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強(qiáng)大的MQTT盲控制器

2388812 2022-11-22 | zip | 0.34 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

描述

讓有可用的光！

這是讓我的家自動(dòng)化的更具挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目之一，但也是最有價(jià)值的，因?yàn)槲壹依镉?8 個(gè)（?。┌偃~窗/窗簾想要機(jī)動(dòng)化以充分利用自然光。其中 4 個(gè)非常大而且很重，寬 1.5 米，長 3 米！

看看商業(yè)上可用的選項(xiàng)，我可能會(huì)花費(fèi)數(shù)千美元來購買內(nèi)置電機(jī)（我不得不承認(rèn)這是優(yōu)越的）的陰影，或者大約 200 美元購買由各種商業(yè)制造商制造的類似改裝裝置。但是查看這些選項(xiàng)，其中大多數(shù)都沒有任何 Apple Homekit 兼容性，有時(shí)甚至沒有手動(dòng)控制它們的按鈕 - 我正在尋找更實(shí)惠的東西！

我從 cabuu 發(fā)現(xiàn)了一個(gè)很有前途的設(shè)計(jì)，它有據(jù)可查，有按鈕，使用現(xiàn)成的零件，最重要的是使用了一個(gè)非常實(shí)惠的帶編碼器的電機(jī)。我訂購了他的幾個(gè) pcb 來測試它。

第一次測試

在 3D 打印外殼并將所有部件焊接在一起后，令我驚訝的是，使用額定最大 10V 的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，12v 電機(jī)的動(dòng)力不足。

我發(fā)現(xiàn)外殼的一些細(xì)節(jié)也需要改進(jìn) - 例如在齒輪環(huán)繞上添加鏈條凹槽或在主體上安裝孔以及更改某些零件的尺寸。

由于我的百葉窗又大又重，我想以 12V 運(yùn)行電機(jī)，并決定使用 Adafruit DRV8871 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，因?yàn)樗哂邢嗨频某叽绾凸δ堋?/font>由于我不想完全重新設(shè)計(jì)外殼，我在原始設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上創(chuàng)建了一個(gè)電路板，但使用了更強(qiáng)大的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

修改后的電路板

1 / 2 ?電路板背面和正面

電氣元件的焊接和組裝

我不會(huì)詳細(xì)介紹如何焊接，但這里是我的方法和順序的快速總結(jié)：

2 個(gè)按鈕
用于 RDOWN 和 RUP 的 2 個(gè) 10k 電容器 - 將 RAO（電阻模擬輸出）留空
用于微控制器的母頭針和用于電源的 2 個(gè)
電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的公頭針 - 我知道這并不理想，因?yàn)榱硪粋?cè)的按鈕 4 個(gè)針需要焊接在表面上，而不是通過孔
電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，由于電機(jī)編碼器空間不足，我不得不直接焊接它們
用于 D1 電源屏蔽的母頭可堆疊接頭，用于 12V 電源的 2 個(gè)公頭針腳（注意正確的方向和方向）
Wemos D1 mini 的公頭（注意正確的方向和方向）
附件連接電機(jī) - 大約。5cm - 從 pcb 的按鈕側(cè)出來
WS2812b LED 的 3 根電線 - 大約 3cm - 從 pcb 的按鈕側(cè)出來 > 將其焊接到從條帶切割的 LED 上

請注意 ACC for Accessory 未使用。在未來的版本中，它旨在將光傳感器連接到模擬引腳。它很容易添加，但還沒有看到好處。

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外殼組裝

一旦您打印了所有零件并在您面前組裝了電子設(shè)備，它應(yīng)該會(huì)更有意義。以下是步驟：

使用 2 x M3 - 10mm 螺栓將電機(jī)連接到 Gear Surround
加熱并插入 2 x M3 - 4-6mm 黃銅加熱插件到齒輪環(huán)繞的主體
將 WS2812B LED 強(qiáng)力膠水或膠帶粘到按鈕外殼上。
將電路板松散地放入 Button Surround
確保在使用 2 x M3 - 32mm 螺栓將 Gear Surround 固定到主體之前將電線連接到電機(jī) - 它與電纜緊密配合
將電路板放置在主體的指定區(qū)域，并使用 4 x M3 - 24-32mm 尺寸的配件（塑料）螺釘將它們連接到主體上。不要過度擰緊，只要確保它沒有晃動(dòng)并且可以按下按鈕即可。
將 6mm 齒輪耦合器放置到齒輪上。使用 2 - 4 顆短平頭螺釘緊密貼合和固定。確保事先能夠使用六角扳手接觸小螺栓！

