Si të bëni një shtëpi të zgjuar duke përdorur modulin e stafetës së kontrollit Arduino - Idetë për automatizimin e shtëpisë: 15 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Në këtë projekt të automatizimit të shtëpisë, ne do të krijojmë një modul të zgjuar të stafetës në shtëpi që mund të kontrollojë 5 pajisje shtëpiake. Ky modul stafetë mund të kontrollohet nga celulari ose smartphone, telekomanda IR ose telekomandë, ndërprerës manual. Kjo stafetë e zgjuar gjithashtu mund të ndiejë temperaturën e dhomës dhe rrezet e diellit për të ndezur dhe fikur ventilatorin dhe llambën.

Kjo stafetë e zgjuar ka karakteristikat e mëposhtme:

1. Pajisjet shtëpiake të kontrolluara nga Bluetooth celular

2. Pajisjet shtëpiake të kontrolluara nga TV Remote (Infrared)

3. Pajisjet shtëpiake të kontrolluara nga sensori i temperaturës dhe lagështisë automatikisht

4. Pajisjet shtëpiake të kontrolluara nga Dark Sensor

5. Shfaqni leximin e temperaturës LIVE & Lagështia.

6. Pajisjet shtëpiake të kontrolluara me çelsin manual

7. Arduino e integruar kështu që kodi Arduino mund të ngarkohet në modulin e stafetës.

Furnizimet

Komponentët e kërkuar për Projektet e Shtëpisë së Zgjuar:

1. Mikrokontrolluesi ATMEGA328P

2. Moduli Bluetooth HC05

3. Sensori DHT11

4. Ekran OLED (128 X 32)

5. Marrësi me rreze infra të kuqe 1738

6. Optocoupler PC817 (5 jo)

7. Transistorët BC547 NPN (5 jo)

8. Diodat 1N4007 (5 jo)

9. Dioda 1N4001 (1 jo)

10. LEDs 5mm (6 jo)

11. Kondensatorë 22pF (2 jo)

12. 100nF (104) Kondensator (1 jo)

13. Kondensator 100uF (1 jo)

14. Rezistenca 220-ohm (10 jo) (R6 në R10)

15. Rezistenca 1k (7 jo) (R1 deri R5)

16. Rezistenca 10k (8 jo)

17. Rezistenca 2k (1no) & 4.7k (1no)

18. LDR (1 jo)

19. Kristal 16MHz, 20. Butona Push (8 jo)

21. Reletë 5V (5 jo)

22. Jumper (2no), lidhëset, baza IC

23. FTDI 232 USB në bordin e ndërfaqes seriale ose Arduino UNO

24. PCB

Hapi 1: Diagrami i Qarkut

Ky është diagrami i plotë i qarkut për këtë projekt të automatizimit të shtëpisë. Unë e kam shpjeguar qarkun në videon mësimore.

Unë kam përdorur mikrokontrolluesin ATMEGA328P për të kontrolluar modulin e stafetës me 5 kanale. Unë gjithashtu kam lidhur modulin Bluetooth HC05, marrësin IR 1738 për të kontrolluar stafetat nga Bluetooth dhe telekomandë Infrared. Dhe sensori i temperaturës dhe lagështisë DHT11 dhe LDR për të kontrolluar stafetë automatikisht.

Në këtë qark, ne mund të përdorim stafetë 5V ose 12V, por ne duhet të ndryshojmë rezistencat në përputhje me rrethanat siç u përmend në qark.

Hapi 2: Bëni qarkun në panelin e bukës për testim

Para se të hartoja PCB -në, së pari bëra qarkun në panelin e bukës për testim. Gjatë testimit, unë kam ngarkuar skicën Arduino në mikrokontrolluesin Atmega328P duke përdorur një bord të ndërfaqes USB në Serial (FTDI232), pastaj u përpoqa të kontrolloj stafetat me Bluetooth, telekomandën e televizorit, sensorin e temperaturës, LDR, etj.

