Daftar Isi:

Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi: 11 Langkah (dengan Gambar)
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi: 11 Langkah (dengan Gambar)

Video: Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi: 11 Langkah (dengan Gambar)

Video: Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi: 11 Langkah (dengan Gambar)
Video: Workshop Teknologi Drone 2024, Juli
Anonim
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi
Pencahayaan Luar Ruangan Tegangan Rendah DIY Dikendalikan Menggunakan Raspberry Pi

Mengapa?

Harus saya akui, saya, seperti banyak orang lain, adalah penggemar berat internet of things (atau IoT). Saya juga masih lelah memasang semua lampu, peralatan, pintu depan, pintu garasi, dan entah apa lagi ke internet yang terbuka. Terutama dengan kejadian seperti crash baru-baru ini dari layanan Amazon S3 dan kerentanan keamanan yang konsisten. Atau apakah kita bahkan memiliki perangkat IoT yang kita gunakan? Bagaimana jika penyedia internet Anda menghentikan layanan atau mati? Terlalu banyak titik kegagalan bagi saya.

Selama 3 tahun terakhir, saya bersenang-senang menjelajahi dan belajar dengan Raspberry Pi dan selama itu memiliki kesempatan untuk membuat segalanya mulai dari sistem tetes berkebun otomatis, hingga merevitalisasi printer laser lama saya dengan menambahkan konektivitas jaringan dan mengejar ketinggalan. pada beberapa game retro yang manis (walaupun Arduino masih menjadi cinta pertama saya…).

Selama setahun terakhir, saya telah bekerja untuk menambahkan teras belakang tertutup dan memperbaiki halaman belakang saya. Saya tahu saya menginginkan pencahayaan luar ruangan tetapi tidak terlalu terkesan dengan sistem dan kurangnya konektivitas. Mengumpulkan inspirasi dari seluruh web, saya telah meretas bersama sistem yang layak untuk menjalankan sistem pencahayaan luar ruangan bertegangan rendah, menjaga konektivitas tetap terisolasi ke jaringan lokal Anda (dapat mengekspos jika Anda mau) dan menjadi cukup fleksibel untuk diperluas dan disesuaikan dengan Anda isi hati.

Ucapan terima kasih:

TheFreeElectron - Antarmuka Web Sederhana dan Intuitif untuk Raspberry Pi Anda - jika Anda terpaku pada sisi web, periksa di sini, inspirasi untuk sisi server

CodePen - sumber luar biasa untuk inspirasi dan pembelajaran CSS

Code Academy - Saya seorang pria HTML sekolah tua, dengan beberapa. NET & C# dimasukkan. Python, CSS, Javascript, PHP - semua ditingkatkan ke tingkat yang dapat digunakan/diretas dengan bantuan dari Code Academy.

Ikhtisar Dasar:

Daya tegangan rendah (lampu/relai 12V & 5V RPi/relai) disediakan dari satu catu daya ATX

Pengaturan Raspberry Pi dengan Apache (server web), WiringPi (manajemen GPIO) menggunakan halaman utama PHP (sisi server) dengan Javascript (sisi pengguna) & Python (skrip) untuk memantau status GPIO dan menampilkan informasi yang relevan untuk halaman web utama. Kotak centang (dalam penyamaran) digunakan untuk mengontrol pin GPIO, yang mengontrol relai, yang mengontrol lampu! Ini pada dasarnya adalah sihir.

Sepanjang jalan, Anda akan melihat gambar infrastruktur (saluran, kotak persimpangan, dll.) - sedikit di luar cakupan instruksi ini. Saya akan fokus pada keberanian elektronik suatu sistem. Terserah Anda untuk membuatnya tahan cuaca (jika diperlukan) atau cantik (jika diperlukan) atau keduanya (diinginkan).

Senang berbagi dan menantikan umpan balik komunitas ini. Mari kita mulai - mulai sampai selesai.

Langkah 1: Perangkat Keras, Suku Cadang & Alat

Perangkat Keras, Suku Cadang & Alat
Perangkat Keras, Suku Cadang & Alat

Apakah ada bagian yang lebih baik untuk digunakan? Ya.

Apakah saya membuat sistem saya bekerja secara memadai dengan bagian-bagian ini? Ya.

