Rrjeti i Stacioneve Sensore për Ndriçimin dhe Kontrollin e Sigurisë: 5 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Me këtë rrjet stacionesh sensor të konfiguruar në një mënyrë master/rob, ju do të jeni në gjendje të bëni ndriçim dhe kontroll sigurie në shtëpinë tuaj. Këta stacione sensori (Node01, Node02 në këtë projekt) janë të lidhur me një stacion kryesor (Node00) të lidhur me rrjetin tuaj wifi lokal. Unë kam instaluar Node01 në dhomën time të ruajtjes dhe Node02 në garazhin tim duke kontrolluar dritat dhe lëvizjet. Stacioni kryesor është i instaluar në dhomën tonë dinig të lidhur me ruterin tonë wifi. Unë kam instaluar kambanën në garazh dhe një zile të vogël në stacionin kryesor që të tingëllojë kur zbulohet një lëvizje nga një stacion sensori në rrjet.

Karakteristikat kryesore të rrjetit janë:

• Isshtë e mundur të konfiguroni një rrjet me më shumë se dy stacione sensor (stacione skllevër) (Node01, Node02, Node03,….)
• Për shkak të përdorimit të transmetuesve pa tel me antenë, rrjeti është në gjendje të mbulojë një zonë të gjerë
• Ju mund të kontrolloni të gjithë rrjetin nga një celular
• Dërgoni një email (llogari Gmail) kur zbulohet një lëvizje dhe aktivizohet mënyra e alarmit. Pra, nëse aktivizoni njoftimet shtytëse të Gmail në celularin tuaj, do të dini kur zbulohet një lëvizje në rrjetin tuaj

për qëllime domotike:

• Ndizni dritat kur zbulohet një lëvizje / ndizni gjithmonë dritat (për të gjithë rrjetin ose për çdo stacion skllevër)
• Ndryshoni kohën në minuta kur dritat ndizen pasi është zbuluar një lëvizje për secilin stacion skllevër

për qëllime sigurie:

• Aktivizoni dhe çaktivizoni modalitetin e alarmit
• Çdo stacion skllav është në gjendje të dërgojë një sinjal në një stacion kryesor (Node00) kur modaliteti i alarmit është i aktivizuar dhe zbulohet një lëvizje
• Stacioni kryesor është në gjendje të aktivizojë një zile dhe të dërgojë një email kur një nga këto sinjale të merret nga çdo stacion skllav dhe të aktivizohet mënyra e alarmit. Stacioni kryesor (Node00) është i lidhur me internetin duke përdorur një lidhje wifi për të kontrolluar të gjithë sistemin duke përdorur një celular. Shtë konfiguruar si një WifiWebServer

Hapi 1: Lista e materialit

Lista e materialeve që kam përdorur për të ndërtuar Node01 dhe Node02 (stacionet e skllevërve) është si më poshtë:

• Pllakë Mega 2560 R3
• Mbështetje plastike për MEGA 2560 R3
• Sensori PIR HC-SR501
• Mbështetje plastike për HC-SR501
• Stafetë 5V
• Moduli i transmetuesit pa tela 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA me Antenë LKY67
• Përshtatës 8Pin NRF24L01 (për të përmirësuar veçoritë e NRF24L01)
• Mini Furnizimi me energji HLK-PM01 AC DC 220V deri në 5V

Lista e materialeve për ndërtimin e Node00 (stacionet kryesore) është si më poshtë:

• Pllakë Mega 2560 R3
• Mbështetje plastike për MEGA 2560 R3
• Moduli WiFi NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266
• Moduli i transmetuesit pa tela 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA me Antenë LKY67
• 5v-3.3v bordi i përshtatësit VCC për NRF24L01 (për të përmirësuar tiparet e NRF24L01)
• Përshtatës AC-DC, 9V, 1A (2, 1 mm x 5, 5mm)

Për më tepër, unë kam përdorur materialin e mëposhtëm:

• 2 konektorë PCB 5 mm 5 mm
• Telat e kërcyesit
• Breadboard MB-102 (800 kontakte)
• Mini Solderless Breadboard 170 kontakte
• Set i leds dhe rezistencave
• Bordet PCB
• Komplet hekuri për saldim kallaji
• Armë ngjitëse
• Metakrilati transparent
• zile

Hapi 2: Si të lidheni dhe programoni Node01 dhe Node02 (Stacionet e Skllevërve)

Për të programuar skicën "SlaveSation.ino" më duhej biblioteka RF24 dhe biblioteka Rrjeti RF24.

Në tabelën e rrjedhës më sipër ju mund të shihni logjikën e stacionit të sensorit dhe mesazhet e shkëmbyera midis një stacioni sensor skllevër dhe atij kryesor.

