Alexa Curtain Control System - 3D tisk a nízké náklady: 19 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Dobrý den, dlouhodobě se snažím zautomatizovat co největší část našeho domu. Když zima dorazila sem do Velké Británie, rozhodl jsem se odstranit tu práci, že večer zavřu všechny závěsy a ráno je zase všechny rozepnu. To znamená vběhnout do každé místnosti v domě o 730 méněkrát za rok! (Nemluvě o tom, že je to super).

Po nastavení můžete do Alexa také přidat rutiny, aby vaše závěsy fungovaly v tandemu s dalšími zařízeními ve vašem domě. Například Alexa může zavřít závěsy na veřejné straně vašeho domu 15 minut před západem slunce (automaticky tak drží krok s ročními obdobími). Můžete také naprogramovat rutinu pro přípravu místnosti na filmovou noc, když zatáhnete závěsy, zapnete televizi a ztlumíte světla.:)

Je to jednoduchá práce a po vytištění vytištěných dílů jej můžete sestavit za méně než tři hodiny.

Krok 1: Dávejte přednost sledování…

Jako vždy jsem vytvořil video, které vám ukáže, jak si vytvořit vlastní. Doporučil bych si to nejprve prohlédnout, abyste měli o všem přehled, a poté postupovat podle tohoto písemného průvodce při sestavování vlastního.

Krok 2: Kusovník / věci, které budete potřebovat

Než začneme sestavovat váš systém automatizace záclon, budete potřebovat několik položek.

Zde je seznam položek použitých v tomto projektu a kde je najdete:

■ Asi 100 gramů plastu pro tištěné části.

■ Krokový motor Nema 17: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Ovladač krokového motoru A4988: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mini Breadboards x2 (samolepicí): https://geni.us/StepperMotor2 ■ propojovací kabely pro prkénko: https://geni.us/StepperMotor2 ■ pletený rybářský drát: https://geni.us/StepperMotor2 ■ dlouhý kabel USB A na USB Micro B: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 kondenzátor: https://geni.us/StepperMotor2 ■ spínaný držák baterie pro 8 AA baterií: https://geni.us/StepperMotor2 ■ matice a šrouby: https:// geni.us/StepperMotor2 matice M4 x2 šrouby M4 x 10 mm x2 šrouby M3 x 10 mm x 4 ■ 8x baterie AA

■ Bateriová lepicí pistole: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (není to něco, co musíte mít, ale nedávno jsem jednu dostal a díky ní je lepení věcí velmi snadné).

==========

Kód lze stáhnout z Github zde:

Nakonec si 3D vytištěné díly můžete stáhnout zde:

Krok 3: Vytiskněte hlavní část

První položka, kterou budete muset vytisknout, je soubor 'main_body.stl'. Doporučil jsem to vytisknout s okrajem, aby to pomohlo přilnout k tiskovému loži, a zapnout podpěry pouze na stavební desce.

Nastavení okraje zahrnuje další vytlačování plastu kolem vnější strany tisku v první vrstvě, aby byla zajištěna větší oblast kontaktu a přilnavosti k tiskovému loži.

Po dokončení tisku odstraňte okraj a vnitřní podpěry z pouzdra.

Krok 4: Nasazení krokového motoru

Než připojíme motor k hlavnímu tělu, musíme do malé štěrbiny vložit jednu matici M4, jak je znázorněno na přiloženém obrázku. To je tady, aby držel víko na našem stroji - část, kterou přidáme později.

Vložte krokový motor zespodu pod kryt tak, aby kabely opouštějící krokový motor směřovaly k otvoru.

Pomocí čtyř šroubů dříve držte krokový motor na místě. Musí být pevně utaženy, ale ne tak pevně, aby došlo k poškození tištěné součásti.

Krok 5: Připojte elektroniku

Nyní začneme pracovat na elektronice. Chcete -li propojit všechny elektronické součásti dohromady, můžete postupovat podle schématu zapojení nebo níže uvedené tabulky. Pokud si nejste jisti, jak je interpretovat, můžete je sledovat společně se mnou ve videu krok za krokem: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (začne to na správném místě ve videu).

Nejprve kabely procházející mezi krokovým ovladačem a ESP8266:

Peří - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- STEPGND-GND3V ---- VDD

Nyní kabel od krokového motoru k krokovému ovladači:

A4988 - krokový motor

1B - Modrá1A - Červená2A - Zelená2B - Černá

Kolíky RESET a SLEEP na ovladači motoru také vyžadují vodič, který je spojuje dohromady.

