Jednoduché garážové vrata: 4 kroky (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Poté, co jsem byl omylem uzamčen z mého domu při více než jedné příležitosti, rozhodl jsem se, že musí existovat lepší způsob, jak vstoupit do mého domu, který nezahrnuje rozbití a vstup (a aniž by někde někde schoval klíč).

Když jsem se podíval na sestavu garážových vrat, všiml jsem si, že motor k otevření garážových vrat lze aktivovat jednoduchým zkratováním dvou kontaktů. Když jsem to viděl, uvědomil jsem si, že velmi jednoduchým řešením by bylo připojit esp8266 k relé, které bych pak mohl spustit (otevřít nebo zavřít dveře) připojením k ovladači esp8266 pomocí mobilního telefonu.

Krok 1: Materiály, nástroje a software

Materiály

• NodeMCU
• 1kanálový 5V reléový modul
• USB zásuvka/nabíjecí zařízení
• Šrouby (M2*8)
• min. USB kabel

Nástroje

• Páječka
• Pájka
• Smršťovací bužírky
• Odstraňovače drátů
• Spojovací vodič
• 3D tiskárna
• Hvězdný šroubovák
• Kleště

Software

• Arduino IDE
• Fritzování
• FreeCAD

Krok 2: Kódování

Do Arduino IDE byla přidána následující knihovna: https://github.com/Links2004/arduinoWebSockets.git. Pokud jste ještě nepřidali knihovnu esp8266, je třeba to provést následujícím způsobem:

• Přejděte na Soubor> Předvolby. Do pole „Adresy URL dalších správců desek“napište (nebo zkopírujte a vložte) https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266… a klikněte na ok.
• Poté přejděte na Nástroje> Board> Board Manager. Do vyhledávacího pole zadejte „esp8266“. Měl by se objevit záznam „esp8266 by ESP8266 Community“. Klikněte na tuto položku a vpravo dole vyhledejte tlačítko instalace.

Není třeba zde přidávat mnoho dalšího, kromě kódu, který jsem použil (GarageDoorHack-Final připojen) byl převzat z https://gist.github.com/bbx10/667e3d4f5f2c0831d00b a mírně upraven tak, aby vyhovoval tomu, co jsem potřeboval udělat, tj. Krátce spustit relé po kliknutí na tlačítko.

S odkazem na kód se ujistěte, že aktualizujete následující řádky, aby odrážely vaše bezdrátové SSID a HESLO:

• static const char ssid = "SSID";
• static const char heslo = "HESLO";

pomocí sériového monitoru (po nahrání kódu) uvidíte, jaká IP je přidělena NodeMCU.

Jeden poslední bod, který stojí za zmínku, je, že se zdálo, že moje deska NodeMCU má piny přiřazené odlišně od toho, co je uvedeno online, tj. Můj GPIO05 byl pin 5, kde online reference, kterou jsem používal, říkala, že to bylo 1 (nebo možná moje GPIO piny, pokud jsou sestaveny v jiném pořadí). V každém případě jsem musel použít pokus a omyl, než jsem mohl určit, který pin je vlastně GPIO5.

Krok 3: Dát to všechno dohromady

Následovaly kroky:

• Ořízl jsem všechny piny NodeMCU, které jsem nepoužíval (ano, mohl jsem je odspájkovat, ale našel jsem to jednodušší).
• Pájené spojovací vodiče na příslušné kolíky (viz obrázky a fotografie výše) pomocí tepelně smrštitelných hadic izolujte spoje.
• 3D případ vytištěn (připojeny soubory STL; soubor FCSTD je soubor FreeCAD).
• Přišroubujte desku NodeMCU dolů. Šrouby, které jsem měl, byly příliš dlouhé, a tak jsem je pomocí kleští zkrátil.
• Zatlačte horní část relé do hranatého držáku ve víku, které jej pevně drželo na svém místě. Orientace byla taková, že kontakty relé směřovaly k otvoru pro výstup drátu ve víku.
• Připevnil víko a zašrouboval.
• Připojte vodiče relé ke svorkám motoru garážových vrat.
• Zapojte projekt do zdroje napájení USB.
• Čekal, až se NodeMCU autentizuje bezdrátově.
• Přejel na IP adresu z mého telefonu.
• Testováno stisknutím tlačítka.

