Alexa-gesteuertes Garagentor mit Arduino Esp8266 - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Die Idee zu diesem Projekt kam mir aus einem alten Projekt, an dem ich vor einiger Zeit gearbeitet hatte. Ich hatte eine einfache Druckknopfschaltung verdrahtet, die eine LED einschaltete, wenn eine Taste vom Garagentor gedrückt wurde. Diese Methode erwies sich als unzuverlässig und nicht so nützlich wie beispielsweise ein Gerät, das Ihre Garage über Alexa öffnet und schließt UND Sie benachrichtigt, wenn die Garage geöffnet ist. Also fing ich an, nach WLAN-fähigen Garagentoröffnern zu suchen. Zu der Zeit gab es einige, die aber zwischen 50 und 250 Dollar kosten konnten, was viel zu teuer war, vor allem wenn man bedenkt, dass ich es für etwa 10 Dollar machen konnte. Also schaute ich mir eine Art Arduino-gesteuertes Garagentor an, was so ziemlich nichts ergab. Als ich dachte, alles wäre verloren, entdeckte ich Sinric Pro, mit dem Sie mit der Arduino IDE eine Vielzahl von Smart Home-Geräten erstellen können. Es gab jedoch noch keine Tutorials zur Verwendung von Sinric Pro zum Erstellen eines Garagentoröffners, Sie blieben nur mit dem Garagentor-Beispielcode und ein paar Hinweisen darauf, was es tat. Es gibt ein paar Tutorials, die jetzt unterschiedliche Methoden verwenden, aber dies ist viel einfacher, da die Garagentor-Fernbedienung verwendet wird. Sie müssen also nichts mit dem eigentlichen Türöffner selbst zu tun haben. Schließlich habe ich herausgefunden, wie der Beispielcode funktioniert und konnte ihn in einen funktionsfähigen Garagentoröffner / -anzeiger verwandeln, den ich Ihnen in den folgenden Anweisungen zeige.

Schritt 1: Teileliste

Eine Einheit kostet etwa 10 Dollar, aber Sie müssen viele Teile in Multipacks kaufen, so dass die Gesamtkosten höher sind, dies kann ausgeglichen werden, wenn Sie die übrig gebliebenen Teile für andere Projekte verwenden oder bereits herumliegen)

1. ESP8266-Entwicklungsplatine (ich habe das verwendet)
2. Ein lötfreies Steckbrett (das wird funktionieren)
3. Steckbrücken-Überbrückungsdrähte (kurze wie diese und wenn Sie weniger oft löten möchten, dann besorgen Sie sich auch diese)
4. 12-Volt-Netzteil mit einer Hohlbuchse oder einer Möglichkeit, es an ein Steckbrett anzuschließen. (Es besteht eine gute Chance, dass Sie irgendwo einen Ersatz haben, oder Sie könnten so etwas bekommen)
5. 12 bis 5-Volt-Regler, ich habe einen 5-V-Linearregler mit einer Reihe von Kühlkörpern verwendet. Es könnte billiger sein, nur einen Abwärtswandler zu besorgen, wenn Sie nicht bereits einen 5-V-Regler und einige Kühlkörper zur Hand haben. Alternativ können Sie einfach eine separate 5- und 12-Volt-Versorgung für die Fernbedienung und die Steckplatinenschaltung verwenden. (So etwas neu zu verkabeln ist vielleicht am einfachsten)
6. 3 1,2kΩ Widerstände
7. 2 LEDs
8. 1 Optokoppler (diese)
9. 1 Näherungsmelder (diese)
10. 1 Fernbedienung, die mit Ihrer Garage funktioniert
11. viel draht
12. Allgemeine elektrische Ausrüstung (Elektroband, Abisolierzangen/Schneider, Lötzinn)
13. Kühlkörper und Wärmeleitkleber, wenn Sie einen 5-V-Regler verwenden, da er heiß wird. Ich habe auch einen Kühlkörper auf den ESP8266 gelegt, aber dieser ist völlig unnötig und optional.

