الإعلانات
أدوات المنزل الذكي رائعة ولكن يمكن أن تكون باهظة الثمن. مع Raspberry Pi ومكون أو اثنين ، من السهل والرخيص توصيل الأجهزة الموجودة بالإنترنت.
إن جعل باب المرآب الخاص بك على دراية بالإنترنت هو مقدمة رائعة لتعلم كيفية التحكم في العالم الحقيقي باستخدام Pi. ودعنا كن صريحًا ، من لا يريد أن يشعر وكأنه باتمان وأن يفتح مرآب السيارات من تلقاء نفسه عندما يسحب إلى ممره؟
ماذا ستحتاج
لأتمتة باب المرآب ، ستحتاج إلى:
- محرك باب مرآب يمكن أن يأخذ زنادًا خارجيًا.
- راسبيري باي (أي موديل) متصل بالإنترنت. يفترض هذا البرنامج التعليمي أن Pi يقوم بتشغيل نظام التشغيل Raspbian (إذا لم يكن كذلك ، فراجع مقالتنا حول كيفية تثبيت Raspbian على جهاز Raspberry Pi كيفية تثبيت نظام التشغيل على راسبيري بايفيما يلي كيفية تثبيت نظام تشغيل على Raspberry Pi وكيفية استنساخ إعدادك المثالي للتعافي السريع من الكوارث. اقرأ أكثر ).
- أ توسيع مجلس التتابع، والتي يمكن العثور عليها في الأمازون.
- مصدر طاقة 2A لجهاز Raspberry Pi. قد يواجه النموذج الأقل تصنيفًا مشكلة في قيادة لوحة الترحيل بالإضافة إلى Pi.
- أربعة كابلات توصيل (بالإضافة إلى واحد إضافي لكل باب إضافي تريد التحكم فيه).
- يكفي كبل ثنائي النواة للوصول بين Pi ومحرك باب المرآب. يعد سلك السماعة الرخيص مثاليًا ، ولكن يمكن أن يعمل كابل الهاتف أو إيثرنت أيضًا.
بمجرد تجميع هذه المكونات معًا ، حان الوقت للبدء.
كيف يعمل باب المرآب الآلي هذا
يمكن تشغيل معظم محركات أبواب المرآب للفتح أو الإغلاق من خلال مدخل خارجي. يقوم المصنعون بتضمين هذه المدخلات بحيث يمكن للمثبتات ربط زر ضغط بسيط في مكان ما في المنزل لفتح الباب أو إغلاقه دون استخدام جهاز التحكم عن بعد العادي. عندما يتم الضغط على زر الزناد وتحريره ، فإنه يغلق مؤقتًا دائرة تخبر المحرك ببدء التشغيل أو التوقف.
ستستخدم مرحلًا بدلاً من زر خارجي. سيؤدي إغلاق المرحل لفترة وجيزة إلى إغلاق الدائرة ، تمامًا كما لو تم الضغط على زر الزناد. يسمح لك نص Python النصي الذي يعمل على Raspberry Pi بالتحكم في التتابع ، وبالتالي الباب ، من شبكتك المنزلية.
الخطوة 1: قم بتوصيل Raspberry Pi بالتتابع
ستقوم على الأقل بأربع اتصالات بين Raspberry Pi ولوحة الترحيل. إذا كنت تستخدم Pi Zero ، فستحتاج إما إلى لحام الاتصالات مباشرة ، أو لحام رأس GPIO إلى Pi واستخدام أسلاك التوصيل للاتصالات. يُنصح بهذا الخيار الأخير لأنه إذا أردت قطع اتصال لوحة الترحيل واستخدام Raspberry Pi لشيء آخر ، فلن تضطر إلى إلغاء لحام اتصالاتك. يحتوي الطراز الأكبر Pis بالفعل على دبابيس رأس لتوصيل كبلات وصلة الدفع.
