Amazon Echo კონტროლირებადი IR დისტანციური: 11 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

Amazon Echo სისტემას შეუძლია გააკონტროლოს ჭკვიანი სახლის მრავალი ასპექტი, მაგრამ ჭკვიანურ განყოფილებას შეუძლია მხოლოდ გამორთვა და ჩართვა. ბევრი მოწყობილობა მყისიერად არ ირთვება ჩართვისას და საჭიროებს დამატებით ნაბიჯებს, როგორიცაა დისტანციური მართვის ღილაკების დაჭერა ან ფიზიკური მოწყობილობის ჩართვა ან სასურველი პარამეტრების მიღება.

ამ სახელმძღვანელოში, Raspberry Pi Zero W იქნება კონფიგურირებული, რომ იმოქმედოს როგორც ჭკვიანი სახლის მოწყობილობა, რომლის კონტროლიც შესაძლებელია Amazon Echo– ს მიერ და გაგზავნოს ნებისმიერი სასურველი IR ბრძანება მოწყობილობაზე, როდესაც ჩართვის ან გამორთვის მოთხოვნაა.

ამ კონკრეტულ შემთხვევაში, Pi იქნება კონფიგურირებული, რომ ისწავლოს დისტანციური მართვის IR ბრძანებები, რომელიც აღჭურვილია "ClassicFlame 23II310GRA 23" ინფრაწითელი კვარცის ბუხრის ჩასადებით ". IR LED მაშინ გამოყენებული იქნება მოთხოვნაზე IR ბრძანებების გასაგზავნად და ბოლოს Pi არის კონფიგურირებული, რომ მიბაძოს Philips Hue მოწყობილობას, რომლის კონტროლიც შეიძლება იყოს ექო.

ნაბიჯი 1: მასალები

საჭირო:

• ჟოლო Pi Zero W
• 4 GB ან მეტი Micro SDHC Class 10 მეხსიერების ბარათი (16 GB მაგალითი)
• MicroUSB
• 1 IR LED
• MicroUSB დენის ადაპტერი (რეკომენდებულია 2.1 ამპერი ან მეტი)
• IR LED
• IR მიმღები VS/1838B
• რეზისტორი 100 ohm
• სხვადასხვა მავთული

რეკომენდირებულია:

• ყურსასმენის ჯეკი
• 1/8 დიუმიანი ყურსასმენი/აუდიო მავთული
• 2N2222 NPN ტრანზისტორი
• 1k ohm რეზისტორი
• Rapsberry Pi Zero Case

Raspberry Pi Zero W– ის საწყისი კონფიგურაციის დასასრულებლად დაგჭირდებათ რამდენიმე დამატებითი პერიფერიული მოწყობილობა, მაგრამ არ იქნება გამოყენებული სრულ განაკვეთზე დასრულებული პროექტის მიერ

• მინი HDMI HDMI ადაპტერი: გამოიყენება Pi Zero W ტელევიზორთან ან მონიტორთან დასაკავშირებლად სრული ზომის HDMI კაბელით
• USB OTG კაბელი: გამოიყენება მიკრო USB- დან სრული ზომის USB პორტი (ები) კლავიატურის და/ან მაუსის დასაკავშირებლად
• HDMI კაბელი: გამოიყენება ტელევიზორთან ან მონიტორთან დასაკავშირებლად მინი HDMI– ს ადაპტერთან ერთად

პირველი ორი ელემენტი, ასევე ქეისი მოიცავს სხვადასხვა Pi Zero დამწყებ ნაკრებებს, როგორიცაა: MakerSpot Mega Kit

