Alexa IoT TV-Controller ESP8266: 10 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Πρόσφατα αγόρασα ένα Amazon Echo Dot κατά τη διάρκεια της Amazon Prime day για ~ 20 €.

Αυτοί οι μικροί βοηθοί φωνής είναι φθηνοί και εξαιρετικοί για DIY Home Automation, αν γνωρίζετε τι είναι δυνατό και πώς να χτίσετε έξυπνες συσκευές.

Έχω μια Samsung Smart TV, αλλά ήθελα να την κάνω ακόμα πιο έξυπνη. Σε αυτό το Instructable θα σας δείξω πώς να φτιάξετε έναν ελεγκτή για την τηλεόρασή σας ώστε να τον ελέγχει ασύρματα χρησιμοποιώντας τη φωνή σας. Μερικές πιθανές και χρήσιμες εντολές θα μπορούσαν να είναι:

• Ενεργοποίηση/Απενεργοποίηση της τηλεόρασης
• Ρυθμίσεις έντασης (πάνω/κάτω/σίγαση)
• Μετάβαση σε άλλη πηγή (θύρα HDMI, τηλεόραση κλπ …)
• Ενεργοποιήστε το Netflix/Amazon Prime/YouTube…

Σε περίπτωση που η τηλεόρασή σας διαθέτει θύρα USB που είναι πάντα ενεργοποιημένη, έχετε το τζακ ποτ! Εάν όχι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα καλώδιο USB ή μια μικρή πλακέτα ρυθμιστή ισχύος που μειώνει κάθε τάση μεταξύ 12,5 και 16V έως 5V. Το χρησιμοποίησα επειδή είχα ήδη τροφοδοτικό 12V ακριβώς κάτω από το κρεβάτι μου για λωρίδες LED:)

Ένας άλλος τρόπος και γι 'αυτό συμμετέχω στο Battery-Challenge, είναι ότι το σχεδιασμένο περίβλημα με τρισδιάστατη εκτύπωση έχει χώρο για μπαταρία και φορτιστή LiPo 150mAh. Έτσι μπορείτε να το διατηρήσετε εντελώς ασύρματα!

Δυστυχώς, αν και δεν έχω φωτογραφίες του επειδή το iPhone μου πέθανε κατά τη διάρκεια μιας ενημέρωσης iOs και οι φωτογραφίες δεν μεταφορτώθηκαν στο iCloud μου:(Έτσι, οι εικόνες που παρέχονται είναι μόνο χωρίς την εσωτερική μπαταρία, την οποία συνδέσα μετά την τελική συναρμολόγηση…

Ωστόσο, εάν θέλετε να δημιουργήσετε τον δικό σας ελεγκτή, εδώ είναι αυτό που χρειάζεστε:

Προμήθειες:

• Εργαλεία:

  • Συγκολλητικό σίδερο
  • Ζεστή κόλλα
  • 3D-εκτυπωτής (προαιρετικό)
  • Συρρίκνωση
• Στοιχεία: (Οι σύνδεσμοι είναι μόνο ως παράδειγμα!)
• 1x ESP8266-01s Πίνακας + Προγραμματιστής:
• 1x NPN Transistor 2N2222A:
• Αντίσταση 1x 100 Ohm:
• Αντίσταση 2x 10k Ohm: δείτε τον παραπάνω σύνδεσμο
• 1x Small Switch (NC - Αυτό είναι σημαντικό !!):
• 1x 3mm IR-Emitter LED:
• 1x Mini Step-Down Converter:
• 1x Micro-USB Female connector board:
• 1x πίνακας φόρτισης TP4056 (προαιρετικό):
• 1x Mini LiPo Μπαταρία (Προαιρετικό):

Περαιτέρω:

Για να δημιουργήσετε αυτό το έργο χρειάζεστε ένα σύστημα που εκτελεί το δωρεάν λογισμικό "ioBroker". Πρόκειται για έναν δωρεάν μεσίτη MQTT που επιτρέπει στο ESP8266 να συνδεθεί με αυτό και να μοιραστεί τα δεδομένα του. Το ioBroker διαθέτει επίσης έναν προσαρμογέα Alexa, τον οποίο μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να επικοινωνήσουμε ασύρματα το ESP με την Alexa.