Unë gjithashtu kam hartuar të gjithë pinin e mikrokontrolluesit që përdoret në këtë qark.

Hapi 3: Mënyra e ndryshme e modulit të stafetave inteligjente

Në këtë projekt të shtëpisë së zgjuar ne mund të kontrollojmë modulin e stafetës në mënyra të ndryshme:

1. Mënyra Bluetooth

2. Mënyra infra të kuqe

3. Modaliteti automatik

4. Mënyra manuale

Ne lehtë mund ta ndryshojmë modalitetin me butonin CMODE dhe SMODE të vendosur në PCB.

Për të ndryshuar modalitetin:

1. Shtypni butonin CMODE.

2. Pastaj shtypni butonin SMODE për të zgjedhur modalitetin.

3. Pas zgjedhjes së modalitetit përsëri shtypni butonin CMODE.

Hapi 4: Mënyra e kontrolluar nga Bluetooth

Këtu do të përdorim modulin HC05 Bluetooth dhe aplikacionin Bluetooth Arduino nga dyqani i lojërave për të kontrolluar modulin e stafetës nga smartphone. Mund të përdorni aplikacione të tjera, por duhet të modifikoni kodin në përputhje me rrethanat.

Meqenëse niveli logjik i HC05 është 3.3volt, por për mikrokontrolluesin niveli logjik është 5volt. Kështu që unë kam përdorur një ndarës të tensionit me rezistencë 2k dhe 4.7k ndërsa lidh RX të HC05 me TX të Atmega328P.

Hapi 5: Mënyra e kontrolluar me rreze infra të kuqe

Këtu do të përdorim marrësin Infrared 1738 për të kontrolluar modulin e stafetës nga telekomanda e televizorit. Ju mund të përdorni çdo telekomandë infra të kuqe, por ju duhet të merrni kodet përkatëse Hex të butonave të telekomandës dhe të modifikoni kodin në përputhje me rrethanat.

Ju mund t'i referoheni videos së integruar ku unë kam shpjeguar se si mund ta merrni me lehtësi kodin gjashtëkëndësh nga butoni i telekomandës së televizorit.

Ju mund të përdorni çdo buton të papërdorur nga telekomanda për të kontrolluar modulin e stafetës.

Hapi 6: Mënyra e kontrolluar e temperaturës dhe dritës

Në modalitetin Auto, ky modul i zgjuar i stafetës mund të kontrollohet nga temperatura e paracaktuar e dhomës dhe rrezet e diellit. Ai ka një sensor të temperaturës dhe lagështisë DHT11 që ndjen temperaturën dhe lagështinë pas çdo intervali 5 sekondash.

Kur temperatura kalon vlerën maksimale të paracaktuar të temperaturës të përmendur në kodin Arduino, stafeta 1 dhe stafeta 2 ndizet.

Kur temperatura bëhet më e ulët se vlera e paracaktuar e temperaturës min e përmendur në kodin Arduino, stafeta 1 dhe stafeta 2 fiken.

Kontrolli LDR

Një LDR është vendosur në PCB për të ndjerë dritën e ambientit. Ajo vepron si një sensor i errët.

Kur niveli i shkëlqimit bëhet nën vlerën e paracaktuar, Rele 3 dhe Rele 4 ndizen.

Kur niveli i shkëlqimit kalon vlerën e paracaktuar, Rele 3 dhe Rele 4 fiken.

Ju lutemi referojuni videos Embedded në krye për të kuptuar më mirë.

Hapi 7: Modaliteti manual

Moduli Relay gjithashtu mund të kontrollohet me dorë nga butonat e shtypjes të vendosur në PCB.

Ka 5 butona shtypi S1, S2, S3, S4, S5 për të ndezur dhe fikur përkatësisht Relay1, Relay2, Relay3, Relay4, Relay5.