ნაბიჯი 2: დააინსტალირეთ Raspberry Pi

Raspberry Pi ვებსაიტს აქვს შესანიშნავი ნაბიჯი Raspbian Stretch OS– ის Raspberry Pi– ზე დასაყენებლად. მე გირჩევთ Lite ვერსიას მცირე ზომის ნაკვალევისთვის, თუ ეს მხოლოდ პროექტია, რომელიც მუშაობს Pi- ზე. თუ გსურთ მომავალში გქონდეთ მეტი ოპერაციული სისტემის ვარიანტი, ან უფრო მარტივი კონფიგურაცია, NOOBS– ის ინსტრუქციის დაცვით თქვენ დროულად დაიწყებთ მუშაობას. ეს სახელმძღვანელო ემყარება Raspbian– ს, რომელიც შედის NOOBS– თან

www.raspberrypi.org/learning/software-guide/

მას შემდეგ, რაც Raspbian მუშაობს, ჩართეთ SSH საშუალებას მისცეს დისტანციური კავშირები მოწყობილობას მონიტორის/კლავიატურის/მაუსის პირდაპირ Pi- თან დაკავშირების გარეშე. თუ გსურთ სურვილისამებრ გქონდეთ GUI დისტანციური წვდომა, ასევე შეგიძლიათ ჩართოთ VNC წვდომა

www.raspberrypi.org/documentation/remote-access/ssh/

ასევე რეკომენდირებულია უკაბელო ქსელის კონფიგურაციაზე სტატიკური IP- ის დაყენება, რათა ის არ შეიცვალოს დროთა განმავლობაში. შესაძლებელია, რომ IP არ შეიცვალოს, თუ ახალი მოწყობილობები რეგულარულად არ არის დაკავშირებული უკაბელო ქსელთან, მაგრამ მისი სტატიკური სტაფიგურაცია დაადასტურებს, რომ ეს არ მოხდება.

www.circuitbasics.com/how-to-set-up-a-static-ip-on-the-raspberry-pi/

ნაბიჯი 3: LIRC- ის კონფიგურაცია

შემდეგი ნაბიჯები უაღრესად ემყარება აქ ნაპოვნი შესანიშნავი სახელმძღვანელოებს:

alexba.in/blog/2013/01/06/setting-up-lirc-on-the-raspberrypi/https://camp.isaax.io/en/isaax-examples/ir-control-via- lirc-on-raspberry-pi-zero-w

ეს სახელმძღვანელო ემყარება Rasbian Stretch და lirc 0.9.4c-9 სხვა სახელმძღვანელოები შეიძლება ემყარებოდეს hardware.conf ფაილის ადრინდელ ვერსიებს და ახსენოთ, რომელიც აღარ არის საჭირო ამ და უფრო მაღალი ვერსიით. მე ასევე აღმოვაჩინე, რომ ჩემს სისტემებზე აღარ არის საჭირო /etc /მოდულების ფაილის შეცვლა გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ 4.14 ხართ ამ ინსტრუქციისთვის

Linux ინფრაწითელი დისტანციური მართვის (LIRC) ბიბლიოთეკა გამოიყენება მიმღების მოდულის საშუალებით IR ბრძანებების მიღებაში, მათ ფაილში შენახვისთვის და შემდეგ სურვილისამებრ გაგზავნის ბრძანებებს IR LED საშუალებით.

პირველი ნაბიჯი არის IR სიგნალების ჩაწერა ჩვენი არსებული დისტანციიდან IR მიმღების გამოყენებით და მათი ფაილში შენახვა. IR მიმღები მხოლოდ თავდაპირველად არის საჭირო IR სიგნალების შესასწავლად და შემდეგ შეიძლება ამოღებულ იქნეს, ასე რომ დროებითი კავშირი შეიძლება გამოყენებულ იქნას.

დაუკავშირეთ IR მიმღები Raspberry Pi– ს. გამოიყენეთ თანდართული სურათი VCC, GND და სიგნალის ქინძისთავების დასადგენად. პურის დაფის, მავთულხლართების ან ქინძისთავების შემოქმედებითი მოსახვევის გამოყენებით შემდეგ კავშირებზე

VCC აკავშირებს 5 ვოლტ pinGND- ს გრუნტის პინთან სიგნალი Pin 23 -თან

ჩართეთ და დაუკავშირდით Raspberry Pi– ს ადგილობრივ მოწყობილობაზე ტერმინალის გახსნით, ან SSH კავშირის შექმნით ისეთი პროგრამის გამოყენებით, როგორიცაა Putty for Windows.