Para se të ngarkoni skicën, duhet të konfiguroni adresën e nyjes skllave në formatin oktal

const uint16_t this_node = 01; // Adresa e nyjës sonë në formatin oktal (skllav): 01, 02, 03…

Kuptimi i leds në secilën stacion skllevër është si më poshtë:

• Blu e udhëhequr. Do të ndizet ndërsa kunja e sensorit PIR është e lartë.
• E gjelbër e udhëhequr. Do të ndizet kur të jetë lidhur alarmi.

Hapi 3: Si të lidheni dhe programoni Node00 (Master Station)

Në stacionin Node00 mund të gjejmë dy tabela të ndryshme:

• Pllakë MEGA 2560 R3. Kjo pajisje përdoret për të marrë mesazhe nga stacioni i skllevërve kur një lëvizje zbulohet duke përdorur komunikimin pa tel. Do të aktivizojë një zile kur zbulohet një lëvizje dhe alarmi është lidhur. Për të ndaluar zilen vetëm shkëputeni modalitetin e alarmit. Për më tepër, ai u dërgon mesazheve të stacionit skllevër nga NodeMCU për të aktivizuar ose çaktivizuar zbulimin e lëvizjes, për të ndezur gjithmonë dritat, për të fikur gjithmonë dritat,…
• Bordi NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266. Ajo funksionon si një Web Server Wifi për të transmetuar dhe marrë komanda nga një vend i largët duke përdorur një faqe në internet në një celular. Për më tepër dërgon mesazhe e-mail kur zbulohet një lëvizje dhe aktivizohet mënyra e alarmit.

Të dy pajisjet janë të programuara për të komunikuar me njëra -tjetrën në një konfigurim Master (NodeMCU)/Slave (MEGA) përmes protokollit serik sinkron I2C duke përdorur Bibliotekën Wire. Protokolli I2C përfshin përdorimin e dy linjave për të dërguar dhe marrë të dhëna: një pin serik të orës (SCL) dhe një pin të dhënash serike (SDA) mbi të cilat të dhënat dërgohen midis dy pajisjeve.

Siç mund ta shihni në vizatim, dy kunjat për komunikimin I2C në tabelën MEGA 2560 R3 janë:

1. SDA -> pin 20 SDA
2. SCL -> pin 21 SCL

dhe ato të tjera në NodemMCU janë:

1. SDA -> pin dixhital 1
2. SCL -> pin dixhital 2

Para se të ngarkoni skicën për ESP8266 duhet të instaloni tabelën ESP8266. Për ta bërë këtë, duhet të futni "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" në "URL -të shtesë të Menaxherit të Bordit" në dritaren e preferencave në Arduino IDE. Pas kësaj ju duhet të hapni menaxherin e bordeve dhe të instaloni "esp8266"

Unë përdor një përshtatës të jashtëm të furnizimit me energji (9V, 1A) për tabelën MEGA 2560 R3 (prizë DC, 2, 1mm x 5, 5 mm) dhe e lidh bordin NodeMCU me kunjin 3V3 në tabelën MEGA.

Hapi 4: WifiWebServer (NodeMCU në Master Station)

Skica e ngarkuar në NodeMCU (Node00 ose stacioni kryesor) është konfiguruar si një WebServer i lidhur me rrjetin tuaj wifi në shtëpi. Toshtë e mundur të keni qasje nga distanca nëse konfiguroni përcjelljen e portit në ruterin tuaj.

Para se të ngarkoni skicën WifiWebServerV3.ino në NodeMCU duhet të bëni sa më poshtë:

1. Përditësoni portën që do të konfiguroni në ruterin tuaj (përcjellja e portit) për të hyrë nga distanca në NodeMCU
2. Përditësoni përdoruesin dhe fjalëkalimin për të hyrë në rrjetin tuaj wifi në shtëpi
3. Përditësoni hyrjen dhe fjalëkalimin e llogarisë tuaj Gmail për të dërguar e-mail kur zbulohet një lëvizje dhe alarmi është lidhur
4. Përditësoni adresën e-mail ku do të merrni e-mail

Për të përditësuar përdoruesin, fjalëkalimin dhe portën që serveri do të përdorë për të dëgjuar, duhet të kërkoni kodin e mëposhtëm në skicën WifiWebServerV3.ino dhe ta përditësoni atë:

const char*ssid = "*** ssid juaj ***";

const char*fjalëkalimi = "*** fjalëkalimi juaj ***"; Serveri WiFiServer (80);

Për të përditësuar adresën e postës elektronike ku do të merrni e-mailet, duhet të kërkoni kodin e mëposhtëm dhe ta përditësoni atë:

const char*to_email = "*** adresa e-mail ku do të merrni mesazhin ***";

Për të përditësuar përdoruesin dhe fjalëkalimin e llogarisë tuaj Gmail për të marrë e-mail, duhet të kërkoni kodin e mëposhtëm në skedarin "Gsender.h" dhe ta përditësoni atë:

const char*EMAILBASE64_LOGIN = "*** adresa juaj e-mail kodon në BASE64 ***";

const char*EMAILBASE64_PASSWORD = "*** kodifikoni fjalëkalimin tuaj në BASE64 ***"; const char*NGA = "*** adresa juaj e e-mail ***";