Haruskah Anda mencoba sesuatu yang sedikit berbeda? Mengapa tidak?! Perangkat Keras/Perangkat Lunak

  1. RaspberryPi - semakin bersih semakin baik dan RPi3 hebat karena Anda membutuhkan wifi

    • Dengan asumsi: Anda mendapatkan banyak Rasbian
    • Dengan asumsi: Anda telah mengubah kata sandi default & Anda telah mengaktifkan SSH (dengan layar)
    • Atau tanpa layar (lihat Langkah 1)
  2. Catu daya ATX - daur ulang adalah yang terbaik, saya memilikinya dari rig gaming lama - perhatikan watt saat menghitung berapa banyak lampu yang Anda inginkan dan idealnya, cari power rail [email protected]+Amp - ini adalah kabel ungu dan akan memasok RPi dengan daya tanpa harus menjalankan seluruh sistem penghisap daya
  3. Lampu Luar Ruangan (12v) - ini sangat bagus: watt rendah, output yang layak, harga yang wajar
  4. Modul Relai 5v dan/atau 12v
  5. Beberapa jenis rumah - Saya menggunakan Kotak Persimpangan PVC 8X8X4
  6. Notepad++ w/ NppFTP - digunakan untuk memuat dan mengedit file RPi dengan cepat
  7. Putty - digunakan untuk menginstal beberapa paket tambahan pada RPi

Bagian

  1. Kabel daya 12v dengan nilai luar ruangan
  2. Staples kawat
  3. 1/2" PVC & beberapa sambungan sudut kanan - 2 kaki dan 2 sudut siku-siku untuk setiap jalur terpisah yang Anda rencanakan untuk dijalankan
  4. Beberapa kabel ethernet
  5. Wire jumper - berbagai kombo pria/wanita
  6. Buat konektor Molex Anda sendiri
  7. Tabung panas menyusut
  8. Pita Listrik
  9. Kabel MicroUSB
  10. Opsional: Konektor kabel ini luar biasa - gunakan ini sepanjang waktu (kendaraan listrik anak-anak, taman pintar (konektor solenoid) dan kabel daya USB yang menghubungkan ATX ke RPi)

Peralatan

  1. Sepasang pemotong kawat yang bagus - di sisi yang lebih kecil
  2. Obeng Phillips
  3. Sepasang kecil tang hidung jarum
  4. Opsional: Pengukur voltase dengan penguji kontinuitas - banyak kabel dan sangat membantu untuk mendiagnosis masalah…
  5. Beberapa waktu

Langkah 2: Kenali Catu Daya Anda

Kenali Catu Daya Anda
Kenali Catu Daya Anda
Kenali Catu Daya Anda
Kenali Catu Daya Anda

Lihatlah semua kekacauan kabel yang keluar dari catu daya ATX Anda. Tergantung pada usia Anda, Anda akan memiliki konektor mobo utama (20-22 pin - gambar pinout) plus daya untuk semua jenis barang lainnya - drive, kartu grafis, daya tambahan, dll.

  • Garis +5VSB (Stand By) berwarna ungu. Ini akan didedikasikan untuk RPi Anda - daya sepanjang waktu
  • Garis PS_ON berwarna hijau. Ketika ini terhubung ke ground, itu akan menyalakan persediaan merah dan kuning
  • Garis +5V berwarna merah. Satu saluran dapat memberi daya pada relai 2-3 5v
  • Garis +12V berwarna kuning. Anda akan membutuhkan 3-4 untuk menyalakan lampu luar ruangan
  • Garis GROUND/COMMON berwarna hitam. Anda akan membutuhkan beberapa dari ini untuk masing-masing warna lainnya
  • Semua warna lain tidak akan digunakan untuk proyek ini

Langkah 3: Siapkan Catu Daya

Pertama, saya sedikit penafian:

Anda berurusan dengan daya saluran, jika Anda tidak tahu/atau menghormati apa yang Anda lakukan - Anda benar-benar dapat melukai diri sendiri, atau lebih buruk lagi… Sebelum melanjutkan, pastikan kali ini dan SETIAP SAAT, Anda bekerja dengan daya ATX yang dicabut suplai dan berikan waktu untuk mengosongkannya sebelum Anda membukanya. Saya tidak bertanggung jawab atas kegagalan Anda untuk menghormati dan mengikuti beberapa aturan sederhana untuk membuat Anda tetap aman.

OKE! Bergerak!