შემდეგი სტრიქონების კოპირება და ჩასმა შესაძლებელია SSH სესიაში. ისინი დაამატებენ/შეცვლიან ხაზებს სხვადასხვა კონფიგურაციის ფაილებისთვის, რომლებიც საჭიროა lirc– ის მუშაობისთვის.

sudo apt განახლება

sudo apt install -y lirc echo dtoverlay = lirc -rpi, gpio_in_pin = 23, gpio_out_pin = 22 | sudo tee -a /boot/config.txt sudo sed -i '/driver = */cdriver = default' /etc/lirc/lirc_options.conf sudo sed -i '/მოწყობილობა = */cdevice =/dev/lirc0'/ etc/lirc/lirc_options.conf sudo გამორთვა -r ახლა

დაელოდეთ მოწყობილობის გადატვირთვას და კვლავ შედით სისტემაში.

არასავალდებულო: შეამოწმეთ IR მიმღები

დაამონტაჟეთ LIRC მოწყობილობა, რომ დაადასტუროთ ნებისმიერი შეყვანის მიღება. შეიძლება დაგჭირდეთ Pi- ს გადატვირთვა ამ ტესტის დასრულების შემდეგ, რათა ის ხელმისაწვდომი იყოს შემდგომი ნაბიჯებისთვის.

sudo systemctl გაჩერება lircd

რეჟიმი 2 -d /dev /lirc0მიმართეთ IR დისტანციური მართვის მიმღებს და დააჭირეთ ღილაკს და დარწმუნდით, რომ მონაცემები გამოჩნდება ეკრანზე CTRL+C შესანახად

ამ ეტაპზე, LIRC პროგრამა დამონტაჟებულია და ჩვენ შეგვიძლია ვიხილოთ IR ინფორმაცია.

ნაბიჯი 4: IR კოდების გადაღება

დისტანციური პროფილის ჩამოტვირთვა შესაძლებელია LIRC ვებსაიტიდან

lirc-remotes.sourceforge.net/remotes-table.html

და განთავსებულია /etc/lirc/lircd.confg.d, ან შეგიძლიათ შექმნათ პერსონალური პროფილი თქვენი დისტანციური მართვის საშუალებით.

ამ პროცესის განმავლობაში თქვენ შეიყვანთ ჩაწერილი გასაღების/ღილაკის სახელს. ნებადართულია მხოლოდ მოქმედი სახელები, ასე რომ გაუშვით შემდეგი ბრძანება ყველა არსებული სახელის სანახავად

შეუსწორებელი-list-namespace მაგალითი: მე გამოვიყენე სახელი KEY_POWER როდესაც დავწერე დენის ღილაკი ჩემს პულტზე და KEY_TIME ტაიმერის ღილაკის ჩაწერისას

თუ რამდენიმე კლავიშზე მეტია ჩაწერილი, მე გირჩევთ გამოიყენოთ ძირითადი სახელების დოკუმენტირება და რომელ ღილაკზეა გამოსახული ისინი, რადგან შეიძლება არ იყოს ჩაწერილი ღილაკის სრულყოფილი სახელი. ეს გაადვილებს მომავალში მითითებას.

შექმენით დისტანციური კონფიგურაციის ფაილი

შექმენით დისტანციური მართვის კონფიგურაციის ფაილი (გამოყენებით /dev /lirc0)

sudo systemctl გაჩერება lircd

cd ~ შეუსწორებელი -d /dev /lirc0 თუ თქვენ შეექმნებათ შეცდომა, რომელიც ამბობს მონაცემების გაშიფვრას ან რაღაც არასწორია, დააჭირეთ CTRL+C– ს გასაუქმებლად და გასაშვებად ბოლო ბრძანებას asirrecord –f -d /dev /lirc0 ეს აიძულებს ჩანაწერს გაუშვას ნედლეულ რეჟიმში და უნდა მისცეს პროცესს უწყვეტი

მიჰყევით ეკრანზე მითითებებს. მას შემდეგ, რაც სისტემა ინიციალიზდება, შეიყვანეთ დისტანციური სახელის სახელი, რომელსაც ჩაწერთ (შედეგად მიღებული ფაილი დაფუძნებული იქნება ამ სახელზე), შემდეგ შეიყვანეთ გასაღების სახელი, რომლის ჩაწერასაც აპირებთ და შემდეგ დააჭირეთ ღილაკს დისტანციურზე, როდესაც მიუთითებთ მიმღები სანამ არ მოგთხოვთ შემდეგი ღილაკის სახელი. გაიმეორეთ ეს ნაბიჯი დისტანციური მართვის თითოეული ღილაკისთვის, რომლის ჩაწერაც გსურთ.