Do VMOT a GND budete také muset přidat kondenzátor 100 µF. Dávejte pozor na polaritu kondenzátoru.

A v neposlední řadě budete chtít připojit napájecí zdroj. To platí také pro VMOT (kladný vodič) a GND (záporný).

Krok 6: Nahrajte kód

Zapojte jeden konec kabelu USB do Feather Huzzah a druhý konec do počítače.

Přejděte na stránku Github a stáhněte si kód:

Jakmile je na vašem PC, otevřete jej v Arduino IDE.

Existuje několik řádků kódu, které budete muset změnit, aby byl přizpůsoben vašemu připojení Wi -Fi a kde v domě jej hodláte použít:

• Na řádku 17 musíte zadat své SSID SSID (nebo název WiFi)
• Na řádku 18 musíte zadat heslo k wifi
• Na řádku 60 musíte nastavit jméno, které bude Alexa odkazovat na vaše záclony jako (aktuálně 'decking curtain' ve výchozím kódu). Budete muset požádat Alexu o zapnutí nebo vypnutí opony. Pokud sem tedy umístíte „ložnici“, budete muset říci „Alexa, zapni závěsy v ložnici“.

Otevřete Sériový monitor a nastavte přenosovou rychlost na 9600. Nyní můžete nahrát kód.

Sledujte, co monitor vrací, díky tomu budete informováni, zda se úspěšně připojil k vaší síti Wi -Fi nebo ne.

Krok 7: Přidejte závěsy do Alexa

Nyní otevřete aplikaci Alexa na svém smartphonu nebo tabletu a klikněte na ikonu chytrých domácích zařízení v pravém dolním rohu, poté stiskněte + v pravém horním rohu a poté 'Přidat zařízení' pro zahájení procesu přidávání nového zařízení.

I když kód, který používáme na našem ESP8266, emuluje WeMo plug, nechceme k jejich konfiguraci používat jejich aplikaci, takže přejděte dolů na různé typy nabízených zařízení a ze spodní části seznamu vyberte 'Other'.

Pokračujte stisknutím tlačítka „Zjistit zařízení“.

Zatímco Alexa hledá, měli byste vidět spoustu textu vytištěného v našem sériovém monitoru Arduino IDE. Toto je naše zařízení, které odpovídá na žádost Alexiny o zjištění a dává jí vědět, jak se jmenujeme a co jsme schopni dělat (v tomto případě zapínat a vypínat).

Pokud je vše zatím v plánu, měla by ohlásit, že byla objevena nová zástrčka.

Krok 8: Testovací čas…

Jak kód běží, měli bychom zatím vše vyzkoušet. Připojte nebo zapněte napájení a poté požádejte Alexu, aby zapnula nebo vypnula vaše závěsy pomocí jména, které jste jim dříve přiřadili v kódu.

Měli byste vidět, jak se steper otáčí jedním směrem, když žádáte o jejich vypnutí, a měl by se otáčet opačným směrem, když o ně požádáte.

Krok 9: Nainstalujte elektroniku a víko

Pro tuto část sestavení budete muset vytisknout soubor 'lid.stl', zatímco se tiskne, můžeme pokračovat níže.

Odlepte samolepicí kryt ze zadní strany prkénka, na kterém je umístěn ESP8266, a umístěte jej do pouzdra tak, aby lepivé lepidlo směřovalo k krokovému motoru. Před tlakem jej zajistěte na místě, aby byl v pouzdru zcela zasunutý úplně doprava a co nejvíce dolů.

Pokud samolepicí nedrží vaše prkénko na místě, můžete přidat nějaké tavné lepidlo, které vám pomůže zůstat na místě.

Než přidáme druhé prkénko, musíme za otvor, na který ukazuji na výše uvedených obrázcích, vložit jednu matici. Pokud se snažíte držet na místě, můžete dočasně částečně zasunout jeden ze šroubů.

Odlepte lepidlo druhého prkénka a připevněte jej na opačnou stranu pouzdra. Zacházejte s tím opatrně, aby se žádný z vašich vodičů neuvolnil.

Po namontování druhého prkénka můžete dočasný šroub odstranit, protože prkénko udrží matici na místě.

Upravte dráty do pouzdra a zajistěte, aby nebylo přerušeno připojení USB na Feather Huzzah.

