HackerBox 0054: Shtëpi e zgjuar: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:13

Përshëndetje për HackerBox Hackers në të gjithë botën! HackerBox 0054 eksploron automatizimin e shtëpisë përmes çelsave të zgjuar, sensorëve dhe më shumë. Konfiguroni çelësat inteligjentë Sonoff WiFi. Ndryshoni çelsat inteligjentë për të shtuar titujt e programimit dhe firmware -et alternative flash. Vendosni Asistentin e Shtëpisë, MQTT dhe integroni shpërndarëset e shtëpive të zgjuara si Amazon Alexa ose Google Home. Mblidhni nyje të mençura DIY WiFi duke përdorur modulet Wemos ESP8266. Konfiguroni nyjet inteligjente WiFi si pika kontrolli ndërruese, pika sensore ose të dyja. Eksploroni opsione të shumta të sensorit për operacionet e shtëpisë inteligjente. Eksperimentoni me oksimetrinë e pulsit dhe monitorimin e rrahjeve të zemrës.

Ky udhëzues përmban informacione për fillimin me HackerBox 0054, të cilat mund të blihen këtu derisa furnizimet të kenë mbaruar. Nëse dëshironi të merrni një HackerBox si kjo e drejtë në kutinë tuaj postare çdo muaj, ju lutemi regjistrohuni në HackerBoxes.com dhe bashkohuni me revolucionin!

HackerBoxes është shërbimi mujor i kutisë së abonimit për hakerët e pajisjeve dhe entuziastët e elektronikës dhe teknologjisë kompjuterike. Bashkohuni me ne dhe jetoni HACK LIFE.

Hapi 1: Lista e Përmbajtjes për HackerBox 0054

• Dy ndërprerës të mençur WiFi të Sonoff
• Dy module Wemos D1 Mini ESP8266
• Dy mburoja stafetë Wemos D1
• Dy Mburoja Prototipi Wemos D1 Mini
• Dy përshtatës të rrymës AC në 5V DC
• Moduli USB FTPI Serial
• MAX30100 Moduli i Rrahjeve të Zemrës së Oksimetrit të Pulsit
• Moduli i sensorit të lëvizjes MH-SR602 PIR
• Moduli i sensorit të ujit
• Dy sensorë dixhitalë të temperaturës DS18B20
• Dy Rezistorë 4.7K
• Kërcues Mashkull-Femër DuPont 10cm
• Fletë ekskluzive e bllokimit të spiunazhit të kamerës Vinyl
• Patch Exclusive HackerBox HackLife Iron-On

Disa gjëra të tjera që do të jenë të dobishme:

• Një ose dy kordona zgjatues AC me dy priza
• Saldimi, saldimi dhe mjetet bazë të saldimit
• Kompjuter për drejtimin e mjeteve softuerike

Më e rëndësishmja, do t'ju duhet një ndjenjë aventure, shpirti haker, durimi dhe kurioziteti. Ndërtimi dhe eksperimentimi me elektronikë, edhe pse shumë shpërblyes, mund të jetë i ndërlikuar, sfidues dhe madje edhe zhgënjyes nganjëherë. Qëllimi është përparimi, jo përsosmëria. Kur këmbëngulni dhe shijoni aventurën, një kënaqësi e madhe mund të rrjedhë nga ky hobi. Merrni çdo hap ngadalë, mbani mend detajet dhe mos kini frikë të kërkoni ndihmë.

Si gjithmonë, ne kërkojmë që të rishikoni FAQ -të e HackerBoxes. Atje, do të gjeni një mori informacionesh për anëtarët aktualë dhe të ardhshëm. Pothuajse të gjitha emailet e mbështetjes jo-teknike që marrim janë përgjigjur tashmë në FAQ, kështu që ne me të vërtetë e vlerësojmë nëse keni një vështrim të shpejtë.

