Kā padarīt IOT viedo garāžas atvērēju, izmantojot Raspberry Pi?

Šajā laikmetā, kur jaunākās tehnoloģijas neļauj mums katru dienu iebrukt lietu internetā (IoT), tā nesen ir kļuvusi par vismodernāko pieeju elektronisko ierīču automatizēšanai un tādējādi lielā mērā cilvēku iejaukšanās samazināšanai. Daudzas tehnoloģijas atbalsta tādu ierīču bezvadu vadību Radiofrekvenču identifikācija (RFID), Bluetooth, Wifi, uc Šajā projektā mēs izgatavosim viedo garāžu durvju atvērēju, izmantojot Raspberry Pi. Tiks izveidots aveņu pi tīmekļa serveris, lai atvērtu un aizvērtu garāžas durvis, izmantojot viedtālruni.



Viedais garāžas durvju atvērējs

Kā iestatīt Raspberry Pi un citas aparatūras sastāvdaļas?

Kā mēs esam sapratuši šī projekta galveno mērķi, tagad virzīsimies soli tālāk uz komponentu savākšanu un montāžu.



1. solis: Nepieciešamie komponenti

  • Aveņu Pi 3B +
  • Džemperu vadi - Sieviete - Sieviete
  • 12 V maiņstrāvas spuldze

2. solis: Raspberry Pi modeļa izvēle

Tirgū ir pieejami vairāki aveņu pi modeļi. Izņemot aveņu pi nulli, var dot priekšroku jebkuram modelim. Tas ir tāpēc, ka pie Pi nulles tīkla iestatīšana ir ļoti nogurdinošs darbs. Var iegādāties tādus jaunākos modeļus kā 3A +, 3B + vai 4. Jaunais Raspberry Pi 3 ir ātrākais un dominējošākais sīkrīks, kuru Raspberry Pi Foundation ir izlaidis līdz šim. Tātad šajā projektā mēs izmantosim Raspberry Pi 3B +.



Aveņu Pi 3B +



3. darbība. Operētājsistēmas izvēle

Pirmkārt, mums būs nepieciešama SD karte ar atbilstošu operētājsistēmu. Izvēloties OS, mūsdienās ir dažādas alternatīvas, sākot no “parastās” Raspbian līdz veltītajiem multivides darba ietvariem un pat Windows 10 IoT. Raspbian ir vēlams, jo tam ir vairāk nekā 35000 paku. Raspbian ir kopienas projekts, kas tiek aktīvi izstrādāts, uzsverot pēc iespējas vairāk Debian pakotņu stabilitāti un veiktspēju.

Raspbian Lite

4. solis: Aveņu mijiedarbība ar klēpjdatoru

Ārējo monitoru vai LCD, izmantojot HDMI kabeli, var izmantot kā displeju, lai izveidotu savienojumu ar Raspberry Pi. Ja kādam nav LCD, viņš / viņa var izmantot klēpjdatoru, lai izveidotu savienojumu ar Pi, bet savienojumam būs jāveic dažas konfigurācijas. Mēs izmantosim a Droša čaula (SSH) klients, kas pazīstams kā Špakteles lai savienotu Pi, izmantojot klēpjdatoru. Saskarne tiek skaidrota tālāk minētajās darbībās:



  1. Papildu IP skenera instalēšana: Advanced IP Scanner ir rīks, ko izmanto, lai noteiktu IP, kurus ierīcēm piešķir jūsu Wifi maršrutētājs. Mēs instalēsim šo programmatūru, noklikšķinot uz Šeit
  2. Aveņu Pi piešķirta IP noteikšana: Tagad mēs pārbaudīsim statisko IP, kas piešķirts mūsu Raspberry Pi.

    IP adreses pārbaude

    Mūsu Raspberry Pi piešķirtā IP adrese ir 192.168.1.16. Ievērojiet šo IP adresi, jo tā būs nepieciešama turpmākās konfigurācijās. Piezīme: Katrai personai tiks piešķirta atšķirīga IP adrese atkarībā no Wifi maršrutētāja.

