چراغ های خانه را با دستیار Google با استفاده از آردوینو کنترل کنید: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

(به روز رسانی در 22 آگوست 2020: این برنامه آموزشی 2 ساله است و به برخی از برنامه های شخص ثالث متکی است. هرگونه تغییر در طرف آنها ممکن است این پروژه را غیرفعال کند. ممکن است در حال حاضر کار نکند یا نکند ، اما می توانید آن را به صورت زیر دنبال کنید یک مرجع و مطابق آن اصلاح شود.)

سلام! این اولین دستورالعمل من است که در آن می خواهم نشان دهم چگونه می توانیم چراغ خانه های خود را با صدای خود از طریق دستیار صوتی Google با استفاده از آردوینو کنترل کنیم. آیا روشن و خاموش کردن چراغ های خانه فقط با فرمان دادن به دستیار صوتی Google که احتمالاً همه ما در تلفن های هوشمند خود داریم ، جالب به نظر نمی رسد.

بنابراین بیایید با Instructable شروع کنیم. این دستورالعمل فقط به چراغ ها محدود نمی شود بلکه می توانید هر وسیله ای را در خانه خود کنترل کنید. ما در این پروژه از "ماژول رله" استفاده خواهیم کرد زیرا با جریان AC سروکار داریم.

توجه: ابتدا ایمنی خود را تضمین کرده و با خطر خود پیش بروید زیرا جریان AC در خانه های ما با ولتاژ بالای 100V تا 250V کار می کند (برای کشورهای مختلف متفاوت است).

مرحله 1: پیش نیازها

اگر قبل از شروع شرایط زیر را برآورده کنید ، مفید خواهد بود:

1) حساب IFTTT (می توانید برای یک حساب رایگان در وب سایت یا برنامه آنها ثبت نام کنید)

توجه: با همان شناسه نامه الکترونیکی که با دستیار Google مرتبط است ، ثبت نام کنید

2) حساب Blynk (می توانید با بارگیری برنامه blynk برای یک حساب رایگان ثبت نام کنید)

3) دستگاه Android با دستیار Google (در حال اجرا Marshmallow 6.0 یا بالاتر ، دستگاه من 6.0 است)

توجه: دستگاه IOS را می توان با داشتن دستیار Google در آن استفاده کرد ، اما من شخصاً آن را آزمایش نکرده ام.

4) رایانه Windows با 'Arduino IDE' نصب شده است

لطفاً در مرحله بعد لیست اجزای مورد نیاز را مشاهده کنید.

مرحله 2: اجزای مورد نیاز (با مشخصات سریع)

لیست اجزای مورد نیاز:

1) برد میکرو کنترل Arduino Uno R3 (تعداد: 1)

2) ماژول WiFi ESP8266 ESP-01 (تعداد: 1)

3) ماژول رله (تک کانال 5V) (تعداد: 1)

4) سیم های جهنده (مقدار: طبق نیاز)

5) لامپ AC ، سوکت لامپ و سیم برق (تعداد: 1 لامپ ، 1 سوکت لامپ ،

سیم برقی به طول مورد نیاز.)

1) برد میکرو کنترلر Arduino Uno R3: احتمالاً شما با میکرو کنترلرهای Arduino آشنا هستید. برای کسانی که نیستند ، می توانید آن را به عنوان یک جزء اصلی در اکثر پروژه های اینترنت اشیا (اینترنت اشیا) خود فرض کنید. در این پروژه از "Arduino Uno" استفاده کرده ام. MCU مبتنی بر ATmega328 دارای 14 پین ورودی/خروجی دیجیتال (از آنها می توان از 6 پین برای خروجی PWM استفاده کرد) ، 6 پین ورودی آنالوگ ، روی 5 ولت کار می کند و ولتاژ ورودی از 7V-20V ، سرعت کلاک 20 مگاهرتز با حافظه فلش 32 کیلوبایت است.

ما می توانیم سنسورهای مختلف را به آن متصل کرده و منطق خود را در یک کد قرار دهیم تا عملکرد مورد نیاز را از سنسورها دریافت کنیم و طرح نهایی را از طریق 'Arduino IDE' در Arduino بارگذاری کنیم.

2) ماژول WiFi ESP8266 ESP-01: ESP8266 ESP-01 مقرون به صرفه ترین ماژول WiFi است و ما از آن برای اتصال میکرو کنترلر خود به شبکه WiFi و ایجاد اتصالات کوچک TCP/IP استفاده می کنیم. دارای 8 پین روی تراشه است که عبارتند از Ground ، TX ، GPIO-2 (I/O هدف عمومی) ، CH_EN (Chip Enable) ، GPIO-0 ، Reset ، RX ، Vcc. این دستگاه با منبع تغذیه +3.3 ولت کار می کند.