  1. Cabut catu daya dan tunggu 10-15 menit hingga kapasitor terlepas
  2. Gunakan obeng phillips dan lepaskan sekrup dari kotak catu daya (FYI, garansi batal - alasan bagus untuk upcycle)
  3. Potong semua Molex/konektor sehingga Anda memiliki banyak kabel gratis
  4. Pisahkan dan atur kabel ungu, hijau, kuning, merah dan hitam
  5. Potong semua kabel lain di dalam casing dengan hati-hati - Anda tidak akan membutuhkannya dan ini akan menghemat ruang
  6. Tutup ujung kabel yang dipotong dengan sedikit pita listrik
  7. Segel casing itu kembali dengan hanya kabel yang Anda butuhkan dari suplai, pastikan kabel yang dipotong tidak di dekat heatsink atau kipas

Langkah 4: Power ke Pi

Kekuatan untuk Pi!
Kekuatan untuk Pi!
Kekuatan untuk Pi!
Kekuatan untuk Pi!
Kekuatan untuk Pi!
Kekuatan untuk Pi!

Sebelum Anda mulai mengontrol relai, mari kita nyalakan semua RPi.

Ingat, saya tidak membahas dasar-dasar untuk menyiapkan RPi pada awalnya (Memuat OS ke kartu SD, mengatur kata sandi baru & mengaktifkan SSH) - periksa kembali bagian perangkat keras/perangkat lunak (langkah 2) untuk tautan ke tautan hebat yang mencakup hal-hal itu.

Lihatlah gambar pertama - mari kita buat kabel hybrid yang akan membawa garis ungu dari ATX ke RPi:

Kabel Daya USB ke ATX

  1. Dengan menggunakan pemotong kawat, potong kabel micro USB Anda lebih dekat ke ujung USB daripada ujung micro USB
  2. Lepaskan selongsong luar kabel dengan hati-hati
  3. Anda harus memiliki 4 kabel (Hitam, Merah, Hijau & Putih)
  4. Biarkan 1/2 "sampai 3/4" dari hitam dan merah dan lepaskan ujungnya untuk mengekspos tembaga
  5. Potong Hijau & Putih sepenuhnya, Anda tidak akan membutuhkannya - ini hanya untuk daya saja, tidak ada data
  6. Ambil beberapa kabel yang Anda potong dari catu daya ATX Anda (Merah & Hitam)
  7. Hubungkan mereka ke kabel USB

    • Beberapa cara untuk melakukan ini - dalam urutan umur panjang:

      • (A) Kupas kedua ujungnya, solder bersama-sama dan kemudian gunakan sedikit panas untuk mengecilkan semuanya
      • (B) Putar dua ujung yang dilucuti memanjang, lalu susut panas
      • (C) Hubungkan dua ujung yang dilucuti dengan beberapa mur kawat kecil
      • (D) Putar dua ujung yang dilucuti menjadi satu dan bungkus dengan pita listrik
  8. Jika Anda menggunakan konektor, lepaskan ujung lainnya dan colok 1/4" - 3/8" yang terbuka ke dalam konektor (pastikan untuk mencocokkan sisi positif dan negatif)
  9. Jika Anda menggunakan konektor, lepaskan kabel ungu dari ATX dan yang hitam dan lagi, perhatikan positif dan negatif (ungu menjadi merah dan hitam menjadi hitam)
  10. Jika Anda tidak menggunakan konektor, cukup pasang kabelnya.

Setelah terhubung ke catu daya dan RPi, periksa kembali untuk memastikan Anda tidak memiliki kabel lain yang terkelupas dan pasang kembali catu daya. Saat Anda menghidupkan catu daya, Anda harus memiliki Raspberry Pi yang berfungsi!

Jika tidak - periksa kembali koneksi Anda, positif, ground, dll.

Tidak ada dadu? Gunakan penguji kontinuitas voltmeter Anda untuk memeriksa kabel Anda. Harus mendengar bunyi bip saat menyentuh kedua ujungnya. Juga, periksa apakah garis ungu dari catu daya ATX adalah +5v.

Masih tidak pergi? Coba kabel merah untuk +5v, bisa menggunakannya tetapi akan sedikit mengubah langkah selanjutnya dan mengkonsumsi watt yang lebih besar.

Sekarang mari kita istirahat dari hardware dan mengerjakan soft skillz kita.

Langkah 5: SSH Ke RPi & Ambil Beberapa Perangkat Lunak

SSH Ke RPi & Ambil Beberapa Perangkat Lunak
SSH Ke RPi & Ambil Beberapa Perangkat Lunak

Ah, keindahan open source… bagus sekali…

Mari kita mulai dengan sedikit Putty.

