- Ginamit ang Mga Component ng Hardware:
- Programming ESP-01 Module gamit ang CP2102 USB-TTL Converter:
- Koneksyon ng ESP-01 na may module na CP2102:
- Programming ng Module ng ESP-01 para sa Alexa Home Automation
- Diagram ng circuit
- I-setup ang Amazon Alexa App para sa Home Automation
Ang mga matalinong nagsasalita tulad ng Amazon Echo o Google home ay nagiging popular ngayon at pareho ang may kakayahang pagsamahin ang pasadyang kasanayan o pagkilos upang makontrol ang anumang kasangkapan gamit ang Smart speaker. Nakagawa kami dati ng aming sariling Smart speaker gamit ang Raspberry Pi at Alexa, at kinontrol din ang mga gamit sa bahay gamit ang Raspberry Pi smart speaker na ito.
Ang pag-aautomat sa bahay ay naging pangkaraniwan ngayon at ang mga tao ay gumagamit ng IoT upang i-automate ang lahat sa kanilang tahanan. Dito sa tutorial na ito gagamitin namin ang isang Real Amazon Echo dot speaker at lumikha ng isang pasadyang kasanayan upang makontrol ang mga gamit sa bahay ng AC tulad ng mga ilaw, Tagahanga, TV, Socket gamit ang isang Amazon Echo dot Speaker. Dito ay gagamitin namin ang Arduino UNO at isang module ng Wi-Fi ng ESP8266-01 upang ikonekta ang Echo dot speaker sa mga gamit sa AC. Pagkatapos ng tutorial na ito, magagawa mong makontrol ang anumang kasangkapan kahit na ang Alexa.
Ginamit ang Mga Component ng Hardware:
- Arduino UNO
- ESP-01 Modyul
- Ang Amazon Alexa echo dot
- CP2102 USB-TTL Converter
- Breadboard
- 5V Relay Module
- Mga Kagamitan sa AC
- Mga jumper
Programming ESP-01 Module gamit ang CP2102 USB-TTL Converter:
Narito ang programang ESP-01 na naka-program gamit ang isang CP2102 USB-TTL converter; maaari rin itong mai-program gamit ang isang Arduino UNO board. Dito sa aking kaso, gumamit ako ng isang module na CP2102 at ang mga hakbang para sa paggawa nito ay ipinaliwanag sa ibaba.
ESP-01 Modyul
Ang ESP8266 ESP-01 ay isang module na Wi-Fi na napakapopular sa pagdidisenyo ng mga aplikasyon ng IoT at ginagamit ito upang payagan ang mga microcontroller tulad ng Arduino UNO na kumonekta sa internet. Ang modyul na ito ay isang self-nilalaman na system sa isang chip (SOC) na maaaring kumilos tulad ng isang maliit na computer. Ito ay may isang paunang naka-install na AT firmware, kaya maaari naming mai-program ito gamit ang Arduino IDE. Maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa ESP-01 Wi-Fi transceiver at ang programa nito gamit ang Arduino IDE sa pamamagitan ng pagsunod sa link.
Paglalarawan ng pin:
VCC: Power supply pin ng ESP-01 na maaaring ibigay sa 3.3V DC
GND: Pinakamababang sanggunian na pin ng ESP-01
TXD: Ginamit bilang UART Transmitter pin
RXD: Ginamit bilang UART Receiver Pin
I-RESET: Ginagamit ito upang i-reset ang Module at ito ay isang aktibong LOW pin.
CH_PD: Ito ay ang chip paganahin ang pin na kung saan ay isang aktibong HIGH pin.
GPIO0: Naghahatid ang pin na ito ng dalawang layunin. Ang isa ay bilang Pangkalahatang layunin Input / output at iba pa ay upang paganahin ang Programming mode ng ESP-01
GPIO2: Ito ay isang Pangkalahatang layunin Input / output pin.
