İşıqlandırma və Təhlükəsizliyə Nəzarət üçün Sensor Stansiyalar Şəbəkəsi: 5 Adım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Master/slave rejimində qurulmuş bu sensor stansiyalar şəbəkəsi ilə evinizdə işıqlandırma və təhlükəsizlik nəzarəti edə biləcəksiniz. Bu sensor stansiyaları (bu layihədə Node01, Node02) yerli wifi şəbəkənizə qoşulmuş bir ana stansiyaya (Node00) bağlıdır. Node01 -i saxlama otağımda və Node02 -ni qarajda işıqları və hərəkətləri idarə etmək üçün quraşdırdım. Ana stansiya, wifi routerimizə bağlı olan dinig otağımızda quraşdırılmışdır. Şəbəkədəki bəzi sensor stansiyası tərəfindən bir hərəkət algılandığında səsləndirmək üçün qarajda zəngi və ana stansiyada bir az səs siqnalı quraşdırdım.

Şəbəkənin əsas xüsusiyyətləri bunlardır:

• İkidən artıq sensor stansiyası olan bir şəbəkəni konfiqurasiya etmək mümkündür (node01, Node02, Node03,….).
• Antenli simsiz ötürücülərin istifadəsi sayəsində şəbəkə geniş bir sahəni əhatə edə bilir
• Cib telefonundan bütün şəbəkəni idarə edə bilərsiniz
• Bir hərəkət aşkar edildikdə və həyəcan rejimi aktiv olduqda e -poçt göndərin (Gmail hesabı). Beləliklə, mobil telefonunuzda Gmail push bildirişlərini aktiv etsəniz, şəbəkənizdə bir hərəkət aşkar edildikdə biləcəksiniz

domotik məqsədlər üçün:

• Bir hərəkət aşkar edildikdə işıqları yandırın / həmişə işıqları yandırın (bütün şəbəkə və ya hər bir əlavə stansiya üçün)
• Hər bir qulluq stansiyası üçün bir hərəkət algılandıqdan sonra işıqların yandığını dəqiqələrdə dəyişin

təhlükəsizlik məqsədləri üçün:

• Siqnal rejimini aktiv edin və söndürün
• Siqnal rejimi aktiv olduqda və hərəkət aşkar edildikdə hər bir qul stansiyası ana stansiyaya (Node00) siqnal göndərə bilir.
• Ana stansiya, bu siqnallardan biri hər hansı bir qul stansiyasından alındıqda və həyəcan rejimi aktiv olduqda bir zəngi aktivləşdirə və e -poçt göndərə bilir. Ana stansiya (Node00), cib telefonu ilə bütün sistemi idarə etmək üçün wifi bağlantısı istifadə edərək internetə qoşulur. WifiWebServer kimi qurulmuşdur

Addım 1: Materialların siyahısı

Node01 və Node02 (kölə stansiyalar) qurmaq üçün istifadə etdiyim materialların siyahısı belədir:

• Mega 2560 R3 lövhəsi
• MEGA 2560 R3 üçün plastik dəstək
• HC-SR501 PIR sensoru
• HC-SR501 üçün plastik dəstək
• 5V Relay
• Simsiz Telsiz Modulu 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA Antenli LKY67
• 8Pin NRF24L01 adapteri (NRF24L01 -in xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün)
• HLK-PM01 AC DC 220V-5V Mini Güc Təchizatı

Node00 (master stansiyaları) qurmaq üçün materialların siyahısı belədir:

• Mega 2560 R3 lövhəsi
• MEGA 2560 R3 üçün plastik dəstək
• WiFi modulu NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266
• Simsiz Telsiz Modulu 2.4G 1100m NRF24L01+PA+LNA Antenli LKY67
• NRF24L01 üçün 5v-3.3v VCC adapter lövhəsi (NRF24L01-in xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün)
• AC-DC adapteri, 9V, 1A (2, 1 mm x 5, 5mm)

