Wifi Smart Strip 2.0: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Hola a tothom, estic encantat de mostrar-vos la segona versió del meu projecte de smart strip WiFi, ara amb la integració amb Home Assistant. Podeu trobar la primera versió al meu perfil instructiu si la voleu veure.

Hi ha moltes millores en aquest nou disseny:

• En lloc d’utilitzar tres plaques diferents (font d’alimentació de 5 V, NodeMCU i placa de 4 relés) amb pont entre elles, ara hi ha un PCB. Estalviem molt espai i les connexions són més fortes
• Ara podem veure quin endoll està encès gràcies a 3 leds diferents, un per a cada endoll.
• També podem controlar les tres sortides amb polsador físic, no només amb veu.
• També hi ha un sensor de temperatura que podem optar per utilitzar per a la temperatura interna de la banda intel·ligent o per a la temperatura ambient on es troba la banda intel·ligent. (En el meu cas vaig triar la segona opció)
• Gràcies a Home Assistant podem configurar moltes automatitzacions que impliquen la nostra banda.
• Després d’engegar la tira per primera vegada, podreu programar-la mitjançant ota (sense fils), de manera que ja no necessiteu connectar el vostre Esp12f al port USB del vostre ordinador.

Igual que la versió anterior, controlem només 3 dels 4 punts de venda de manera "intel·ligent". Els darrers endolls estan connectats directament al 220V.

Presta atenció amb 220V, si no saps què fas, pots arriscar seriosament la teva vida

No sóc responsable de res

Pas 1: materials necessaris

Aquests són tots els components que farem servir:

• 1 alimentació Hi-Link 5V
• 1 terminal petit de 2 cargols (per a entrada de CA)
• 3x termianl de 3 cargols (sortida de relé)
• Condensador electrolític 2x 100uF
• 1 regulador AMS117 3,3V
• Polsador 3x
• 1x ESP12F
• Resistència 3x 1K Ohm
• Resistència 3x 5K Ohm
• 3x BC547 transistor NPN
• Optoacoblador PC817 3x
• 3x led de colors
• 3x díode IN4007
• Relé 3x 5V
• 1 sensor de temperatura DHT11
• Soldador
• Cables elèctrics
• Cables per a leds i polsadors (millor alguns cables més gruixuts per evitar molèsties elèctriques)
• Saltador
• Taula de pa
• Un convertidor USB a sèrie
• 1x pinça Mammut
• Trepant
• Cola calenta
• Viouslybviament tota la resta que vaig fer servir a la primera versió de la tira

Hi ha molts components, però no és tan difícil de muntar com sembla.

Pas 2: programa l'Esp12f

El primer que necessiteu és programar l’esp12f abans de soldar-lo al pcb.

Hi ha un munt de taulers realment útils per programar aquesta placa, de manera que podeu triar quina preferiu, però per sort tenia un pont molt prim que es podia inserir al petit forat dels pins esp12f. Així, són capaços de fer el "contacte" necessari amb els passadors del tauler.

Ara heu de connectar la placa amb el convertidor USB a sèrie d'aquesta manera:

Esp12f -------- Usb a sèrie

VCC 3.3V

CH-PD 3.3V

GND GND

GPIO15 GND

GPIO0 GND

TX RX

RX TX

Ara podeu connectar el convertidor USB a sèrie al PC i hauríeu de poder veure el nou port sèrie a través de l’Arduino Ide.

A continuació, us proposo que us uniu a aquesta fantàstica comunitat de Facebook per a ESP8266 per a Smart Home per descarregar el firmware. Viouslybviament és 100% gratuït. Allà podeu trobar el projecte github amb el codi i també la configuració per a la integració amb Home-Assistant.

www.facebook.com/groups/351472505248816/

Després de descarregar el firmware, heu d'executar l'eina jar que crearà el fitxer de configuració per carregar-lo a l'esp12f. A l’eina heu de configurar el vostre SSID i contrasenya WiFi, el vostre corredor mqtt, el nom d’usuari i la contrasenya.

Després heu de seleccionar totes les altres coses que podeu veure a les imatges, òbviament amb la mateixa configuració de pin. Tot i això, tot s’explica a la Wiki.

Després de generar el fitxer de configuració, obriu SmartHome_v50beta5nc.ino a l'IDE Arduino. A continuació, seleccioneu el tipus de tauler (en el meu cas, tot funcionava amb "NodeMCU 1.0 esp12e").

Heu de fer una última cosa si voleu utilitzar el sensor de temperatura DHT11 en lloc del DHT22. Heu d’anar a routine_termostato.ino i canviar la línia DHTTYPE DHT22 per DHTTYPE DHT11. A continuació, deseu i pengeu el codi.

Estàs acabat! Ara podem soldar tot el que hi ha al pcb.

Pas 3: Soldeu-ho tot al Pcb

Abans de començar, òbviament podeu modificar el PCB, si voleu. Per exemple, podeu triar un tipus de terminal de cargol diferent si per alguna raó no us agrada la meva.