Koneksyon ng ESP-01 na may module na CP2102:
Ipinapakita ng figure sa ibaba ang pinout diagram ng isang converter na CP2102 USB-TTL. Ikonekta ang module na ESP-01 sa CP2102 USB-TTL converter module ayon sa talahanayan sa ibaba.
|
ESP-01 Modyul |
Module ng CP2102 |
|
VCC |
3.3V |
|
GND |
GND |
|
RXD |
TXD |
|
TXD |
RXD |
|
CH_PD |
3.3V |
|
I-reset |
Walang koneksyon |
|
GPIO0 |
GND |
|
GPIO2 |
Walang koneksyon |
Matapos ang matagumpay na pagkumpleto ng koneksyon sa itaas, ang circuit ay dapat magmukhang katulad sa ibaba:
Pagkatapos ay ikonekta ang Module ng CP2102 sa aming PC para sa pagprograma. Bago i-upload ang code sa ESP-01, una, suriin para sa port ng komunikasyon. Para sa mga ito upang magsimula-> at maghanap para sa manager ng aparato. Pagkatapos mag-click sa COMs at Ports. Sa ilalim ng pagpipiliang ito dapat kaming nakakakuha ng isang COM Port na may isang pangalan ng converter ng USB-TTL tulad ng " Silicon labs CP21xx USB-UART Bridge " tulad ng ipinakita sa imahe sa ibaba:
Matapos ang matagumpay na pagkumpleto ng mga hakbang sa itaas, Buksan ang Arduino IDE at piliin ang board bilang " Generic ESP8266 Module " mula sa menu ng Tools at piliin ang COM port na nakuha namin sa nakaraang yugto.
Programming ng Module ng ESP-01 para sa Alexa Home Automation
Ang kumpletong code ay ibinibigay sa pagtatapos ng proyektong ito. Narito ang hakbang na paliwanag ng code na mai-upload sa module na ESP-01. Ang unang hakbang ay upang isama ang lahat ng mga kinakailangang aklatan. Maaari mong i-download ang librong "fauxmoESP.h" mula sa link dito.
# isama ang # isama
Sa hakbang na ito, kailangan naming tukuyin ang lahat ng mga kredensyal na kinakailangan upang ikonekta ang ESP-01 sa internet. I-update ang data ng iyong network SSID at password sa programa.
#define SSID "*******" #define pass "*******"
Susunod na tukuyin ang pangalan ng mga aparato, na kailangan naming kontrolin mula sa Alexa. Sa aking kaso, kinuha ko ang mga pangalan ng aking aparato bilang " ilaw sa kwarto ", " fan sa kwarto " at " matalinong socket. "
#define device1 "ilaw ng kwarto" # tukuyin ang aparato2 "fan ng kwarto" # tukuyin ang aparato3 "matalinong socket"
Ginagamit ang pagpapaandar na WiFi.mode upang i-set up ang module na ESP-01 bilang Station mode at ang function na WiFi.begin ay ginagamit upang ikonekta ang ESP-01 Module sa internet na kumukuha ng SSID at password ng network bilang mga argumento nito.
WiFi.mode (WIFI_STA); WiFi.begin (ssid, pass);
Ang susunod na bahagi ay upang simulan ang lahat ng mga pag-andar ng klase ng Fauxmo tulad ng paglikha ng server, paganahin ang numero ng port para sa Alexa aparato, paganahin ang aparato, atbp Pagkatapos ay idagdag ang lahat ng mga aparato gamit ang fauxmo.addDevice na nilikha namin nang mas maaga.
fauxmo.createServer (totoo); fauxmo.setPort (80); fauxmo.enable (totoo); fauxmo.addDevice (aparato1); fauxmo.addDevice (aparato2); fauxmo.addDevice (aparato3);
Susunod, sumulat ng isang pagpapaandar upang ihambing ang aming mga utos ng boses sa mga paunang natukoy na mga pangalan ng aparato. Kung tumutugma ang utos, pagkatapos ay magpadala ng isang character sa mga serial terminal ng Arduino gamit ang Serial.print.
fauxmo..print ("2");}}
Sa pag- andar ng void loop () , ang function na fauxmo.handle ay susuriin lamang para sa papasok na data mula sa Alexa at magsasagawa ito ng mga pagkilos gamit ang onSetstate () function.
void loop () {fauxmo.handle (); }
Ngayon i-upload ang kumpletong code na ibinigay sa dulo sa ESP-01 Module at matiyak para sa matagumpay na pag-upload.