Hapi 2: Automatizimi i shtëpisë me çelsat e zgjuar Sonoff

Çelësat inteligjentë Sonoff Basic janë ndërprerës të energjisë me telekomandë që mbështesin funksionimin e Smart Home duke ndërruar energjinë për pothuajse çdo pajisje elektrike sipas mesazheve të dërguara përmes WiFi. Çelësat inteligjentë Sonoff Basic përfshijnë një mikrokontrollues WiFi ESP8266, një stafetë energjie për të ndezur dhe fikur ngarkesën dhe një konvertues të vogël AC në DC për të furnizuar mikrokontrolluesin dhe stafetën nga e njëjta linjë që po ndizet.

KUJDES: Pajisjet inteligjente të kaloni lidhen me rrjetin elektrik të shtëpisë tuaj. Fuqia kryesore mund të jetë e rrezikshme. Ju duhet të kuptoni implikimet e lidhjes së pajisjeve me energjinë elektrike. Asnjëherë mos punoni në një pajisje kur është e lidhur me burimin e energjisë elektrike. Mos u përpiqni të rregulloni, modifikoni ose programoni një pajisje ndërsa është e lidhur me një burim energjie. Nëse ju mungon përvoja ose komoditeti për të punuar në mënyrë të sigurt me energji elektrike, ju lutemi kërkoni që dikush me ekspertizën e duhur të bashkohet për t'ju ndihmuar. SIGURIA E PARA

Një pikë e mirë fillestare, është të vendosni së bashku një "kordon zgjatues të ndërrueshëm" siç tregohet në vizatim. Vini re se një linjë e energjisë elektrike AC ka një ND CONRTYES N (NEUTRAL) i cili zakonisht është I BARDH. Ai gjithashtu ka një përçues L (LINE, LIVE, HOT) që është zakonisht ZI. Mund të ketë gjithashtu një përçues G (GROUND) që është zakonisht METAL GREEN ose BARE. N CONDUCTOR lidhet me tehun më të gjerë të prizës dhe xhaketën izoluese me brinjë ose të shënuar. Mbani parasysh këto kur lidheni me terminalet e vidhave L dhe N të Çelësit të zgjuar Sonoff.

Sigurohuni që të vidhosni skajet plastike të kutisë së Sonoff Smart Switch në mënyrë që dhëmbët brenda të kapen në xhaketën izoluese të përçuesve të rrjetit. Kjo siguron një lehtësim të sforcimit që ndihmon në parandalimin e tërheqjes së një teli të gjallë i cili më pas mund të shkaktojë dëme ose lëndime. Nëse kordoni ose pajisja që ndizet ka një përcjellës të tretë GROUND, sigurohuni që toka në të dy anët e Swoff Smart Sonoff të jetë e lidhur (duke anashkaluar çelësin).

Aplikacioni i paracaktuar që komunikon dhe kontrollon, Sonoff Smart Switches menjëherë nga kutia është eWeLink.

Hapi 3: Hack Sonoff

Ka vrima lidhëse për një kokë në tabelë brenda ndërprerësit të zgjuar Sonoff. Koka përfshin fuqinë, tokën, TX dhe RX. Këto mund të përdoren për të riprogramuar ESP8266. Butoni në Sonoff Smart Switch lidhet me GPIO0, kështu që mund të përdoret për të nisur ESP8266 në modalitetin e programimit.

Sugjerohet të përdorni një kokë femre në tabelën Sonoff Smart Switch. Meqenëse ka tensione të larta në tabelë gjatë përdorimit, ne nuk duam që një kunj i kokës mashkull i përkulur të shkurtojë asgjë.

Mos harroni të shkëputni plotësisht furnizimin me energji elektrike para se të hapni çelësin inteligjent Sonoff. Pasi të ishte programuar çelësi, mbylleni atë plotësisht në strehimin e tij para se të rilidhni furnizimin me energji elektrike të tensionit të lartë

Video: Lidhja me kokën Sonoff

Ekzistojnë një numër firmware të ndryshëm që mund të ngarkohen në Çelsat Smart të bazuar në ESP8266 për kënaqësinë tuaj të hakimit. Një nga më të njohurit është Tasmota (shih Rreth Tasmota në faqen e projektit).

