Kaip pasigaminti „IOT Smart Garage Openener“ naudojant „Raspberry Pi“?

Šioje epochoje, kur naujausios technologijos neleidžia mums kasdien įsiveržti į daiktų internetą (DI), pastaruoju metu ji tapo moderniausiu požiūriu automatizuoti elektroninius prietaisus ir taip labai sumažinti žmonių kišimąsi. Daugybė technologijų palaiko belaidį tokių įrenginių valdymą Radio dažnio nustatymas (RDA), „Bluetooth“, „Wi-Fi“, ir tt Šiame projekte mes pagaminsime išmanųjį garažo durų atidarymo įrenginį, naudodami avietę Pi. „Avietinių pi“ tinklo serveris bus sukurtas norint atidaryti ir uždaryti garažo vartus naudojantis išmaniuoju telefonu.



Išmanusis garažo durų atidarytuvas

Kaip nustatyti „Raspberry Pi“ ir kitus aparatūros komponentus?

Kaip supratome pagrindinį šio projekto tikslą, eikime toliau žingsniu link komponentų surinkimo ir surinkimo.

1 veiksmas: reikalingi komponentai

  • Aviečių Pi 3B +
  • Šuolių laidai - Moteris - Moteris
  • 12 V kintamosios srovės lemputė

2 žingsnis: „Raspberry Pi“ modelio pasirinkimas

Rinkoje yra keletas aviečių pi modelių. Išskyrus aviečių pi zero, galima rinktis bet kurį modelį. Taip yra todėl, kad „Pi zero“ tinklo sukūrimas yra labai varginantis darbas. Galima įsigyti naujausius modelius, tokius kaip 3A +, 3B + arba 4. Naujasis „Raspberry Pi 3“ yra greičiausias ir labiausiai dominuojantis įtaisas, kurį iki šiol išleido „Raspberry Pi Foundation“. Taigi šiame projekte naudosime „Raspberry Pi 3B +“.



Aviečių Pi 3B +



3 žingsnis: Operacinės sistemos pasirinkimas

Pirma, mums reikės SD kortelės su atitinkama operacine sistema. Renkantis OS, šiais laikais yra įvairių alternatyvų, pradedant „įprastu“ „Raspbian“, baigiant tam skirtomis žiniasklaidos priemonėmis ir netgi „Windows 10 IoT“. Pirmenybė teikiama „Raspbian“, nes ji yra su daugiau nei 35000 pakuočių. Raspbian yra aktyviai kuriamas bendruomenės projektas, kurio tikslas - pagerinti kuo daugiau „Debian“ paketų stabilumą ir našumą.

„Raspbian Lite“

4 žingsnis: aviečių sąveika su nešiojamuoju kompiuteriu

Išorinis monitorius arba skystųjų kristalų ekranas, naudojant HDMI kabelį, gali būti naudojamas kaip ekranas, skirtas prisijungti prie „Raspberry Pi“. Jei kas nors neturi skystųjų kristalų, jis / ji gali naudoti nešiojamąjį kompiuterį, kad prijungtų „Pi“, tačiau norint prisijungti, reikės atlikti keletą konfigūracijų. Mes naudosime a Saugus apvalkalas (SSH) klientas žinomas kaip Glaistas prijungti Pi naudojant nešiojamąjį kompiuterį. Sąsaja paaiškinama toliau nurodytais veiksmais:



  1. Išplėstinio IP skaitytuvo diegimas: Išplėstinis IP skaitytuvas yra įrankis, naudojamas aptikti IP, kuriuos įrenginiams priskiria jūsų „WiFi“ maršrutizatorius. Mes įdiegsime šią programinę įrangą spustelėdami Čia
  2. Raspberry Pi priskirtas IP nustatymas: Dabar patikrinsime statinį IP, priskirtą mūsų „Raspberry Pi“.

    IP adreso tikrinimas

    Mūsų „Raspberry Pi“ priskirtas IP adresas yra 192.168.1.16. Atkreipkite dėmesį į šį IP adresą, nes jis bus reikalingas kitoms konfigūracijoms. Pastaba: Kiekvienam asmeniui bus priskirtas skirtingas IP adresas, atsižvelgiant į „Wifi“ maršrutizatorių.