Τρέχω το ioBroker σε ένα παλιό Laptop-Motherboard-αλλά για μικρούς αυτοματισμούς, ένα Raspberry-Pi θα ήταν αρκετό για να το τρέξει. Μπορείτε να κατεβάσετε το ioBroker στον επίσημο ιστότοπό του εδώ:

Χρειάζεστε επίσης το Tasmota-Firmware! Μπορείτε να το κατεβάσετε εδώ:

Επιλέξτε τη γλώσσα σας

Εάν θέλετε να το χρησιμοποιήσετε με την Alexa, πρέπει να γνωρίζετε τι χρειάζεται μια φυσική συσκευή Alexa! Το Alexa-App δεν λειτουργεί! Το Alexa-Connectivity είναι μόνο προαιρετικό-μπορείτε επίσης να ενεργοποιήσετε την τηλεόρασή σας πατώντας ένα μικρό κουμπί MQTT όπως αυτό:

Βήμα 1: Προγραμματίστε το ESP8266

Επειδή πρόκειται να κολλήσουμε το ESP8266 στο PCB αργότερα, πρέπει πρώτα να το προγραμματίσουμε. Για να το κάνετε αυτό, σας συνιστώ να χρησιμοποιήσετε έναν φθηνό πίνακα προγραμματιστή - Αυτός που χρησιμοποίησα δεν συνιστάται! Το είχα τροποποιήσει για να λειτουργήσει, οπότε ελέγξτε τον σύνδεσμο στο επάνω μέρος (δείτε: Αναλώσιμα).

Αρχικά συνδέστε το ESP στον προγραμματιστή. Στη συνέχεια, ξεκινήστε το Flash-Tool στον υπολογιστή σας. Τώρα συνδέστε τον προγραμματιστή μέσω USB και πατήστε το κουμπί FLASH στο PCB κατά την σύνδεση του. Αφήστε το μετά από μερικά δευτερόλεπτα. Τώρα θα πρέπει να εμφανιστεί μια θύρα COM στο Εργαλείο προγράμματος. Επιλέξτε το και συνεχίστε επιλέγοντας το Tasmota-Firmware. Το Baud-Rate πρέπει να είναι 115.000 και επιλεγμένο το Mode QIO. Όταν τελειώσετε, κάντε κλικ στο κουμπί Flash στο Εργαλείο. Τώρα ξεκινά ο προγραμματιστής.

Όταν τελειώσει, θα πει ΤΕΛΟΣ.

Τώρα μπορείτε να αφαιρέσετε τον Προγραμματιστή από τον υπολογιστή σας και να τον τοποθετήσετε ξανά αφού αλλάξετε τον προγραμματιστή σε λειτουργία UART (ο διακόπτης στο PCB).

Βήμα 2: Ρυθμίστε το ESP - WiFi

Τώρα που το ESP έχει προγραμματιστεί και συνδεθεί στον υπολογιστή σας σε λειτουργία UART, μεταβείτε στις ρυθμίσεις wifi της συσκευής σας και αναζητήστε ένα δίκτυο που περιέχει "tasmota" στο SSID (π.χ. "Tasmota-31278D"). Συνδεθείτε με αυτό, μεταβείτε στο πρόγραμμα περιήγησής σας και μεταβείτε στο 192.168.4.1.