Video: Po ngarkon Tasmota tek Sonoff

Video: Udhëzues i plotë për Tasmota

Hapi 4: Asistenti në shtëpi dhe MQTT

Softueri i Automatizimit të Shtëpisë lehtëson kontrollin e pajisjeve të zakonshme që gjenden në një shtëpi, zyrë, ose nganjëherë në një mjedis komercial, siç janë dritat, pajisjet HVAC, kontrolli i hyrjes, spërkatësit dhe pajisjet e tjera. Zakonisht parashikon caktimin e detyrave, të tilla si ndezja e spërkatësve në kohën e duhur dhe trajtimi i ngjarjeve, siç është ndezja e dritave kur zbulohet lëvizja.

Dy platforma të zakonshme të Automatizimit të Shtëpisë janë Home Assistant dhe openHAB. Ato janë të dyja me burim të hapur dhe shumë të plota. Ne do të shikojmë më shumë në "Asistentin në shtëpi".

Video: Udhëzues fillestar për Asistentët në Shtëpi

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) është një protokoll i lehtë, publikoni-abononi rrjetin për transportimin e mesazheve midis pajisjeve.

Video: Kuptimi i MQTT në Home Assistant

Video: Lidhja e 8266 pajisjeve me MQTT dhe Adafruit.io

Video: Asistent në shtëpi me Alexa dhe Google Home

Hapi 5: DIY Smart Switch Me Wemos D1 Mini

Wemos D1 Mini është një modul popullor ESP8266 me mbështetje të integruar WiFi dhe ndërfaqe USB. Mund të programohet lehtë përmes Arduino IDE dhe platformave të tjera që mbështesin ESP8266.

Një modul ESP8266, siç është Wemos D1 Mini, mund të lidhet me një stafetë për të siguruar të njëjtin funksionalitet si Sonoff Smart Switch. Një konfigurim i tillë gjithashtu siguron kunja shtesë serval GPIO. Këto kunja IO mund të mbështesin lidhjen e sensorëve (hyrjeve), treguesve/aktivizuesve (daljeve), stafetë shtesë dhe pajisje të ndryshme të tjera.

Për më tepër, stafeta mund të përdoret për të ndërruar çdo lloj sinjali, jo vetëm tensionin e rrjetit. Ndërrimi i sinjaleve të tjera mund të mbështesë kontrollin e sistemeve të ajrit të kondicionuar, ujitjen/spërkatësit, dyert e garazhit, kyçjet e hyrjes/portave dhe ndriçimin e tensionit të ulët, siç janë dritat e peizazhit ose pishinës. Ka shumë shembuj në internet të projekteve si këto.

Wemos D1 Mini mund të mundësohet nga çdo furnizim adekuat 5V, siç është një karikues telefoni "lyth mur", përmes portës microUSB. Përndryshe, një përshtatës i vogël AC në DC (shumë i ngjashëm me atë të integruar në Sonoff Smart Switch) mund të përdoret për energji. Megjithatë: Kujdes ekstrem duhet të tregohet kur lidhni me kujdes energjinë elektrike me përshtatësin e rrymës. Gjithashtu, duhet të sigurohet një rrethim për të mbrojtur dhe izoluar përshtatësin e energjisë para se të aktivizohet energjia elektrike.

Projekti: Kontrolloni një stafetë mini Wemos D1 përmes WiFi

Video: Po ngarkon Tasmota në Wemos D1 Mini

Hapi 6: Sensorë të dobishëm për automatizimin e shtëpisë

Sensori i lëvizjes

MH-SR602 është një sensor infra të kuqe pasive (sensor PIR). PIR -et matin dritën infra të kuqe (IR) që rrezaton nga objektet në fushën e tyre të shikimit. Ato përdoren më shpesh në detektorët e lëvizjes me bazë PIR. Sensorët PIR zakonisht përdoren në alarmet e sigurisë dhe aplikimet automatike të ndriçimit. Të gjithë objektet me temperaturë mbi zero absolute lëshojnë energji të nxehtësisë në formën e rrezatimit. Zakonisht ky rrezatim nuk është i dukshëm për syrin e njeriut sepse rrezaton në gjatësi vale infra të kuqe, por mund të zbulohet nga pajisjet elektronike të tilla si PIR.

