اتوماسیون خانه هوشمند با سوکت های Energenie - سوکت مجاورت: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

معرفی

نمونه های زیادی از اتوماسیون خانه های هوشمند وجود دارد ، اما این یکی ساده است و یک سال در خانه من بسیار م hasثر عمل کرده است ، بنابراین امیدوارم آن را دوست داشته باشید. پس از اتمام کار ، دستگاهی خواهید داشت که می تواند شبکه را اسکن کند تا ببیند در خانه هستید یا خیر ، با توجه به دستگاهی که Wi-Fi فعال است و می توانید مجموعه ای از سوکت ها را با استفاده از آنتن RF کنترل کنید. بنابراین ، وقتی وارد خانه می شوید ، چراغ ها روشن می شوند و هنگام خروج خاموش می شوند ، صرفاً از حضور شما (همچنین می توانید انرژی زیادی را بر روی وسایلی که نیازی به روشن بودن آنها در هنگام کار نیست ، ذخیره کنید) مانند بلندگوهای بی سیم وجود ندارد).

این دستگاه از Raspberry Pi 2 مدل B استفاده می کند و از pi-mote Energenie استفاده می کند ، اگرچه مطمئن هستم که هر سوکت RF کنترل شده می تواند برای کار با کیت مناسب هک شود. این برنامه در پایتون کدگذاری می شود ، عمدتا از کتابخانه nmap-python برای اسکن پورت در شبکه محلی شما استفاده می کند.

الزامات:

1. Raspberry Pi - من از 2 مدل B استفاده کرده ام ، اما هر کدام کار می کند (از قابلیت اطمینان صفر در شبکه بی سیم مطمئن نیستم) - به روتر شما متصل می شود (در صورت امکان اترنت).

2. تخته و پریزهای Energenie Pi-mote

3. طول سیم و لحیم کاری در صورت امکان

4. دکمه اختیاری و لغو LED

مرحله 1: مرحله 1: مونتاژ

نیازی نیست که من دستورالعمل های اولیه را در اینجا تکرار کنم ، Pi-mote دستورالعمل های خود را دارد که نسبتاً جامع هستند. شما می توانید کد تمرین را اجرا کنید تا بررسی کنید که سوئیچ ها به درستی کار می کنند.

energenie4u.co.uk/res/pdfs/ENER314٪20UM.pd…

در حالی که برد دارای آنتن است ، برای برد بیشتر (> 5 متر) توصیه می شود آنتن سیم را همانطور که در تصویر نشان داده شده اضافه کنید (سیم سیاه عمودی). سیگنال ها در 433 مگاهرتز منتقل می شوند بنابراین آنتن باید تقریبا 1/4 * v/f ~ = 15 سانتی متر طول داشته باشد.

من همچنین یک کاسه کار لگو به کار خود اضافه کرده ام ، به شما اجازه می دهم قضاوت کیفیت آن کار را انجام دهید:)

مرحله 2: مرحله 2: پیدا کردن آدرس IP دستگاه های خود

همانطور که گفته شد ابزار اصلی نرم افزار کتابخانه ای به نام nmap است که برای پایتون اقتباس شده است و می توانید از اینجا بارگیری کنید: https://pypi.python.org/pypi/python-nmap/0.6.1 این برنامه می تواند بارهای زیادی را انجام دهد:

ما ابتدا اسکن گسترده ای از شبکه را برای یافتن دستگاه های مناسب انجام می دهیم و در برنامه اصلی اسکن شبکه را اجرا می کنیم.

ترمینال پایتون را باز کرده و تایپ کنید:

nmap وارد کنید

nm = nmap. PortScanner ()

nm.scan (میزبان = 'محدوده آدرس IP شبکه' ، argument = '-sP')

محدوده آدرس IP چیزی شبیه به این خواهد بود: '192.168.0.1/24'

این یک لیست طولانی از دستگاه های موجود در شبکه شما را در اختیار شما قرار می دهد ، شما باید از آزمون و خطا برای تعیین اینکه به کدام دستگاه ها علاقه دارید استفاده کنید.

