WIFI Garage Door Remote V2: 3 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Λίγο καιρό μετά την κατασκευή του τηλεχειριστηρίου WIFI Garage Door, συνειδητοποίησα ότι δεν είχε μια συγκεκριμένη λειτουργία που θα ήταν πολύ χρήσιμη για μένα. Wantedθελα να μπορώ να πω αν η πόρτα ήταν ανοιχτή ή κλειστή από την εφαρμογή. Αυτό θα απαιτήσει δύο αισθητήρες και κάποιες αλλαγές τόσο στον πίνακα Wemos D1R2 που χρησιμοποίησα όσο και στην εφαρμογή Android. Πέρασα λίγο χρόνο προσπαθώντας να αποφασίσω τι είδους αισθητήρας θα ήταν ο ιδανικός για τον σκοπό μου. Είχα 3 επιλογές για να διαλέξω:

1. Περιορίστε τους διακόπτες
2. Αισθητήρες φωτός (ανακλαστικοί στη φωτογραφία)
3. Αισθητήρες εγγύτητας (ή Hall)

Χρησιμοποιώ πολύ το γκαράζ μου για ξύλο και αυτό δημιουργεί πολλή σκόνη (παρά τη χρήση συλλογής σκόνης). Η σκόνη που μπαίνει σε διακόπτες ή καλύπτει οπτικούς αισθητήρες θα τους καθιστούσε λιγότερο αξιόπιστους. Ωστόσο, οι αισθητήρες εγγύτητας θα ήταν απρόσβλητοι σε αυτό και έτσι είναι η επιλογή που επέλεξα.

Βήμα 1: Σχεδιασμός και υλικά

Έψαξα για διάφορα πακέτα αισθητήρων εγγύτητας και αποφάσισα να χρησιμοποιήσω τα ακόλουθα δύο:

1. NJK-5002C (εύκολο να βρεθεί στο ebay)
2. Melexis US5781 σε συσκευασία TO-92 (από Digikey)

Το σχέδιό μου ήταν αυτοί οι αισθητήρες να ανιχνεύσουν τον ίδιο μαγνήτη τοποθετημένο στο πάνω άκρο του πάνελ της πόρτας όταν ήταν σε δύο διαφορετικές θέσεις. Όταν η πόρτα είναι πλήρως ανοιχτή, ένας αισθητήρας τοποθετημένος στο τέλος της τροχιάς (NJK-5002C) μπορεί εύκολα να ανιχνεύσει τη θέση του μαγνήτη (δείτε τη φωτογραφία). Όταν η πόρτα είναι κλειστή, ο ίδιος μαγνήτης θα βρίσκεται (στην περίπτωσή μου) περίπου 6 εκατοστά από το κάτω μέρος του περιβλήματος του αγωγού θέρμανσης. Χρησιμοποίησα τον πιο συμπαγή αισθητήρα για αυτήν τη θέση. Οι ίδιοι οι αισθητήρες είναι αρκετά εύχρηστοι. Σχεδίασα να χρησιμοποιήσω δύο ακόμη ψηφιακές ακίδες στον πίνακα Wemos και χρειάζομαι μια αντίσταση 10k ohm και έναν κεραμικό πυκνωτή 0.1uF για τον αισθητήρα US5781. Ο αισθητήρας NJK-5781 δεν χρειαζόταν πρόσθετα εξαρτήματα και μπορούσε να συνδεθεί απευθείας. Διαθέτει ακόμη και ενσωματωμένο LED που ανάβει όταν είναι ενεργοποιημένο.

Βήμα 2: Δοκιμή λογισμικού και υλικού

Αποφάσισα να το δοκιμάσω στον πάγκο αντικαθιστώντας ένα χειριστήριο Wemos D1 mini. Η οικογένεια είχε έρθει να βασιστεί στα τηλέφωνά της για να ανοίξει την πόρτα του γκαράζ και δεν μπορούσα απλώς να αφαιρέσω τον πίνακα Wemos χωρίς να στενοχωρήσω όλους. Και οι δύο αισθητήρες ενεργοποιούνται όταν ανιχνεύουν τον νότιο πόλο ενός μαγνήτη και για να έχω το καλύτερο εύρος, διάλεξα τον ισχυρότερο μαγνήτη που είχα. Magnταν ένας μαγνήτης νεοδυμίου που διασώθηκε από κάποιο παλιό εξοπλισμό και είχε διάμετρο 20 mm σε πάχος 6 mm. Και οι δύο αισθητήρες θα ενεργοποιηθούν σε απόσταση περίπου 2 εκατοστών από αυτόν.

Τροποποίησα τον κώδικα Wemos για να ενημερώσω την κατάσταση της πόρτας του γκαράζ στην εφαρμογή. Δεν θα έστελνε μόνο ένα μήνυμα αν η πόρτα ήταν κλειστή ή ανοιχτή, αλλά επίσης θα έστελνε ένα μήνυμα αν η πόρτα "άνοιγε" ή "έκλεινε" με βάση τη θέση της πόρτας πριν λάβει την εντολή "κλικ" από την εφαρμογή Το

Η εφαρμογή Android ξαναγράφηκε εντελώς χρησιμοποιώντας το MIT App Inventor. Επισυνάπτεται ο κωδικός που χρησιμοποίησα. Ερευνά ενεργά για μηνύματα από τον πίνακα Wemos και η κατάσταση της πόρτας του γκαράζ ενημερώνεται κάθε δευτερόλεπτο. Καθώς η πόρτα του γκαράζ μας χρειάζεται 13 δευτερόλεπτα για να κλείσει, αυτό δίνει επαρκείς ενημερώσεις για τη θέση της.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση του υλικού

Ο μαγνήτης τοποθετήθηκε (εποξικά) σε μια εσοχή που τρύπησα στο επάνω άκρο του πάνελ της γκαραζόπορτας (βλέπε φωτογραφία). Η εσοχή είχε βάθος μόλις 3 χιλιοστά και δεν έφτανε στο στρώμα μόνωσης. Ο αισθητήρας NJK-5002C χρειαζόταν ένα βραχίονα στήριξης και ήταν κατασκευασμένο από θραύσματα αλουμινίου που είχα. Τα καλώδια έπρεπε επίσης να επεκταθούν και για αυτό χρησιμοποίησα περίπου 4 καλώδια τηλεφωνικού αγωγού. Ξεγύμνωσα όσο χρειαζόμουν από κάθε άκρο του καλωδίου και έκοψα τον 4ο αγωγό, αφού χρειάστηκα μόνο 3. Για να συνδεθώ με την πλακέτα Wemos χρησιμοποίησα μερικούς συνδετήρες Molex (0,062 ) που μου είχαν απομείνει από ένα άλλο έργο Μερική θερμική συρρίκνωση χρησιμοποιήθηκε για την προστασία των εκτεθειμένων άκρων.

Ο αισθητήρας US5781 συγκολλήθηκε σε ένα μικρό κομμάτι PCB μαζί με την αντίσταση και τον πυκνωτή. Έφτιαξα ένα παρόμοιο καλώδιο επέκτασης για να τερματιστεί με τους ίδιους συνδετήρες Molex. Για να προστατέψω τη μονάδα από φυσική βλάβη, αποφασίζω να την βάλω σε εποξική. Χρησιμοποίησα ένα μικρό κομμάτι σωλήνα διαμέτρου περίπου 20 mm για να δημιουργήσω ένα καλούπι και μια απλή ταινία τοποθέτησης στο ένα άκρο. Γέμισα το καλούπι με εποξικό 5 λεπτών, κόλλησα το συγκρότημα του αισθητήρα σε αυτό και το άφησα να σκληρύνει σκληρά. Από κάποιο παλιοσίδερα αλουμινίου έκανα και μια βάση στήριξης για αυτό.

Ο πίνακας Wemos έλαβε στη συνέχεια μερικές πλεξίδες με τους συνδετήρες Molex και όλα στη συνέχεια τέθηκαν στη θέση τους. Όλη η καλωδίωση ήταν στερεωμένη με καλώδια και συνδετήρες, οπότε τίποτα δεν κολλούσε στο γκαράζ.

Λειτουργεί τέλεια και αν βρω κάποια άλλη "αναβάθμιση", πιθανότατα θα κάνω ένα προσαρμοσμένο PCB για αυτό και ίσως ακόμη και να χρησιμοποιήσω έναν πολύ πιο συμπαγή μίνι πίνακα Wemos D1.