Ada banyak sekali sumber daya yang bagus di luar sana untuk program kecil namun bertenaga ini. Jika Anda telah mengaktifkan SSH dan kata sandi default Anda diubah, maka Anda sudah siap. Mari kita jalankan dan tarik beberapa paket & perangkat lunak baru.

Open Source adalah Sumber Terbaik

Mari kita mulai dengan yang penting:

$ sudo apt-get update

$ sudo apt-get upgrade

Ya untuk semua pertanyaan.

Sekarang mari kita dapatkan Perpustakaan WiringPi - membuat GPIO jauh lebih mudah dikelola.

$ sudo apt-get install git-core

Ya untuk semua pertanyaan - sekarang untuk membuatnya:

$ git clone git://git.drogon.net/wiringPi

$ cd ~/wiringPi $./build

Terakhir, namun tidak kalah pentingnya - satu server web yang luar biasa:

$ sudo apt-get install apache2 php5 libapache2-mod-php5

Jika semuanya berjalan dengan baik, Anda seharusnya dapat mengetikkan alamat IP RPi dan melihat "Berhasil!"

Kemudian beri diri Anda akses:

$ sudo chown pi:pi /var/www/html/ $ sudo chmod 755 /var/www/html/

Catatan Samping Pada Alamat IP

Salah satu alasan saya menyukai desain IoT ini adalah karena ini milik saya. iIoT jika Anda mau. Tidak perlu khawatir tentang 'cloud' atau layanan lainnya. TAPI, Anda harus menentukan bagaimana Anda ingin itu bekerja untuk diri Anda sendiri. Kunci untuk opsi apa pun adalah kebutuhan akan alamat IP yang solid dan stabil - jika tidak, Anda tidak akan pernah tahu ke mana harus pergi untuk menyalakan dan mematikan lampu. Saya pribadi menggunakan opsi (C), tetapi panggilan Anda.

Beberapa pilihan:

  • (A) alamat IP statis untuk RPi
  • (B).penetapan domain lokal
  • (C) Izinkan router Anda untuk menetapkan yang sama, setiap saat. Tergantung pada kemampuan router Anda - cari pengaturan yang disebut 'Reservasi Alamat' biasanya di bawah pengaturan LAN Lanjutan.

Langkah 6: Hubungkan ke RPi Via NotePad++ SSH

Hubungkan ke RPi Melalui NotePad++ SSH
Hubungkan ke RPi Melalui NotePad++ SSH
Hubungkan ke RPi Melalui NotePad++ SSH
Hubungkan ke RPi Melalui NotePad++ SSH

Saya akan menggunakan Notepad++ untuk mengedit file HTML, PHP, Python, Javascript & CSS dan plugin bernama NppFTP untuk dengan cepat dan mudah mendapatkan perubahan tersebut ke RPi Anda - elegan, sederhana dan cepat. NppFTP hadir secara default dalam versi 32-bit, tetapi jika Anda menggunakan 64-bit, sekarang juga didukung, tetapi Anda harus menginstalnya secara manual.

  1. Buka Notepadd++
  2. Plugin NppFTP Show NppFTP Window (bisa juga pilih folder kecil dengan icon chain link)
  3. Di jendela NppFTP, pilih ikon COG dan 'Pengaturan Profil'
  4. Ini harus kosong untuk Anda jika Anda belum pernah menggunakan ini, pilih 'Tambah Baru'
  5. Hostname = Alamat IP RPi di jaringan lokal Anda
  6. SFTP adalah tipenya, dengan Port 22 (SSH)
  7. Nama pengguna adalah 'Pi' dan Kata Sandi adalah kata sandi Anda yang baru diperbarui … kan?!
  8. Juga, atur direktori default Anda ke '/var/www/html/' - akan membuat segalanya lebih mudah
  9. Tekan ikon sambungkan dan pilih profil yang baru saja Anda buat - Anda akan langsung masuk ke direktori baru

Membuka file akan membawa file lokal ke mesin Anda, menyimpannya akan secara otomatis memuat perubahan Anda ke RPi.

Buka index.php, gpio.php, css.css dan script.js di Notepad++, lalu kamu bisa menguploadnya ke folder html.

Cobalah dengan memasukkan alamat IP RPi Anda - Anda akan melihat halaman kontrol default Anda dimuat.