این مرحله با دستورات arp-scan یا ping خارج از مترجم پایتون ، که اطلاعاتی را در مورد دستگاه ها به شما می دهد ، راحت تر انجام می شود ، اما از آنجا که ما از کتابخانه python-nmap استفاده می کردیم ، به هر حال فکر کردم این یکی را وارد کنم.

هنگامی که متوجه شدید از کدام دستگاه ها می خواهید به عنوان کنترل کننده حضور استفاده کنید ، به عنوان مثال تلفن های همراه ، رایانه لوحی و غیره به آدرس IP آنها توجه کنید. این کار بر روی شبکه های آدرس IP به صورت پویا و کنترل شده کار می کند.

برای تأیید اینکه دستگاه صحیح دارید ، می توانید آن را از شبکه جدا کرده و اسکن را مجدداً اجرا کنید ، سپس نباید روی اسکن شما ظاهر شود.

مرحله 3: مرحله 3: سوکت های خود را تنظیم کنید

اکنون که آدرس IP خود را دارید ، باید سوکت های خود را تنظیم کنید. این کار با نگه داشتن دکمه سبز رنگ روی سوکت ها تا چشمک زدن چراغ قرمز و سپس ارسال سیگنال انتخابی انجام می شود. سیگنال های مختلف توسط مجموعه ای از 4 سوئیچ دوتایی مربوط به خروجی های دیجیتال روی Pi به دست می آیند.

یک کد مثال در دفترچه راهنمای Energenie برای تعویض وجود دارد ، من پیشنهاد می کنم این را کپی کرده و یک اسکریپت کوتاه را تنظیم کنید که به شما امکان می دهد هنگام ارسال اسکریپت با ارسال سیگنال ، سوکت ها را تنظیم کنید.

مرحله 4: مرحله 4: کد خود را بنویسید

و بریم سراغ برنامه نهایی

من کدی را که استفاده کردم پیوست کردم ، که برای دو دستگاه برای هر یک از ساکنان خانه ما کار می کرد ، در حالی که یک دکمه لغو برای دیگران وجود داشت.

کد با جستجوی آدرس های IP '192.168.0.10' و '192.168.0.28' کار می کند. سپس صرفه جویی در وقت فقط به پورت های 80 و 62078 نگاه می کند ، این پورت ها اغلب برای ارتباطات روی دستگاه های تلفن همراه باز هستند. آدرس های IP را به آدرس هایی که در آخرین مرحله پیدا کرده اید تغییر دهید. همچنین ورودی دکمه را بررسی می کند ، در این حالت دکمه با کشیدن به زمین به پین 40 در GPIO.setup متصل می شود. در صورت وجود هر یک از دستگاه ها یا روشن بودن دکمه ، سیگنالی را به سوکت ها ارسال می کند تا روشن شود.

برای جلوگیری از افت تحصیلی احتمالی: در حالی که دستگاه به سرعت در حضور شما روشن می شود ، زیرا هیچگونه کاذب مثبت وجود ندارد ، پس از مدت زمان طولانی خاموش می شود. این به این دلیل است که گاهی اوقات منفی کاذب وجود دارد ، یعنی دستگاه را در هر اسکن به درستی تشخیص نمی دهد. همانطور که اشاره کردم ما با استفاده از این تکنیک در طول یک سال فعالیت هیچ ترک تحصیل نکرده ایم.

من همچنین کد اشکال زدایی را در این قسمت رها کرده ام زیرا این امر برای تشخیص اینکه کد شما به درستی اجرا می شود یا خیر مفید است. با خیال راحت می توانید از این مبنا استفاده کنید و بارهای سوکت و تعداد زیادی دستگاه را در تعامل داشته باشید. علاوه بر این ، احتمالاً می خواهید این کد را به طور مداوم روی Pi خود در پس زمینه اجرا کنید ، در حالی که کارهای دیگری انجام می دهد ، ترجیحاً از هنگام راه اندازی. برای اطلاع از نحوه انجام این کار ، به این تاپیک مراجعه کنید: