Npaj DIY Tsev Automation System: 12 Cov Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Lub hom phiaj ntawm cov lus qhia no tsis yog qhia koj yuav ua li cas koj tuaj yeem ua txhua yam uas koj xav kom koj lub tsev ua. Hloov chaw nws tau sau los ua lub tswv yim muaj tiag tab sis kuj ua rau kev npau taws dhau mus rau kev huv los ntawm kev nkag siab cov kev txwv (thev naus laus zis, tus nqi, sijhawm xav tau, kev nyab xeeb …).

Muaj ntau cov lus qhia zoo thiab cov kab lus hauv lub vev xaib kom nkag siab ntau yam hauv cov ncauj lus ntxaws ntxaws. Qhov no tsis yog yam peb xav tau. Peb xav tau daim duab loj. Dab tsi yog cov txuj ci tseem ceeb uas peb tuaj yeem kawm lossis txhim kho. Yam peb yuav tsum kov.

Qhov no suav txog yam tseem ceeb xws li:

• Kev siv tshuab hauv tsev yog dab tsi? Ua ntej kuaj xyuas yog tias qhov ntawd ua tau raws li qhov koj xav tau.
• Yuav pib qhov twg? Yooj yim yooj yim, pib qhov twg koj nyob, tej zaum nyob hauv tsev. Koj puas paub nws sab hauv?
• Kuv yuav ua li cas? Txog dab tsi tab sis koj yuav tsum tau npaj thiab paub koj qhov txwv. Qhov no suav nrog kev ua neej nyob (ua haujlwm txhua hnub, suav nrog yav tsaus ntuj).
• Dab tsi yog daim ntawv ntawm qhov kev sib dhos no? Nyuaj dua, muaj ntau daim duab thiab nws yooj yim heev kom poob qee daim. Peb yuav sim ua kom peb lub siab dawb paug xwb.
• Yuav ua li cas muab tso ua ke? Qhov ntawd tau txais kev pom ntau dua, peb tau ua tiav nws. H*yees!

Tsis tas li, cov lus qhia tam sim no tseem muaj los ntawm kuv tus kheej nplooj ntawv:

Kauj Ruam 1: Tsev Automation Yog Dab Tsi?

Googling "kev siv tshuab hauv tsev" rov qab 33 lab txiaj ntsig. Qhov no yog ntau dua li txaus lossis tsuas yog ntau dhau.

Thawj qhov tshwm sim, kab lus Wikipedia (tau kawg), hais tias:

"Kev siv lub tsev zoo lossis tsev ntse [1] (tseem hu ua domotics lossis domotica) yog thaj chaw nyob txuas ntxiv ntawm kev tsim kho lub tsev thiab cuam tshuam nrog kev tswj hwm thiab kev siv lub teeb pom kev zoo, cua sov (xws li ntsuas cua sov), cua, cua txias (HVAC), thiab kev nyab xeeb, nrog rau cov cuab yeej siv hauv tsev xws li tshuab ntxhua khaub ncaws/tshuab ziab khaub ncaws, lub qhov cub lossis lub tub yees/lub tub yees txias uas siv WiFi rau kev saib xyuas tej thaj chaw deb. nrog tus neeg siv cuam tshuam uas cuam tshuam nrog nrog lub davhlau ya nyob twg phab ntsa, xov tooj ntawm tes software, khoos phis tawj lossis lub vev xaib, feem ntau tab sis tsis tas li ntawm kev pabcuam internet huab."

Nws hais dab tsi?