Schritt 2: Einrichten der Garagentor-Fernbedienung

Um die Fehlersuche zu vereinfachen, stellen Sie sicher, dass die Fernbedienung, die Sie für dieses Projekt verwenden, Ihre Garage öffnet, bevor Sie sie auseinandernehmen. Auf diese Weise wissen Sie, wenn später etwas nicht funktioniert, dass die nicht gekoppelte Fernbedienung nicht das Problem ist. Überprüfen Sie anschließend die Batteriespannung der Fernbedienung. Die meisten werden 12 Volt sein, wenn Ihre Spannung eine andere ist, müssen Sie dieses Projekt ein wenig modifizieren. Wenn es sich um eine niedrigere Spannung handelt, müssen Sie herausfinden, wie Sie diese Spannung sowie 5 Volt an den ESP8266 liefern. Wenn es sich um eine 3-Volt-Uhrenbatterie handelt, können Sie möglicherweise ein 5-V-Netzteil und einen 3,3-V-Regler für die Fernbedienung verwenden. Wenn die Fernbedienung eine 12-V-Batterie verwendet, können Sie diese Anweisungen wie gewohnt befolgen.

1. Öffnen Sie die Fernbedienung und entfernen Sie das gesamte Gehäuse, bis Sie die blanke Platine haben. Entfernen Sie die Batterie.
2. Suchen Sie die Kontakte für den Druckknopf, diese sollten sich auf der gegenüberliegenden Seite des Knopfes befinden, und es werden wahrscheinlich 4 davon sein. Finden Sie mit einem Multimeter heraus, welche Kontakte angeschlossen sind und welche per Knopfdruck verbunden und getrennt werden. Wenn Sie das richtige Kontaktpaar gefunden haben, sollte sich der Widerstand beim Drücken der Taste ändern.

3. Wenn Sie die richtigen Kontakte für den Druckknopf gefunden haben, löten Sie an jedem Kontakt einen Draht an. Dies sollten Drähte sein, an denen Sie das andere Ende in das Steckbrett stecken können. Legen Sie die Batterie in die Fernbedienung ein und berühren Sie die 2 Drähte zusammen. Wenn Sie es richtig eingerichtet haben, sollte sich die Garage jetzt öffnen/schließen. Entfernen Sie die Batterie, nachdem Sie bestätigt haben, dass sie funktioniert.

4. Lötdrähte (die Sie mit dem anderen Ende in ein Steckbrett stecken können) auf die positiven und negativen Batterieklemmen der Fernbedienung. Diese werden verwendet, um die Fernbedienung mit Strom zu versorgen. Beschriften oder merken Sie sich, welcher Draht positiv und welcher Masse/negativ ist.
5. Schließen Sie die Batterie an die angelöteten Drähte an und testen Sie, ob sich die Tür noch öffnet, nur um sicherzustellen, dass Sie bisher alles richtig gemacht haben.

Schritt 3: Montieren Sie das Steckbrett

Folgen Sie dem Schaltplan auf Papier und bauen Sie die Steckplatinenschaltung auf. Verwenden Sie die Tasterüberbrückungsdrähte, die Sie zuvor an die Fernbedienung angeschlossen haben, und verbinden Sie sie wie im Schaltplan gezeigt mit dem Optokoppler. WICHTIG Stellen Sie sicher, dass Sie wissen, dass die Beschriftungen auf dem ESP8266 selbst nicht mit dem Code im Arduino übereinstimmen. Auf dieser Wiki-Seite gibt es ein Diagramm. Sie müssen wahrscheinlich auch Verlängerungskabel für den Näherungsdetektor haben. Sobald Sie dies abgeschlossen haben, müssen Sie die Stromversorgung herstellen. Abhängig von Ihrer Garagenfernbedienung gibt es mehrere Möglichkeiten, dies zu tun. Ich werde eine Anleitung zur Verwendung mit einer 12-Volt-Fernbedienung bereitstellen.

