Přepínač světel: 7 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

V tomto projektu ukážu, jak vytvořit zcela bezdrátový systém ovládání světla s bonusem na konci. Sledujte kompletní návod.

Požadavky:

- Raspberry Pi (jakákoli příchuť je v pořádku, ale použil jsem model 3B+)

- Dva tranzistory 2n2222 (doporučuji zakoupit alespoň pět, protože existuje velká šance, že jich omylem zkrátíte)

-propojovací kabely typu male-to-male a male-to-female

- prkénko

- (volitelně, ale doporučeno) Napájení 5V na prkénko

- Dva z každého 1k a 10k odporů

- Modul se dvěma relé

- Dvě staré domácí žárovky nebo jiná osvětlovací zařízení (použijte žárovky jako žárovky, které během testování obvykle shoří)

- Lepicí páska a řezačka kabelů pro spojování

Krok 1: Nastavení serveru a závislostí na Raspberry Pi

Pro svůj projekt jsem použil NGiNX, i když můžete použít libovolný server, který chcete (Apache2 atd.). Vanilková instalace pomocí správce balíčků je v pořádku, není třeba kompilovat vlastní zdroj ani nic podobného. Budeme také potřebovat PHP, Python3 a Composer.

- SSH do svého PI a zadejte $ sudo nano /etc/dhcpcd.conf

- Konfigurujte statické parametry IP

- Restartujte PI

- Zkontrolujte, zda vše funguje, zadáním {the_ip_you_chose} do adresního řádku prohlížeče (měli byste vidět uvítací stránku nginx)

Krok 2: Nainstalujte si webový framework a konfiguraci pro NGiNX

Chceme mít web, ke kterému máme přístup z mobilního nebo stolního prohlížeče, a abychom se zbavili psaní prostého kódu php/html, který není předmětem tohoto tutoriálu, použijeme místo toho PHP framework s názvem Yii2, který zvládne základní směrování a styling pro nás.

- Přejděte na instalační stránku Yii2 a pomocí skladatele jej nainstalujte do/var/www/html/light-switch

- Zatím nic neuvidíme, protože jsme stále nevložili konfigurační soubor pro server

- K tomuto kroku jsem připojil soubor (výchozí)

- Použijte jej tak, jak je v tomto rámci, nebo si vyhledejte jiný online, pokud dáváte přednost jinému backendu

- Tento soubor musíte vložit do/etc/nginx/sites-available/

- Znovu načtěte NGiNX pomocí $ sudo systemctl znovu načtěte nginx

- V případě, že něco nefunguje, můžete spustit $ sudo nginx -t pro ladění konfiguračních souborů

Krok 3: Nastavení skriptů Pythonu, které budou interagovat s GPIO

Protože PHP neradi hraje tak dobře se skripty typu runtime, jako je GPIO API a python, není příliš přátelský k webovým aplikacím, použijeme každý z nich v jejich výhodných kontextech. V příloze k tomuto kroku najdete 4 potřebné python skripty, které interagují s piny a spouští světla. Umístěte skripty kamkoli chcete, ale poznamenejte si jejich umístění, protože je budeme potřebovat v dalším kroku, když nastavíme php stránku věcí.

Krok 4: Dokončení na straně PHP věcí

Vše, co musíme udělat, je odstranit některé z výchozích cest a stránek z hlavního rozvržení a přidat několik řádků kódu do SiteController plus novou metodu nazvanou actionLightswitch (). Poté spustí skripty pythonu z předchozího kroku, které zase budou ovládat piny GPIO.

Krok 5: Vytvoření obvodu

Vzhledem k povaze tohoto specifického reléového modulu (spíná se při připojení k GND) potřebujeme vytvořit obvod pomocí tranzistorů. PI otevře pouze tranzistor, který nechá proud proudit z datových pinů relé na GND, čímž se spustí cívka a uzavře obvod pro žárovky. Postupujte podle schémat na přiložených obrázcích a bude se vám dařit.

U této další části musíte být opravdu opatrní, protože je čas připojit relé. Nejprve odpojte vše! Relé má 3 porty na připojení. Propojíme kabely našich spotřebičů se středním a s otevřeným nápisem. Opatrně spojte kabel, abyste odhalili měděné vodiče, a vložte je do výše uvedených portů relé. Na pořadí nezáleží, protože nyní pracujeme s alternativním proudem.

Krok 6: Závěrečné testování

Zkontrolujte svůj obvod a přiřazené piny alespoň dvakrát a poté připojte PI k napájení a do adresního řádku prohlížeče zadejte {the_chosen_ip}. Na první stránce budou naše dva přepínače. Klikněte na ně a sledujte, jak se světla zapínají/vypínají.

Krok 7: Bonusová část: Old-school Clapper Trigger

Požadavky:

- jakýkoli USB mikrofon (nemusí to být vysoce kvalitní)

- Balíček ALSA (způsob instalace se bude lišit v závislosti na vaší distribuci)

- Modul PyAudio

Zkopírujte přiložený skript pythonu a zapojte mikrofon. Restartujte PI. Spusťte skript a postupujte podle pokynů konzoly. Přibližte se k mikrofonu a dvakrát tleskněte. Měli byste vidět tleskání registrované na výstupu konzoly a pokud bude úspěšné, obě světla se rozsvítí po 2 sekundách.