إذا كنت حديث العهد باستخدام GPIO ، فتأكد من قراءة مقالتنا كل ما تحتاج لمعرفته حول Raspberry Pi GPIO Pins كل ما تحتاج لمعرفته حول Raspberry Pi GPIO Pinsإن Raspberry Pi هو جهاز كمبيوتر صغير رائع ، ولكن ماذا تفعل دبابيس GPIO (إدخال / إخراج للأغراض العامة) بالضبط؟ باختصار ، يفتحون عالماً كاملاً من العبوات الإلكترونية والاختراعات الإلكترونية. اقرأ أكثر .
قبل توصيل كل شيء ، تحقق لمعرفة ما إذا كان لوح الترحيل الخاص بك يحتوي على وصلة تربط دبابيس VCC و JD-VCC معًا. إذا كان موجودًا ، فأزله ، لأنك ستحتاج إلى تشغيل VCC و JD-VCC بشكل منفصل.
مع إيقاف تشغيل كل شيء ، قم بتوصيل لوحة التتابع بـ Pi على النحو التالي:
- ابدأ بتوصيل Pi Pin 2 (سكة 5V) بـ JD-VCC على لوحة التتابع.
- قم بتوصيل Pi Pin 1 أو Pin 17 (سكة 3.3V) بـ VCC على لوحة التتابع.
- قم بتوصيل Pi Pin 6 (GND) بـ GND على لوحة التتابع.
- أخيرًا ، قم بتوصيل Pi Pin 7 (GPIO 4) بـ IN1 على لوحة التتابع. هذا هو الاتصال الذي يبدل التتابع.
إذا كان لديك أكثر من باب مرآب واحد ، أو إذا كنت ترغب في إضافة تحكم في البوابات الكهربائية ، فيجب إضافة وصلات إضافية بين IN2 و IN3 ، إلخ. على لوحة التتابع ودبابيس الإدخال / الإخراج GPIO المجانية الأخرى على Pi.
الخطوة 2: تثبيت التبعيات على راسبيري باي
يأتي Raspbian مع Python مثبتًا مسبقًا ، ولكنك ستحتاج إلى إضافة مكتبة GPIO. اكتب ما يلي في نافذة المحطة الطرفية على Pi الخاص بك:
sudo apt-get update. sudo apt-get -y install python-rpi.gpioالآن قم بإنشاء مجلد جديد في دليل الصفحة الرئيسية ، في مكان ما لوضع نص Python النصي الذي سيتحكم في الترحيلات:
mkdir ~ / garagedoor. cd ~ / garagedoorأخيرا ، تنزيل زجاجة، إطار عمل خفيف الوزن من شأنه إنشاء خادم ويب بسيط على Pi:
wget https://bottlepy.org/bottle.pyالخطوة 3: إنشاء برنامج التحكم
إليك نص برمجي Python بسيط للغاية للتحكم في لوحة التتابع عبر HTTP:
# Python Script للتحكم في باب المرآب # تحميل المكتبات. استيراد RPi. GPIO مثل GPIO. وقت الاستيراد. من مسار استيراد الزجاجة ، تشغيل ، قالب # قم بإعداد دبابيس GPIO. GPIO.setmode (GPIO.BOARD) GPIO.setup (7، GPIO.OUT) GPIO.setup (11، GPIO.OUT) GPIO.output (7، True) GPIO.output (11، True) # معالجة طلبات http إلى عنوان الجذر. @طريق('/') فهرس def (): إرجاع "اذهب بعيداً". # التعامل مع طلبات http إلى / garagedoor. route ('/ garagedoor /: doornum') def garagedoor (doornum = 0): if doornum == '0': return 'لم يتم تحديد رقم باب' elif doornum == '1': GPIO.output (7، False) time.sleep (.8) GPIO.output ( 7 ، صحيح) إعادة "الباب رقم 1 مُدَوَّر". elif doornum == '2': GPIO.output (11، False) time.sleep (.8) GPIO.output (11، True) تشغيل "Door number 2 cycled" تشغيل (host = '0.0.0.0'، المنفذ = 1234)على Raspberry Pi ، أنشئ ملف Python جديدًا باستخدام nano:
nano door.pyانسخ والصق البرنامج النصي أعلاه في المستند الفارغ. اخرج واحفظ مع CTRL + X، ثم صو أدخل للتأكيد.