Bundan əlavə, aşağıdakı materialdan istifadə etdim:

• 2 pin 5 mm PCB konnektoru
• Jumper telləri
• Breadboard MB-102 (800 əlaqə)
• Mini Lehimsiz Çörək Paneli 170 əlaqə
• Ledlər və müqavimətlər dəsti
• PCB lövhələri
• Kalay Lehimləmə Dəmiri Dəsti
• Yapışqan silah
• Şəffaf metakrilat
• zəng

Addım 2: Node01 və Node02 (Qul Stansiyaları) Necə Bağlanmalı və Proqramlaşdırmalısınız

"SlaveSation.ino" eskizini proqramlaşdırmaq üçün RF24 kitabxanasına və RF24 Şəbəkə kitabxanasına ehtiyacım var.

Yuxarıdakı axın cədvəlində sensor stansiyasının məntiqini və qul sensor stansiyası ilə usta arasında mübadilə edilən mesajları görə bilərsiniz.

Eskizi yükləməzdən əvvəl qul düyününün ünvanını səkkizlik formatında konfiqurasiya etməlisiniz

const uint16_t this_node = 01; // Düğümümüzün səkkizlik formatında ünvanı (qul): 01, 02, 03…

Hər bir qul stansiyasındakı ledlərin mənası belədir:

• Mavi led. PIR sensor pimi yüksək olduqda yanacaq.
• Yaşıl led. Siqnal qoşulduqda yanacaq.

Addım 3: Node00 -ə (Master Station) necə qoşulmaq və proqramlaşdırmaq olar

Node00 stansiyasında iki fərqli lövhə tapa bilərik:

• MEGA 2560 R3 lövhəsi. Bu cihaz, simsiz ünsiyyətdən istifadə edərək bir hərəkət aşkar edildikdə kölə stansiyasından mesaj almaq üçün istifadə olunur. Bir hərəkət aşkar edildikdə və həyəcan bağlandıqda zəng çalacaq. Zəngi dayandırmaq üçün yalnız həyəcan rejimini ayırın. Bundan əlavə, NodeMCU -dan qullara stansiya mesajları göndərir, hərəkət algılamasını aktivləşdirir və ya söndürür, həmişə işıqları yandırır, işıqları söndürür,…
• NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266 lövhəsi. Cib telefonunda bir Web səhifəsi istifadə edərək uzaq bir yerdən əmrləri ötürmək və qəbul etmək üçün Wifi Web Server kimi işləyir. Bundan əlavə, hərəkət aşkar edildikdə və həyəcan rejimi aktiv olduqda e-poçt mesajları göndərir.

Hər iki cihaz, Wire Kitabxanasından istifadə edərək I2C sinxron serial protokolu vasitəsilə Master (NodeMCU)/Slave (MEGA) konfiqurasiyasında bir -biri ilə ünsiyyət qurmaq üçün proqramlaşdırılmışdır. I2C protokolu, məlumat göndərmək və almaq üçün iki xətdən istifadə etməyi əhatə edir: iki cihaz arasında məlumatların göndərildiyi bir serial saat pin (SCL) və bir serial data pin (SDA).

Rəsmdə gördüyünüz kimi, MEGA 2560 R3 lövhəsindəki I2C əlaqəsi üçün iki sancaq:

1. SDA -> 20 SDA pin
2. SCL -> pin 21 SCL

və NodemMCU -dakı digərləri bunlardır:

1. SDA -> rəqəmsal pin 1
2. SCL -> rəqəmsal pin 2

ESP8266 üçün eskiz yükləməzdən əvvəl ESP8266 lövhəsini quraşdırmalısınız. Bunu etmək üçün Arduino IDE -də seçimlər pəncərəsindəki "Əlavə İdarəçi URLləri" nə "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" daxil etməlisiniz. Bundan sonra lövhələr menecerini açmalı və "esp8266" qurmalısınız.