Nyní můžeme připevnit víko. Vodiče pro napájení je třeba protáhnout velkým otvorem, do kterého se také vejde zadní konec krokového motoru. Sklopte víko na pouzdro a poté pomocí dvou zbývajících šroubů jej bezpečně připevněte.

Krok 10: Namontujte držák baterie

Pouzdro napájecího zdroje baterie musí být namontováno na vnější stranu skříně motoru tak, aby spočívalo na dvou výstupcích navržených tak, aby unesly jeho hmotnost.

Pomocí tavného lepidla upevněte na místo a několik sekund pevně držte, zatímco lepidlo chladne a tvrdne.

Jakmile je nastaveno, zkontrolujte, zda můžete stále používat port USB připojením přes otvor pod ním. V tuto chvíli bych otestoval, zda vše funguje s Alexou. Zkontroluje se také, zda jsou všechny vodiče stále správně připojeny a zda se nic neuvolnilo.

Krok 11: Příprava závěsů. Část 1

Svou záclonu připevním na pravou stranu, aby napájecí kabel USB mohl spadnout za závěsy a zapojit do zásuvky vedle nich

Musíte začít tím, že necháte asi 2 až 3 metry volného drátu viset přes bok této záclonové tyče. Použijeme to později při připojování k paru našeho stroje, který jsme vytvořili dříve.

Poté druhým koncem svitku drátu pokračujte přes horní část středové tyče, znovu a znovu a zpět pod levou stranu upevněte na zeď a poté ji přesuňte do levé opony poté, co ji přesunete do zavřené polohy.

Abych připevnil svůj drát na oponu, navázal jsem na očko jednoduchý uzel. Pokud byste chtěli, mohli byste jej připevnit na zadní stranu všitím do samotného závěsu.

Svou dosavadní práci si můžete vyzkoušet zatažením za volný konec drátu. To by mělo způsobit, že se vaše opona rozevře, a když zatáhnete záclonu blízko, volný konec by se měl stáhnout zpět.

Krok 12: Příprava závěsů. Část 2

Chcete -li připevnit druhý závěs, zatáhněte jej do zavřené polohy s tím, který již byl také uzavřen. Zachovejte volný konec drátu, který jsme právě táhli, abychom otevřeli druhou oponu a přivázali ji k této oponě, pokud ji projde po jejím protažení středovým upevněním oponové tyče.

Jakmile uzel dokončíte, vezměte volný konec proužku a převeďte jej zpět přes konec tyče tak, jak to bylo, než jsme začali tento krok.

Nyní je další vhodný čas zkontrolovat, zda vaše závěsy fungují dobře. Pokud zatáhnete za volný konec drátu, obě strany by se měly otevřít a když zatáhnete jednu stranu závěsu zavřenou, druhá by se také měla sama zavřít.

Krok 13: Příprava závěsů. Část 3

Nyní musíme přidat ještě jeden kousek drátu. Tentokrát s novou délkou drátu připevněte jeden konec k levé oponě, kde jsme svázali náš první uzel, a poté volný konec přiveďte přes upevnění na střední stěnu a poté na upevnění pravé boční stěny. Nechte pár metrů rezervu a odřízněte to skutečné.

Čas na závěrečnou kontrolu, měli byste vědět, že budete moci plně otevřít a zavřít závěsy pouhým zatažením za konec jednoho z kousků provázku a poté za druhý.:) Jak je to cool!

Krok 14: Sestavení vřetena

Pokud jste tak již neučinili, budete muset vytisknout tři části vřetena a mít po ruce nějaké tavné lepidlo nebo podobné.

Vezměte jeden z volných konců drátu vycházejícího ze záclon a protáhněte jej dolním otvorem v krytu motoru. (Nezáleží na tom, který drát provedete jako první).

Nyní vezmeme -li první část vřetena (část s otvorem procházejícím jeho hřídelem), provlečeme tento drát a spojíme jej uzlem kolem hřídele, aby se nemohl vrátit zpět. Poté na tento drát a jeho uzel přidáme tavné lepidlo, aby vše zůstalo na svém místě.

Jakmile se ochladí, přidejte na římsu horké tavné lepidlo (asi do poloviny hřídele) a poté na něj nasuňte druhou část vřetena, která ji vtlačí do lepidla, aby se upevnila na místě.

