DIY Smart Home amb l'Assistent de Google i Arduino: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Qui no vol una casa intel·ligent? Una de les coses més agradables que podeu fer és canviar els llums o altres electrodomèstics de casa mitjançant el control de veu. Amb l'ajut de l'aplicació Google Home i l'assistent de Google, això és realment un tros de pastís ……

No necessiteu moltes parts i és un bon experiment construir aquest control de veu amb un altaveu intel·ligent, un mini ordinador Arduino i uns quants relés de commutació. També podeu comprar llums intel·ligents i endolls de connexió molt econòmics, però fer-ho vosaltres mateixos és molt més divertit. Descriviré pas a pas com podeu fer-ho. Necessitareu els components següents:

Subministraments

1 Un altaveu intel·ligent, per exemple un Google Nest Mini.

2 Un ordinador Arduino MKR1000 per convertir les ordres de veu en ordres de commutació.

3 Un o més relés de commutació de 5 volts, un per a cada llum que vulgueu controlar.

4 Una font d'alimentació USB per a l'Arduino MKR1000 amb endoll micro-USB.

5 Cablejat principal (1,5 mm quadrats) i endolls per a una connexió segura dels llums i altres aparells.

6 Un telèfon intel·ligent Android per a l'aplicació Google Home.

Pas 1: el procés d'ordres a través d'Internet

En aquesta imatge es pot veure pas a pas com funciona tot el procés.

L'activació i desactivació mitjançant les ordres de veu s'executa completament a través d'Internet. Es necessiten tres (!) Serveis al núvol per fer-ho … Heu de crear un compte per a cada servei al núvol … És una mica feixuc, però funciona!

Primer necessitareu l’aplicació Google Home. Baixeu-lo des de Playstore al telèfon Android i instal·leu l'aplicació. Comprendre les vostres pròpies ordres de veu amb Google Home només funciona amb l’idioma anglès. Per tant, configureu l’idioma en anglès mitjançant settings / more settings / assistant / languages i, a continuació, trieu anglès (Estats Units).

El Google Nest Mini sent l'ordre de veu, per exemple, "Hola Google, encén el llum número u". Aquest senyal d'àudio analògic es digitalitza i s'envia al núvol de l'Assistent de Google. A continuació, es reenvia al núvol IFTTT on es dóna la resposta. IFTTT (If This Than That o "si fas una cosa passa l'altra cosa") és una mena d'estació intermèdia que analitza l'ordre, dóna la resposta i reenvia les accions al següent núvol, l'Adafruit IO. Si l’ordre s’entén completament, la resposta d’IFTTT es retornarà digitalment a Google Nest Mini i allà es convertirà en un senyal d’àudio. Si no s'entén l'ordre, l'Assistent de Google retornarà una altra resposta per deixar clar que no se seguirà cap acció de commutació. IFTTT reenviarà una ordre ben entesa al lloc web d'Adafruit. Adafruit és un proveïdor d’electrònica que manté un lloc web per emmagatzemar dades de commutació intel·ligents. En diuen "Feed". IFTTT envia el codi associat a l'ordre (en el nostre cas "one_on") a aquest canal d'informació. L'Arduino MKR1000 està programat per comprovar aquest lloc web regularment, llegint les dades del feed i, a continuació, activa o desactiva el relé de commutació corresponent. El feed Adafruit està protegit per motius de seguretat amb un nom de compte i un Adafruit IOKEY únic que només coneix el propietari del compte.

Pas 2: Programació de l'Arduino MKR1000

Utilitzeu l'IDE estàndard del lloc web d'Arduino. Col·loqueu les biblioteques següents a l'IDE (mitjançant: tools / manage libraries): ArduinoJson i WiFi101.

Si no heu programat prèviament el MKR1000, primer heu de fer accessible aquest tauler a l'IDE. Descarregueu el fitxer de la placa "Arduino SAMD boards" mitjançant les eines del menú / board / board manager, després podreu seleccionar la placa MKR1000.

L'esbós també utilitza un fitxer addicional, arduino_secrets.h.

Es tracta d’un fitxer de text que podeu crear amb el bloc de notes. Aquest fitxer conté els codis d’accés utilitzats per a la xarxa Wi-Fi (SSID de la xarxa i contrasenya) i els codis d’inici de sessió de la pàgina web Adafruit IO (nom del compte i codi IOKEY). Deseu aquest fitxer al directori de la biblioteca arduino del vostre PC amb el nom arduino_secrets.h en un directori separat. Abans de desar, substituïu tots els "xxx" per la vostra pròpia xarxa i les dades d'Adafruit. Això hauria de figurar al fitxer arduino_secrets.h:

#define SECRET_SSID "xxx"

#define SECRET_PASS "xxx"

#define IO_USERNAME "xxx"

#define IO_KEY "xxx"

Copieu l'esbós d'Arduino a continuació i carregueu-lo al MKR1000 mitjançant el programa IDE d'Arduino.

Pas 3: el feed Adafruit

Creeu un compte a www.io.adafruit.com. Adafruit és un proveïdor d’electrònica que manté un lloc web per emmagatzemar dades de commutació intel·ligents.

Creeu un feed ON_OFF en què les ordres es desaran més endavant. Adafruit té un ampli tutorial que us mostra com fer-ho:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-feeds/creating-a-feed

El millor és establir el "feed" a l'historial de feeds a OFF, no cal recordar les ordres de commutació. (la configuració es troba a la part dreta de la pàgina).

Pas 4: la configuració IFTTT

Creeu un compte a www. IFTTT.com. Aneu a "explorar" (a la part superior dreta) i, a continuació, trieu "Feu els vostres propis applets des de zero". Feu clic a "AQUEST" i cerqueu google. Trieu l'assistent de Google. A continuació, trieu la primera opció "digueu una frase senzilla". A continuació, introduïu la descripció de l'ordre desitjada i la resposta a donar.

(En el nostre cas, "encén totes les llums" i "D'acord. Encendré totes les llums. Compte!"). A continuació, premeu "create trigger" i a la pantalla següent premeu "THAT". A continuació, trieu Adafruit i feu clic a "enviar dades a adafruit IO". El feed ON-OFF apareix al primer camp i, a continuació, introduïu el codi desitjat al segon camp (aquí com a exemple “all-on”).

Finalment, feu clic a "crear acció" i després a "finalitzar".

També podeu rebre un missatge al telèfon per comprovar cada vegada que hi ha una miniaplicació activa, cosa que és útil per resoldre problemes, però quan tot funcioni, podeu desactivar-la.

Si voleu controlar diversos llums o altres electrodomèstics, heu de crear una miniaplicació IFTTT per a cada ordre i els codis emmagatzemats al feed Adafruit han de correspondre als codis de l'esbós d'Arduino.

Pas 5: proveu les connexions i el programari

Per provar el sistema, podeu fer una configuració de prova amb LEDs en lloc de relés:

Pas 6: Connectar els electrodomèstics

Per canviar els electrodomèstics, heu de connectar relés de commutació als ports de l'Arduino MKR1000 en lloc dels LED de prova. Utilitzeu un cablejat d’1,5 mm2 al costat de l’alimentació de tensió principal per connectar els aparells i els contactes del relé d’una manera segura.