• Lub tsev ntse: Ua lub tsev "paub" ntawm nws tus kheej lossis muab nws lub peev xwm los ua tej yam.
• Chaw Nyob: Los ntawm kev tsom mus rau DIY, tsis txhob sim qhov no ntawm kev ua haujlwm:) Zoo li yog yam peb xav npog.
• Kev tsim kho lub tsev: Qhov tseeb, raws li tub nkeeg tub nkeeg, Kuv xav kom lub khoos phis tawj ua qhov kuv tsis xav ua kuv tus kheej. Feem ntau txheeb xyuas lub qhov rooj qhov rooj, tig cua sov rau/tawm thiab lwm yam. Zoo kawg!
• Hloov thiab ntsuas: Saib qhov no zoo li lub qhov muag thiab ntiv tes hauv tsev, tsis muaj ob qho uas yuav tsis ua ntau.
• Lub hauv paus nruab nrab: Yog li lub tsev ntse xav tau lub hlwb? Nthuav dav. Ib lub paj hlwb los kav txhua yam. Qhov ntawd yuav yog tus tswj.
• Sib cuam tshuam: Lub tsev tuaj yeem muaj nws lub neej tab sis peb xav koom nrog nws. Qhov ntawd yog peb qhov chaw. Tos, yuav tham nrog lub tsev li cas? Cov no yog cov khoom siv/nodes.
• Internet kev pabcuam huab: Kuv tsis nyiam qhov ntawd, qee lub tshuab qee qhov yuav tsum tsis paub txog kuv muaj lub tshuab ntxhua khaub ncaws. Tab sis qhov no yog tus kheej. Tsis txhob hnov qab "tsis muaj ib yam zoo li huab, nws yog lwm tus lub computer". Tos, kev pabcuam ntau dua li lub khoos phis tawj. Kev mus los ntawm dav hlau ntau dua li muaj nws lub dav hlau. Txawm li cas los xij DIY yam yuav zam kev pab sab nrauv/dag.

Yog li yog tias peb suav nrog peb xaus nrog: Kuv xav tso lub vijtsam kom xaj kuv cov cuab yeej siv hauv tsev ua qhov kuv xav tau. Zoo nkauj npaum li peb xav tau.

Raws li kev ceeb toom phooj ywg, peb yuav tsis npog cov txheej txheem zoo ib yam li cov txheej txheem, cov neeg muag khoom, cov muag khoom thiab cov nyiam. Nov yog qhov project DIY. Raws li kuv tus kheej yog tus nyiam ua haujlwm, Kuv tsis paub txhua yam ntawm cov khoom sau lub galaxy ntawd. Paub kuv lub tsev yog qhov kuv xav pib. Yog li kuv yuav qhia feem ntau txog kuv tus kheej kev paub.

Txawm li cas los xij kuv yuav tsis quav ntsej txhua qhov kev daws teeb meem los ntawm kev ua lag luam vim qhov no tsis yog yam peb xav tau. Phau ntawv qhia no tseem tuaj yeem pab tau yog tias koj tsuas yog xav mus dhau cov ntsiab lus yooj yim.

Nco tseg: Peb tsis quav ntsej txog qhov loj ntawm koj lub tsev. Ntuj yog qhov txwv. Feem ntau ntawm kab lus no tau sau los ntawm kev muaj ob peb lub cuab yeej ntawm kuv lub rooj.

Kauj Ruam 2: Daim Duab Loj

Daim ntawv txheeb xyuas:

• Koj puas muaj qee lub tswv yim?
• Sau qhov koj xav ua qauv: Tsev, hauv tsev, chav nyob, kab ke, khoom siv …
• Sau dab tsi koj tsis xis nyob nrog: Tej zaum koj xav hla cov cuab yeej ruaj ntseg lossis tswj kev nkag mus.
• Muab ua ntej: Rau qhov tseeb DIY, koj yuav nyob ib leeg feem ntau. Tsom ntsoov rau kev ua tiav.
• Txheeb xyuas tus nqi: Tshem tawm yam koj xav tias kim dhau lossis tsis tsim nyog nws.
• Ntsuam xyuas cov txuj ci: Tam sim no kuv tsis tuaj yeem tsim dab tsi hauv 3D, tseem yog qhov txuj ci uas kuv xav tau.

Yog tias koj nyob deb, tam sim no koj yuav tsum muaj lub tswv yim zoo nkauj ntawm yam koj xav ua kom tiav. Txog qhov kev qhia no Kuv yuav xav txog yam kuv paub txog kuv tus kheej:

• Lub tsev muaj kwv yees li 15 chav. Qhov ntawd ntau heev rau "tsuas yog pib qee yam".
• Kuv yuav tsom mus rau cua sov: saib xyuas qhov kub thiab txias/qhib cua sov.
• Kuv siv pheej yig D1 Mini clones los ntawm Ali Express. Ob peb lub hlis dhau los kuv txawm tias tsis muaj hlau txuas.
• Kuv xav siv qhov ntawd tiag, Kuv yuav sim mus txog rau "3D cov ntawv thaiv uas tau teeb tsa nyob ib puag ncig lub tsev". Tseem tsis tau tiav…
• Muaj qee qhov me me ntawm "poj niam lees txais". Qhov no yuav tsum muaj txiaj ntsig THIAB siv tau.

