Rumah Pintar GroupONE: 27 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Selamat datang! Proyek Raspberry Pi ini merupakan sistem manajemen "rumah pintar", yang mampu mengukur berbagai data seperti suhu, kelembaban dan nilai cahaya di berbagai bagian rumah. Instruksi ini akan mencakup pengaturan untuk pintu masuk dan ruang tamu serta 1 kamar tidur.

Data dikirim dan diproses melalui IBM Bluemix sebelum dikembalikan ke Node-Red, yang kemudian melakukan tindakan yang diperlukan seperti menyalakan lampu saat gelap dan gerakan terdeteksi.

Pengguna dapat melihat data yang dikumpulkan melalui Dasbor di Node-Red yang menunjukkan nilai pengukuran saat ini selain representasi grafis dari pengukur dan grafik historis. Dasbor juga mencakup fitur tambahan seperti jam yang menampilkan data dan waktu saat ini dan sakelar untuk mengontrol berbagai peralatan listrik dari jarak jauh, yang direpresentasikan sebagai LED dan bel.

Terakhir, ada sistem alarm rumah yang terdiri dari pembaca kartu RFID MFRC 522, buzzer, sensor gerak, dan layar LCD 16x2. Status sistem alarm rumah RFID juga ditampilkan di dasbor. Apa yang membuat sistem alarm rumah ini istimewa adalah ia dapat membaca pesan yang diberikan kepadanya seperti "Selamat Datang di Rumah" untuk menunjukkan bahwa akses diberikan atau "Akses Ditolak" untuk menunjukkan bahwa akses ditolak. Ketika ada gerakan yang terdeteksi saat lampu dimatikan, buzzer akan berdering dan email akan dikirim ke pengguna. Saat alarm dimatikan, email lain akan dikirim.

Langkah 1: Mempersiapkan Perangkat Keras yang Diperlukan

Pastikan Anda memiliki semua hal berikut sebelum melanjutkan. Jumlah setiap item yang dibutuhkan ditempatkan dalam tanda kurung.

1. Raspberry Pi 3 Model B (3 unit)
2. Papan tempat memotong roti (3 unit)
3. Setengah papan tempat memotong roti (1 unit)
4. Kit T-Cobbler (3 unit)
5. Sensor Suhu dan Kelembaban DHT11 (3 unit)
6. LED (5 unit)
7. 220 ohm Resistor (5 unit)
8. Resistor 10K ohm (7 unit)
9. Sensor Gerak PIR HC-SR501 (2 unit)
10. Bel (1 unit)
11. Layar LCD I2C (1 unit)
12. Modul Pembaca Kartu RFID / NFC MFRC522 (1 unit)
13. Kartu RFID (2 unit)
14. Light-Dependant Resistor (LDR) (2 unit)
15. Konverter Analog-ke-Digital (3 unit)
16. Kabel jumper pria ke pria (Setidaknya 80 unit)
17. Kabel jumper pria ke wanita (Setidaknya 10 unit)
18. Adaptor Daya / USB ke kabel micro USB (3 unit)
19. Kabel LAN RJ45 (3 unit)

Langkah 2: Perangkat Keras Masuk #1

Sekarang kita telah mengumpulkan barang-barang penting, saatnya untuk mulai menyiapkan perangkat keras untuk bagian pertama dari proyek kita - pintu masuk. Hubungkan sensor DHT11, resistor 10k ohm dan kabel jumper seperti yang ditunjukkan.

Langkah 3: Perangkat Keras Masuk #2

Selanjutnya, pasang bohlam LED, 2 kabel jumper lagi dan resistor 220 ohm.

Langkah 4: Perangkat Keras Masuk #3

Hubungkan bel dan 2 kabel jumpernya seperti yang ditunjukkan.

Langkah 5: Perangkat Keras Masuk #4

Menggunakan 7 kabel jumper male-to-female, pasang modul pembaca kartu RFID / NFC MFRC522.

Langkah 6: Perangkat Keras Masuk #5

Tambahkan layar LCD I2C dan 4 kabel jumper male-to-female. Ini menyimpulkan pengaturan perangkat keras untuk pintu masuk.

Langkah 7: Perangkat Keras Ruang Tamu #1

Mulai dengan Raspberry Pi, papan tempat memotong roti, dan kit T-Cobbler lainnya untuk langkah ini. Kabel oranye untuk suplai 3v3 sedangkan kabel abu-abu untuk suplai GND. Gunakan resistor 330Ω untuk LED, sambungkan kabel hijau LED kuning ke GPIO23 dan LED merah ke GPIO24. Hubungkan kabel coklat dari kedua LED ke baris yang sama dengan kabel abu-abu (GND).

Langkah 8: Perangkat Keras Ruang Tamu #2

Hubungkan sensor DHT11 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Gunakan resistor 10k kali ini untuk sensor DHT11, sambungkan kabel biru ke GPIO4. Hubungkan kabel merah ke baris yang sama dengan kabel oranye (3v3) dan kabel hitam ke baris yang sama dengan kabel abu-abu (GND).

Langkah 9: Perangkat Keras Ruang Tamu #3

Hubungkan sensor DHT11. Gunakan resistor 10k kali ini untuk sensor DHT11, sambungkan kabel biru ke GPIO4. Hubungkan kabel merah ke baris yang sama dengan kabel oranye (3v3) dan kabel hitam ke baris yang sama dengan kabel abu-abu (GND).

Langkah 10: Perangkat Keras Ruang Tamu #4

Sekarang, pasang Light Dependent Resistor, resistor 10k ohm-nya bersama dengan kabel jumper yang diperlukan.

Langkah 11: Perangkat Keras Ruang Tamu # 5

Hubungkan Sensor Gerak PIR seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Hubungkan kabel kuning ke GPIO26. Hubungkan kabel merah ke baris yang sama dengan kabel oranye (3v3) dan kabel hitam ke baris yang sama dengan kabel abu-abu (GND). Anda sekarang selesai dengan menyiapkan perangkat keras ruang tamu. Satu lagi untuk pergi!

Langkah 12: Perangkat Keras Kamar Tidur #1

Sekali lagi, mulailah dengan kit Pi, papan tempat memotong roti, dan T-Cobbler lainnya. Pindah ke kamar tidur: mulai dengan menambahkan kabel jumper male-to-male, resistor 10k ohm dan sensor DHT11 sesuai dengan diagram di atas.

Langkah 13: Perangkat Keras Kamar Tidur #2

Sekarang tambahkan bohlam LED, 2 kabel jumper lagi dan resistor 220 ohm.

Langkah 14: Perangkat Keras Kamar Tidur #3

Hubungkan konverter Analog-ke-Digital MCP3008 dan kabel jumpernya masing-masing. Tambahkan Light Dependent Resistor dan resistor 10k ohmnya juga.

Langkah 15: Perangkat Keras Kamar Tidur #4

Hubungkan sensor gerak menggunakan 3 kabel jumper pria ke wanita dan Anda selesai dengan pengaturan perangkat keras untuk kamar tidur!

Langkah 16: Instal IBM Watson Node-RED Nodes di RPi

Buka jendela Terminal dan

instal node Node-RED berikut di RPi Anda:

sudo npm i -g node-red-contrib-ibm-watson-iot

Setelah instalasi berhasil, reboot RPi Anda

sudo reboot sekarang

Langkah 17: Perbarui Node-RED di RPi

Buka jendela Terminal dan perbarui Node-RED di RPi

sudo npm install -g --unsafe-perm node-red

Langkah 18: Instal Modul Node-RED Tambahan di RPi

Agar aliran yang diimpor pada langkah berikutnya berfungsi, modul berikut juga harus diinstal.

node-red-contrib-moment (untuk memformat waktu)

simpul-merah-dasbor (untuk dasbor)

node-red-contrib-telegrambot (untuk bot telegram)

node-red-node-daemon (untuk RFID, ikuti tautan di bawah untuk instruksi)

developer.ibm.com/recipes/tutorials/reading-rfid-mifare-cards-into-watson-iot-platform-using-your-raspberry-pi-3/

node-red-contrib-i2clcd (untuk LCD, ikuti tautan di bawah untuk instruksi)

github.com/johnty/node-red-contrib-i2clcd

Langkah 19: Memulai Node-Red dan Mosquitto

Buka jendela Terminal dan mulai Node-RED di RPi

nyamuk

Buka jendela Terminal lain dan mulai Node-RED di RPi

simpul-merah mulai

Langkah 20: Arus Impor untuk RPi Masuk

Klik pada menu hamburger dan pergi ke Impor > Papan Klip

Tempelkan kode di tautan di bawah ini dan klik Impor

Pastebin.com/raw/a7UWaLBt

Klik pada simpul keluar MQTT

Klik pada ikon pena

Masukkan alamat IP RPi Masuk di bidang Server

Klik Perbarui. Semua node MQTT lainnya pada aliran yang sama akan diperbarui.

Langkah 21: Arus Impor untuk RPi Ruang Tamu

Klik pada menu hamburger dan pergi ke Impor > ClipboardPaste dalam kode di link di bawah ini dan klik Impor

pastebin.com/raw/vdRQP6aa

Klik pada simpul keluar MQTT

Klik pada ikon pena

Masukkan alamat IP RPi Ruang Tamu di kolom Server

Klik Perbarui. Semua node MQTT lainnya pada aliran yang sama akan diperbarui.

Langkah 22: Arus Impor untuk RPi Kamar Tidur

Klik pada menu hamburger dan pergi ke Impor > Papan Klip

Tempelkan kode di tautan di bawah ini dan klik Impor

Pastebin.com/raw/x4wZJvFk

Klik pada simpul keluar MQTT

Klik pada ikon pena

Masukkan alamat IP RPi Kamar Tidur di bidang Server

Klik Perbarui. Semua node MQTT lainnya pada aliran yang sama akan diperbarui.

Langkah 23: Arus Impor untuk Bluemix

Klik pada menu hamburger dan pergi ke Impor > Papan Klip

Tempelkan kode di tautan di bawah ini dan klik Impor

Pastebin.com/raw/CR3Fsbn2

Langkah 24: Terapkan Aplikasi

Klik tombol Terapkan untuk menerapkan aplikasi.

Jika MQTT gagal terhubung setelah penerapan, masukkan 2 perintah berikut (satu per satu) untuk menghentikan dan memulai ulang Mosquitto lalu coba lagi.

sudo /etc/init.d/mosquitto stop

nyamuk

Langkah 25: Melihat Dasbor

Buka:1880/ui (mis. 169.254.43.161:1880/ui)

Anda akan melihat layar di atas.

Langkah 26: Melihat Dasbor #2

Anda dapat mengakses dasbor untuk 2 RPi lainnya (ditunjukkan di atas) dengan mengklik ikon menu hamburger dan memilih RPi yang ingin Anda lihat dasbornya.

Langkah 27: Menggunakan Chatbot

Aplikasi ini juga menyertakan bot Telegram. Nama botnya adalah groupONEbot. Daftar perintah dapat ditampilkan menggunakan perintah bantuan, seperti yang terlihat di bawah ini. Di atas adalah beberapa contoh kasus penggunaan yang mungkin.