Στο παρακάτω εξηγώ τι πρέπει να κάνετε κατά τη ρύθμιση:

Ρυθμίσεις Wifi:

• WLAN1:

  • SSID του Wifi-Router σας
  • Κωδικός πρόσβασης του Wifi-Router σας

• WLAN2:

  • SSID του (δεύτερου) δρομολογητή σας (προαιρετικό)
  • Κωδικός πρόσβασης του (δεύτερου) δρομολογητή σας (προαιρετικό)
• Όνομα κεντρικού υπολογιστή: Το όνομα που εμφανίζεται στο δίκτυο - προτείνω "TV -Remote"

Επιβεβαιώστε τις ρυθμίσεις σας κάνοντας κλικ στην επιλογή "Αποθήκευση" (πράσινο κουμπί). Τώρα το ESP προσπαθεί να συνδεθεί στο δίκτυό σας WiFi.

Εάν αυτή η διαδικασία αποτύχει, το ESP θα ανοίξει ξανά το δικό του Tasmota-Wifi-Network.

Βήμα 3: Ρυθμίστε το ESP - Διαμόρφωση μονάδας

Όταν το ESP συνδέεται με επιτυχία στο οικιακό σας δίκτυο, πρέπει να αναζητήσετε τη διεύθυνση IP του στο μενού δρομολογητή.

Πληκτρολογήστε τη Διεύθυνση στο πρόγραμμα περιήγησής σας. Θα εμφανιστεί η σελίδα tasmota του ESP. Τώρα μεταβείτε στην ενότητα Ρυθμίσεις Διαμόρφωση μονάδας και επιλέξτε "Γενικά (18)".

Όταν τελειώσετε, αναζητήστε το αναπτυσσόμενο μενού του GPIO-2 για IRsend (8) και επιλέξτε το.

Πατήστε Αποθήκευση!

Βήμα 4: Ρυθμίστε το ESP - MQTT

Το ESP πρέπει να συνδεθεί στο MQTT-Broker (ioBroker). Μπορούμε να διαμορφώσουμε τις ρυθμίσεις MQTT στην καρτέλα SettingsConfigure MQTT. Εκεί πρέπει να εισαγάγετε τον Broker-IP, το Broker-Port, το MQTT-User (αν δεν το γνωρίζετε μπορείτε να το βρείτε στις ρυθμίσεις του MQTT-Adapter στο ioBroker!). Επιπλέον, πρέπει να πληκτρολογήσετε τον κωδικό πρόσβασης MQTT, το όνομα πελάτη (πώς εμφανίζεται η συσκευή στο ioBroker) και ένα θέμα. Το θέμα είναι το όνομα του φακέλου στο iobroker. Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε περισσότερες συσκευές MQTT, σας συνιστώ να δηλώσετε πλήρη θέματα, όπως σαλόνι/%θέμα%ή κουζίνα/%θέμα%. Αλλά δεν χρειάζεται να το κάνετε αυτό, αλλά θα σας βοηθήσει αργότερα όταν έχετε πολλές συσκευές συνδεδεμένες με τον Μεσίτη σας!

Μην ξεχάσετε να αποθηκεύσετε τα πάντα μετά!:)

Και αυτό είναι! Το ESP είναι έτοιμο για χρήση τώρα!

Βήμα 5: Ρυθμίστε το IoBroker σας

Τώρα που το ESP είναι έτοιμο για χρήση, πρέπει να ρυθμίσουμε το MQTT-Broker- και προαιρετικά το Alexa-Adapter.

Μεταβείτε στην ιστοσελίδα σας ioBroker (ip-adress + port (8081) όπως 192.168.178.188:8081 στην περίπτωσή μου).

Μεταβείτε στο "Προσαρμογείς" και αναζητήστε "MQTT Broker/Client" και "Alexa2".

Ο προσαρμογέας MQTT είναι απαραίτητος, η Alexa είναι προαιρετική.

Σας συνιστώ να ξεκινήσετε με τον προσαρμογέα MQTT. Μετά την εγκατάσταση θα ανοίξει ένα παράθυρο όπου πρέπει να ρυθμίσετε τον μεσίτη σας.

Επιλέξτε τις επιλογές όπως φαίνεται στην εικόνα.

Μπορείτε να επιλέξετε MQTT-User και κωδικό πρόσβασης όπως σας αρέσει!