Nco ntsoov tias kuv tau tsim yav dhau los Lub Nkoj Qhov Rooj Qhib raws li Raspberry Pi, lub vijtsam LCD, ob chav hloov pauv thiab xa mus. Qee Python code glues uas ua ke. Rau qee qhov kuv txaus siab los sib koom ua qhov no rau hauv cov lus qhia no kom muaj cov qauv tsim nyog. Qhov ntawd yog ib feem ntawm "tus poj niam lees paub", kev siv tshuab hauv tsev yuav tsum ua tiav los ntawm ib qho nkaus xwb.

Kauj Ruam 3: Ua Qauv Rau Koj Qhov Chaw

Qee qhov kev xav

Kev siv tshuab hauv tsev xav tias muaj tus tswj hwm tso cai paub txog txhua yam. Nws tseem yuav xa koj cov xaj mus rau tom tsev.

Cov cuab yeej yuav kis thoob plaws qhov chaw. Paub zoo dua qhov koj xav kom lawv nyob.

Thaum peb muaj tus tswj hwm ntse hauv qhov chaw, nws yuav tsum muaj peev xwm sib txuas lus nrog cov khoom siv.

WiFi yog lub ntuj txoj hauv kev mus txawm tias tsis yog li ntawd. Muaj ntau txoj cai nyob ib puag ncig nws nyuaj rau xaiv.

Tsis lees paub

Yog qhov no tau txais txuj ci, thov txim. Txawm li cas los xij kuv xav qhia cov khoom tiag, yog li peb xav tau lub cev thiab cov khoom siv software. Ib zaug ntxiv kuv hais txog qhov kuv tab tom siv tiag tiag. Thov txim muaj ntau txoj hauv kev los daws cov ncauj lus no: -O

Coj mus rau qib tom ntej

Tam sim no muaj ntau txoj hauv kev los sib tham ntawm "tus tswj" thiab "nodes" sib txawv. Txog kev npaj, twb tau txheeb xyuas tias yuav tsum ua haujlwm li cas hauv koj lub tsev. Txheeb xyuas qhov nruab nrab ntawm kev sib txuas lus yuav pab txheeb xyuas qhov chaw tso cov tswj thiab khoom siv.

• Kev sib txuas ntawm cov tswj thiab khoom siv: Wireless lossis txuas?
• Fais fab mov: Los ntawm phab ntsa qhov hluav taws xob, siv roj teeb lossis hnub ci them tej zaum?
• Cov Ntaub Ntawv: Puas yog nws sim ntawm koj lub rooj ntev zaum, kho vajtse alpha qhov twg cov xov hluav taws xob tuaj yeem nyob ib puag ncig lossis koj puas xav muab nws tso rau hauv rooj tog/khoom siv?

Raws li tau piav qhia hauv qab no, rau tus qauv, peb yuav siv Homie-ESP8266. Nov yog lub khoos phis tawj rau ESP8266 cov tswj siv WiFi thiab MQTT. Nws tau piav qhia zoo li no los ntawm nws tus sau:

"Ib qho piv txwv ntawm ib qho khoom siv ntawm lub cev (Arduino, ESP8266 …) yog hu ua khoom siv. Cov cuab yeej muaj cov cuab yeej siv, zoo li IP tam sim no hauv zos, Wi-nkaus teeb liab, thiab lwm yam. piv txwv li, lub cuab yeej huab cua tuaj yeem nthuav tawm qhov ntsuas kub thiab qhov av noo. Lub hauv paus tuaj yeem muaj ntau yam ntawm cov khoom. Cov ntsuas kub tuaj yeem piv txwv li nthuav tawm cov khoom qib uas muaj qhov kub tiag tiag, thiab cov cuab yeej cuab yeej. Node properties can be ranges. Piv txwv li, yog tias koj muaj kab txaij LED, koj tuaj yeem muaj cov khoom ntiag tug coj los ntawm 1 txog 10, los tswj LEDs ntawm nws tus kheej. Cov khoom ntawm lub ntsej muag tuaj yeem kho tau. qhov ntsuas kub: qhov no nyob ntawm ib puag ncig thiab nws yuav tsis muaj qhov hloov pauv nws. Txawm li cas los xij, koj yuav xav kom cov cuab yeej qib tuaj yeem daws tau thaum muaj cua sov."