MEGA 2560 R3 lövhəsi üçün xarici enerji təchizatı adapterindən (9V, 1A) istifadə edirəm (DC elektrik prizi, 2, 1mm x 5, 5 mm) və NodeMCU kartını MEGA lövhəsindəki 3V3 pininə bağlayıram.

Addım 4: WifiWebServer (Master Station -da NodeMCU)

NodeMCU -a yüklənən eskiz (Node00 və ya ana stansiya) ev wifi şəbəkənizə qoşulmuş bir WebServer kimi qurulmuşdur. Routerinizdə port yönləndirməsini konfiqurasiya etsəniz, uzaqdan daxil olmaq mümkündür.

WifiWebServerV3.ino eskizini NodeMCU -ya yükləməzdən əvvəl aşağıdakıları etməlisiniz:

1. NodeMCU -ya uzaqdan daxil olmaq üçün marşrutlaşdırıcınızda (port yönləndirmə) konfiqurasiya edəcəyiniz portu yeniləyin.
2. Ev wifi şəbəkənizə daxil olmaq üçün istifadəçi və şifrənizi yeniləyin
3. Bir hərəkət aşkarlandıqda və həyəcan bağlandıqda e-poçt göndərmək üçün Gmail hesabınızın giriş və şifrəsini yeniləyin
4. E-poçtları alacağınız e-poçt ünvanını yeniləyin

İstifadəçini, şifrəni və serverin dinlədiyi portu yeniləmək üçün WifiWebServerV3.ino eskizində aşağıdakı kodu axtarmalı və yeniləməlisiniz:

const char*ssid = "*** ssid ***";

const char*password = "*** parolunuz ***"; WiFiServer serveri (80);

E-poçt alacağınız e-poçt ünvanını yeniləmək üçün aşağıdakı kodu axtarmalı və yeniləməlisiniz:

const char*to_email = "*** mesajı alacağınız *** e-poçt ünvanı ***";

E-poçt almaq üçün Gmail hesabınızın istifadəçisini və şifrəsini yeniləmək üçün "Gsender.h" faylında aşağıdakı kodu axtarmalı və yeniləməlisiniz:

const char*EMAILBASE64_LOGIN = "*** e-poçt ünvanınızı BASE64-də kodlayın ***";

const char*EMAILBASE64_PASSWORD = "*** parolunuz BASE64 -də kodlanır ***"; const char*FROM = "*** e-poçt ünvanınız ***";

BASE64 -də məlumatları kodlaşdırmaq və ya deşifr etmək üçün www.base64encode.org saytından istifadə etdim

ESP8266 ilə e-poçt göndərmək və almaq haqqında daha çox məlumata ehtiyacınız varsa, burada "Təlimat" var.

Bunu etdikdən sonra marşrutlaşdırıcınızdakı əlaqəni sınaya bilərsiniz. Cihaz bağlıdırsa, təyin edilmiş IP ünvanını bu cihaza rezerv etməlisiniz. Routerinizdə statik bir IP ünvanı təyin etmək üçün İnternet provayderinizlə danışmaq yaxşı bir fikirdir.

Wi -Fi yönlendiricinizin yaxınlığındakı veb səhifəsinə daxil olmaq üçün yalnız veb naviqatorda istifadə etdiyiniz portdan sonra yönlendiriciniz tərəfindən təyin edilmiş yerli IP ünvanını yazın. Məsələn: 192.168.40.15:800. Uzaqdan daxil olmağa çalışırsınızsa, yuxarıdakı kimi istifadə etdiyiniz portdan sonra routerinizin IP ünvanını yazmalısınız.

Şəkillərdə göstərdiyim veb səhifə, iki qul stansiyası olan bir şəbəkəni idarə etmək üçün proqramlaşdırılmışdır.