Dhe ka një buton RESET për të fikur të gjithë stafetat në të njëjtën kohë.

Unë kam shpjeguar funksionalitetin e qarkut në videon mësimore.

Hapi 8: Projektimi i PCB

Siç do ta përdor qarkun çdo ditë, kështu që pasi të kemi testuar të gjitha veçoritë e modulit të stafetëve të zgjuar në tabelën e bukës, mund të fillojmë të hartojmë PCB -në.

Ju mund të shkarkoni skedarin PCB Gerber të këtij projekti të automatizimit të shtëpisë nga lidhja e mëposhtme:

drive.google.com/uc?export=download&id=180s0bidnq6u6ilYs4vcLQwcjJ2zMrFZP

Hapi 9: Porosit PCB

Pas shkarkimit të skedarit Garber, ju lehtë mund të porositni PCB

1. Vizitoni https://jlcpcb.com dhe Hyni/Regjistrohuni

2. Klikoni në butonin QUOTE TANI.

3 Klikoni në butonin "Shto skedarin tuaj Gerber". Pastaj shfletoni dhe zgjidhni skedarin Gerber që keni shkarkuar.

Hapi 10: Ngarkimi i Dosjes Gerber dhe Vendosja e Parametrave

4. Vendosni parametrin e kërkuar si sasia, ngjyra e PCB -së, etj

5. Pasi të keni zgjedhur të gjithë Parametrat për PCB klikoni në butonin SAVE TO CART.

Hapi 11: Zgjidhni Adresa e Transportit dhe Mënyra e Pagesës

6. Shkruani Adresën e Transportit.

7. Zgjidhni Metodën e Transportit të përshtatshme për ju.

8. Paraqisni porosinë dhe vazhdoni pagesën.

Ju gjithashtu mund të gjurmoni porosinë tuaj nga JLCPCB.com

PCB -të e mia u deshën 2 ditë për t'u prodhuar dhe mbërritën brenda një jave duke përdorur opsionin e dorëzimit DHL. PCB -të ishin të paketuara mirë dhe cilësia ishte vërtet e mirë me këtë çmim të përballueshëm.

Hapi 12: Saldoni të gjithë përbërësit

Pas kësaj bashkoni të gjithë përbërësit sipas diagramit të qarkut.

Pastaj lidhni mikrokontrolluesin atmega328P, HC05 dhe të gjithë sensorët.

Hapi 13: Programoni Mikrokontrolluesin

1. Lidhni USB me bordin e ndërfaqes serike (FTDI232).

2. Shkarkoni skicën Arduino. (Bashkangjitur)

3. Zgjidhni bordin Arduino UNO dhe PORT -in e duhur. Pastaj ngarkoni kodin.

Hapi 14: Lidhni pajisjet shtëpiake

Lidhni 5 pajisjet shtëpiake sipas diagramit të qarkut. Ju lutemi merrni masat e duhura të sigurisë gjatë punës me tension të lartë.

Lidhni furnizimin 5Volt DC me PCB siç tregohet në qark. (Unë kam përdorur ngarkuesin tim të vjetër celular)

Hapi 15: Së fundi

Ndizni furnizimin 110V/230V dhe furnizimin me DC 5V.

Tani mund të kontrolloni pajisjet tuaja shtëpiake në një mënyrë të zgjuar.

Shpresoj se ju ka pëlqyer ky projekt i automatizimit të shtëpisë. Unë kam ndarë të gjithë informacionin e kërkuar për këtë projekt.

Unë me të vërtetë do ta vlerësoja nëse ndani reagimet tuaja të vlefshme, Gjithashtu nëse keni ndonjë pyetje ju lutemi shkruani në pjesën e komenteve.

Ju gjithashtu mund të vizitoni faqen tonë të internetit për më shumë projekte të tilla:

Për më shumë projekte të tilla, ju lutemi ndiqni TechStudyCell. Faleminderit & Mësim të mbarë.