სენსორული სადგურების ქსელი განათებისა და უსაფრთხოების კონტროლისათვის: 5 ნაბიჯი (სურათებით)

2025 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2025-01-23 14:50

ამ სენსორული სადგურების ქსელის კონფიგურაციით სამაგისტრო/მონა რეჟიმში, თქვენ შეძლებთ განახორციელოთ განათება და უსაფრთხოების კონტროლი თქვენს სახლში. ეს სენსორული სადგურები (Node01, Node02 ამ პროექტში) დაკავშირებულია თქვენს ადგილობრივ wifi ქსელთან დაკავშირებულ სამაგისტრო სადგურთან (Node00). მე დავაყენე Node01 ჩემს სათავსოში და Node02 ჩემს ავტოფარეხში მაკონტროლებელი შუქები და მოძრაობები. სამაგისტრო სადგური დამონტაჟებულია ჩვენს სასადილო ოთახში, რომელიც დაკავშირებულია ჩვენს wifi როუტერთან. მე დავაყენე ზარი ავტოფარეხში და პატარა ზუზუნი სამაგისტრო სადგურში, რომ ჟღერდეს როდესაც მოძრაობა გამოვლენილია ქსელში არსებული ზოგიერთი სენსორული სადგურის მიერ.

ქსელის ძირითადი მახასიათებლებია:

• შესაძლებელია ქსელის კონფიგურაცია ორზე მეტი სენსორული სადგურით (მონა სადგურები) (Node01, Node02, Node03,….)
• იმის გამო, რომ უკაბელო გადამცემები იყენებენ ანტენას, ქსელს შეუძლია დაფაროს ფართო ტერიტორია
• თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ მთელი ქსელი მობილური ტელეფონიდან
• გააგზავნეთ ელ.წერილი (Gmail ანგარიში), როდესაც მოძრაობა გამოვლინდა და განგაშის რეჟიმი ჩართულია. ასე რომ, თუ თქვენ ჩართავთ Gmail push შეტყობინებებს თქვენს მობილურ ტელეფონში, თქვენ გეცოდინებათ, როდესაც მოძრაობა გამოვლინდება თქვენს ქსელში

დომბული მიზნებისათვის:

• ჩართეთ შუქები მოძრაობის გამოვლენისას / ჩართეთ ყოველთვის შუქებზე (მთელი ქსელისთვის ან თითოეული მონა სადგურისთვის)
• შეცვალეთ დრო წუთებში, როდესაც განათება ჩართულია მას შემდეგ, რაც მოძრაობა გამოვლინდა თითოეული მონა სადგურისთვის

უსაფრთხოების მიზნით:

• ჩართეთ და გამორთეთ სიგნალიზაციის რეჟიმი
• თითოეულ მონა სადგურს შეუძლია სიგნალის გაგზავნა სამაგისტრო სადგურზე (Node00), როდესაც განგაშის რეჟიმი ჩართულია და მოძრაობა გამოვლენილია
• მასტერ სადგურს შეუძლია ზარის გააქტიურება და ელ.ფოსტის გაგზავნა, როდესაც რომელიმე სიგნალი მიიღება ნებისმიერი მონა სადგურიდან და განგაშის რეჟიმი ჩართულია. სამაგისტრო სადგური (Node00) უკავშირდება ინტერნეტს wifi კავშირის გამოყენებით, რომ გააკონტროლოს მთელი სისტემა მობილური ტელეფონის გამოყენებით. ის კონფიგურირებულია როგორც WifiWebServer

ნაბიჯი 1: მასალის ჩამონათვალი

მასალის ჩამონათვალი, რომელიც მე გამოვიყენე Node01 და Node02 (მონა სადგურების) ასაშენებლად არის შემდეგი:

• მეგა 2560 R3 დაფა
• პლასტიკური მხარდაჭერა MEGA 2560 R3
• HC-SR501 PIR სენსორი
• პლასტიკური მხარდაჭერა HC-SR501
• 5V სარელეო
• უკაბელო გადამცემი მოდული 2.4G 1100 მ NRF24L01+PA+LNA ანტენით LKY67
• 8 პინი NRF24L01 ადაპტერი (NRF24L01 მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად)
• HLK-PM01 AC DC 220V to 5V მინი კვების ბლოკი

Node00 (მასტერ სადგურები) ასაშენებლად მასალების ჩამონათვალი შემდეგია:

• მეგა 2560 R3 დაფა
• პლასტიკური მხარდაჭერა MEGA 2560 R3
• WiFi მოდული NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266
• უკაბელო გადამცემი მოდული 2.4G 1100 მ NRF24L01+PA+LNA ანტენით LKY67
• 5v-3.3v VCC ადაპტერის დაფა NRF24L01– ისთვის (NRF24L01– ის მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად)
• გადამყვანი AC-DC, 9V, 1A (2, 1 მმ x 5, 5 მმ)

