalnik, vklopite napajanje in odprite aplikacijo Alexa na izbrani napravi. Pomaknite se do "čepa" (vaše zavese) in ga zavrtite.

17. korak: Prilagodite čas

Če naletite na težave s sistemom, ko poskuša odpreti ali zapreti, lahko preverite nekaj stvari:

• Ko so zavese popolnoma odprte in popolnoma zaprte, preverite, kako napeta je vaša vrvica. Če je v obeh situacijah preveč ohlapen, ga lahko zategnete tako, da ohišje motorja potisnete bolj stran od središča zaves, tako da zategnete dve posodi za kable, ki se nahajata med pritrditvijo na steno in ohišjem.
• Če je žica preveč napeta, jo zrahljajte tako, da naredite obratno od zgoraj navedenega.
• Ko se vaša zavesa približuje pritrditvi osrednje stene, boste morda ugotovili, da mora motor potegniti zaveso "navzgor", kjer gre vrvica čez pritrditev osrednje stene. To lahko olajšate tako, da žico pritrdite na zavese na isti ravni, kot vstopi v ohišje motorja. Idealno je, da je črta čim bolj vodoravna z ohišjem motorja.

18. korak: Prilagodite kodo zavesi

Še moramo nastaviti, kako daleč koračni motor premakne zaveso, ko ga prosimo, da jih odpre ali zapre. To se naredi v vrstici 91 v kodi.

Spremeniti morate številko, ki sem jo označil na sliki. Koda, ki jo imate, bi morala trenutno vsebovati '7300', če je še niste spremenili.

To predstavlja, kako dolgo se bo koračni motor še naprej obračal, ko boste morali iti v obe smeri. Če se mora vaša zavesa premakniti dlje, je treba to število povečati. Zmanjšajte število, če se želite premakniti predaleč.

Ne pozabite, da boste morali vsakič, ko spremenite to številko, znova naložiti svojo kodo, da začne veljati.

19. korak: Dokončajte

Bravo, projekt ste končali! Zdaj dvignite noge in dvakrat na dan uživajte v enem manj opravku.:)

Če se želite zahvaliti za ta priročnik in oblikovanje, mi zaupajte, da mi kupite kavo:

Prav tako lahko podprete naš kanal in nas še naprej ustvarjate na vodilih Patreon:

Ne pozabite se naročiti tukaj na Instructables ali na naš Youtube kanal, če želite izvedeti, kdaj imamo pripravljen naslednji DIY projekt.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…