اختبر البرنامج النصي الآن بتشغيله:
بيثون door.pyإذا كان كل شيء يعمل ، سترى رسالة مثل هذه:
إذا تلقيت أي رسائل خطأ ، فتحقق من لصق كل شيء في الملف بشكل صحيح وأنك لم تفعل ذلك لديك خادم ويب آخر مثل أباتشي يعمل على نفس المنفذ (سوف يتداخل مع الخادم البرنامج النصي يخلق).
بافتراض عدم وجود أخطاء ، انتقل إلى متصفح الويب على جهاز كمبيوتر آخر على نفس الشبكة ، وفي شريط العنوان ، اكتب عنوان IP الخاص بـ Pi متبوعًا بنقطتين و 1234. على سبيل المثال ، إذا كان عنوان IP لجهاز Raspberry Pi الخاص بك هو 11.22.33.44 ، فستكتب 11.22.33.44:1234 في متصفحك.
إذا كان كل شيء يعمل ، سترى رسالة تخبرك بالرحيل!
أضف الآن /garagedoor/1 بعد عنوان IP ورقم المنفذ ، مثل هذا: 11.22.33.44:1234/garagedoor/1
نجاح أدخل، ويجب أن تسمع التتابع الأول على اللوحة انقر مرتين أثناء إغلاقه ويفتح مرة أخرى. إذا قمت بتغيير 1 إلى 2 وأعدت تحميل الصفحة ، فستسمع دورة التتابع الثانية.
الخطوة 4: قم بتوصيل المرحل بمحرك الباب
الرجوع إلى دليل محرك باب المرآب الخاص بك لمعرفة أين يمكن توصيل وحدة تحكم خارجية. قم بتوصيل الكابل ثنائي النواة به ، وقم بتوصيل الطرف الآخر من الكابل بأطراف المسمار في لوحة الترحيل.
توجد ثلاث محطات طرفية لكل مرحل — استخدم الزوج المفتوح عادةً كما هو موضح في الصورة.
اختبر كل شيء من متصفح الويب مرة أخرى (يمكنك فقط تحديث الصفحة). إذا سارت الأمور على ما يرام ، فسوف ينقر المرحل عدة مرات وسيبدأ باب المرآب في الفتح.
الخطوة 5: قم بتعيين البرنامج النصي على التحميل التلقائي
إذا تمت إعادة تشغيل Raspberry Pi لأي سبب ، مثل انقطاع التيار الكهربائي ، فسيتوقف نص Python النصي. لتحميله عند بدء التشغيل ، أضف السطر التالي إلى /etc/sc.local (إذا قمت بتسجيل الدخول إلى Pi الخاص بك كمستخدم مختلف ، قم بالتغيير Pi إلى اسم المستخدم الخاص بك):
nohup python /home/pi/garagedoor/door.py &
افعل ذلك باستخدام محرر النصوص المعتاد ، مع حفظ الملف عند الانتهاء.
اعتبارات أمنية يجب وضعها في الاعتبار
لا يوجد نوع من الأمان في نموذج Python النصي هذا - أي شخص يمكنه الوصول إلى Raspberry Pi عبر عنوان IP الخاص به سيكون قادرًا على فتح وإغلاق باب المرآب الخاص بك. من المغري التفكير في أنه نظرًا لأنه لا أحد يعرف أن نصك موجود ، فلن يجده أحد ، ولكن تم إظهار الأمان من خلال الغموض مرارًا وتكرارًا على أنه فكرة سيئة.
يتجاوز نظام المصادقة الكامل نطاق هذا البرنامج التعليمي ، ولكن الحل البسيط للأمان هو عدم إتاحة الوصول إلى Pi خارج الشبكة المنزلية الخاصة بك.