上傳代碼并首先設(shè)置！

在上傳代碼之前，請確保在 Arduino IDE 中輸入 MQTT 憑據(jù)（MQTT 服務(wù)器、用戶、密碼）。我不得不使用 ESP8266 庫版本 2.42，因?yàn)?a href='http://cshb120.cn/article/bbs/' target='_blank' class='arckwlink_none'>最新版本給我?guī)砹藛栴}。所需的所有其他庫如下，最新的應(yīng)該可以工作：

主機(jī)默認(rèn)稱為“myblind”，但可以更改。

您還可以更改電機(jī) (MOTORWIRE) 的方向和編碼器 (ENCODERWIRE) 的接線 - 使用 1 或 0 來執(zhí)行此操作，但暫時(shí)不要使用它。

成功上傳代碼后，您將能夠通過 WiFiManager 看到并連接到“myBlind”wifi 網(wǎng)絡(luò)。連接并輸入您的 wifi 詳細(xì)信息，如果正確完成，它將連接到您的本地 wifi 網(wǎng)絡(luò)并準(zhǔn)備運(yùn)行！

您將能夠通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上傳未來的更新，如果您使用多個(gè)服務(wù)器，這將很有用。

注意：成功保存 WiFi 憑據(jù)后，按住 DOWN 按鈕可將 EEPROM 重置為默認(rèn)設(shè)置。

否則它將崩潰，因?yàn)?a target='_blank' class='arckwlink_none'>控制器嘗試讀取最初尚未保存的 EEPROM 值！如果第一次沒有工作，請拔下電源并再次打開電源，同時(shí)按住向下按鈕。

現(xiàn)在保持計(jì)算機(jī)連接并連接 12V 電源適配器為電機(jī)供電！

以 115200 波特率使用串行監(jiān)視器。長按 UP 按鈕應(yīng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電機(jī)，當(dāng)前位置 (Pos) 的編碼器值也應(yīng)上升。如果不是這種情況，請將 ENCODERWIRE 值更改為相反的數(shù)字（1 或 0）。這背后的原因是一些電機(jī)編碼器以一種方式接線，而另一些則以另一種方式接線。

使用 DOWN 按鈕顯然是一樣的，但反之亦然。

連接到現(xiàn)有的百葉窗

您最好先組裝該單元并對其進(jìn)行測試，而無需將其正確連接到窗戶或框架上。確保電機(jī)軸的扁平鉆頭朝上，并通過齒輪（使用齒輪耦合器）將鏈條連接到電機(jī)上。使用隨附的六角無頭螺栓將齒輪聯(lián)軸器擰緊到電機(jī)軸上。不會(huì)太緊！

由于鏈槽，百葉鏈能夠向任一側(cè)扭轉(zhuǎn) 90 度，因此我們可以將控制器平行于百葉窗安裝 - 直接安裝在墻壁或框架上。您希望它如何轉(zhuǎn)動(dòng)取決于您，但我的設(shè)置是 MOTORWIRE on 0 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)它以進(jìn)行右側(cè)安裝，而 MOTORWIRE 1 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)用于左側(cè)安裝。但是你可以玩這個(gè)。只需確保按下 UP 時(shí)位置值上升，按下 DOWN 時(shí)位置值上升！

確保鏈條均勻擰緊，并在墻上標(biāo)記 3 個(gè)孔的位置。我強(qiáng)烈建議在安裝孔的低側(cè)標(biāo)記點(diǎn)，因?yàn)槟芸赡茏罱K需要它們通過將裝置進(jìn)一步向下拉來收緊鏈條。隨著時(shí)間的推移，金屬鏈更容易拉伸。