უფრო მეტიც, მე გამოვიყენე შემდეგი მასალა:

• 2 პინიანი 5 მმ PCB კონექტორი
• ჯუმბერის მავთულები
• პურის დაფა MB-102 (800 კონტაქტი)
• მინი Solderless Breadboard 170 კონტაქტი
• კომპლექტი leds და წინააღმდეგობები
• PCB დაფები
• Tin Soldering რკინის ნაკრები
• წებო იარაღი
• გამჭვირვალე მეტაკრილატი
• ბელი

ნაბიჯი 2: როგორ დააკავშიროთ და დაპროგრამეთ Node01 და Node02 (მონა სადგურები)

ესკიზის "SlaveSation.ino" პროგრამირებისთვის მე მჭირდებოდა RF24 ბიბლიოთეკა და RF24 ქსელის ბიბლიოთეკა.

დინების დიაგრამაში შეგიძლიათ იხილოთ სენსორული სადგურის ლოგიკა და შეტყობინებების გაცვლა მონა სენსორსა და მთავარს შორის.

ესკიზის ჩატვირთვამდე თქვენ უნდა დააკონფიგურიროთ მონა კვანძის მისამართი რვა ფორმატში

const uint16_t this_node = 01; // ჩვენი კვანძის მისამართი რვა ფორმატში (მონა): 01, 02, 03…

თითოეულ მონად სადგურში led- ების მნიშვნელობა შემდეგია:

• ლურჯი ხელმძღვანელობდა. ის ჩართული იქნება სანამ PIR სენსორის პინი მაღალია.
• მწვანე ხელმძღვანელობდა. ის ჩართული იქნება, როდესაც სიგნალიზაცია ჩართულია.

ნაბიჯი 3: როგორ დააკავშიროთ და დაპროგრამეთ Node00 (სამაგისტრო სადგური)

Node00 სადგურში ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ ორი განსხვავებული დაფა:

• MEGA 2560 R3 დაფა. ეს მოწყობილობა გამოიყენება მონების სადგურიდან შეტყობინებების მისაღებად, როდესაც მოძრაობა გამოვლენილია უკაბელო კომუნიკაციის გამოყენებით. ის გაააქტიურებს ზარს, როდესაც მოძრაობა გამოვლენილია და სიგნალიზაცია ჩართულია. ზარის შესაჩერებლად უბრალოდ გათიშეთ განგაშის რეჟიმი. უფრო მეტიც, ის უგზავნის მონების სადგურს შეტყობინებებს NodeMCU– დან მოძრაობის ამოცნობის გასააქტიურებლად ან გამორთვისთვის, ყოველთვის ჩართოს განათება, ყოველთვის გამორთოს განათება,…
• NodeMCU Lua Amica V2 ESP8266 დაფა. ის მუშაობს როგორც Wifi ვებ სერვერი, რომ გადასცეს და მიიღოს ბრძანებები დისტანციური ადგილიდან მობილური ტელეფონის ვებ გვერდის გამოყენებით. უფრო მეტიც, აგზავნის ელექტრონულ შეტყობინებებს, როდესაც მოძრაობა გამოვლენილია და განგაშის რეჟიმი ჩართულია.

ორივე მოწყობილობა დაპროგრამებულია ერთმანეთთან დასაკავშირებლად Master (NodeMCU)/Slave (MEGA) კონფიგურაციაში I2C სინქრონული სერიული პროტოკოლის საშუალებით Wire ბიბლიოთეკის გამოყენებით. I2C პროტოკოლი გულისხმობს მონაცემების გაგზავნისა და მიღების ორი ხაზის გამოყენებას: სერიული საათის პინი (SCL) და სერიული მონაცემების პინი (SDA), რომლის საშუალებითაც მონაცემები იგზავნება ორ მოწყობილობას შორის.

როგორც ნახატზე ხედავთ, MEGA 2560 R3 დაფაზე I2C კომუნიკაციის ორი საყრდენი არის:

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

და სხვა NodemMCU– ში არის:

1. SDA -> ციფრული პინი 1
2. SCL -> ციფრული პინი 2

სანამ ესკიზს ჩატვირთავთ ESP8266– ისთვის, თქვენ უნდა დააინსტალიროთ ESP8266 დაფა. ამისათვის თქვენ უნდა შეიყვანოთ "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json" "დამატებითი დაფის მენეჯერის მისამართები" პარამეტრების ფანჯარაში Arduino IDE- ში. ამის შემდეგ თქვენ უნდა გახსნათ დაფების მენეჯერი და დააინსტალიროთ "esp8266"

მე ვიყენებ გარე კვების ბლოკის ადაპტერს (9V, 1A) MEGA 2560 R3 დაფისთვის (DC დენის ბუდე, 2, 1 მმ x 5, 5 მმ) და მე ვუკავშირებ NodeMCU დაფას 3V3 პინზე MEGA დაფაზე.

