Interruttore della luce: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

In questo progetto esemplificherò come creare un sistema di controllo della luce completamente wireless con un ulteriore vantaggio alla fine. Seguici per il tutorial completo.

Requisiti:

- Raspberry Pi (va bene qualsiasi gusto, ma ho usato il modello 3B+)

- Due transistor 2n2222 (consiglio di acquistarne almeno cinque in quanto ci sono alte probabilità che tu ne vada in cortocircuito per errore)

- Cavi jumper maschio-maschio e maschio-femmina

- Tagliere

- (opzionale ma consigliato) Alimentazione breadboard 5V

- Due resistori da 1k e da 10k ciascuno

- Modulo a doppio relè

- Due vecchie lampade di casa o altri apparecchi di illuminazione (usare lampadine a led in quanto quelle ad incandescenza tendono a bruciarsi durante il test)

- Nastro adesivo e tagliacavi per la giunzione

Passaggio 1: configurazione del server e dipendenze sul Raspberry Pi

Per il mio progetto ho usato NGiNX, anche se puoi usare qualsiasi server tu voglia (Apache2, ecc.). L'installazione vanilla con il gestore di pacchetti va bene, non c'è bisogno di compilare il nostro sorgente o qualcosa del genere. Avremo anche bisogno di PHP, Python3 e Composer.

- SSH nel tuo PI e digita $sudo nano /etc/dhcpcd.conf

- Configurare i parametri IP statici

- Riavvia il tuo PI

- Controlla se tutto funziona digitando {the_ip_you_chose} nella barra degli indirizzi del tuo browser (dovresti vedere la pagina di benvenuto di nginx)

Passaggio 2: installare il framework Web e la configurazione per NGiNX

Vogliamo avere un sito web a cui possiamo accedere dal nostro browser mobile o desktop e per liberarci di scrivere codice php/html semplice che non è lo scopo di questo tutorial, useremo invece un framework PHP chiamato Yii2 per gestire le basi routing e styling per noi.

- Vai alla pagina di installazione di Yii2 e usa il compositore per installarlo in /var/www/html/light-switch

- Non vedremo ancora nulla perché non abbiamo ancora inserito il nostro file di configurazione per il server

- Ho allegato il file (predefinito) a questo passaggio

- Usalo così com'è con questo framework o cercane un altro online se preferisci un backend diverso

- Devi mettere questo file in /etc/nginx/sites-available/

- Ricarica NGiNX con $sudo systemctl reload nginx

- Nel caso in cui qualcosa non funzioni, puoi eseguire $sudo nginx -t per eseguire il debug dei file di configurazione

Passaggio 3: configurazione degli script Python che interagiranno con il GPIO

Poiché a PHP non piace giocare molto bene con script di tipo runtime come l'API GPIO e python non è molto amichevole con le app Web, useremo ciascuno di essi nei loro contesti vantaggiosi. In allegato a questo passaggio troverai i 4 script Python necessari che interagiscono con i pin e attivano le luci. Posiziona gli script dove vuoi, ma annota la loro posizione poiché ne avremo bisogno nel passaggio successivo quando imposteremo il lato php delle cose.

Passaggio 4: finire sul lato Php delle cose

Tutto ciò che dobbiamo fare è rimuovere alcuni dei percorsi e delle pagine predefiniti dal layout principale e aggiungere alcune righe di codice nel SiteController più un nuovo metodo chiamato actionLightswitch(). Successivamente, eseguirà gli script Python del passaggio precedente che a loro volta comanderanno i pin GPIO.

Passaggio 5: creazione del circuito

A causa della natura di questo modulo relè specifico (commuta quando è collegato a GND) è necessario costruire il circuito utilizzando i transistor. Il PI aprirà solo il transistor che consentirà alla corrente di fluire dai pin dei dati del relè a GND, innescando così la bobina e chiudendo il circuito per le lampade. Segui gli schemi nelle immagini allegate e sarai a posto.

Per questa parte successiva, devi stare molto attento perché è il momento di collegare il relè. Scollega tutto prima! Il relè ha 3 porte per connessione. Collegheremo i cavi dei nostri apparecchi a quello centrale e a quello con il segno aperto su di esso. Congiungere con cura il cavo per esporre i conduttori di rame e inserirli nelle suddette porte relè. L'ordine non ha importanza poiché ora stiamo lavorando con corrente alternativa.

Passaggio 6: test finale

Controlla il tuo circuito e i pin assegnati almeno due volte, quindi collega il PI all'alimentazione e digita {the_chosen_ip} nella barra degli indirizzi del browser. La prima pagina avrà i nostri due interruttori. Fare clic su di essi e guardare le luci accendersi/spegnersi.

Passaggio 7: parte bonus: trigger di batacchio vecchio stile

Requisiti:

- qualsiasi microfono USB (non deve essere di alta qualità)

- Pacchetto ALSA (il metodo di installazione sarà diverso a seconda della distribuzione)

- Modulo PyAudio

Copia lo script Python allegato e collega il microfono. Riavvia il PI. Esegui lo script e segui le istruzioni della console. Avvicinati al microfono e batti due volte le mani. Dovresti vedere gli applausi registrati nell'output della console e, in caso di successo, entrambe le luci si accenderanno dopo 2 secondi.