Arduino Code:
Pagkatapos nito, oras na upang i-upload ang code sa Arduino. Ang code para sa Arduino ay napaka-simple. Natatanggap lamang nito ang mga character na ipinadala mula sa mga module ng ESP-01 sa pamamagitan ng mga terminal ng UART at kinukumpara ito upang maipadala ang turn ON / OFF signal sa Relay. Ang Kumpletong programa para sa Arduino ay ipinapakita sa ibaba:
data ng char; void setup () {Serial.begin (115200); pinMode (7, OUTPUT); pinMode (6, OUTPUT); pinMode (5, OUTPUT); digitalWrite (7, LOW); digitalWrite (6, LOW); digitalWrite (5, LOW); } void loop () {if (Serial.available ()> 0) {data = Serial.read (); Serial.print (data); Serial.print ("\ n"); kung (data == '1') digitalWrite (7, TAAS); kung hindi man kung (data == '2') digitalWrite (7, LOW); kung hindi man kung (data == '3') digitalWrite (6, TAAS); kung hindi man kung (data == '4') digitalWrite (6, LOW); kung hindi man kung (data == '5') digitalWrite (5, TAAS); kung hindi man kung (data == '6') digitalWrite (5, LOW); }}
Matapos ang matagumpay na pag-upload, ang code sa Arduino, Susunod na ikonekta ang hardware alinsunod sa mga eskematiko na ibinigay sa ibaba.
Diagram ng circuit
Ang circuit diagram para sa Home Automation na gumagamit ng Alexa ay ipinapakita sa ibaba:
Dito namin nahinang ang lahat ng mga bahagi sa isang Perfboard upang kumilos ito bilang Arduino Shield.
Katulad nito, nakabuo rin kami ng isang module ng relay sa isang Perfboard:
I-setup ang Amazon Alexa App para sa Home Automation
Matapos ang matagumpay na pagkumpleto ng pag-setup ng hardware at pag-coding, oras na upang i-set up ang Alexa Android app. Una, kailangan naming maghanap para sa anumang kalapit na mga smart device sa pamamagitan ng app na ito. Upang magawa ito, buksan ang iyong Alexa device at buksan ang iyong Alexa app at mag-click sa opsyong "Mga Device " at pagkatapos ay mag-click sa "+" sign na humihiling sa iyo na " Magdagdag ng aparato ". Pagkatapos mag-click sa " Magdagdag ng aparato ", sa uri ng aparato i-click ang " iba pa " at pagkatapos ay piliin ang tuklasin ang mga aparato. Pagkatapos ang iyong Alexa app ay dapat maghanap para sa aparato na maaaring tumagal ng hanggang sa 45 segundo.
Tandaan: Bilang kahalili maaari din naming matuklasan ang mga aparato gamit ang utos ng boses na " Alexa, tuklasin ang mga aparato "
Matapos makumpleto ang pagtuklas ng aparato, dapat kang makakuha ng 3 mga bagong aparato ayon sa pangalan na ibinigay namin sa code. Sa aking kaso, ito ang ilaw sa silid - tulugan , fan sa kwarto, at matalinong socket . Ngayon ang pag-setup ay handa na para sa pagsubok, subukan lamang sa pamamagitan ng pagsasabi ng " Alexa, I-on ang ilaw ng kwarto " at dapat itong ibalik ang iyong puna na nagsasabing "Okay", at ang ilaw ay dapat na mag-on. Katulad nito, maaari nating subukan ang lahat ng iba pang mga utos.
Ito ang hitsura ng kumpletong pag-set up para sa Amazon Echo dot na kinokontrol na Home appliances:
Ang kumpletong code para sa ESP-01 na may isang demonstration video ay ibinibigay sa ibaba.