ნაბიჯი 4: WifiWebServer (NodeMCU სამაგისტრო სადგურში)

NodeMCU- ში (Node00 ან სამაგისტრო სადგური) ჩატვირთული ესკიზი არის კონფიგურირებული ვებ სერვერის მსგავსად, რომელიც დაკავშირებულია თქვენს სახლის wifi ქსელთან. შესაძლებელია დისტანციური წვდომა, თუ თქვენს როუტერში დააკონფიგურირებთ პორტის გადაგზავნას.

სანამ WifiWebServerV3.ino ესკიზს ჩატვირთავთ NodeMCU– ში, თქვენ უნდა გააკეთოთ შემდეგი:

1. განაახლეთ პორტი, რომლის კონფიგურაციას აპირებთ თქვენს როუტერში (პორტის გადაგზავნა) დისტანციურად წვდომისათვის NodeMCU
2. განაახლეთ მომხმარებელი და პაროლი თქვენი სახლის wifi ქსელზე წვდომისათვის
3. განაახლეთ თქვენი Gmail ანგარიშის შესვლა და პაროლი ელ.ფოსტის გასაგზავნად, როდესაც მოძრაობა გამოჩნდება და განგაში ჩართულია
4. განაახლეთ ელექტრონული ფოსტის მისამართი, სადაც მიიღებთ წერილებს

მომხმარებლის, პაროლისა და პორტის გასაახლებლად, რომელსაც სერვერი გამოიყენებს მოსასმენად, თქვენ უნდა მოძებნოთ შემდეგი კოდი WifiWebServerV3.ino ესკიზში და განაახლოთ იგი:

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

const char*პაროლი = "*** თქვენი პაროლი ***"; WiFiServer სერვერი (80);

ელ.ფოსტის მისამართის განახლების მიზნით, სადაც მიიღებთ წერილებს, თქვენ უნდა მოძებნოთ შემდეგი კოდი და განაახლოთ იგი:

const char*to_email = "*** ელ.ფოსტის მისამართი, სადაც თქვენ მიიღებთ შეტყობინებას ***";

თქვენი Gmail ანგარიშის მომხმარებლისა და პაროლის განახლებისთვის ელ.ფოსტის მისაღებად თქვენ უნდა მოძებნოთ შემდეგი კოდი ფაილში "Gsender.h" და განაახლოთ იგი:

const char*EMAILBASE64_LOGIN = "*** თქვენი ელექტრონული ფოსტის მისამართის კოდირება BASE64 ***";

const char*EMAILBASE64_PASSWORD = "*** თქვენი პაროლის კოდირება BASE64 ***"; const char*FROM = "*** თქვენი ელექტრონული ფოსტის მისამართი ***";

BASE64– ში მონაცემების კოდირების ან დეკოდირებისთვის მე გამოვიყენე www.base64encode.org

თუ გჭირდებათ მეტი ინფორმაცია ESP8266– ით ელექტრონული ფოსტის გაგზავნისა და მიღების შესახებ, აქ არის "ინსტრუქცია"

მას შემდეგ რაც შეძლებთ ამის გაკეთებას, შეგიძლიათ შეამოწმოთ კავშირი თქვენს როუტერში. თუ მოწყობილობა დაკავშირებულია თქვენ უნდა დაჯავშნოთ მინიჭებული IP მისამართი ამ მოწყობილობაზე. უფრო მეტიც, კარგი იდეაა ესაუბროთ თქვენს ინტერნეტ პროვაიდერს როუტერზე სტატიკური IP მისამართის დასადგენად.

თქვენი wifi როუტერის მახლობლად ვებ გვერდზე შესასვლელად, უბრალოდ ჩაწერეთ თქვენი ადგილობრივი როუტერის მიერ მინიჭებული ადგილობრივი IP მისამართი იმ პორტის შემდეგ, რომელსაც იყენებთ ვებ ნავიგატორში. მაგალითად: 192.168.40.15:800. თუ თქვენ ცდილობთ დისტანციურად წვდომას, თქვენ უნდა ჩაწეროთ თქვენი როუტერის IP მისამართი იმ პორტის შემდეგ, რომელსაც იყენებთ, როგორც ზემოთ.

ვებ გვერდი, რომელსაც მე ვაჩვენებ სურათებში, დაპროგრამებულია ისე, რომ გააკონტროლოს ქსელი ორი მონა სადგურით.