1. Stecken Sie das 12-Volt-Netzteil irgendwo in das Steckbrett, dies bietet eine 12-Volt-Schiene
2. Verwenden Sie einen 5-Volt-Regler (mit vielen Kühlkörpern) oder einen 5-Volt-Abwärtswandler und machen Sie eine 5-Volt-Schiene. Dies wird mit den Hauptstromschienen auf dem Steckbrett verdrahtet, die dann offensichtlich zur Stromversorgung des ESP8266 verwendet werden.
3. Verdrahten Sie die Masse mit der Masse des ESP8266 und die 5 Volt mit dem ESP8266 Vin.

Schritt 4: Montage des Näherungssensors und der Garagenöffnungs-LED-Anzeige

Der Näherungssensor muss so montiert werden, dass er bei geöffneter Garage auslöst. In meinem Fall konnte ich es in der Nähe der Stelle, an der das Garagentor beim vollständigen Öffnen stoppte, an einen Holzbalken schrauben. Öffnen Sie vor der Montage Ihre Garage und verwenden Sie eine 5- oder 3,3-V-Versorgung, um den Näherungssensor mit Strom zu versorgen. Die eingebaute LED schaltet sich ein und aus und informiert Sie, wenn etwas erkannt wird. Positionieren Sie es so, wie Sie es möchten, und stellen Sie sicher, dass es funktioniert. Sie können einen Schraubendreher mit dem eingebauten Potentiometer verwenden, um die Empfindlichkeit zu ändern. Sobald Sie die Empfindlichkeit für die Position des Sensors eingestellt haben, können Sie überprüfen, ob alles richtig funktioniert, und einige Male versuchen, Ihre Garage zu öffnen und zu schließen. Schließlich befestigen Sie es sicher. (Wichtige Randnotiz, ich hatte einige 3-polige Batterieausgleichsanschlüsse, die zufällig die richtige Größe hatten, also habe ich einen davon verwendet, um den Näherungssensor anzuschließen. Sie können einfach einige der Steckbrücken von weiblich zu männlich verwenden) die Anzeige führte.

Die Anzeige-LED ist komplett optional und unterscheidet sich je nach Hausanordnung erheblich. Verwenden Sie einfach einige wirklich lange Drähte und führen Sie sie von der Garage dorthin, wo Sie die Anzeige-LED haben möchten. Crimpen Sie die LED entweder auf die Drähte oder löten Sie sie. Der Draht muss nicht groß sein, ich benutzte einen 22-Gauge-Draht, den ich herumgelegt hatte, und ließ ihn durch meinen Dachboden laufen.

Schritt 5: Programmieren Sie den ESP8266

Dieser Teil ist ziemlich einfach, ich werde nicht zu sehr darauf eingehen, da Sie online Millionen von Videos finden können, um die meisten dieser Schritte zu erledigen.

1. Laden Sie die Arduino-IDE, die Treiber für den ESP8266 und die Arduino-Bibliotheken für den ESP8266 herunter und installieren Sie sie. All dies wird auf der Wiki-Seite für das ES8266-Entwicklungsboard behandelt, das in diesem Tutorial verwendet wird.
2. Melden Sie sich bei sinric pro an, keine Sorge, Sie erhalten 5 Geräte kostenlos. Sie können bezahlen, um mehr Geräte zu erhalten, wenn Sie möchten.
3. Installieren Sie die Sinric pro Arduino-Bibliothek. Wenn Sie Hilfe benötigen, gibt es viele Online-Tutorials zur Installation von Arduino-Bibliotheken.
4. Registrieren Sie ein neues Gerät bei Sinric pro. Sobald Sie sich in Ihr Konto einloggen, werden Sie zu Ihrem Dashboard weitergeleitet. Klicken Sie dort im linken Menü auf Räume. Klicken Sie dann auf Raum hinzufügen und erstellen Sie einen Raum namens Garage. Klicken Sie dann im linken Menü auf Geräte. Klicken Sie auf Gerät hinzufügen und geben Sie die Informationen wie im Bild ein. Klicken Sie auf Weiter und überprüfen Sie, welche Benachrichtigungen Sie erhalten möchten, erneut auf Weiter und klicken Sie dann auf Speichern. Jetzt haben Sie in Ihrem Dashboard unter Geräte eine Garage.

