Obridor de portes de garatge amb Raspberry Pi: 5 passos (amb imatges)

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

Controleu el motor del garatge des d’un telèfon intel·ligent o qualsevol dispositiu capaç de navegar per una pàgina web (amb AJAX!). El projecte es va iniciar ja que només tenia un comandament a distància per al meu garatge. Què divertit era comprar-ne un segon? No és suficient. El meu objectiu era poder controlar i controlar la porta del garatge des del meu telèfon intel·ligent amb una sola pàgina. No he posat cap mena de seguretat al voltant, ja que el RPi no està exposat fora de la meva LAN. Per tant, confio en VPN per accedir a la pàgina web. Amb un telèfon intel·ligent Android és molt fàcil configurar una VPN i afegir una pàgina web a la meva pantalla d’inici. Tot el que necessitava era el programari per a això.

Si voleu ajudar-me a escriure altres instruccions, compreu maquinari als enllaços patrocinats per Amazon.

A més, aquest instructiu ara també està disponible a la meva pàgina personal:

Pas 1: alguns antecedents

El que he trobat en línia

Com a programador, m'agrada reutilitzar tutorials o ja el codi de "nivell de producció". En aquest cas, no em va alegrar el que vaig trobar:

• Obridor de porta de garatge Raspberry Pi per quartari. On vaig començar, un senzill botó per comandar el relé. Sense botons d'obertura / tancament, sense comentaris. De tota manera, va ser molt útil entendre el concepte al voltant del RPi dedicat per controlar un motor des d’un relé. El cablejat que faig servir ara continua sent el mateix per a la part d’ordres.
• Obridor de portes de garatge Raspberry Pi amb GaragePi de Chase Chou. El mateix tipus de configuració però amb un comandament a distància sense fils addicional. No estava disposat a matar el meu únic comandament a distància. Es va demostrar que de totes maneres s'utilitzava el mateix tipus de configuració elèctrica per a la part d'ordres. Al llarg del camí vaig aprendre sobre WebIOPi per comprovar el meu GPIO a través d’una pàgina web. Vaig aprendre també sobre com posar una drecera a la pantalla inicial d'Android. També va començar a il·luminar la idea de confiar en els serveis, al cap i a la fi, vull que sigui fiable.
• Creació de correus electrònics, tuits o SMS per a la porta del garatge: primera part de Richard L. Lynch. Aquest va afegir la idea d'utilitzar un sensor magnètic per controlar l'estat de la porta. Tanmateix, no n'he utilitzat gaire, ja que no estava construint un sistema d'alarma, sinó un sistema de comandament / monitorització.
• Obre portes de garatge / càmera de seguretat completament sense fils de DeckerEgo. Això em va fer més conscient de la transmissió de càmeres web per controlar la porta. Encara he d’esforçar-m’hi. Potser hauria de reciclar un concentrador USB o buscar una altra càmera web.
• Control de Raspberry Pi des de dispositius mòbils o navegador web d’escriptori de Frédérick Blais. Aquesta és ara la meva base per a la pila de programari. Utilitza Flask per executar una pàgina web molt senzilla juntament amb AJAX. Això és molt important per a mi, ja que proporciona opcions de control i control en temps real. Llegiu a continuació.

Sobre el meu RPi

Com que encara estic aprenent sobre el RPi i les coses electròniques en general, he comprat diverses coses per al meu acabat d'adquirir Raspberry Pi: uns quants cables, un T-cobbler, alguns leds, un mòdul d'un relé, un vuit relés mòdul, una pantalla LCD, etc. No sóc de cap manera electrònic i això va resultar molt instructiu. Per comprar el maquinari addicional, Amazon i Ebay són els teus millors amics.