Sistem əvvəlcə maksimum 5 kölə stansiyanı idarə etmək üçün qurulmuşdur, ancaq onu dəyişdirə bilərsiniz. Yalnız aşağıdakı kodu WifiWebServerV3.ino və SlaveStation.inoda axtarın

#sayı_max_ qullarını təyin edin 5

Veb səhifə əvvəlcə 4 hissəyə bölünür:

1. Siqnalın bağlı olub olmadığını göstərdiyiniz "Dövlət" bölməsi
2. "Siqnal sayğacı" bölməsi, hər bir qul stansiyasındakı hərəkət aşkarlama sayını göstərir
3. Siqnalı bağlaya və ya ayıra biləcəyiniz "Siqnala BAĞLAN/ALARMİ BAĞLAYIN" və həyəcan sayğacını yenidən qura biləcəyiniz "Siqnal" bölməsi (SAYI SIFIRLA)

4. Hər bir qul stansiyasının işıqlarını idarə edə biləcəyiniz "İşıqlandırma" bölməsi. Aşağıdakıları idarə edə bilərsiniz:

   • Bütün nüvə stansiyalarında işıqları yandırın / işıqları yalnız bütün kölə stansiyalarında bir hərəkət aşkar edildikdə yandırın (HƏRƏKƏT ŞƏKİL HƏR YANDA / HƏRƏKƏTDƏ Şəbəkə)
   • Hər bir qul stansiyası üçün işıqların yandığını dəqiqələrdə dəyişin (NODExx ON 1 DAKİKA/NODEXX ON 2 DƏQİQƏ)
   • Hər bir qul stansiyası üçün işıqları yandırın (NODExx DAİMA YANIŞDIR)
   • Hər bir əlavə stansiya üçün işıqları yalnız bir hərəkət aşkar edildikdə yandırın (NODExx_MOV)

Heç bir şeyi dəyişdirmək lazım deyil, çünki konfiqurasiya etdiyiniz qul stansiyalarının adı nə olursa olsun işləyəcək. Bundan əlavə, şəbəkəyə qoşulmuş kölə stansiyalarının sayını avtomatik olaraq təyin edəcək.

Əlbəttə ki, eskizi yükləyə və öz veb nəzarət səhifənizi göstərmək üçün lazım olan kodu asanlıqla dəyişdirə bilərsiniz.

Addım 5: Əvvəldən…

Şəbəkənizi qurmaq üçün aşağıdakıları etməlisiniz:

1. "Adım 1" də verdiyim siyahıdan sonra bütün materialları satın alın
2. "Adım 2" və "Adım 3" də yükləyə biləcəyiniz rəsmdən sonra komponentləri birləşdirin.
3. Hər bir qul stansiyası və ana stansiya üçün qutular yaradın. Metakrilat qutuları tikmişəm.

4. Hər bir qul stansiyasını konfiqurasiya edin:

   "SlaveStation.ino" eskizini bir MEGA 2560 R3 lövhəsinə yükləyin və yükləyin. Yalnız "2 -ci addım" da gördüyünüz kimi eskizi redaktə etməli və kölə stansiyasının ünvanını yeniləməlisiniz

5. Əsas stansiyanı konfiqurasiya edin:

   • "SlaveStation.ino" eskizini bir MEGA 2560 R3 -də yükləyin və yükləyin. Şəbəkənizin kölə qovşaqlarının sayından asılı olmayaraq heç bir şeyi dəyişdirmək məcburiyyətində deyilsiniz. Əvvəlcə eskiz maksimum 5 qul stansiyası üçün qurulmuşdur.
   • NodeMCU -da "WifiServerV3.ino" eskizini yükləyin və yükləyin. "Adım 4" dəki təlimata uyğun olaraq eskizi yeniləməlisiniz.
6. Routerinizi NodeMCU -ya uzaqdan daxil olmaq üçün konfiqurasiya edin (port yönləndirmə, statik IP…)