Šrouby se závitem, se kterými jsem pracoval dobře, ale se samořeznými šrouby, by bylo jednodušší pracovat.

Krok 4: Závěrečné komentáře

Následující spadají mimo rozsah tohoto Instructable, ale stojí za diskusi:

IP adresa

Ve výchozím nastavení bude váš router vydávat náhodné IP adresy, což znamená, že vaše zařízení nemusí mít vždy stejnou IP adresu, což by pak velmi ztěžovalo nalezení a přístup z vašeho telefonu. Je proto důležité, abyste mu přiřadili pevnou IP. Existují dva hlavní způsoby, jak toho dosáhnout, každý s vlastními pro a proti. Upřednostňuji povolit serveru DHCP routeru, aby to udělal. Obecné kroky, které je třeba při používání této metody dodržovat, jsou:

1. Přihlaste se ke svému routeru jako správce.
2. Podívejte se do protokolů DHCP a zaznamenejte MAC adresu spojenou s IP adresou, která byla vydána vašemu NodeMCU.
3. Najděte možnost nabídky, která vám umožňuje nastavit rezervace IP. Zde budete moci zadat MAC adresu a IP, kterou chcete, aby tato MAC adresa vždy byla.

Ve svých projektech obvykle výše uvedené provádím co nejdříve.

Vytvoření zástupce v telefonu

• Ujistěte se, že jste připojeni ke stejné bezdrátové síti jako vaše zařízení.
• S nyní opravenou IP adresou byste ji měli mít ve svém telefonu k dispozici.
• Uložte IP jako záložku.
• Uložte záložku na domovskou stránku telefonu.

Bezpečnostní

Kdokoli připojený k vaší bezdrátové síti bude moci procházet na tuto IP a spouštět relé. K tomu budou muset znát vaše bezdrátové SSID a heslo. Pro běžného uživatele je to pravděpodobně dostatečné zabezpečení. Pokud jste chtěli vyšší úroveň zabezpečení, můžete implementovat nějaký druh filtrování MAC na routeru nebo samostatném serveru nebo můžete zkusit přístup dvoufaktorové autentizace. To znamená, že pokud někdo ví, jak hacknout vaši síť, pravděpodobně také ví, jak hacknout všechna výše uvedená řešení. Dále, pokud jsou opravdu tak horliví, aby se dostali dovnitř, pravděpodobně se jednoduše vloupají.

Stručně řečeno, pokud žijete v prostředí s nízkým rizikem, pravděpodobně se nemáte čeho bát. Na druhou stranu, pokud žijete ve vysoce rizikovém prostředí, pravděpodobně budete mít mnohem důležitější starosti a hack garážových vrat.

Když jsme to všechno řekli, následující projekt je spíše projektem typu proof-of-concept a není míněn jako implementace výroby v plném rozsahu. Každý, kdo realizuje tento projekt, tak činí na vlastní riziko.

Závěrečné komentáře

Někdy se zdá, že se spojení s NodeMCU ztratí. Když k tomu dojde, stačí webovou stránku aktualizovat a mělo by se úspěšně znovu připojit.

A nakonec, místo připojení ovladače přímo na motor dveří, mohl jsem jej zapojit paralelně s ručním spínačem v garáži. I když by mi to umožnilo skrýt obvody ve zdi, musel bych pak vytvořit další plán s ohledem na napájení zařízení. Problém s napájením by bylo relativně snadné vyřešit, ale prozatím jsem neměl pocit, že by to úsilí stálo za to.

Celkově je to jednoduchý a levný projekt, který jsem rád dokončil.

Nejnovější vývoj

Navštivte https://www.instructables.com/id/Simple-Garage-Doo… a podívejte se na druhou verzi jednoduchého garážového vrata.