Nyní protáhněte druhý kus drátu horním otvorem skříně motoru a podobným způsobem jej zafixujte do této další fáze montáže vřetena.

Nakonec přidejte do horní části hřídele ještě trochu lepidla a přidejte konečný 3D vytištěný kus. Po vychladnutí pak můžete jeden ze strun zabalit ve směru hodinových ručiček na jeho část hřídele a druhý proti směru hodinových ručiček na jeho část hřídele. Naberte co nejvíce prověšeného drátu, ale zatím jej nenasuňte na hřídel krokového motoru.

Krok 15: Připevnění stroje k oponovému pólu

Nyní pomocí čtyř kabelových úchytů připevníme pouzdro sestavy motoru k záclonové tyči. Posunul jsem závěsy v mém záběru, abyste mohli snáze vidět, co se děje.

Provlečte kabel uklizený každým ze dvou kanálů v ramenech ve tvaru U. Poté je připevněte k záclonové tyči. Neutahujte je úplně, jen tak, aby se pořádek v kabelu nevrátil, protože budeme potřebovat přístup k hřídeli krokového motoru a abychom jej mohli později upravit.

Dále připevněte jeden kabel uklizený kolem upevnění na zeď a opět jej nechte volný. Poté jeden provlečte tímto uklizeným kabelem a nejbližším, který jsme použili k připevnění krytu motoru ke sloupu. Než budeme pokračovat, posuňte těleso motoru co nejvíce do středu opony. Dvě kabelové úpravy spojené dohromady omezí, jak daleko můžete dojít.

Nyní vezměte vřeteno drátu a pokračujte v omotávání obou drátů tak, aby zabíralo co nejvíce vůle z obou délek drátu. Poté můžete vřeteno nasunout na hřídel skříně motoru.

Nyní můžete utáhnout dvě kabelové úchyty, které drží pouzdro na pólu.

Krok 16: Čas testu

Připojte připojení USB z ESP8266 k počítači, zapněte napájení a otevřete aplikaci Alexa na vybraném zařízení. Přejděte na „zástrčku“(vaše závěsy) a vezměte ji na otočku.

Krok 17: Vyladění času

Pokud při pokusu o otevření nebo zavření systému narazíte na nějaké problémy, můžete zkontrolovat několik věcí:

• Když jsou závěsy plně rozevřené a zcela zavřené, zkontrolujte, jak jsou vaše šňůry napnuté. Pokud je v obou situacích příliš volný, můžete jej utáhnout posunutím krytu motoru dále od středu závěsů utažením dvou kabelových úchytů, které jdou mezi upevněním na stěnu a krytem.
• Pokud je vodič příliš napjatý, uvolněte jej opačným postupem.
• Jak se váš závěs přiblíží k upevnění na středovou zeď, můžete zjistit, že motor musí zatáhnout záclonu „nahoru“tam, kde provázek prochází středovou stěnou. Můžete to zmírnit tím, že připevníte vodič k vašim závěsům na stejnou úroveň, v jaké vstupuje do pláště motoru. Ideální je udržovat linii co nejvíce vodorovnou s krytem motoru.

Krok 18: Personalizujte kód na oponu

Ještě musíme nastavit, jak daleko krokový motor posune oponu, když ji požádáme o jejich otevření nebo zavření. To se provádí na řádku 91 v kódu.

Musíte změnit číslo, které jsem zvýraznil na obrázku. Kód, který máte, by měl v současné době obsahovat „7300“, pokud jste jej již nezměnili.

To představuje, jak dlouho se krokový motor bude otáčet, když bude požádán, aby šel v obou směrech. Pokud se vaše opona potřebuje posunout dále, je třeba toto číslo zvýšit. Pokud se snaží pohybovat příliš daleko, snižte počet.

Nezapomeňte, že budete muset kód znovu nahrát při každé změně tohoto čísla, aby se projevil.

Krok 19: Dokončete

Dobrá práce, dokončili jste svůj projekt! Nyní si postavte nohy a užívejte si dvakrát denně o jednu menší námahu.:)

Pokud byste chtěli poděkovat za tento průvodce a design, svěřte mi prosím nákup kávy:

Můžete také podpořit náš kanál a nechat nás vytvářet tyto průvodce na Patreonu:

Nezapomeňte se přihlásit k odběru zde na Instructables nebo na našem kanálu YouTube, abyste zjistili, kdy máme připravený další projekt pro kutily.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…