  3. Atsisiųskite glaistą ir įveskite jame IP adresą: „Putty“ yra SSH klientas ir tai yra atviro kodo programinė įranga, kurią galima įsigyti su šaltinio kodu. Jį galima atsisiųsti iš Čia . Atsisiuntę glaistą atidarykite jį ir įveskite statinį IP adresą „192.168.1.16“, kad prisijungtumėte prie nešiojamojo kompiuterio.

    Konfigūruoti glaistą

  4. Prisijungiama: Įvedus IP adresą pasirodys ekranas, kuriame bus prašoma įvesti vartotojo vardą ir slaptažodį. Numatytasis vartotojo vardas yra „ pi “Ir slaptažodis yra„ aviečių “. Mes taip pat galime pakeisti prisijungimo duomenis, jei norime.

    Prisijungęs

5 žingsnis: grandinės schema

Dabar, kai žinome, kaip veikia komponentai, eikime į priekį ir surenkame šiuos komponentus ir sukurkime grandinę, kaip parodyta žemiau.

Grandinės schema

Relę maitina 5 V aviečių Pi ir Bendrosios paskirties įvesties išvestis (GPIO-14), yra prijungtas prie IN estafetės. Jis praneš relei, kada reikia persijungti ĮJUNGTA ir IŠJUNGTA. Mes prijungėme 12 V kintamą lemputę prie relės išėjimo, kad atidarius garažo duris lemputė būtų pasukta ĮJUNGTA o uždarius garažo duris lemputė pasukama IŠJUNGTA .

6 žingsnis: Kolbos nustatymas „Pi“ garažo durų valdymui

Mes sukursime interneto serverį naudodami kolbą, kuri atvers kelią komandų siuntimui iš tinklalapio į „Raspberry Pi“, kad būtų galima valdyti mūsų prototipą tinkle. Kolba leidžia mums paleisti savo pitono turinį per svetainės puslapį ir mes galime siųsti ir gauti informaciją iš „Raspberry Pi“ interneto naršyklei ir atvirkščiai. Tai yra mikrorėmas, skirtas „Python“. Šis įrankis pagrįstas „Unicode“ su įmontuotu kūrimo serveriu ir derintuvu, integruoto vieneto testavimo palaikymu, saugių slapukų palaikymu ir paprastu naudojimu. Šie dalykai daro jį vertingu specialistui. Įdiegimui Kolba „Raspberry Pi“ įveskite šias komandas:

sudo apt-get update sudo apt-get install python-pip python-kolba

Dabar paleiskite pip komandą, kad įdiegtumėte kolbą ir jos priklausomybes:

sudo pip įdiekite kolbą

7 žingsnis: sukurkite „Python“ scenarijų durų atidarymui

Šis scenarijus bendradarbiaus su mūsų „Raspberry Pi“ GPIO ir sukurs žiniatinklio serverį. Tai yra pagrindinis mūsų projekto scenarijus. „Python“ scenarijus bus paaiškintas toliau pateiktose dalyse:

Pirmiausia sukursime aplanką. Visi kiti reikalingi aplankai turėtų būti tik šiame aplanke. Vykdykite žemiau esančias komandas, kad sukurtumėte aplanką, tada sukurkite python failą pavadinimu app.py šiame aplanke:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Aukščiau nurodytos komandos atidarys „Nano“ redaktorių, kuriame bus parašytas žemiau esantis scenarijus. Įtraukite svarbias bibliotekas:

importuoti RPi.GPIO kaip GPIO iš kolbos, importuoti kolbą, „render_template“, prašyti programos = kolba (__ name__, static_url_path = '/ static')

Dabar sukurkite žodyną kaip kaiščiai išsaugoti PIN kodą, vardą ir PIN kodą. Pagal poreikį galite naudoti daugiau nei vieną kaištį:

kaiščiai = {14: {'name': 'Garažo durys