GroupONE Smart Home: 27 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Welkom! Hierdie Raspberry Pi -projek is 'n "slim huis" -bestuurstelsel wat verskillende data soos temperatuur, humiditeit en ligwaardes in verskillende dele van die huis kan meet. Hierdie instruksie dek die opstelling van die ingang en die sitkamer sowel as 1 slaapkamer.

Die data word deur IBM Bluemix gestuur en verwerk voordat dit na Node-Red teruggestuur word, waarna die nodige aksies uitgevoer word, soos om die ligte aan te skakel as dit donker is en beweging opgespoor word.

Gebruikers kan die data wat ingesamel is, besigtig via 'n Dashboard in Node-Red wat die huidige meetwaardes toon, benewens 'n grafiese voorstelling van 'n meter en 'n historiese grafiek. Die dashboard bevat ook bykomende funksies, soos 'n horlosie wat die huidige data en tyd wys en skakel om verskillende elektriese toestelle op afstand te beheer, wat verteenwoordig word as LED's en 'n zoemer.

Laastens is daar 'n huisalarmstelsel wat bestaan uit 'n MFRC 522 RFID -kaartleser, 'n zoemer, 'n bewegingsensor en 'n 16x2 LCD -skerm. Die status van die RFID -huisalarmstelsel word ook op die paneelbord vertoon. Wat hierdie huisalarmstelsel besonders maak, is dat dit boodskappe soos 'Welkom tuis' kan lees om aan te toon dat toegang verleen word of 'Toegang geweier' om aan te toon dat toegang geweier word. As daar beweging opgespoor word terwyl die ligte afgeskakel is, sal die gonser lui en 'n e -pos sal aan die gebruiker gestuur word. As die alarm afgegee word, sal 'n ander e -pos gestuur word.

Stap 1: Berei die nodige hardeware voor

Maak seker dat u al die volgende het voordat u verder gaan. Die hoeveelheid van elke vereiste item word tussen hakies geplaas.

1. Framboos Pi 3 Model B (3 eenhede)
2. Broodbord (3 eenhede)
3. Halfbroodbord (1 eenheid)
4. T-Skoenmaker-stel (3 eenhede)
5. DHT11 Temperatuur- en humiditeitsensor (3 eenhede)
6. LED (5 eenhede)
7. 220 ohm weerstand (5 eenhede)
8. Weerstand van 10K ohm (7 eenhede)
9. HC-SR501 PIR Bewegingsensor (2 eenhede)
10. Gonser (1 eenheid)
11. I2C LCD -skerm (1 eenheid)
12. RFID / NFC MFRC522 kaartlesermodule (1 eenheid)
13. RFID -kaart (2 eenhede)
14. Ligafhanklike weerstand (LDR) (2 eenhede)
15. Analoog-na-digitale omskakelaar (3 eenhede)
16. Manlike tot manlike springkabels (ten minste 80 eenhede)
17. Manlike tot vroulike springkabels (ten minste 10 eenhede)
18. Stroomadapter / USB na mikro -USB -kabel (3 eenhede)
19. RJ45 LAN -kabel (3 eenhede)

Stap 2: Toegangshardware #1

Noudat ons die belangrikste items versamel het, is dit tyd om die hardeware vir die eerste deel van ons projek - die ingang - op te stel. Koppel die DHT11 -sensor, 10k ohm -weerstand en springkabels soos aangedui.

Stap 3: Toegangshardware #2

Installeer dan die LED -gloeilamp, nog twee springkabels en 'n weerstand van 220 ohm.

Stap 4: Toegangshardware #3

Koppel die gonser en sy 2 springkabels soos aangedui.

Stap 5: Toegangshardware #4

Installeer die RFID / NFC MFRC522 kaartlesermodule met 7 man-tot-vroulike springkabels.

Stap 6: Toegangshardware #5

Voeg die I2C LCD-skerm en sy vier man-tot-vroulike springkabels by. Dit sluit die opstel van die hardeware vir die ingang af.

Stap 7: Hardeware vir die woonkamer #1

Begin met 'n ander Raspberry Pi, broodbord en T-Cobbler-stel vir hierdie stap. Die oranje draad is vir 3v3 -toevoer, terwyl die grys draad vir GND -toevoer is. Gebruik die 330Ω -weerstand vir die LED's, verbind die groen drade van geel LED met GPIO23 en rooi LED met GPIO24. Koppel die bruin drade van albei LED's aan dieselfde ry as die grys draad (GND).

Stap 8: Hardeware in die woonkamer #2

Koppel die DHT11 -sensor aan soos op die foto hierbo getoon. Gebruik hierdie keer 'n 10k Ω -weerstand vir die DHT11 -sensor, verbind die blou draad met GPIO4. Koppel die rooi draad aan dieselfde ry as die oranje draad (3v3) en die swart draad aan dieselfde ry as die grys draad (GND).

Stap 9: Hardeware vir die woonkamer #3

Koppel die DHT11 -sensor aan. Gebruik hierdie keer 'n 10k Ω -weerstand vir die DHT11 -sensor, verbind die blou draad met GPIO4. Koppel die rooi draad aan dieselfde ry as die oranje draad (3v3) en die swart draad aan dieselfde ry as die grys draad (GND).

Stap 10: Hardeware vir die woonkamer #4

Installeer nou die Light Dependent Resistor, sy 10k ohm weerstand saam met die nodige springkabels.

Stap 11: Hardeware vir die woonkamer #5

Koppel die PIR -bewegingsensor soos op die foto hierbo getoon. Koppel die geel draad aan GPIO26. Koppel die rooi draad aan dieselfde ry as die oranje draad (3v3) en die swart draad aan dieselfde ry as die grys draad (GND). U is nou klaar met die opstel van die hardeware in die sitkamer. Nog een om te gaan!

Stap 12: Slaapkamerhardeware #1

Begin weer met 'n ander Pi-, broodbord- en T-Cobbler-stel. Gaan na die slaapkamer: begin met die byvoeging van die man-tot-manlike jumper kabels, 10k ohm weerstand en DHT11 sensor volgens die diagram hierbo.

Stap 13: Slaapkamerhardeware #2

Voeg nou die LED -gloeilamp, nog 2 springkabels en 'n weerstand van 220 ohm by.

Stap 14: Hardeware vir die slaapkamer #3

Koppel die MCP3008 analoog-na-digitale omskakelaar en die onderskeie jumperkabels daarvan. Voeg ook die ligafhanklike weerstand en die weerstand van 10k ohm by.

Stap 15: Slaapkamerhardeware #4

Koppel die bewegingsensor met behulp van 3 manlike na vroulike springkabels, en u is klaar met die hardeware -opstelling vir die slaapkamer!

Stap 16: Installeer IBM Watson Node-RED Nodes op RPi

Maak 'n Terminal -venster oop en

installeer die volgende Node-RED-nodusse op u RPi:

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

As die installasie suksesvol is, herlaai u RPi

sudo herlaai nou

Stap 17: Dateer Node-RED op op RPi

Maak 'n Terminal-venster oop en werk Node-RED op u RPi op

sudo npm installeer -g --onsafe-perm node-rooi

Stap 18: Installeer addisionele Node-RED-modules op RPi

Om die vloei wat in die volgende stap ingevoer is, te laat werk, moet die volgende modules ook geïnstalleer word.

node-rooi-bydra-oomblik (om tyd te formateer)

node-red-dashboard (vir dashboard)

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

node-red-node-daemon (vir RFID, volg die onderstaande skakel vir instruksies)

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

node-red-contrib-i2clcd (vir LCD, volg die onderstaande skakel vir instruksies)

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

Stap 19: Begin met Node-Red en Mosquitto

Maak 'n Terminal-venster oop en begin Node-RED op u RPi

muskiet

Maak 'n ander Terminal-venster oop en begin Node-RED op u RPi

knooppunt-rooi begin

Stap 20: Voer vloeie in vir ingangs -RPi

Klik op die hamburger -spyskaart en gaan na Invoer> knipbord

Plak die kode in die onderstaande skakel in en klik op Invoer

pastebin.com/raw/a7UWaLBt

Klik op 'n MQTT out -knoop

Klik op die pen -ikoon

Voer die IP -adres van die Entrance RPi in die veld Server in

Klik op Update. Alle ander MQTT -nodusse op dieselfde vloei sal opgedateer word.

Stap 21: Voer vloeie in vir RPi in die woonkamer

Klik op die hamburger -spyskaart en gaan na Invoer> knipbord Plak die kode in die onderstaande skakel en klik op Invoer

pastebin.com/raw/vdRQP6aa

Klik op 'n MQTT out -knoop

Klik op die pen -ikoon

Voer die IP -adres van die Living Room RPi in die veld Server in

Klik op Update. Alle ander MQTT -nodusse op dieselfde vloei sal opgedateer word.

Stap 22: Voer vloeie in vir slaapkamer RPi

Klik op die hamburger -spyskaart en gaan na Invoer> knipbord

Plak die kode in die onderstaande skakel in en klik op Invoer

pastebin.com/raw/x4wZJvFk

Klik op 'n MQTT out -knoop

Klik op die pen -ikoon

Voer die IP -adres van die Bedroom RPi in die veld Server in

Klik op Update. Alle ander MQTT -nodusse op dieselfde vloei sal opgedateer word.

Stap 23: Voer vloeie in vir Bluemix

Klik op die hamburger -spyskaart en gaan na Invoer> knipbord

Plak die kode in die onderstaande skakel in en klik op Invoer

pastebin.com/raw/CR3Fsbn2

Stap 24: Gebruik die app

Klik op die knoppie Implementeer om die program te implementeer.

As MQTT nie konnekteer na die implementering nie, voer die volgende 2 opdragte in (een vir een) om te stop en herlaai Mosquitto en probeer weer.

sudo /etc/init.d/mosquitto om te stop

muskiet

Stap 25: Bekyk die paneelbord

Gaan na: 1880/ui (bv 169.254.43.161:1880/ui)

U moet die skerm hierbo sien.

Stap 26: Bekyk die paneelbord #2

U het toegang tot die paneelbord vir die ander 2 RP's (hierbo getoon) deur op die hamburger -spyskaartpictogram te klik en die RPi te kies waarvoor u die paneelbord wil sien.

Stap 27: Gebruik die Chatbot

Die toepassing bevat ook 'n Telegram -bot. Die naam van die bot is groupONEbot. 'N Lys met opdragte kan getoon word met behulp van die hulpopdrag, soos hieronder gesien. Hierbo is 'n paar voorbeelde van die moontlike gebruiksgevalle.