Sobald Sie alles installiert haben, können Sie den ESP8266 tatsächlich programmieren. Den Code finden Sie hier auf GitHub. Sie müssen einige grundlegende Teile des Codes bearbeiten, um Ihr Gerät zu registrieren.

#define WIFI_SSID "Wifi-Name"

#define WIFI_PASS "Wifi-Passwort" #define APP_KEY "von https://sinric.pro abrufen" #define APP_SECRET "von https://sinric.pro abrufen" #define GARAGEDOOR_ID "von https://sinric.pro abrufen"

Dies ist der einzige Code, den Sie bearbeiten müssen. Geben Sie einfach Ihre Wi-Fi-SSID in die Anführungszeichen ein und machen Sie dasselbe für das Passwort. Die Garagentor-ID wird auf der Geräteseite unter dem Namen des Geräts angezeigt, in diesem Fall "Garage", sie wird mit ID: bezeichnet. Sie finden den App-Schlüssel und das App-Geheimnis in Ihrem Sinric pro-Dashboard unter Zugangsdaten. Halten Sie all dies geheim, da Ihr Gerät durch sie in Ihrem Konto registriert wird. Sobald Sie alle Ihre Anmeldeinformationen kopiert und in den Code eingefügt haben, ist es fertig. Laden Sie Ihre Skizze auf Ihr Arduino hoch (suchen Sie nach Tutorials zum Hochladen von Code auf ein Arduino, wenn Sie Hilfe dazu benötigen) und machen Sie sich bereit zum Testen.

Schritt 6: Alles zusammenbauen und fertig

Nachdem Ihr ESP8266 programmiert und Ihr Steckbrett gebaut ist, stecken Sie alles an die richtige Stelle und hoffentlich sollte es funktionieren, mit ein wenig Fehlerbehebung und Testen, dass Ihre Kabelverbindungen korrekt sind. Sobald alles angeschlossen und eingeschaltet ist, sollten Sie Ihr Sinric pro-Dashboard öffnen und sehen können, dass Ihr Gerät verbunden ist. Wenn dies nicht der Fall ist, klicken Sie trotzdem auf Öffnen oder Schließen und prüfen Sie, ob dies aktualisiert wird. Wenn nicht, aktualisieren Sie die Seite, und wenn das nicht funktioniert. Gehen Sie zurück zur Fehlerbehebung. Stellen Sie sicher, dass Sie überall ein gutes WLAN-Signal erhalten, das der ESP8266 empfangen kann. Sobald Sie das Garagentor mit der Website zum Öffnen gebracht haben, können Sie es jetzt mit Alexa verbinden. Zum Zeitpunkt des Schreibens funktioniert es nicht mit Google Home oder IFTTT, aber in Zukunft. Verwenden Sie die Alexa App, um den Sinric Pro Alexa Skill zu aktivieren. Der Vorgang ist Standard und entspricht dem Aktivieren jedes anderen Smart-Home-Skills mit Alexa. Schließlich müssen Sie einen Stift setzen, mit dem Sie die Tür öffnen können. Leider führt kein Weg daran vorbei, es sei denn, Amazon beschließt, dies zu ändern. Der Stift wird nur zum Öffnen der Garage benötigt, sodass Sie diese schließen können, ohne sich einen Stift merken zu müssen. Sie sollten jetzt Ihr eigenes intelligentes DIY-Garagentor mit einer Kontrollleuchte haben. Ich hoffe, dieser Leitfaden ist für viele Menschen hilfreich.