Jika tidak, periksa dan pastikan semua file benar-benar ada di RPi, juga pastikan tidak ada 'indeks lain di folder html.

Jika Anda melihat halaman dimuat, sukses! Mari kita bicara lebih banyak tentang file yang Anda tempatkan di RPi Anda dan bagaimana mereka membantu Anda mengontrol pencahayaan Anda!

Langkah 7: Ikhtisar Antarmuka & Index.php

Ikhtisar Antarmuka & Index.php
Ikhtisar Antarmuka & Index.php
Ikhtisar Antarmuka & Index.php
Ikhtisar Antarmuka & Index.php

Tujuan utama saya adalah mengontrol pencahayaan dari antarmuka sederhana berbasis web yang dapat dimuat dari perangkat apa pun. Hasilnya adalah halaman dengan sejumlah fitur yang bagus, BANYAK ruang bagi Anda untuk membuatnya sendiri dan banyak bahasa yang penuh warna.

Seperti yang Anda lihat dari gambar pertama - Javascript yang disertakan dalam index.php digunakan untuk memanggil gpio.php ketika status kotak centang kami (yaitu switch) berubah. gpio.php kemudian menulis dan membaca pin gpio.

Mari kita mulai dengan index.php di lampiran. Saya akan membahasnya satu bagian pada satu waktu, menunjukkan area dan beberapa catatan khusus untuk membantu Anda.

Tautan pertama adalah ke stylesheet CSS & ikon khusus yang merupakan bitmap 32X32 dengan ekstensi '.ico'

Kedua adalah sedikit Javascript, contoh jam penyesuaian dari w3schools yang di-tweak untuk menambahkan beberapa AM/PM dan titik dua yang berkedip (seperti yang saya inginkan ditampilkan untuk saya, mungkin Anda menginginkannya berbeda?)

Pertama, sedikit PHP - ini akan berjalan terlebih dahulu - hanya di server (tidak dapat melihatnya di sumber setelah halaman dimuat) - juga alasannya tidak dapat terus menggunakannya untuk menulis status pin.

$nm_array = array("Switch Anda 1", "Switch Anda 2", dll.);

//ini adalah tempat Anda menambahkan area yang Anda inginkan untuk mengontrol lampu secara terpisah //Anda dapat menambahkan sebanyak yang Anda inginkan/butuhkan - sudah diatur untuk menghitung dan membuat sakelar yang sesuai

$wthr_array = array(); //kosongkan sekarang, tetapi menyimpan titik data yang diisi oleh skrip Python

Loop berikutnya akan menggunakan fungsi 'sistem' dan 'exec' PHP untuk mengatur semua mode pin menggunakan WiringPi (semua output) dan kemudian membacanya. Dengan berbagai sumber yang dapat membuat perubahan, saya ingin memastikan halaman baru akan melihat status aktual saat ini. Javascript nanti akan membaca ini dan mengatur kotak centang untuk dicentang atau tidak dicentang.

Terakhir, jika Anda ingin menjalankan skrip Python untuk menarik titik data dan mengisi $wthr_array.

Selanjutnya, "header" kelas div - masing-masing item daftar mewakili konten wadah di header halaman web (Waktu, Judul & Temp.)

Perulangan PHP yang akan berulang berdasarkan jumlah nama sakelar yang telah Anda tambahkan ke $nm_array.

Yang penting di sini adalah ia juga memberikan nomor PIN secara berurutan. Mulai dari PIN0 hingga nomor berapa pun, tetapi sangat terbatas berdasarkan jumlah pin GPIO yang tersedia di RPi Anda, jadi 16. Ini akan sangat penting pada langkah selanjutnya ketika kita benar-benar mulai mengontrol barang.

Beberapa catatan singkat tentang beberapa file lain:

base.css

Warna Anda sendiri (web, rgb, dll.) untuk halaman diatur pada baris 68, 111 dan 134. Saya memilih ini karena warnanya sama dengan yang dipilih oleh pembuat super istri saya untuk saya mengecat teras belakang yang baru, sehingga membantu untuk mengikat antarmuka ke tempat antarmuka biasanya dijalankan.