დააკოპირეთ თქვენი ახალი კონფიგურაციის ფაილი (ები) lircd.conf.d დირექტორიაში და კვლავ დაიწყეთ lirc

sudo cp ~/*. lircd.conf /etc/lirc/lircd.conf.d

sudo systemctl დაწყება lircd

ამ ეტაპზე, დისტანციური კოდები ჩაწერილია ფაილში.

ნაბიჯი 5: ყურსასმენის ჯეკი (სურვილისამებრ)

მავთულის გასაშლელად და Raspberry Pi- ს უფრო მოდულურად შესაცვლელად, ქეისზე 1/8 დიუმიანი ყურსასმენის აუდიო ბუდე ცხელი წებოთი და მავთულები ჯეკთან შევაერთე. ყურსასმენის მავთულები შესაბამისი შტეფსელით დაუკავშირდა IR LED- ს, ასე რომ ეს მავთული შეიძლება გადავიდეს არახელსაყრელ ადგილას, რათა მიეთითოს მოწყობილობის IR მიმღები, რომლის დაკავშირებაც მინდოდა, მაგრამ ადვილად ამოეღოთ Pi- დან, ამოღების საჭიროების გარეშე. ყველა მავთული.

ეს არის მხოლოდ სურვილისამებრ, მაგრამ გამოსადეგია.

ნაბიჯი 6: IR LED (სწრაფი) დაკავშირება

IR გამოსხივების LED ჟოლოს Pi- სთან დაკავშირება შეიძლება გაკეთდეს მრავალი გზით. ეს ნაბიჯი გვიჩვენებს მის დაკავშირების სწრაფ გზას, მაგრამ რომელიც შემდგომში აღმოვაჩინე შეიძლება გადააჭარბოს პი -ს ქინძისთავების ამჟამინდელ ლიმიტს. ჯერჯერობით მე არანაირი პრობლემა არ შემხვედრია, მაგრამ კავშირის უფრო იდეალური გზა აღწერილია შემდეგ ეტაპზე

გამოთვალეთ რეზისტორი, რომელიც საჭიროა თქვენი IR LED- ისთვის. https://ledcalculator.net/ დაგეხმარებათ რეზისტორის სათანადო მნიშვნელობის დადგენაში, თუ თქვენ გაქვთ LED- ის ყველა მახასიათებელი. ამ შემთხვევაში, პინ 22 -ის ძაბვა არის 3.3 ვოლტი, LED ძაბვის ვარდნა არის 1.2 ვოლტი, მიმდინარე რეიტინგია 20 მ, და 1 LED იქნა გამოყენებული, რის შედეგადაც საჭიროა 110 ოჰმეტი რეზისტორის მნიშვნელობა. მე გამოვიყენე ერთი 100 ოჰმიანი რეზისტორი.

შენიშვნა: მოგვიანებით ჩემი ყურადღება გამახვილდა, რომ ყველა ქინძისთავის მაქსიმალური დენი ნებისმიერ დროს არის 16 მ, ამიტომ ეს კონფიგურაცია შეიძლება აღემატებოდეს მას. მომდევნო ეტაპზე აღწერილია უკეთესი კონფიგურაცია ტრანზისტორით და 5 ვოლტიანი მიწოდებით, მაგრამ ამ კონფიგურაციაში რამდენიმე კვირის მუშაობის შემდეგ მე ჯერ არ შემხვედრია არანაირი პრობლემა.

Raspberry Pi– ის 22 პინი დაუკავშირდება IR LED– ის ანოდს, რომელიც სტანდარტულად გრძელი ფეხია.