Ntsiab lus

Koj xav tau:

• Ib lub hauv paus tswj hwm, ua haujlwm rau koj lub tsev siv tshuab siv tshuab. Kuv yuav siv PiDome ntawm Raspberry Pi.
• Ib lossis ntau lub cuab yeej los tshuaj xyuas thiab cuam tshuam nrog koj lub tsev. Kuv yuav siv D1 Mini thiab Homie.
• Ib lub network txuas txhua yam uas ua ke.
• Txiav txim siab yuav ua li cas cov cuab yeej siv hluav taws xob (roj teeb, hloov pauv, los ntawm cov cuab yeej siv tswv yim…). Rau kev sim Kuv siv lub khoos phis tawj USB chaw nres nkoj (thiab cov debug txuas) lossis lub xov tooj them nyiaj.

Kauj Ruam 9: Txog Tus Tswj …

Kho vajtse ib feem

Peb yuav siv Raspberry Pi los ua peb tus vaj tsev nyob. RPi yuav ua tus saib xyuas:

• Tuav cov ntaub ntawv hais txog lub tsev
• Sib sau cov ntaub ntawv los ntawm cov khoom siv
• Tshaj tawm cov ntaub ntawv rau tus neeg siv
• Xa xaj rau cov khoom siv

Los ntawm kev kho vajtse pom, RPi ib leeg yog txaus los ua txhua yam ntawd. Nws yuav luag nyob ntawm tus kheej thiab yuav khiav zoo siab los ntawm koj lub qab daus (Hav! Puas yog koj thawj lub tsev ntaub ntawv chaw nyob hauv qab daus?!:-D).

Tau txais qee pob khoom (RPi, lub zog xa khoom, SD daim npav …) thiab koj tau teeb tsa.

Nco tseg txog WiFi: Nws tuaj yeem ua haujlwm RPi hla WiFi, txawm li cas los xij kuv pom nws nyob ruaj khov dua los txuas nws rau koj lub tsev router siv tus qauv RJ45 cable.

Nco tseg txog RPi Zero: Qhov kev xaiv kho vajtse tseeb koj yuav tsum ua yog nyob ntawm qhov koj xav tau. RPi Zero zoo li tseem zoo nkauj npaum li RPi 3 rau txoj haujlwm no. Xoom yog qhov pheej yig dua tab sis xav tau ntau txoj hauv kev kom ua tiav txoj haujlwm. Txawm li cas los xij nws yog qhov kev xaiv zoo tshaj plaws thaum nws los txog rau cov khoom siv kos. Qhov tseeb Raspberry Pi Zero W tam sim no txawm los nrog WiFi thiab Bluetooth!

Software ib feem

RPi yog lub khoos phis tawj ib leeg, nws muaj qhov txwv me ntsis hauv lub sijhawm ntawm disk/cpu/ram. Rau lub hom phiaj no peb vam khom lub teeb nrig Linux centric operating systems. Txog txoj haujlwm no, Raspbian yog tej zaum peb qhov kev xaiv zoo tshaj plaws vim nws yog hom kev ua haujlwm tsis raug rau RPi.

Hais txog kev siv tshuab hauv tsev txhais tau tias koj xav tau software ntxiv los tswj cov cuab yeej. Kuv xaiv yog PiDome (rub tawm).

Kauj Ruam 10: Txog Cov Khoom Siv

Kho vajtse ib feem

Cov kauj ruam hauv qab no yuav vam khom rau Wemos D1 Mini (lossis cov pob txha pheej yig dua:)). Cov tswj hwm me me no yog ua raws ESP-8266 cov qauv. Cov no suav nrog ntawm ib lub rooj me me (34.2mm * 25.6mm): WIFI, CPU, RAM, Flash, Digital pins thiab tus pin zoo sib xws hauv 10 gr pob. Yog tias koj xav tau ntau qhov chaw nyem, txheeb xyuas Wemos D1 Mini Pro. Koj tuaj yeem yuav cov ntaub thaiv npog rau nws ntxiv txuas ntxiv, DHT22, khawm, OLED screen… Ib ntawm lawv yog lub roj teeb thaiv uas tso cai rau lub cuab yeej ua haujlwm tsis siv lub wireless.

Muaj ob peb lub me me me me uas tsis muaj lub khob cij thiab cov xaim hluav taws xob txuas yuav pab ua qauv rau koj pov thawj tom ntej hauv tsev. Yog tias koj xav tau cov xwm txheej tshwj xeeb rau koj li khoom siv, kev paub txog 3D tsim thiab nkag mus rau lub tshuab luam ntawv 3D yuav ua rau koj qib siab dua ntxiv. Tab sis dab tsi tuaj yeem yog kev siv tshuab hauv tsev yog tias koj tsis tau txais qee qhov ntsuas, LEDs, tiv thaiv, lub tshuab hluav taws xob thiab lwm yam?

