Jalousiensteuerung mit ESP8266, Google Home und Openhab Integration und Webcontrol - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

In diesem Instructable zeige ich Ihnen, wie ich meinen Jalousien Automatisierung hinzugefügt habe. Ich wollte in der Lage sein, die Automatisierung hinzuzufügen und zu entfernen, damit die gesamte Installation aufgesteckt wird.

Die wichtigsten Teile sind:

• Schrittmotor
• Stepper-Treiber gesteuert bij ESP-01
• Getriebe und Halterung

Die Jalousien steuere ich über Google Home, meinen Openhab-Server und eine Website.

Sie können die Jalousien weiterhin manuell steuern, denn wenn die Jalousien nicht automatisch öffnen oder schließen, wird der Schrittmotor deaktiviert.

Lieferungen

Ich habe die meisten Komponenten von Aliexpress gekauft

ESP8266: ESP-01

Schrittmotor

A4988 Schrittmotortreiber

Kette zur Steuerung von Jalousien

Abwärtswandler

Energieversorgung

Ich habe das Getriebe und die Halterung selbst entworfen und gedruckt

Schritt 1: Schrittmotor, Getriebe und Griffe

Ich habe die Ausrüstung von der Vorhangrolle entfernt, um die Ausrüstung in Fusion360 neu zu entwickeln. Ich habe mit verschiedenen Gängen experimentiert. Kleinere Gänge gaben ein größeres Drehmoment, aber weniger Halt an der Kugelkette. Ein Zahnrad mit 12 Zähnen funktionierte am besten für mich und ich entwarf eine Halterung, die zum Schrittmotor und zum Zahnrad mit der Kugelkette passte.

Ich habe die Griffe so entworfen, dass sie auf die Standard-Luxaflex-Griffe aufclipsen.

Die STL-Dateien aller 3D-Teile sind auf meiner Thingiverse-Seite veröffentlicht.

Schritt 2: Stepper-Treiber-Hardware

Die Hardware besteht aus:

• Abwärtswandler (Buck) (12 V bis 3,3 V) zur Stromversorgung des ESP-01 und des A4988-Schritttreibers
• ESP-01, das sich mit dem WiFi-Netzwerk verbindet und den Schrittmotortreiber steuert (Aktivieren/Deaktivieren, Motorrichtung und Schritte)
• Schrittmotortreiber A4988
• Schrittmotor (17HS4401)
• Einige elektronische Komponenten

Ich lötete die Buchsen an ein Perfboard und verband die oben genannten Komponenten.

Schritt 3: Software

Der Code wird auf meinem Github veröffentlicht.

Edit April 2020: eine Version ohne MQTT und nur Webcontrol wird hinzugefügt.

Bearbeiten April 2020: + 10% und - 10% werden zum Webinterface hinzugefügt.

Das Programm mit MQTT-Steuerung:

• Verbindet sich mit dem WLAN-Netzwerk und dem MQTT-Server
• Überprüft, ob der Zustand der Jalousien der Einstellung entspricht, andernfalls ändert er den Zustand entsprechend der Einstellung. Aktivieren Sie dann den Schrittmotor, führen Sie die richtige Anzahl von Schritten aus. Deaktivieren Sie den Schrittmotor.
• Eine Einstellung kann über MQTT oder über den Webserver empfangen werden.
• Der Webserver kann in den HTTPUpdateServer-Modus wechseln, um die Firmware per OTA zu aktualisieren.

Das Deaktivieren des Schrittmotors durch Setzen des 'EN'-Pins des A4988-Treibers ist wichtig für:

• Reduzieren Sie die vom Gerät verbrauchte Strommenge, wenn die Einstellung gleich bleibt (überwiegend die Zeit)
• Aktivieren Sie die manuelle Steuerung der Jalousien.

Der HTTPUpdateServer ist unter IP-Adresse/Update aktiviert. Vor Eintritt in den Update-Modus über den Webserver wechselt es den Zustand in den Zustand CENTER, da das Programm im Zustand CENTER startet.

So habe ich die Anzahl der Schritte abgeleitet:

Die Gesamtlänge der Schnur zwischen geschlossen und geöffnet beträgt ca. 40 cm. Eine Umdrehung des Getriebes beträgt ca. 7,5 cm. Die Gesamtlänge der Schnur beträgt 40 / 7,5 = ca. 5,3 Umdrehungen. Ich möchte das Kabel nicht dehnen und das Gerät startet aus der Mittelposition, also runde ich es auf 5 Umdrehungen (2,5 in die eine und 2,5 in die andere Richtung). Eine Umdrehung des Schrittmotors sind 200 Schritte, aber ich habe meinen Schrittmotortreiber auf Viertelschritte eingestellt, also eine Umdrehung 800 Viertelschritte. 5 Umdrehungen sind 4000 Viertelschritte (MAX_STEPS). Die Schließeinstellung (CLOSE_STEPS) ist 90% geschlossen = 3600 Schritte; die offene Einstellung (OPEN_STEPS) beträgt 10% = 400 Schritte. Die mittlere Position (CENTER_STEPS) beträgt 50% ist 2000 Schritte und ist die anfängliche Anzahl von Schritten beim Start des Geräts.

Schritt 4: Montage

Mein Controller wird über die Halterung des Schrittmotors auf die Fensterbank geschoben

Ich habe ein Back-End für den Schrittmotor entworfen, das den Schritttreiber und ESP-01 enthält.

Schritt 5: Hausautomation

Original: Ich habe einen Raspberry Pi Zero mit Raspbian Stretch lite, NodeRed und Openhab 2.4.0

Bearbeiten März 2021: Ich habe einen Raspberry Pi 3B mit Raspbian Buster lite, NodeRed und Openhab 3.0.0

Meine Openhab-Items, -Regeln und -Sitemap sind auf meinem Github. Edit April 2020: +10% und -10% Sollwert werden zur Sitemap in Openhab hinzugefügt. Edit März 2021: Ich habe die Openhab 3-Beschreibung in den Dateien hinzugefügt.

Sehen Sie sich dieses Instructable an, wie ich MQTT auf Openhab 3 einrichte

In diesem Fall wird Node Red nur für Debugging-Zwecke verwendet.

Google-Assistent

Die Google Home Openhab-Integration wird hier beschrieben.

Wenn mein Fernseher über Openhab eingeschaltet wird, schließen Jalousien laut Regel.

"Ok Google, stell die Jalousien auf 50"