Aquí podeu descarregar el fitxer gerber del pcb:

www.dropbox.com/s/lyl27vyue1t1v3j/Gerber_d…

Bé, després d'imprimir-lo ja podem començar a soldar-nos.

Les meves habilitats no estan tan desenvolupades i es pot veure fàcilment amb la meva soldadura esp12f, així que espero que pugueu fer-ho millor que jo. He modificat una mica el PCB original que he utilitzat perquè hi havia alguns errors, però no volia tornar a imprimir-lo. Només hi ha una cosa que no podria canviar, la direcció dels transistors. Els heu de soldar de la manera contrària en comparació amb el que està dissenyat al PCB (com podeu veure a la imatge anterior).

El valor de les resistències per sota de l'esp12f és de 5 K (són resistències de desplaçament per al polsador) i el valor de les resistències per sota dels optoacopladors és d'1 k (estan connectades a les bases dels transistors).

Presteu atenció a tot el que aneu a soldar, especialment als dos condensadors electrolítics que tenen polaritat, de manera que si els soldeu malament podrien explotar. També cal soldar l’optocoplador i els díodes de la manera correcta

En lloc de soldar els polsadors, els leds i el sensor de temperatura directament a la placa base, connecteu-los als cables i, a continuació, soldeu els cables al circuit imprès. Per als polsadors només cal soldar els dos pins superiors. Les altres dues no serveixen per a res. (La pota més llarga del led ha d’estar connectada al pin superior, la cama més curta a la inferior i, per als botons, les dues potes que s’han de connectar són les que estan més a prop l’una de l’altra).

D'aquesta manera, podeu col·locar leds, polsadors i dht11 (o dht22) a qualsevol lloc que vulgueu en el cas de la tira. A la imatge d'introducció podeu veure on he triat posar-los.

Ara podem practicar tots els forats on vulguem per a aquests components.

Pas 4: foradeu la tira

No hi ha molt a dir, decidiu on voleu col·locar el sensor, prémer els botons i el led i perforar els forats.

Els meus no són perfectes ni tan sols alineats, així que, de nou, feu-ho millor que jo:)

Pas 5: Muntatge de la Smart Strip

Abans d’inserir el PCB a la tira, us suggereixo que ja connecteu els cables elèctrics a l’entrada de CA i a la sortida del relé, com podeu veure a la imatge de fa dos passos.

Ara feu totes les connexions entre el tauler i els quatre endolls. Si no sabeu com fer-ho, podeu llegir i veure imatges en la meva instrucció de la primera versió d'aquesta tira. Les connexions són les mateixes que les imatges.

Després d’inserir el sensor de temperatura, els botons i els leds, fixeu els cables amb cola calenta i intenteu aïllar-ho tot per evitar molèsties elèctriques.

Ara podeu tancar la tira i connectar-la al 220V. Si heu seguit bé aquesta guia, tot hauria de funcionar sense cap problema.

Pas 6: configuració amb Home Assistant

Ara hauríeu de poder veure l'adreça IP de la tira intel·ligent. Si no sabeu com fer-ho, descarregueu l'aplicació Fing, analitzeu la xarxa WiFi i hauríeu de ser capaç de reconèixer l'adreça IP adequada.

Escriviu aquesta IP al navegador i estareu connectat al servidor web esp12f.

Allà podeu controlar de manera independent tots els tres punts de venda, però no el quart.

Aquest està connectat directament a 220V.

Ara, a la wiki del projecte (des d’on heu descarregat el firmware), podeu trobar fàcilment tot el codi que cal afegir al vostre configuration.yaml per a Home Assistant.

A la wiki, a l'extrem inferior esquerre, havíeu de seleccionar "Interruttore". A continuació, podeu copiar i enganxar el codi a la vostra configuració.yaml tres vegades perquè haureu de controlar tres punts de venda. Fixeu-vos que heu de canviar el número entre "interruttore / 1" i "interruttore / 1 / ack" amb 2 i després amb 3 per tenir tres entitats diferents. A availabilty_topic heu de suprimir tots els números i escriure l'adreça MAC de la vostra banda intel·ligent, sense majúscules i sense ":".

A continuació, seleccioneu "Termostato" per al sensor de temperatura i copieu només els dos primers blocs de codi per mesurar la temperatura i la humitat. Recordeu canviar el tema de disponibilitat.

Deseu el fitxer, comproveu les configuracions i, si tot està bé, podeu reiniciar Home Assistant.

Ara hauríeu de ser capaç de controlar les tres sortides i controlar la temperatura i la humitat de l'habitació (o de la banda interna si heu soldat el sensor directament a la placa base).

Pas 7: gaudiu

Enhorabona, ara podeu implicar la vostra smart strip en tots els automatismes que vulgueu mitjançant Home Assistant. Aleshores, si voleu controlar-lo mitjançant la veu, també podeu connectar Home Assistant amb Alexa o Google Assistant i ja està.

Gaudeix-ne!:)