3) ماژول رله: من در اینجا از ماژول رله تک کاناله 5V استفاده کرده ام. دارای 3 پین برای اتصال با آردوینو و 3 پورت برای اتصال دستگاه ها. پین Vcc برای تغذیه رله با ولتاژ 5 ولت ، پایه پایه ، پین IN برای ورودی دیجیتال استفاده می شود. 3 پورت COM (معمولی) ، NO (معمولاً باز) ، NC (معمولاً بسته) برای تغذیه دستگاه ها (به عنوان مثال لامپ) است.

4) Jumper Wires: برای اتصال با آردوینو. شما می توانید سیم های جهنده مردانه به زن ، زن به زن ، مرد به زن را از آمازون یا هر بازار دیگر چیوسی خود خریداری کنید.

5) لامپ AC ، سوکت لامپ و سیم های برق: برای اتصال سوکت با ماژول رله. به راحتی می توانید این اقلام را در خانه یا مغازه های مجاور خود بیابید.

مرحله 3: پیکربندی برنامه Blynk

1) برنامه Blynk را باز کرده و وارد شوید.

2000 توازن انرژی دریافت خواهید کرد که برای افزودن ابزارک مورد استفاده قرار می گیرد. این انرژی با حذف یک ویجت قابل تجدید است ، اما اگر آن را به اشتراک بگذارید ، آن را پس نمی گیرید. بنابراین عاقلانه مصرف کنید.

2) "New Project" ایجاد کنید و نام آن را هرطور که می خواهید بگذارید.

3) "Arduino Uno" را از لیست دستگاه و نوع اتصال را به عنوان "WiFi" انتخاب کنید ، تم خود را انتخاب کرده و روی "ایجاد" کلیک کنید.

4) شما یک ایمیل با رمز مجاز خود دریافت خواهید کرد. لطفاً آن را یادداشت کنید.

5) حالا روی علامت + در بالا کلیک کنید و یک دکمه اضافه کنید.

6) روی دکمه کلیک کنید و پین خروجی را روی 'Digital' و 'D7' تنظیم کنید. مقادیر پین را به ترتیب روی 1 و 0 تنظیم کنید. (ممکن است این سوال در ذهن شما ایجاد شود که چرا من آن را روی (1 ، 0) نه (0 ، 1) قرار داده ام؟ خوب ، من در مرحله 6 این دستورالعمل توضیح دادم). حالت سوئیچ را روی "فشار" قرار دهید و همه برچسب ها را به دلخواه نامگذاری کنید.

7) دوباره بر روی علامت + کلیک کنید و Text Input را اضافه کنید.

8) روی ورودی متن کلیک کنید و پین "Output" را روی V0 ، "Character limit" را روی 5 تنظیم کنید و می توانید فیلدهای دیگر را به دلخواه نامگذاری کنید.

9) خط فرمان را در رایانه خود با اتصال به اینترنت فعال باز کنید و دستور زیر را تایپ کنید:

ping blynk-cloud.com

آدرس IP را که شبیه به این است یادداشت کنید

188.166.206.43

این آدرس IP سرور blynk برای کشور شما است.

اکنون برای ایجاد اپلت IFTTT به مرحله بعدی بروید.

مرحله 4: ایجاد اپلت IFTTT

ممکن است قبلاً حساب خود را در IFTTT.com یا در برنامه IFTTT ایجاد کرده باشید. اگر نه ، لطفاً آن را ایجاد کنید.

مراحل ایجاد اپلت IFTTT برای دستیار Google:

1) آموزش ذکر شده در پیوند زیر را همراه با مراحلی که در اینجا ذکر می کنم دنبال کنید:

چگونه می توان اپلت IFTTT ایجاد کرد؟

2) ایجاد محرک:

ط) هنگام ایجاد ماشه ، Google Assistant را در نوار جستجو جستجو کنید.

ii) "یک عبارت را با یک عنصر متن بگویید" را انتخاب کنید

iii) برای بیان عبارت خود می توانید سه روش را وارد کنید. عبارات خود را با عنصر متن وارد کنید. به عنوان مثال ، من "turn $ lights" را وارد کرده ام. در اینجا ، هر چیزی که من به جای $ بگویم ، جزء متن است. همچنین عبارتی را که می خواهید از دستیار Google خود گوش دهید وارد کنید.

iv) زبان را انتخاب کرده و بر روی ایجاد ماشه کلیک کنید.

3) اقدام را انتخاب کنید:

ط) هنگام انتخاب عمل ، Webhooks را در نوار جستجو جستجو کنید.

ii) بر روی "Make a web Request" کلیک کنید.

iii) موارد زیر را در قسمت URL قرار دهید:

"آدرس ip مرحله قبل"/"رمز تألیف شما"/pin/"شماره پین ورودی متن blynk"

آدرس IP ، رمز تأیید و شماره پین خود (یعنی V0 یا هر شماره پینی که برای وارد کردن متن در برنامه blynk تعیین کرده اید) را بدون نقل قول های دوگانه وارد کنید.

iv) "Method" را در PUT ، "type content" را در application/json قرار داده و موارد زیر را در "Body" کپی کنید.