სისტემა თავდაპირველად კონფიგურირებულია მაქსიმუმ 5 მონა სადგურის გასაკონტროლებლად, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ იგი. უბრალოდ მოძებნეთ შემდეგი კოდი WifiWebServerV3.ino და SlaveStation.ino

#განსაზღვრეთ რიცხვი_მაქსი_მონები 5

ვებ გვერდი თავდაპირველად იყოფა 4 ნაწილად:

1. განყოფილება "მდგომარეობა", სადაც ნაჩვენებია სიგნალიზაცია დაკავშირებულია თუ არა
2. განყოფილება "სიგნალიზაციის მრიცხველი" სადაც ის გიჩვენებთ მოძრაობის გამოვლენის რაოდენობას თითოეულ მონა სადგურში
3. განყოფილება "სიგნალიზაცია", სადაც შეგიძლიათ დააკავშიროთ ან გათიშოთ (სიგნალიზაციის დაკავშირება/გათიშვა სიგნალიზაცია) მაღვიძარა და გადატვირთვა სიგნალიზაციის მრიცხველი (გადაყენების მრიცხველები)

4. განყოფილება "განათება", სადაც შეგიძლიათ აკონტროლოთ თითოეული მონადირის განათება. თქვენ შეგიძლიათ გააკონტროლოთ შემდეგი:

   • ჩართეთ განათება ყველა მონა სადგურზე / ჩართეთ შუქი მხოლოდ მაშინ, როდესაც მოძრაობა გამოვლენილია ყველა მონა სადგურში (ქსელი მოძრაობისას ყოველთვის ჩართულია / ქსელი, როდესაც მოძრაობა)
   • წუთებში შეცვალეთ დრო, რომ განათებულია თითოეული მონადირე სადგური (NODExx ON 1 MINUTE/NODEXX ON 2 MINUTE)
   • ჩართეთ განათება თითოეული მონადის სადგურისთვის (NODExx ყოველთვის ჩართულია)
   • ჩართეთ შუქები თითოეული მონა სადგურისთვის მხოლოდ მაშინ, როდესაც მოძრაობა გამოვლინდა (NODExx_MOV)

თქვენ არ გჭირდებათ რაიმე შეცვალოთ, რადგან ის იმუშავებს რაც არ უნდა იყოს მონათა სადგურების სახელი, რომელსაც თქვენ დააკონფიგურირებთ. უფრო მეტიც, ის ავტომატურად აღმოაჩენს ქსელში დაკავშირებული მონა სადგურების რაოდენობას.

რა თქმა უნდა, თქვენ შეგიძლიათ გადმოწეროთ ესკიზი და მარტივად შეცვალოთ კოდი, რომელიც აუცილებელია თქვენი საკუთარი ვებ - კონტროლის გვერდის საჩვენებლად.

ნაბიჯი 5: თავიდან …

აქ არის ის ნაბიჯები, რომლებიც უნდა შეასრულოთ თქვენი ქსელის შესაქმნელად:

1. შეიძინეთ ყველა მასალა იმ ჩამონათვალის შემდეგ, რასაც მე მოგცემთ "ნაბიჯი 1" -ში
2. დააკავშირეთ კომპონენტები ნახატის შემდეგ, რომელთა ჩამოტვირთვა შეგიძლიათ "ნაბიჯი 2" და "ნაბიჯი 3"
3. ააშენეთ ყუთები თითოეული მონა სადგურისთვის და მთავარი სადგურისთვის. მე ავაშენე მეტაკრილატის ყუთები.

4. თითოეული მონა სადგურის კონფიგურაცია:

   ჩამოტვირთეთ და ჩატვირთეთ ესკიზი "SlaveStation.ino" ერთ MEGA 2560 R3 დაფაზე. თქვენ მხოლოდ უნდა შეცვალოთ ესკიზი და განაახლოთ მონა სადგურის მისამართი, როგორც ხედავთ "ნაბიჯი 2" -ში

5. დააკონფიგურირეთ სამაგისტრო სადგური:

   • ჩამოტვირთეთ და ჩატვირთეთ ესკიზი "SlaveStation.ino" ერთ MEGA 2560 R3- ში. თქვენ არ გჭირდებათ რაიმე შეცვალოთ თქვენი ქსელის მონების კვანძების რაოდენობის მიუხედავად. თავდაპირველად ესკიზი არის კონფიგურირებული მაქსიმუმ 5 მონა სადგურისთვის.
   • ჩამოტვირთეთ და ჩატვირთეთ ესკიზი "WifiServerV3.ino" NodeMCU- ში. თქვენ უნდა განაახლოთ ესკიზი "ნაბიჯი 4" ინსტრუქციის შემდეგ
6. დააკონფიგურირეთ თქვენი როუტერი NodeMCU– ზე დისტანციურად წვდომისათვის (პორტის გადაგზავნა, სტატიკური IP…)