Mulai dari baris 194 adalah tempat Anda dapat mengubah tampilan dan nuansa sakelar sakelar

gettemp.py

Skrip Python super sederhana ini siap untuk digunakan segera setelah Anda mendapatkan kunci API Anda sendiri dari cuaca bawah tanah, plus akan menunjukkan kepada Anda beberapa statistik tentang penggunaan halaman Anda (setiap kali halaman memuat panggilan - sehingga Anda dapat melihat beberapa data)

Langkah 8: Kontrol Barang Dengan 12V

Kontrol Barang Dengan 12V
Kontrol Barang Dengan 12V
Kontrol Barang Dengan 12V
Kontrol Barang Dengan 12V
Kontrol Barang Dengan 12V
Kontrol Barang Dengan 12V

Anda mungkin memperhatikan bahwa catu daya Anda tidak mengeluarkan banyak suara. Kipas tidak menyala, tidak ada tegangan ke garis kuning atau merah, dll.

Itu karena kita harus menghubungkan GREEN (PS_ON) ke ground untuk menyalakan daya utama.

Mari kita keluarkan salah satu dari relay itu.

  1. Lepaskan & sambungkan kabel HIJAU ke salah satu terminal relai
  2. Lepaskan & sambungkan kabel HITAM ke salah satu terminal relai di sebelah yang hijau

Ok, sekarang ambil beberapa kabel jumper Anda - MERAH & HITAM baik betina & WARNA APA PUN di satu sisi dan jantan di sisi lain.

  1. Lepaskan salah satu ujung MERAH & HITAM meninggalkan satu sisi betina dan hubungkan dengan mur kawat MERAH ke UNGU (yang sama dengan RPi Anda terhubung) dan HITAM ke HITAM
  2. Sisi perempuan ini akan pergi ke relay MERAH ke positif, dan HITAM ke negatif
  3. WARNA yang Anda pilih akan menjadi jantan ke GPIO (lihat gambar - kami akan menggunakan PIN WiringPi 0)

    CATATAN: Saya menggunakan kabel pita untuk menghubungkan GPIO, tetapi Anda bisa langsung menuju ke header RPi

  4. Sisi perempuan akan pergi ke "sinyal" atau pin S dari relai

Kembali ke halaman utama Anda (alamat IP RPi Anda) - sakelar pertama, mungkin satu-satunya sakelar, sekarang harus mengeluarkan PS ATX dari siaga, nyalakan kipas dan mulai mengirim jus ke semua 12V, 5V & 3.3 V kabel.

Apa yang keren, adalah bahwa Anda bisa berhenti di sini. Cukup sambungkan pencahayaan Anda ke beberapa jalur 12V dan Anda akan memiliki sakelar digital sederhana untuk mengontrolnya.

Tapi di mana kesenangannya? Selanjutnya, saya akan berbicara tentang kabel pencahayaan serta metode untuk menambahkan lebih banyak sakelar dan lebih banyak kontrol atas pencahayaan Anda.

Langkah 9: Lebih Banyak Kontrol Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)

Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)
Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)
Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)
Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)
Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)
Kontrol Lebih Dengan Daya (dan Data) Melalui Ethernet (P(&D)oE)

Anda mungkin bertanya-tanya apa semua kabel ethernet yang saya tambahkan ke daftar suplai.

Dengan menggunakan ethernet, kita dapat mengirim 5V bersama dengan sinyal GPIO ke koneksi relai lainnya untuk lebih meningkatkan kontrol atas sistem pencahayaan kita. Mungkin Anda ingin kontrol terpisah dari area halaman tertentu? Atau bagian depan dan belakang? Ini akan memungkinkan itu.

Saya akan menjelaskan konsep dan beberapa praktik terbaik dan Anda dapat menyesuaikannya agar sesuai dengan kebutuhan Anda.

Perhatikan gambar pertama dan kedua. Mengambil saluran +5V dari catu daya kami, saya mengirimkannya ke satu set kabel ethernet bengkok.

  1. Lepaskan selubung luar dari kabel ethernet dengan hati-hati - Anda tidak ingin merusak kabel 24-23 AWG
  2. Pilih dua set warna dan lepaskan dengan hati-hati - satu akan menjadi tegangan dan yang lainnya menjadi ground

    CATATAN: Ide yang sangat bagus untuk mendokumentasikan warna apa saat Anda memasang kabel di sisi lain

  3. Lepaskan ujung kedua kabel dan kabel hingga MERAH (+5v) dan arde HITAM pada catu daya Anda (gambar 2)
  4. Lakukan hal yang sama untuk warna kabel lainnya, tetapi pasang jumper dari Pin GPIO

Konektor Molex yang saya tautkan di bagian persediaan sangat berguna di sini. Ambil 3 set twisted pair, masukkan ke dalam konektor Molex betina bersama dengan konektor 3 cabang dan mereka akan menempel langsung ke relai. (gambar 3). Pastikan Anda menonton pemesanan, relay saya membutuhkan mereka berada di +, - & S. Jika Anda membuat kabel Molex tidak dalam urutan itu, mungkin sulit untuk mengaturnya kembali.