Όπως πάντα, μην ξεχάσετε να αποθηκεύσετε τις ρυθμίσεις σας (κάτω αριστερή γωνία).

Βήμα 6: Δοκιμή MQTT-Connection

Για να ελέγξετε τη σύνδεση από το ESP στον μεσίτη, πρέπει να αφαιρέσετε το ESP από τον υπολογιστή σας και να το συνδέσετε ξανά με την επιλεγμένη κανονική λειτουργία εκκίνησης ξανά.

Περιμένετε μερικά δευτερόλεπτα και ελέγξτε την κατάσταση των "στιγμιότυπων" της σελίδας iobroker και κοιτάξτε το σύμβολο "φωτός" του προσαρμογέα MQTT. Εάν το ESP σας αναφέρεται εκεί, συνδέθηκε επιτυχώς!

Οι φάκελοι MQTT θα εμφανίζονται αυτόματα στη σελίδα "Αντικείμενα"!

Βήμα 7: Δημιουργήστε μεταβλητή MQTT

Μεταβείτε στην καρτέλα "Αντικείμενα" του ioBroker.

Ανοίξτε το φάκελο mqtt.0/YourTopic/cmnd.

Μέσα σε αυτόν τον φάκελο cmnd (εντολή), πρέπει να δημιουργήσετε ένα νέο σημείο δεδομένων. Μπορείτε να το κάνετε αυτό κάνοντας κλικ στο σύμβολο + (συν) στο επάνω μέρος.

Όνομα: IRsend

τύπος: Σημείο δεδομένων

dataapointtype: συμβολοσειρά

Btw λυπάμαι που το περιεχόμενο της εικόνας που εμφανίζεται είναι στα γερμανικά, αλλά δεν ξέρω πώς να αλλάξω στα αγγλικά για αυτό το διδακτικό:/

Βήμα 8: Συγκόλληση και εκτύπωση

Το λογισμικό έχει τελειώσει - στη συνέχεια συγκόλληση!

Το PCB πρέπει να έχει κυκλικό σχήμα με διάμετρο 50mm.

Συγκολλήστε τα πάντα μαζί όπως φαίνεται στο συμπεριλαμβανόμενο σχηματικό. Βεβαιωθείτε ότι δεν συνδέετε το IR-Emitter αντίστροφα! Maybeσως το LED να μην το επιβιώσει.

Χρησιμοποίησα μικρούς συνδετήρες 2 ακίδων για το IR-LED, το διακόπτη και το Micro-USB-Power-Board. Αν θέλετε να το κάνετε και αυτό, βεβαιωθείτε ότι έχετε σημειώσει τις συνδέσεις σας + και - στο πλάι του συνδέσμου. Ο προσανατολισμός του διακόπτη δεν έχει σημασία!

Εάν έχετε 3d -Printer στο χέρι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα παρεχόμενα αρχεία μου - Είναι μια βασική θήκη πάχους 3 εκατοστών που ταιριάζει όμορφα σε όλα τα εξαρτήματα!

Ακόμα και μια μικρή μπαταρία και ένας πίνακας φόρτισης χωράνε μέσα!

Το εκτύπωσα με το Anycubic I3-Mega και Black Anycubic Filament μου:)

Κόλλησα το PCB, το IR-LED, το διακόπτη και τη θύρα USB μέσα με το hotglue. Επιπλέον, κόλλησα τη θήκη πίσω από την τηλεόρασή μου με κάποια ταινία διπλής όψης. Λειτουργεί καλά!

Για να ξεκινήσετε τη συσκευή τώρα, πρέπει να πατήσετε το κουμπί κατά τη σύνδεση της για μερικά δευτερόλεπτα. Ο διακόπτης αποσυνδέει το IR-LED από το GPIO-2 όταν πιέζεται για να ξεκινήσει το ESP. Το Tasmota υποστηρίζει μόνο GPIO-2 και GPIO-0 στο ESP-01 για το IRSender, οπότε έπρεπε να το κάνω με αυτόν τον τρόπο. Αφήστε το κουμπί μετά από περίπου. 5 δευτερόλεπτα…

Βήμα 9: Χρόνος αυτοματισμού:)

Τώρα όλα έχουν τελειώσει με βάση το υλικό.