["{{TextField}}"]

4) بر روی Finish کلیک کرده و به مرحله بعدی بروید.

مرحله 5: کار کردن

کار بسیار آسانی است ، همانطور که در تصویر مشاهده می کنید ، وقتی می گوییم "OK Google" و فرمان "روشن کردن چراغ" را به دستیار Google می دهیم ، اپلت IFTTT فعال می شود و "روشن" به عنوان عنصر متن به blynk منتقل می شود. برنامه برنامه Blynk آن را در قسمت متن ورودی دریافت می کند و ما آن را در کد arduino با استفاده از روش کتابخانه blynk param.asStr () دریافت می کنیم. هنگامی که "روشن" دریافت می شود ، پین دیجیتال D7 برد آردوینو روی 0 تنظیم می شود و چراغ ها روشن می شوند و هنگامی که "خاموش" دریافت می شود ، پین دیجیتال D7 برد آردوینو روی 1 تنظیم می شود و چراغ ها خاموش می شوند (دوباره همان سردرگمی مرحله 3 … درست است! نگران نباشید در مرحله بعد توضیح داده ام.)

مرحله 6: اتصالات

ممکن است این س inال در ذهن شما ایجاد شده باشد که "چرا من پین 7 برد آردوینو را برای ورودی بالا 0 و برای ورودی کم ماژول رله 0 تنظیم کردم؟"

پاسخ ساده است زیرا ماژول رله ای که من از آن استفاده می کنم کم فعال است به این معنی که رله زمانی فعال است که ورودی 0 و غیر فعال است وقتی ورودی 1 است. اما چرا اینگونه است؟ این به این دلیل است که وقتی آردوینو بوت می شود ، تمام پین های خروجی آردوینو به طور پیش فرض روی بالا تنظیم می شوند که رله را در شروع فعال می کند. بنابراین ، برای تنظیم رله در ابتدا غیرفعال ، در کم فعال می شود.

حالا اجازه دهید اتصالات را بررسی کنیم.

من اتصالات بین پین های آردوینو ، ESP8266 و ماژول رله را در تصویر بالا ایجاد کرده ام. من اتصالات زیر را نیز ذکر کرده ام زیرا می دانم که دست خط من چقدر عالی است:(نمودار پین ESP8266 ESP-01 در مرحله 2 نشان داده شده است.

اتصالات بین آردوینو ، ESP8266 و ماژول رله:

آردوینو ESP/رله

پین 7 ---------------------------------------------------- ------- در رله

پین 2 ---------------------------------------------------- - پین RX از ESP

پین 3 ---------------------------------------------------- - پین TX از ESP

بازنشانی ------------------------------------------------ بازنشانی پین ESP

GND 1 ------------------------------------------------ پایه پایه ESP

GND 2 ------------------------------------------------ پین زمینی رله

+3.3V --------------------------------------------------- ------- Vcc از ESP

+5V ---------------------------------------------------- ------ Vcc رله

اتصالات بین انتهای دوم ماژول رله و چراغ های AC:

NO (معمولاً باز) رله -------------------- هر سر سوکت لامپ

COM (رایج) رله ------------------------- +پایان منبع تغذیه AC

انتهای باقیمانده منبع تغذیه ---------------------- انتهای باقی مانده سوکت لامپ.

NC (معمولاً بسته است) --------- همانطور که هست بگذارید.

(لطفاً برای درک بهتر به نمودار بالا مراجعه کنید)

مرحله 7: بارگذاری کد و آزمایش با دستیار Google

1) Arduino IDE را در رایانه خود باز کنید

2) طرح زیر را در IDE باز کنید

3) شناسه اعتبار ، رمز WiFi و رمز عبور خود را جایگزین کنید.

4) کد را در برد Arduino بارگذاری کنید. (همیشه بهتر است کد را بعد از بارگذاری موفق در برد غیر فعال Arduino و سنسورهای اتصال بارگذاری کنید)

5) برنامه Blynk را باز کرده و نقطه اتصال WiFi خود را روشن کنید.

6) برای اجرای پروژه روی دکمه پخش در بالا سمت راست برنامه Blynk کلیک کنید.

7) به محض برقراری ارتباط به شما اطلاع داده می شود.

8) اکنون زمان کار واقعی است. در تلفن خود بگویید "OK Google" ، منتظر بمانید تا دستیار Google باز شود و اکنون عبارت خود را مانند "روشن کردن چراغ" بیان کنید ، در چند ثانیه دیگر Google Assistant با عبارتی که برای گوش دادن به Google Assistant در IFTTT وارد کرده اید به شما پاسخ می دهد. همانطور که در مورد من "چراغ روشن است"

9) برای خاموش کردن آنها "خاموش کردن چراغ" را بگویید. همچنین می توانید چراغ های خود را از طریق دکمه در برنامه Blynk کنترل کنید.

تبریک می گویم! چراغ های شما در حال حاضر با صدای شما کار می کنند.