  3. Lejupielādējiet špakteli un ievadiet tajā IP adresi: Putty ir SSH klients, un tā ir atvērtā koda programmatūra, kas ir pieejama ar pirmkodu. To var lejupielādēt no Šeit . Pēc Putty lejupielādes atveriet to un ievadiet statisko IP adresi “192.168.1.16”, lai izveidotu savienojumu ar klēpjdatoru.

    Špakteles konfigurēšana

  4. Ielogoties: Pēc IP adreses ievadīšanas parādīsies ekrāns, kurā tiks prasīts lietotājvārds un parole. Noklusējuma lietotājvārds ir “ pi ”Un parole ir aveņu “. Ja vēlaties, mēs varam mainīt arī pieteikšanās datus.

    Pieteicies

5. solis: ķēdes shēma

Tagad, kad mēs zinām, kā komponenti darbojas, ejiet uz priekšu, salieciet šos komponentus un izveidojiet ķēdi, kā parādīts zemāk.

Ķēdes shēma

Releju darbina 5 V Raspberry Pi un Vispārēja mērķa ievades izeja (GPIO-14), ir savienots ar IN no releja. Tas pateiks relejam, kad jāpārslēdzas IESLĒGTS un IZSLĒGTS. Mēs esam savienojuši 12 V maiņstrāvas spuldzi ar releja izeju, lai, atverot garāžas durvis, spuldze tiek pagriezta IESLĒGTS un, kad garāžas durvis ir aizvērtas, spuldze tiek pagriezta IZSLĒGTS .

6. darbība: kolbas iestatīšana Pi, lai kontrolētu garāžas durvis

Mēs izveidosim tīmekļa serveri, izmantojot kolbu, kas pavērs ceļu komandu sūtīšanai no tīmekļa lapas uz Raspberry Pi, lai kontrolētu mūsu prototipu tīklā. Kolba ļauj mums palaist mūsu pitona saturu, izmantojot vietnes lapu, un mēs varam nosūtīt un saņemt informāciju no Raspberry Pi uz interneta pārlūku un otrādi. Tas ir mikrorāmis priekš Python. Šis rīks ir balstīts uz Unicode, kam ir iebūvēts izstrādes serveris un atkļūdotājs, integrēts vienību testēšanas atbalsts, atbalsts drošām sīkdatnēm un tā viegli lietojama. Šīs lietas padara to vērtīgu speciālistam. Uzstādīšanai Kolba savā Raspberry Pi ierakstiet šādas komandas:

sudo apt-get update sudo apt-get install python-pip python-kolba

Tagad palaidiet komandu pip, lai instalētu kolbu, un tā ir atkarīga:

sudo pip uzstādīt kolbu

7. solis: Izveidojiet Python skriptu durvju atvēršanai

Šis skripts sadarbosies ar mūsu Raspberry Pi GPIO un izveidos tīmekļa serveri. Tas ir mūsu projekta galvenais scenārijs. Python skripts tiks paskaidrots zemāk esošajās daļās:

Pirmkārt, mēs izveidosim mapi. Visām pārējām nepieciešamajām mapēm jābūt tikai šajā mapē. Palaidiet komandas zemāk, lai izveidotu mapi un pēc tam izveidotu pitona failu ar nosaukumu app.py šajā mapē:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Iepriekš minētās komandas atvērs Nano redaktoru, kur tiks rakstīts skripts zemāk. Iekļaujiet svarīgas bibliotēkas:

importēt RPi.GPIO kā GPIO no kolbas, importēt kolbu, render_template, pieprasīt lietotni = kolba (__ name__, static_url_path = '/ static')

Tagad izveidojiet vārdnīcu kā tapas lai saglabātu PIN, vārdu un piespraudes stāvokli. Pēc vajadzības varat izmantot vairāk nekā vienu tapu:

tapas = {14: {'name': 'Garāžas durvis