Kuidas teha IOT nutikat garaaži avajat vaarika pi abil?

Sellel ajastul, kus uusim tehnoloogia hoiab meid igapäevase asjade interneti (IoT) kallale tungimast, on see viimasel ajal kujunenud tipptasemel lähenemisviisina elektroonikaseadmete automatiseerimiseks ja seega inimeste sekkumise suureks vähendamiseks. Paljud tehnoloogiad toetavad selliste seadmete juhtmeta juhtimist Raadio sageduse tuvastamine (RFID), Bluetooth, Wifi, jne. Selles projektis teeme Raspberry Pi abil nutika garaažiukseavaja. Vaarika pi veebiserver luuakse garaažiukse avamiseks ja sulgemiseks nutitelefoni abil.



Nutikas garaažiukseavaja

Kuidas seadistada Raspberry Pi ja muid riistvarakomponente?

Kuna oleme aru saanud selle projekti põhieesmärgist, liigume nüüd samm edasi komponentide kogumise ja nende kokkupaneku suunas.



1. samm: vajalikud komponendid

  • Vaarika Pi 3B +
  • Hüppaja juhtmed - naine naiseks
  • 12 V vahelduvvoolu pirn

2. samm: Raspberry Pi mudeli valimine

Turul on saadaval mitu vaarika pi mudelit. Välja arvatud vaarika pi null, võib eelistada mis tahes mudelit. Seda seetõttu, et Pi nullil on võrgu seadistamine väga väsitav töö. Uusimaid mudeleid nagu 3A +, 3B + või 4 saab osta. Uus Raspberry Pi 3 on kiireim ja domineerivim vidin, mille Raspberry Pi Foundation on siiani välja andnud. Nii et selles projektis kasutame Raspberry Pi 3B +.



Vaarika Pi 3B +



3. samm: operatsioonisüsteemi valimine

Esiteks vajame vastava operatsioonisüsteemiga SD-kaarti. OS-i valimisel on tänapäeval mitmesuguseid alternatiive, alates 'tavapärasest' Raspbianist kuni pühendunud meediumitöö raamistikuni ja isegi Windows 10 IoT-ni. Eelistatud on Raspbian, kuna see on varustatud üle 35000 paketiga. Raspbian on aktiivselt arendatav kogukonnaprojekt, mis keskendub võimalikult paljude Debiani pakettide stabiilsuse ja jõudluse parandamisele.

Raspbian Lite

4. samm: vaarika ühendamine sülearvutiga

HDMI-kaablit kasutavat välist monitori või vedelkristallekraani saab ekraanina ühendada Raspberry Pi-ga. Kui kellelgi pole LCD-d, saab ta Pi ühendamiseks kasutada sülearvutit, kuid ühenduvuse jaoks tuleb teha mõned konfiguratsioonid. Kasutame a Turvaline kest (SSH) klient, mida nimetatakse Kitt Pi ühendamiseks sülearvuti abil. Liidestamist selgitatakse allpool nimetatud sammudega:



  1. Täpsema IP-skanneri installimine: Täpsem IP-skanner on tööriist, mida kasutatakse teie WiFi-ruuteri poolt seadmetele määratud IP-de tuvastamiseks. Installime selle tarkvara klõpsates Siin
  2. Raspberry Pi-le määratud IP tuvastamine: Nüüd kontrollime staatilist IP-d, mis on määratud meie Raspberry Pi-le.

    IP-aadressi kontrollimine

    Meie Raspberry Pi-le määratud IP-aadress on 192.168.1.16. Pange tähele seda IP-aadressi, kuna seda läheb vaja edasistes konfiguratsioonides. Märge: Igale inimesele määratakse erinev IP-aadress sõltuvalt Wifi ruuterist.

  3. Laadige alla kitt ja sisestage see IP-aadress: Putty on SSH klient ja see on avatud lähtekoodiga tarkvara, mis on saadaval lähtekoodiga. Seda saab alla laadida aadressilt Siin . Pärast Putty allalaadimist avage see ja sisestage sülearvutiga ühenduse loomiseks staatiline IP-aadress “192.168.1.16”.

    Putty seadistamine

  4. Sisse logima: Pärast IP-aadressi sisestamist ilmub ekraan ja see küsib kasutajanime ja parooli. Vaikimisi kasutajanimi on “ pi 'Ja parool on' vaarikas “. Soovi korral saame muuta ka sisselogimisandmeid.

    Sisse logitud

5. samm: vooluringi skeem

Nüüd, kui teame, kuidas komponendid töötavad, lähme edasi ja paneme need komponendid kokku ja tehke vooluring nagu allpool näidatud.

Vooluringi skeem

Relee toiteallikaks on 5 V Raspberry Pi ja Üldotstarbeline sisendi väljund (GPIO-14), on ühendatud IN releest. See ütleb releele, millal ümber lülituda PEAL ja VÄLJAS. Oleme relee väljundiga ühendanud 12 V vahelduvvoolu pirni, nii et garaažiukse avamisel pööratakse pirn PEAL ja kui garaažiuks on suletud, keeratakse pirn VÄLJAS .

6. samm: garaažiukse juhtimiseks kolbi seadistamine Pi-s

Loome kolbi abil veebiserveri, mis sillutab teed käskude saatmiseks veebilehelt Raspberry Pi-le, et kontrollida meie prototüüpi üle võrgu. Kolb võimaldab meil oma pythoni sisu käitada veebisaidi lehe kaudu ning me saame Raspberry Pi-lt teavet saata ja Interneti-brauserisse saada ning vastupidi. See on jaoks mõeldud mikroraam Python. See tööriist põhineb Unicode'il, millel on sisseehitatud arendusserver ja silur, integreeritud üksuste testimise tugi, turvaliste küpsiste tugi ja selle lihtne kasutada, need asjad muudavad selle spetsialistile väärtuslikuks. Paigaldamiseks Kolb tippige oma Raspberry Pi-le järgmised käsud:

sudo apt-get update sudo apt-get install python-pip python-kolb

Nüüd käivitage Flaski installimiseks käsk pip ja see sõltub:

sudo pipi paigalduskolb

7. samm: looge ukseavaja jaoks Pythoni skript

See skript teeb koostööd meie Raspberry Pi GPIO-dega ja seadistab veebiserveri. See on meie projekti peamine stsenaarium. Pythoni skripti selgitatakse järgmistes osades:

Esiteks teeme kausta. Kõik muud vajalikud kaustad peaksid olema ainult selles kaustas. Käivitage allpool käsud kausta loomiseks ja seejärel looge python-fail nimega app.py selle kausta sees:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Ülaltoodud käsud avavad redaktori Nano, kus kirjutatakse skript allpool. Kaasa olulised teegid:

impordi RPi.GPIO GPIO-na kolbi importimiskolb, render_template, päringu rakendus = kolb (__ nimi__, static_url_path = '/ staatiline')

Nüüd looge sõnastik kui tihvtid PIN-koodi, nime ja pin-oleku salvestamiseks. Vastavalt vajadusele saate kasutada rohkem kui ühte tihvti:

tihvtid = {14: {'nimi': 'Garaažiuks