Jika Anda "mengikat" rel daya ethernet ke relai Anda, maka Anda dapat menjalankan jalur ini di mana pun Anda mau dan memanfaatkannya di berbagai lokasi.

Saya telah menguji ini dengan ethernet lebih dari 100 kaki dengan penurunan tegangan terbatas dan sinyal GPIO yang baik, karena pasangan terpilin, relatif stabil dan terlindungi dari gangguan.

Langkah 10: Nyalakan Halaman Itu

Nyalakan Halaman Itu!
Nyalakan Halaman Itu!
Nyalakan Halaman Itu!
Nyalakan Halaman Itu!
Nyalakan Halaman Itu!
Nyalakan Halaman Itu!

Ada begitu banyak cara Anda dapat melakukan ini. Saya akan membahas beberapa konsep dan langkah umum untuk memastikan sistem Anda tetap berfungsi dan aman.

Perlu diingat bahwa Anda akan mengubur kabel untuk ini. Kabel yang saya tautkan adalah yang saya gunakan dan dinilai untuk penguburan bawah tanah yang berarti ekstra hati-hati untuk tidak memotong saluran kabel, saluran internet ATAU KASUS TERBURUK, saluran listrik… silakan hubungi "telepon sebelum Anda menggali" lokal jika Anda tidak yakin. Juga, melacak apa yang positif dan apa yang negatif. Saya selalu tahu kabel dengan "kata-kata" (huruf putih) adalah negatif dan kosong adalah garis positif)

Karena saya menambahkan di teras belakang, saya telah merencanakan sedikit ke depan dan menempatkan kotak persimpangan di sekeliling fondasi baru saya, yang membuat ini jauh lebih sederhana. Anda dapat dengan mudah menjalankan jalur di bawah dek, batu paving, dll. Pastikan untuk memasang sambungan kabel apa pun, terutama relai ke dalam kotak sambungan tahan cuaca.

Pertama, saya menjalankan jalur 12V melalui kotak persimpangan (gambar 2).

Kawat itu mengalir turun ke tanah, melalui saluran PVC 1/2" dengan sudut siku-siku di bagian bawah, turun ke tanah sekitar 6-8". Sebuah parit yang keras dengan tanah berbatu kami (harus menggunakan beliung) tapi mungkin Anda tinggal di suatu tempat dengan tanah yang nyata…

Garis muncul (gambar 4), sekali lagi dengan sudut siku-siku dan PVC 1/2 dan menempel pada pohon. Saya akhirnya mengisi bagian atas PVC dengan sedikit silikon agar kawat tidak tertarik oleh anak-anak.

Untuk beberapa instalasi, Anda dapat berhenti di sini dan mengarahkan lampu Anda ke arah pohon. Ujilah di malam hari untuk mendapatkan tampilan yang Anda inginkan. Jika Anda ingin pencahayaan turun… lanjutkan.

Saya menggunakan staples kawat, berhati-hati untuk tidak menusuk kawat untuk mengarahkannya ke belakang pohon (gambar 5)

Setelah Anda memiliki garis, Anda harus memasang braket pemasangan ke pohon. Setelah aman, gunakan mur kawat untuk menghubungkan positif ke merah dan negatif ke biru atau hitam dari lampu. Bungkus sambungan dengan sedikit pita listrik untuk membantu menjaga agar tidak lembab.

Bilas dan ulangi untuk berapa banyak lampu yang ingin Anda jalankan!

Uji dengan menyalakan telepon, iPad atau komputer dan menavigasi ke alamat IP RPi Anda.

Hal terakhir yang perlu dilakukan adalah memastikan RPi Anda dan koneksinya bagus dan pas di kotak persimpangan atau jenis pengaturan lainnya - sekali lagi, di luar cakupan di sini.