Ky shembull demonstron se si të përdorni një modul të sensorit të lëvizjes PIR në një projekt Arduino. Meqenëse sensori i lëvizjes MH-SR602 PIR funksionon në rangun e tensionit prej 3.3V-15V. Mund të përdoret me furnizim dhe sinjalizim 3.3V me Wemos D1 Mini (ESP8266) ose me një Arduino 5V.

Sensori i ujit

Ky projekt demo për Sensorin e Ujit flet shumë vetë. Moduli i sensorit funksionon me 3.3V ose 5V. Dalja mund të ndihet duke përdorur çdo pin analog të hyrjes dhe funksionin Arduino analogRead ().

Sensor temperature

DS18B20 është një sensor i temperaturës që mund të përdoret në një sërë aplikimesh. Sensori komunikon duke përdorur autobusin 1 tela (I2C) dhe kërkon vetëm një rezistencë tërheqëse 4.7K për të funksionuar. Ky projekt shembull demonstron ndërlidhjen e DS18B20 me Wemos D1 Mini.

Hapi 7: Oksimetri i Pulsit dhe Monitoruesi i Rrahjeve të Zemrës

Oksimetria e pulsit është një metodë jo invazive për monitorimin e ngopjes së oksigjenit të pacientit. Megjithëse leximi i tij i ngopjes së oksigjenit periferik (SpO2) nuk është gjithmonë identik me leximin më të dëshirueshëm të ngopjes së oksigjenit arterial (SaO2) nga analiza e gazit arterial të gjakut, të dyja lidhen aq mirë sa metoda e sigurt, e përshtatshme, jo invazive, e lirë e oksimetrisë së pulsit është i vlefshëm për matjen e ngopjes së oksigjenit në përdorim klinik.

MAX30100 (ose MAX30102) është një modul biosensor i integruar i pulsit dhe monitorimit të rrahjeve të zemrës. Ai përfshin LED të brendshëm, fotodetektorë, elementë optikë dhe elektronikë me zhurmë të ulët me refuzimin e dritës së ambientit. MAX30100 ofron një zgjidhje të plotë të sistemit për të lehtësuar procesin e krijimit të pajisjeve të lëvizshme dhe të veshshme.

Ky projekt shembull ilustron ndërfaqjen e modulit MAX30100 me Wemos D1 Mini.

SH NOTNIM: Moduli MAX30100, si me çdo zgjidhje DIY, ka për qëllim vetëm eksperimentimin dhe qëllimet demonstruese arsimore. Këto njësi demonstruese nuk janë absolutisht pajisje mjekësore dhe nuk duhet të mbështeten për diagnozën ose ndonjë qëllim tjetër klinik. Gjithmonë konsultohuni me mjekun tuaj të licencuar për më shumë informacion.

Hapi 8: Hack Planet

Shpresojmë që po shijoni aventurën e këtij muaji HackerBox në elektronikë dhe teknologji kompjuterike. Ndihmoni dhe ndani suksesin tuaj në komentet më poshtë ose në grupin e Facebook HackerBox. Gjithashtu, mbani mend se mund t'i dërgoni email [email protected] në çdo kohë nëse keni ndonjë pyetje ose keni nevojë për ndihmë.

Ç'pritet më tej? Bashkohuni me revolucionin. Jeto HackLife. Merrni një kuti të ftohtë të pajisjeve që mund të hackohen, të dorëzuara menjëherë në kutinë tuaj postare çdo muaj. Shfletoni në HackerBoxes.com dhe regjistrohuni për abonimin tuaj mujor në HackerBox.