Për të koduar ose deshifruar të dhënat në BASE64 kam përdorur www.base64encode.org

Nëse keni nevojë për më shumë informacion në lidhje me dërgimin dhe marrjen e e-maileve me ESP8266, ka një "Udhëzues" për këtë këtu

Pasi ta keni bërë këtë, mund të provoni lidhjen në ruterin tuaj. Nëse pajisja është e lidhur, duhet të rezervoni adresën IP të caktuar për këtë pajisje. Për më tepër, është një ide e mirë të flisni me ofruesin tuaj të Internetit për të vendosur një adresë IP statike në ruterin tuaj.

Për të hyrë në faqen në internet pranë ruterit tuaj wifi, thjesht shkruani adresën IP lokale të caktuar nga ruteri juaj pas portës që po përdorni në një navigator në internet. Për shembull: 192.168.40.15:800. Nëse përpiqeni të hyni nga distanca, duhet të shkruani adresën IP të ruterit tuaj duke ndjekur portin që po përdorni si më sipër.

Faqja në internet që ju tregoj në imazhe është e programuar për të kontrolluar një rrjet me dy stacione skllevër.

Sistemi është konfiguruar fillimisht për të kontrolluar maksimalisht 5 stacione skllevër, por ju mund ta modifikoni atë. Thjesht kërkoni kodin e mëposhtëm në WifiWebServerV3.ino dhe SlaveStation.ino

#përcaktoni numrin_saksirë_max 5

Faqja e internetit fillimisht është e ndarë në 4 seksione:

1. Seksioni "Gjendja" ku ju tregon nëse alarmi është i lidhur apo jo
2. Seksioni "Numëruesi i alarmit" ku ju tregon numrin e zbulimit të lëvizjes në secilin stacion skllevër
3. Seksioni "Alarm" ku mund të lidheni ose shkëputeni (LIDHNI ALARM/SHKCPUNO ALARM) alarmin dhe rivendosni numëruesin e alarmeve (RESET KONTERNET)

4. Seksioni "Ndriçimi" ku mund të kontrolloni dritat e secilit stacion skllevër. Ju mund të kontrolloni sa vijon:

   • Ndizni dritat në të gjitha stacionet e skllevërve / ndizni dritat vetëm kur zbulohet një lëvizje në të gjitha stacionet e skllevërve (RRJETI GJITHMON ON NDIKIM / RRJETI KUR LVVIZJA)
   • Ndryshoni kohën në minuta që dritat janë ndezur për secilin stacion skllevër (NODExx ON 1 MINUTE/NODEXX ON 2 MINUTE)
   • Ndizni dritat për secilin stacion skllevër (NODExx GJITHMON ON ON)
   • Ndizni dritat për secilin stacion skllevër vetëm kur zbulohet një lëvizje (NODExx_MOV)

Ju nuk duhet të ndryshoni asgjë sepse do të funksionojë pavarësisht nga emri i stacioneve të skllevërve që konfiguroni. Për më tepër do të zbulojë automatikisht numrin e stacioneve të skllevërve të lidhur në rrjet.

Sigurisht, ju mund ta shkarkoni skicën dhe lehtë të modifikoni kodin e nevojshëm për të treguar faqen tuaj të kontrollit në internet.

Hapi 5: Nga Fillimi…

Këtu jeni hapat që duhet të ndiqni për të ndërtuar rrjetin tuaj:

1. Blini të gjithë materialin sipas listës që ju jap në "Hapi 1"
2. Lidhni përbërësit pas vizatimit që mund të shkarkoni në "Hapi 2" dhe "Hapi 3"
3. Ndërtoni kuti për secilin stacion skllevër dhe stacion kryesor. Unë kam ndërtuar kuti metakrilate.

4. Konfiguroni çdo stacion skllevër:

   Shkarkoni dhe ngarkoni skicën "SlaveStation.ino" në një tabelë MEGA 2560 R3. Ju vetëm duhet të redaktoni skicën dhe të azhurnoni adresën e stacionit të skllevërve siç mund ta shihni në "Hapi 2"

5. Konfiguroni stacionin kryesor:

   • Shkarkoni dhe ngarkoni skicën "SlaveStation.ino" në një MEGA 2560 R3. Ju nuk keni pse të ndryshoni asgjë pavarësisht nga numri i nyjeve të skllevërve të rrjetit tuaj. Fillimisht skica është konfiguruar për një maksimum prej 5 stacioneve të skllevërve.
   • Shkarkoni dhe ngarkoni skicën "WifiServerV3.ino" në NodeMCU. Ju duhet të azhurnoni skicën pas udhëzimit në "Hapi 4"
6. Konfiguroni ruterin tuaj për të hyrë nga distanca në NodeMCU (përcjellja e portit, IP statike …)