LED- ის უფრო მოკლე პინი უკავშირდება რეზისტორს და შემდეგ მიწას. მე გავთიშე მავთულის უმეტესი ნაწილი რეზისტორზე და გავამაგრე იგი პირდაპირ მიწასთან და მიწაზე, რომელიც მიდის LED- ზე.

ნაბიჯი 7: IR LED- ის დაკავშირება (სწორი მეთოდი)

იმისათვის, რომ LED სწორად დააკავშიროთ ჟოლოს Pi- ს გათამაშების ლიმიტის გარეშე, დაუკავშირეთ LED- ები 5 ვოლტის მიწოდებას შესაბამისი რეზისტორით, დააკავშირეთ კათოდური პინი 2N2222 რეზისტორის კოლექტორის პინთან, დაუკავშირეთ ტრანზისტორის გამცემი პინი მიწას, და დააკავშირეთ Pi- ს პინი 22 1K ohm რეზისტორთან ტრანზისტორის ფუძესთან. ეს საშუალებას აძლევს ძალიან მცირე დენს პინი 22 -დან დააკავშიროს LED მიწას, დაასრულოს წრე Pi– ს დახაზვის გარეშე.

ჩემს მაგალითში მე გავამაგრე 2 IR LED ნათურა, ასე რომ მე შემიძლია გავაკონტროლო გარემოს განათება და ელექტრო ბუხარი.

ნაბიჯი 8: IR ბრძანებების გაგზავნის ტესტირება

IR ბრძანების გასაგზავნად გამოიყენება irsend პროგრამა.

სინტაქსი: irsend

მაგალითი: irsend SEND_ONCE Spectrafire KEY_POWER ეს ერთხელ აგზავნის დენის ღილაკის ბრძანებას Spectrafire დისტანციური მართვის პულტიდან. ჩაანაცვლეთ Spectrafire რასაც დაარქმევთ თქვენს პულტს. გაიმეორეთ სხვა ძირითადი სახელებით, რომლებიც გამოიყენება ფაილის ჩაწერისას.

ამ ეტაპზე, თქვენ შეგიძლიათ გაგზავნოთ ნებისმიერი ბრძანება, რომელიც ადრე იყო ჩაწერილი IR LED გამოყენებით Raspberry Pi.

ნაბიჯი 9: ჰა-ხიდის დაყენება

იმისათვის, რომ Echo- მ შეძლოს ჩვენი მოწყობილობის გაკონტროლება, ჩვენ მივბაძავთ Philips Hue ნათურას ჰა-ხიდის გამოყენებით. კონფიგურაციის შემდეგ, Echo შეძლებს აღმოაჩინოს ეს მოწყობილობა და გაუგზავნოს ჩართვის/გამორთვის ბრძანებები მას.

ვებ-გვერდი ha-bridge ნათლად ასახავს მიმდინარე ვერსიის პროცესს და რეკომენდირებულია მისი გადახედვა.

github.com/bwssytems/ha-bridge

დააკოპირეთ და ჩასვით შემდეგი ხაზები SSH სესიაში HA ხიდის ინსტალაციისა და კონფიგურაციისთვის. (შეიძლება დაგჭირდეთ პირველი სტრიქონის გაშვება, შემდეგ ჩასვით დარჩენილი ხაზები

sudo apt install -y oracle-java8-jdk

mkdir/home/pi/habridge cd/home/pi/habridge/rm ha-bridge-*. jar -f wget $ (curl -s https://api.github.com/repos/bwssytems/ha-bridge/releases /უახლესი | grep 'browser_' | cut -d / "-f4) mv ha-bridge-*. jar ha-bridge.jar echo [Unit] | sudo tee /etc/systemd/system/habridge.service echo Description = HA ხიდი | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Wants = network.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo After = network.target | sudo tee -a/etc /systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo [სერვისი] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo Type = simple | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WorkingDirectory =/home/pi/habridge | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo ExecStart =/usr/bin/java -jar -Dconfig. ფაილი =/home/pi/habridge/data/habridge.config /home/pi/habridge/ha-bridge.jar | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo | sudo tee -a/etc/ systemd/system/hab ridge.service echo [Install] | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service echo WantedBy = multi-user.target | sudo tee -a /etc/systemd/system/habridge.service #გადატვირთვა სისტემის კონტროლი და სერვისის დაწყება, დაწყების დროს sudo systemctl daemon- გადატვირთვა sudo systemctl habridge.service sudo systemctl ჩართვა habridge.service

ნაბიჯი 10: ფილიპსის ელფერით ნათურის იმიტაცია

ჰა-ხიდის გაშვებით გახსენით ვებ ბრაუზერი და შეიყვანეთ Raspberry Pi- ს IP მისამართი და გამოჩნდება ჰა-ხიდის ინტერფეისი.