Langkah 11: Penyempurnaan Dalam Proses & Penyelesaian

Jadi apa selanjutnya dan bagaimana meningkatkannya? Mencari komunitas ini untuk membantu, tetapi juga beberapa ide yang telah saya terapkan sejak menyusun ini atau sedang mengerjakan di antara proyek-proyek lain di sekitar rumah.

Memperbarui Layanan Cuaca

Mulai menggunakan API Accuweather alih-alih WeatherUnderground (layanan API dihentikan) - 'gettemp.py' ditambahkan untuk menunjukkan caranya!

Menambahkan Tombol Fisik

Saya mengambil unit 4 tombol yang mirip dengan apa yang saya lihat di sekitar ruang konferensi kantor kami dan sejak itu, menyambungkannya ke 4 GPIO yang dipantau oleh skrip python saat unit menyala. Sekarang juga dapat menggunakan ini sebagai metode lain untuk mematikan semuanya dan cara saya memprogram halaman utama, itu akan memeriksa untuk melihat apa status pin GPIO saat ini terlebih dahulu sehingga Anda tidak memiliki sinyal input yang bertentangan. Orang-orang di touchplate.com sangat membantu dalam menjawab pertanyaan saya untuk membuatnya berfungsi - terima kasih!

Data Berbeda dari Weather Underground

Saya sudah mulai menarik data astrologi dari WU (matahari terbit, terbenam, dll). Saya bekerja untuk menyalakan dan mematikan lampu 30 menit sebelum matahari terbenam dan mati pada waktu-waktu tertentu juga. Bisa menggunakan beberapa sensor analog untuk ini, tetapi bukan penggunaan terbaik RPi, jadi mainkan dengan solusi perangkat lunak.

Menambahkan Auto-On/OFF

Teras belakang saya adalah beton padat 10 yard yang kami tuangkan sekitar 2 tahun yang lalu. Tahun terakhir ini kami memiliki cuaca yang tidak menentu - suatu hari akan menjadi 35-40F di luar, lalu berikutnya, 70-80F dengan kelembaban 60-80%. Hal ini menyebabkan kondensasi pada pelat, sehingga sangat licin. Untuk mengatasi masalah ini, saya telah menambahkan skrip python untuk menurunkan suhu hari sebelumnya (untuk menentukan perkiraan suhu pelat) dan titik embun untuk menentukan apakah kondisinya tepat untuk membuat kondensasi di teras (https://www. weatherquestions.com/What_is_condensati… Jika suhu kurang dari titik embun - maka kipas menyala, jika tidak, mereka tetap mati. Juga tidak akan menimpa jika kipas dihidupkan secara manual dan antarmuka halaman web sedikit berubah jika 'AI' telah menyalakan kipas. Saya telah menambahkan 4 file: dryout.py, auto_on.py & auto_off.py (tempatkan di folder python) dan index.php yang diperbarui (tempatkan di folder utama) - Anda' Anda perlu memperbarui kunci API weatherunderground Anda.

Di terminal:

$ sudo crontab -e

Kemudian tambahkan yang berikut ke bawah:

#setiap jam, periksa suhu/titik embun untuk melihat apakah perlu menyalakan kipas

0 * * * * /usr/bin/python /var/www/html/python/dryout.py

Sekarang setiap jam, dryout.py akan berjalan. ATAU Anda dapat menggunakan ini sebagai templat untuk fungsi lain, mungkin menyalakan dan mematikan lampu menggunakan pemicu lain? Waktu matahari terbenam/terbit? ATAU jika di luar panas dan Anda ingin kipas menyala secara otomatis jika suhunya. mencapai XX derajat?

Menambahkan Sensor Gerak

Menempatkan beberapa sensor gerak di dekat pintu masuk, menggunakan struktur ethernet untuk merutekan daya dan I/O data akan sangat mudah. Kemudian skrip python sederhana untuk memantau dan menyalakan dan mematikan lampu. Bisa menjadi proyek tambahan kecil yang menyenangkan.

Semoga ini setidaknya memberi Anda dan gagasan bahwa ini layak dan paling banyak, Anda dapat meniru apa yang sekarang telah saya gunakan dengan sukses selama lebih dari sebulan. Banyak tanggapan hebat dari teman dan keluarga dan tahu Anda akan mendapatkan hal yang sama jika Anda keluar dan berhasil! Terima kasih telah berjalan bersama saya dan beri tahu saya jika ada umpan balik, penyesuaian, atau pertanyaan yang mungkin Anda miliki! - pembersih

Direkomendasikan: