Gate Mate: 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Gate Mate dapat mengoperasikan gerbang atau garasi Anda menggunakan perintah suara atau secara otomatis dengan geofencing atau dengan satu sentuhan tombol. Gate Mate terdiri dari dua komponen utama, App dan hardware.

Perangkat kerasnya adalah dua pengontrol mikro ESP8266 dan sebuah kamera. Kamera Arducam dan satu ESP8266 menangani aliran video dan ESP8266 lainnya mengoordinasikan artikulasi kamera, penekanan tombol, dan komunikasi dengan Aplikasi. Seluruh sistem benar-benar seperti simfoni gelombang radio dan elektron, bekerja dalam harmoni yang sempurna, untuk mengoperasikan gerbang atau pintu garasi Anda.

Aplikasi iOS Gate Mate, maaf belum ada Android, dapat terhubung ke perangkat keras dari mana saja di dunia yang sangat berguna jika Anda perlu membuka gerbang saat Anda tidak di rumah atau ingin melihat streaming video.

Banyak frekuensi dan protokol yang berbeda digunakan dengan gerbang dan garasi otomatis dan kendali jarak jauh (rc). Dalam proyek ini kami menggunakan remote control yang ada dan coupler opto untuk meniru penekanan tombol. Kebanyakan remote menggunakan langkah-langkah keamanan untuk mencegah serangan di mana kode ditangkap dan diputar ulang. Kami juga menggunakan skema enkripsi dan otentikasi yang cukup mengagumkan untuk mengamankan dan mengotentikasi komunikasi dari Aplikasi melalui internet, melalui jaringan rumah Anda dan ke perangkat keras Gate Mate.

Ini dia highlightnya

• Sebuah ESPino (ESP8266) dan PC817 Opto-Coupler digunakan untuk meniru penekanan tombol pada rc.
• Rakitan Pan Tilt digunakan dengan kamera sehingga sudut pandang dapat disesuaikan.
• Perisai Kamera Mini Arducam 2MP V2 dengan ESP8266 Nano Esp-12F digunakan untuk umpan video ke Aplikasi iOS.
• Komunikasi antara ESPino, Arducam Nano dan iPhone App dilakukan menggunakan
• Konfigurasi router termasuk IP Statis LAN dan Penerusan Port NAT bersama dengan DDNS atau IP Statis diperlukan.
• Enkripsi AES CBC dan HMAC SHA256 digunakan untuk mengamankan dan mengotentikasi komunikasi.
• Pengenalan suara dapat digunakan dengan perintah "buka", "berhenti" dan "tutup".
• Sebuah geofence dapat digunakan untuk secara otomatis membuka atau menutup gerbang atau garasi.
• Remote control yang ada digunakan.

Semua kode disediakan di Gate Mate Github

Langkah 1: Aplikasi iPhone

Aplikasi iOS

Langkah 2: Enkripsi

Skema enkripsi melibatkan penggunaan AES CBC dan HMAC SHA256 untuk komunikasi dan otentikasi yang aman. Frasa sandi 32 karakter diperlukan di Aplikasi dan file.ino dan tentu saja harus cocok.

Langkah 3: Daftar Komponen

Espino digunakan karena siap dicolokkan ke papan tempat memotong roti dan dilengkapi dengan micro USB (komunikasi dan daya). Anda bisa saja membeli modul ESp8266 tetapi Anda harus memasangnya di papan breakout dan menggunakan FTDI untuk komunikasi dan daya.

Perisai Kamera Mini Arducam 2MP V2 dengan ESP8266 Nano digunakan untuk umpan video.

Komponen utama berasal dari UCtronics dan Thai Easy Elec

www.uctronics.com

www.thaieasyelec.com/en/

Potongan-potongan lainnya

• Kebuntuan PCB M3
• Papan tempat memotong roti
• Kasing Akrilik Bening
• PC817 Opto Coupler
• Resistor 500 ohm
• Berbagai macam jumper dan kabel dll
• Catu daya adaptor dinding 5V
• Dua kabel micro usb

Langkah 4: Jaringan

Untuk menggunakan Aplikasi iOS saat tidak terhubung ke jaringan rumah Anda, yaitu saat menggunakan data seluler atau jaringan WiFi lainnya, Anda perlu mengonfigurasi router Anda sehingga lalu lintas dapat melewati perangkat yang benar.

Anda juga memerlukan IP statis, layanan DDNS, atau bersedia memperbarui entri IP di Aplikasi dari waktu ke waktu karena ISP Anda mengubah alamat IP publik Anda.

Konfigurasi router sangat sederhana dan melibatkan penetapan IP internal/pribadi statis ke Arducam Nano dan Espino (bagian LAN) dan lalu lintas langsung pada port yang ditetapkan ke IP yang ditetapkan (bagian NAT). Misalnya di router Anda, Anda mengatur alamat IP statis Arducam Nano ke 192.168.1.21 dan kemudian di file GateMateArduNano.ino Anda mengatur server web ke port 83 (ESP8266WebServer server(83)), terakhir atur NAT di pengaturan router Anda ke meneruskan lalu lintas apa pun pada port 83 ke 192.168.1.21. Untuk ESPino Anda dapat mengatur IP statis ke 192.168.1.22, di GateMateEspino.ino atur server web ke port 84 #ESP8266WebServer server(84) dan atur NAT untuk meneruskan dan lalu lintas pada port 84 ke 192.168.1.22.

Selangkah demi selangkah

1. Jika Anda ingin mengatur IP di Aplikasi dan melupakannya, Anda dapat mengatur layanan DDNS atau menghubungi ISP Anda dan meminta IP publik statis, biasanya mereka mengenakan biaya untuk itu. Saya telah menggunakan https://www.dynu.com dan mereka bagus untuk layanan DDNS gratis.

2. Dapatkan alamat MAC dari Espino dan Arducam Nano. Anda dapat mengatur SSID dan Kata Sandi di.ino, biarkan mereka terhubung ke jaringan rumah Anda dan kemudian melalui halaman pengaturan lanjutan router Anda, Anda dapat menemukan MAC

3. Konfigurasikan router Anda untuk menetapkan IP statis ke Espino dan Arducam Nano, khususnya gunakan alamat MAC untuk membuat entri IP Statis di halaman penyiapan LAN.

4. Konfigurasikan NAT router Anda untuk meneruskan port ke Arducam Nano dan Espino Anda sehingga dapat diakses dari internet menggunakan alamat IP publik yang ditetapkan ISP Anda. Saat terhubung ke jaringan pribadi Anda, Arducam Nano dan ESPino akan memiliki alamat IP statis internal yang tidak terlihat dari internet. Seperti di atas, Arducam Nano mendengarkan pada port 83 dan Espino pada port 84 (lihat baris ini di masing-masing file ino - server ESP8266WebServer(##). Pada halaman pengaturan NAT buat entri sehingga lalu lintas apa pun pada port yang ditetapkan adalah diarahkan ke IP statis yang benar.

Ada banyak router dan layanan ddns berbeda yang tersedia sehingga memberikan detail spesifik berada di luar cakupan proyek ini. Tetapi jika Anda hanya google pengaturan NAT dan LAN untuk router dan layanan ddns khusus Anda, semuanya akan sangat mudah dan mudah diatur.

Langkah 5: Perakitan

Tombol melakukan satu hal, menjembatani celah di sirkuit untuk menyelesaikan jalur listrik. Optocoupler dapat digunakan untuk meniru tombol dan mengontrol sirkuit yang sepenuhnya terisolasi dari pengontrol mikro Anda, dalam hal ini adalah remote control (rc) yang memiliki sirkuit dan baterai kecilnya sendiri.

Keuntungan menggunakan opto coupler di sini daripada, misalnya, transistor adalah bahwa kita dapat menyimpan referensi ground, baik seluruh sirkuit dalam hal ini, terpisah. Jadi kita tidak perlu pusing memikirkan cara menggabungkan ground rc dengan ground ESP8266.

Jadi hal pertama yang harus diketahui adalah sisi tombol mana yang harus dihubungkan ke kolektor PC817 dan sisi mana ke emitor. Buka rc Anda dan gunakan multimeter untuk mengukur resistansi, cari tahu sisi mana dari tombol yang terhubung ke terminal positif baterai. Sisi tinggi ini akan dihubungkan ke kolektor yang merupakan pin 4 pada PC817.

Hancurkan besi solder dan

1. Solder kabel ke kaki sisi tinggi tombol dan sambungkan ujung lainnya ke kolektor (pin4) PC817.
2. Solder kabel ke kaki sisi bawah tombol dan sambungkan ujung lainnya ke emitor (pin3) PC817.

Langkah terakhir untuk opto coupler adalah menghubungkan pin 4 dari ESP8266 ke anoda (pin1) pada PC817 dan menghubungkan katoda (pin2) ke ground melalui resistor 500 ohm.

Untuk memeriksa pinout atau spesifikasi lainnya di sini adalah Lembar Data Spesifikasi PC817 PC817

Mungkin tempat yang bagus untuk menyertakan rakitan lengan miring pan pdf Pan Tilt pdf

Koneksi lainnya sangat mudah, lihat saja fritzing dan gambarnya.

Langkah 6: Micro USB

Dua kabel micro usb telah diputus dengan kabel daya dan ground terhubung ke kabel daya dan kabel ground dari catu daya adaptor dinding 5v. Satu micro usb terhubung ke Arducam Nano Camera dan yang lainnya ke ESpino ESP8266.

Langkah 7: Pengkabelan Remote Control

Ini adalah close up dari kabel yang terpasang pada tombol rc, cukup sederhana sebuah kawat disolder ke kedua kaki. Saat diaktifkan, arus dapat mengalir melalui opto-coupler alih-alih tombol, meniru penekanan tombol dan kemudian rc mengirimkan kode amannya ke motor listrik untuk membuka atau menutup gerbang atau garasi.

Langkah 8: Kasus

Casing yang sudah jadi, rakitan pan tilt dan papan tempat memotong roti diamankan ke tutupnya menggunakan mur dan baut stainless M3, rc dipasang menggunakan selotip dua sisi. Sebuah lubang kecil dibor melalui tombol kasing untuk memungkinkan kabel daya keluar dan kasing dapat menempel di dinding. Menggunakan jangkar, pasangan bata atau lainnya, dan dengan lubang kecil yang dibor dalam kotak akrilik, dapat dipasang ke dinding yang menghadap gerbang atau jalan masuk atau pintu garasi. Wah benar-benar bisa kemana-mana selama sinyal remote control sampai ke penerima di motor.

Langkah 9: Demo Aplikasi

Gerbang Mate di App Store

Langkah 10: Referensi

www.teknojelly.com/gate-mate/

github.com/ArduCAM

github.com/esp8266

github.com/kakopappa/arduino-esp8266-aes-e…

github.com/intrbiz/arduino-crypto

Itu bungkusnya, jangan ragu untuk mengirimi saya pesan jika Anda melihat sesuatu yang dapat diperbaiki atau diperbaiki atau perlu sesuatu yang diklarifikasi