Kuv tau suav nrog kuv "chaw ua haujlwm" hauv daim duab, nws yog lub khob cij yooj yim + D1 Mini + DHT22 + OLED npo. Cov khoom siv LED thiab IR tam sim no tsis siv.

Software ib feem

Raws li ESP-8266 yog cov nti zoo nkauj heev, koj yuav pom ntau cov duab kos rau nws. Kuv tsuas yog tub nkeeg thiab siv Homie zoo rau ESP-8266 software los ntawm Marvin Roger. Txawm li cas los xij qhov kev qhia no tsis yog phau ntawv qhia rau Homie.

Kauj Ruam 11: Cov Khoom Txuas

Cov ntaub thaiv npog yog qhov koj xav tau. Kuv twb tau hais txog yam zoo li daim ntawv qhia zaub mov, duab los qhia (zoo li kuv chav tso tsheb hlau luam alpha tus qauv), cov thawv nce mus los (kuv lub tsheb tso tsheb rau hauv lub thawv ntsia hlau), cov thawv ntim khoom lossis cov tshuab luam ntawv 3D. Raws li ib txwm muaj qhov txwv yog koj lub tswv yim.

Nco ntsoov tias koj yuav tsum haum cov khoom siv hluav taws xob uas koj npaj yuav xa mus. Tsis muaj teeb meem loj npaum li cas tuaj yeem ua tau, me dua txhais tau tias tsis mus.

Yog tias koj saib xyuas cov khoom ib puag ncig zoo li kub lossis lub teeb, nco ntsoov muab nws tso kom zoo. Muab lub ntsuas hluav taws xob tso rau hauv tshav ntuj yog tej zaum koj xav tiv thaiv ntawm (ze li) ib qho nqi. Tso lub PIR sensor yog tib zaj dab neeg, ua kom ntseeg tau tias qhov ntau yog qhov zoo thiab nws npog txhua yam koj xav tau.

Hauv qab qhov kev xav yog ua raws ib leeg, siv lub roj teeb, ntsuas kub / av noo.

Ib qho cuab yeej raug yuav tsum tau ntim:

• Ib lub microcontroller, rau peb cov piv txwv uas yog D1 Mini, loj: 34.2mm * 25.6mm
• Nruab nrab ntawm 0 thiab ntau qhov ntsuas, cia peb nqa DHT22: 27mm x 59mm x 13.5mm
• Fais fab mov, D1 Mini xav tau 5V, siv Cov Roj Teeb Shield zoo li phiaj xwm: 34.2mm * 25.6mm
• Cov roj teeb pob, rau lub roj teeb tiv thaiv, peb yuav tau saib ntawm 3.7v Lithium roj teeb pob: 40mm * 25mm * 6mm
• Qee qhov chaw rau cov xov hlau, hloov pauv, LEDs… Tsuas yog khaws qee qhov kev faib tawm los ntawm AliExpress (LEDs, xov hlau txuas, tiv thaiv).

Ib zaug ntxiv, tsuas yog xaiv txoj hauv kev uas koj xis nyob nrog.

Nco ntsoov rau kuv tus kheej: Lub sijhawm kawm qee qhov 3D tsim:-(

Kauj Ruam 12: Cov Lus Kawg

Thaum lub sijhawm los sau tshooj kawg no kuv xav tsis thoob "Dab tsi tau ua tiav?".

Cov lus teb yog yooj yim zoo nkauj thiab ua raws cov ncauj lus: Txuag koj tus kheej qee lub sijhawm thiab npaj cov khoom. Qhov no yuav ua rau tag nrho txoj haujlwm zoo dua qub. Kev siv hluav taws xob hauv tsev tsis yooj yim li kev yuav lub xov tooj hluav taws xob wireless ntawm lub khw hauv nroog. Qhov no yog ntau ntau.

Hauv theem no kuv tseem xav tsis thoob tias cov nyiaj khaws tseg yog dab tsi. Peb puas mob siab tiag?

Qhov no puas yog qhia? Ntau heev, tau txais kev ua tiav!

Thov txheeb xyuas kuv lwm cov ntawv qhia, Kuv tab tom npaj sau ntau yam ntxiv. Kuv nyiam heev siv sijhawm los sau qhov no.