დააწკაპუნეთ ბმულის დამატება/რედაქტირება გვერდის ზედა ნაწილში

სახელი: შეიყვანეთ სახელი, რომლის გამოყენება გსურთ ბრძანებების წარმოთქმისას

განყოფილებაში სახელწოდებით "On Items" მიუთითეთ ტიპი "შეასრულეთ ბრძანება/სკრიპტი/პროგრამა და შეიყვანეთ ბრძანება სამიზნე საქონლის ყუთში. თუ რამდენიმე ბრძანებაა სასურველი, დააწკაპუნეთ ღილაკზე" დამატება "მიმდინარე ხაზის შესანახად და შეიყვანეთ სხვა ბრძანება. ეს არის ასევე შესაძლებელია შეფერხების დაყენება და ბრძანების გამეორება რამდენჯერმე.ამ შემთხვევაში, პირველ რიგში საჭიროა დენის ღილაკის დაჭერა, შემდეგ ტაიმერის ღილაკი 3-ჯერ დაჭერით, რომ დააყენოთ ავტომატური გამორთვის ტაიმერი 3 საათის განმავლობაში.

გაიმეორეთ იგივე იდეა "გამორთული ნივთების" არეზე, დასრულების შემდეგ დააჭირეთ დამატებას.

გვერდის ზედა ნაწილში დააწკაპუნეთ „ხიდის მოწყობილობის დამატებაზე“, რომ შეინახოთ იგი ახალ ერთეულად, ან განაახლოთ ხიდის მოწყობილობა, თუ შეცვლით არსებულს.

მიმართეთ IR LED მოწყობილობას. ხიდის მოწყობილობების გვერდზე, დააწკაპუნეთ Test ON ან Test OFF ღილაკზე, რომ დაადასტუროთ, რომ ის მოქმედებს როგორც სასურველი.

ნაბიჯი 11: დაკავშირება Amazon Echo– სთან

ბოლო ნაბიჯი არის საშუალებას მისცეთ Amazon Echo– ს დაუკავშირდეს ამ მოწყობილობას. შენიშვნა: ორივე მოწყობილობა უნდა იყოს ერთი და იგივე ქსელი.

ვარიანტი 1) თქვით "ალექსა, აღმოაჩინე ჭკვიანი სახლის მოწყობილობები"

ვარიანტი 2) გახსენით Alexa აპლიკაცია, შეეხეთ მენიუს> ჭკვიანი სახლი და დააწკაპუნეთ ბმულზე "აღმოაჩინე მოწყობილობები"

რამდენიმე წამის შემდეგ, მოწყობილობა უნდა იყოს აღიარებული.

ისაუბრეთ: "ალექსა, ჩართე საძინებლის ბუხარი" და დარწმუნდი, რომ მოწყობილობა ჩართულია როგორც მოსალოდნელი იყო. შეცვალეთ საძინებელი ბუხარი რასაც დაარქმევთ თქვენს მოწყობილობას ჰა-ხიდში. გაიმეორეთ პროცესი მოწყობილობის გამორთვისთვის.

თუ ჯერ არ დაგიყენებიათ IR LED, იპოვეთ შეუმჩნეველი ადგილი მის დასამაგრებლად, ხოლო მიეცით საშუალება მიუთითოს მოწყობილობაში IR მიმღების ზოგადი მიმართულებით. თქვენ შეიძლება დაგჭირდეთ მისი გადატანა სხვადასხვა ადგილას, რათა იპოვოთ საუკეთესო ადგილმდებარეობა.