Αυτοματισμός-Λογισμικό τώρα:)

Για να κάνουμε μερικούς υπέροχους αυτοματισμούς, πρέπει να κατεβάσουμε τον προσαρμογέα "Scripts" στο ioBroker. Αφού το εγκαταστήσετε, θα εμφανιστεί ένα νέο πεδίο στην αριστερή πλευρά, που ονομάζεται "Scripts". Ανοίξτε το και δημιουργήστε ένα νέο Blockly -Script - αυτός είναι ένας τρόπος για πολύ απλό προγραμματισμό χρησιμοποιώντας λειτουργικά Blocks.

Για να ελέγξετε την τηλεόρασή σας, πρέπει να γνωρίζετε ότι είναι οι κωδικοί IR. Μπορείτε εύκολα να τα βρείτε στο διαδίκτυο - αναζητήστε τους Κωδικούς Model + IR. Βρήκα επίσης τους κωδικούς για την τηλεόρασή μου στο διαδίκτυο. Αλλά μπορείτε εύκολα να τα αποκωδικοποιήσετε με έναν δέκτη IR και ένα Arduino! Αν δεν ξέρετε πώς να το κάνετε, κάντε αναζήτηση στο Instructables;)

Στην περίπτωσή μου, το σήμα για την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση της τηλεόρασης είναι "0xE0E040BF". Τώρα χρειάζεται η μεταβλητή IRsend που δημιουργήσαμε νωρίτερα. Το παρεχόμενο παράδειγμα πρόγραμμα γράφει τον κώδικα στη μεταβλητή. Αλλά πριν και μετά το IRsend ρυθμίζεται στο 0 με κάποιες καθυστερήσεις. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί διαφορετικά η τηλεόραση δεν θα κάνει τίποτα.

Πρέπει να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη μορφή για IRsend: {"Protocol": "NEC", "Bits": 32, "Data": YourIRCode}

Το έναυσμα για την ενεργοποίηση της τηλεόρασης θα μπορούσε να είναι οποιαδήποτε μεταβλητή στο ioBroker σας. Αν θέλετε να το κάνετε με την Alexa, δημιουργήστε βασικά μια νέα ρουτίνα στην εφαρμογή Alexa στο smartphone σας και ονομάστε την π.χ. "Ενεργοποιήστε την τηλεόραση".

Μπορείτε να βρείτε αυτήν τη μεταβλητή στο φάκελο Alexa-adapter στην καρτέλα "Objects" του ioBroker. Αυτή η μεταβλητή πρέπει να επιλεγεί ως συμβάν σκανδάλης στο επάνω μέρος του παραδείγματος σεναρίου μου (εάν-συνθήκη).

Εάν έχετε μια έξυπνη τηλεόραση, μπορείτε επίσης να ξεκινήσετε, για παράδειγμα, Netflix, Amazon Prime, YouTube κ.λπ.

Πρέπει να πλοηγηθείτε στην τηλεόραση βήμα προς βήμα όπως θα κάνατε χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο. Μην ξεχάσετε να ορίσετε το IRsend στο 0 μεταξύ των εντολών με μικρή καθυστέρηση. Οι καθυστερήσεις πρέπει να λειτουργούν με τιμές μεταξύ 500 και 1000ms. Απλά δοκιμάστε το:)

Βήμα 10: Έχετε ερωτήσεις;:)

Ελπίζω ότι μπορείτε να καταλάβετε όλα τα βήματα που απαιτούνται για τη δημιουργία του Smart-IR-Controller μου.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, μη διστάσετε να με ρωτήσετε στα σχόλια:) Ελπίζω να σας αρέσει το έργο μου: D

Btw. συγνώμη για τα κακά μου αγγλικά, είμαι από τη Γερμανία: p