هنا المزيد نصائح لتأمين التوت الخاص بك تأمين التوت الخاص بك: من كلمات المرور إلى جدران الحمايةيمكن لأي شخص استخدام Google للعثور على اسم المستخدم وكلمة المرور الافتراضية لجهاز Raspberry Pi. لا تعطي الدخلاء تلك الفرصة! اقرأ أكثر .
السيطرة على باب المرآب الخاص بك مع IFTTT أو سيري
إذا اخترت جعل Pi الخاص بك يمكن الوصول إليه من الإنترنت المفتوح ، يمكنك التحكم في باب المرآب الخاص بك من خدمات مثل إذا كان هذا بعد ذلك (IFTTT). على سبيل المثال ، يمكنك دمج خدمات Alexa و Webhooks IFTTT لفتح باب المرآب الخاص بك عندما تقول عبارة تشغيل لـ Amazon Echo.
إذا كنت تقود سيارة بخدمة IFTTT المتصلة ، يمكنك إنشاء برنامج صغير كيفية استخدام تطبيقات IFTTT مع مرشحات متقدمة لقوة مهامكيمكن لتطبيقات IFTTT أتمتة أي شيء تقريبًا. ولكن هل تعلم أنه يمكنك أيضًا إنشاء تطبيقات صغيرة مع فلاتر IFTTT خاصة؟ اقرأ أكثر لفتح الباب مع اقتراب سيارتك من الممتلكات الخاصة بك ، على غرار باتمان.
اريد معرفة المزيد؟ انظر إلى دليلنا القابل للتنزيل باستخدام IFTTT مثل المحترفين دليل IFTTT النهائي: استخدم أقوى أداة للويب مثل المحترفينIf This Then That ، والمعروفة أيضًا باسم IFTTT هي خدمة مجانية تستند إلى الويب لجعل تطبيقاتك وأجهزتك تعمل معًا. ألست متأكدًا من كيفية إنشاء تطبيقك الصغير؟ اتبع مع هذا الدليل. اقرأ أكثر .
هناك طريقة أخرى لتحريك باب المرآب الذي تتعرف عليه مؤخرًا عبر الإنترنت باستخدام اختصار Siri. يعني وضع اختصار بسيط حقًا في أدواتك أنه يمكنك نسيان حمل المفاتيح المزعجة وبدلاً من ذلك فتح المرآب الخاص بك بتمرير سريع والنقر على جهاز iPhone الخاص بك.
ما وراء المرآب: المزيد من مشاريع المنزل الذكي DIY
يمكن لألواح الترحيل تبديل جهد التيار الكهربائي وبالتالي يمكنها التحكم في معظم الأجهزة المنزلية. يمكن أن يكون هذا المشروع بمثابة أساس لإضافة ذكاء إلى أي شيء تقريبًا باستخدام مصدر طاقة. آلات القهوة ، والإضاءة ، ومكيفات الهواء - كلها جاهزة للأتمتة باستخدام Raspberry Pi وبعض المرحلات.
مهتم ب طرق لأتمتة مروحة السقف الخاصة بك 7 طرق بسيطة لأتمتة مروحة السقف الخاصة بكخلال أشهر الصيف الحارة ، حافظ على برودة نفسك مع مراوح السقف الذكية وأجهزة التحكم عن بعد هذه لأقصى قدر من الراحة. اقرأ أكثر جدا؟ وتأكد من التحقق من هذه الأخرى مشاريع أتمتة المنزل الذكي 9 مشاريع أتمتة منزلية ذكية DIY بميزانية محدودةيمكن للأجهزة المنزلية الذكية DIY رخيصة الثمن بالمشاريع والتعليمات الصحيحة. توضح لك هذه الأمثلة التسعة كيف. اقرأ أكثر لمزيد من الأفكار.
هاميش كاتب مستقل ، عاشق للتكنولوجيا مدى الحياة ، ومُعجب. عمل في أقسام تكنولوجيا المعلومات في عدد من الشركات متعددة الجنسيات قبل أن يفصل رئيسه في النهاية ويذهب بمفرده.