L'estat actual del projecte inclou el següent maquinari:

• Un Raspberry Pi (FR / DE) que executa Raspbian Wheezy 09-09-2014 amb les darreres actualitzacions
• Una targeta micro SD de 8 GB (FR / DE) o 16 GB (FR / DE) o 32 GB (FR / DE) de classe 10 per contenir el sistema operatiu, fitxers, etc.
• Dos interruptors de reed de garatge d'aliatge de zinc (FR / DE) per detectar l'estat d'obertura / tancament
• Un mòdul de relé de 3v (FR / DE) per enviar ordres al motor de la porta (el meu té un LED incorporat per controlar l'estat del relé, molt útil!)
• Una placa sense soldar (FR / DE) i 2 interruptors momentanis (FR / DE) per simular la porta del meu escriptori (o obtenir un kit d’inici (FR / DE))
• Un dongle wifi (FR / DE) per eliminar el cablejat addicional quan estigui penjat del sostre del garatge

Una limitació que encara tinc és que no sé quan la porta està a mig camí, aturada o encara es mou. Per això també vull afegir una càmera web antiga per transmetre-la des del garatge. Probablement afegiré algun sensor per controlar el propi motor.

Pas 2: pila de programari

Coses generals

El programari es basa en el mòdul Python, Flask i WiringPi GPIO Python. Com s’explica en segon pla, vaig començar a partir del tutorial Raspberry Pi control des de dispositius mòbils o navegador web d’escriptori publicat per Frédérick Blais. El programari actual es compon de:

• Un fitxer de plantilla HTML que conté alguns codis i controls de jQuery Mobile
• Un mòdul Python Pins per accedir al GPIO del Raspberry Pi
• Un mòdul Python go per executar Flask i donar suport a les consultes AJAX

El que hi ha al dipòsit és el programari en brut. No és de cap manera elegant ni desbordant de funcions. És el que he pogut aconseguir del que he après.

Interfície actual

Actualment, l'estat de les portes es llegeix cada 0,5 segons. S'utilitzen dos commutadors per a l'estat obert / tancat. S’utilitza un relé per comandar el motor. El codi actual encara produeix una depuració. A sota, la captura de pantalla prové d’un Nexus 5.

Pas 3: maquinari: Alpha

Llit de proves

El meu banc de proves és bastant senzill, té un RPi, un relé i dos interruptors. Per aguantar les coses bé, només necessiteu unes quantes cremalleres (FR / DE). Aquí en teniu una foto. El cable LAN RJ45 (FR / DE) és per a depuració d'escriptori i dongle WIFI per a ús en garatges.

Sistema en directe

RPi només es connecta al motor de la porta per ara; seguiran els interruptors. Haig d’esperar una mica per aconseguir el tub reductor de calor (FR / DE). També hauria de ser més constant. Disculpeu el desenfocament.

Els cables blaus, grocs i verds de l’esquerra són per als interruptors magnètics.

• El blau és el GND
• El groc i el verd són els pins 18 (estat obert) i 27 (estat tancat).

Pas 4: maquinari: beta

Llit de proves

Ara es tracta d’un cartró directe amb tirants amb cremallera. La pantalla LCD i el relé també estan inclosos. La pantalla LCD és de 20x4 (20 caràcters per a files, 4 línies) (FR / DE) superior a I²C.

Les primeres 2 línies mostren la benvinguda i la data / hora. Les darreres 2 línies fan un cicle entre els estats dels pins i l'estat de la xarxa (IP eth0 / wan0). La línia d’estat de la porta és un bon GFX per dir:

• | | està obert
• | - | està funcionant
• |. | està tancat

Esquemes de Fritzing

Esquema Fritzing amb LCD I2C 20x4, interruptors d’obertura / tancament i relé. L’única addició és la pantalla LCD I2C. Jo ho preferia més que el 18x2 que tenia.

Sistema en directe

La versió beta HW és ara "de producció", ja que encaixa bé en una vella caixa de cargols. Vaig conservar un separador per allotjar cables de relés i diversos mentre RPi es troba a un nivell inferior. És possible que observeu el Synology NAS (FR / DE) a la part dreta, que s’utilitza per alimentar directament el RPi. De nit amb mòdem, commutador i NAS.

Vista tancada de la caixa de cargols, la pantalla LCD mostra l'estat de la porta i el pinout Obrir / Tancar / Relé.

De nit, vista interior des de dalt.

Pas 5: Codi font i recursos

Podeu trobar tots els recursos en aquest dipòsit de GitHub:

github.com/amayii0/GarageOpenerR1