一旦您對高度感到滿意，剩下要做的就是用螺釘（最好是墊圈）將主體固定到墻壁/框架上！裝上齒輪環(huán)、齒輪和鏈條、按鈕環(huán)并在 12V 電源時(shí)連接！

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如何使用它！

持續(xù)長按 UP 將使百葉窗向上移動(dòng)。
持續(xù)長按 DOWN 將向下移動(dòng)百葉窗。

設(shè)置百葉窗位置(100%)
持續(xù)長按 UP 將使百葉窗向上移動(dòng) - 繼續(xù)按 UP 直到它到達(dá)上方位置，然后快速短按 UP。LED 閃爍3 x 藍(lán)色，1 x 紫色以確認(rèn)新的向上位置

Set downPosition of Blind (0%)
持續(xù)長按 DOWN 將向下移動(dòng)百葉窗 - 按住 DOWN 直到它到達(dá)下位置，然后快速短按 DOWN。LED 閃爍3 x 黃色，1 x 紫色以確認(rèn)新的向上位置

忽略 EEPROM 值加電時(shí)按住 UP BUTTON 5 秒鐘。隨后 LED 閃爍 3 x 粉紅色

重置 EEPROM 值通電時(shí)按住 DOWN 按鈕 5 秒鐘。隨后 LED 閃爍 3 x 紅色

重置所有設(shè)置，包括。WiFi 憑據(jù)開機(jī)時(shí)按住 UP + DOWN 按鈕 5 秒。隨后 LED 閃爍 3 x 綠色、4 x 黃色、5 x 橙色、6 x 紅色

正常啟動(dòng)期間的 LED 順序紅色 = 最初上電時(shí)橙色 = 連接到 MQTT 服務(wù)器2 x 紫色= 讀取 EEPROM 值成功1 x 藍(lán)色 = UP 按鈕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電機(jī)或1 x 黃色= UP 按鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)電機(jī)1 x 橙色= MQTT已連接LED 熄滅

?

LED 狀態(tài)LED 熄滅= 百葉窗停止或未通電 ;)橙色= 沒有 MQTT 連接，按鈕仍然工作藍(lán)色= 百葉窗上升黃色= 百葉窗下降1 x 綠色= 到達(dá)目標(biāo)位置1 x 紅色= 錯(cuò)誤，電機(jī)沒有移動(dòng)1秒
?

MQTT 和 Homekit

通過 arachnetch 的驚人插件mqttthing在Homebridge中實(shí)現(xiàn)config.json作為附件。我個(gè)人將 Raspberry P Zero W 用于 Homebridge 和由Mosquito提供支持的本地 MQTT 服務(wù)器。設(shè)置 Homebridge 和 MQTT 是一個(gè)不同的主題，您會(huì)在他們的網(wǎng)站上找到大量信息！

{
"type": "windowCovering",
"name": "myblind",
"url": "mqtt://xxxxxxx",
"username": "xxxx",
"password": "xxxx",
"logMqtt": true,
"topics": {
"getCurrentPosition": "myblind/getCurrentPosition",
"getPositionState": "myblind/getPositionState",
"getTargetPosition": "myblind/getTargetPosition",
"setTargetPosition": "myblind/setTargetPosition",
"getObstructionDetected": "myblind/getObstructionDetected"
},
"accessory": "mqttthing"
}

它值得嗎？

絕對地！

經(jīng)過最初的學(xué)習(xí)曲線并從一個(gè)百葉窗開始，它現(xiàn)在已經(jīng)在所有 8 個(gè)百葉窗上運(yùn)行了大約 10 個(gè)月。它可靠地工作而不會(huì)打嗝。看看成本，我會(huì)說每單位大約 40 美元，這只是我為商業(yè)產(chǎn)品支付的費(fèi)用的一小部分。

但我有 2 臺(tái)電機(jī)在第一個(gè)月就放棄了，但之后就沒有了。我想由于它便宜的價(jià)格，你可能會(huì)在這里和那里買到檸檬。如果您舉起重物，我建議您買一個(gè)備用的。此外，不同電機(jī)的噪音水平各不相同，但其中 80% 的電機(jī)非常安靜，其余的則稍大一些。大多數(shù)只有在降低百葉窗時(shí)才會(huì)發(fā)出噪音。

隨著鏈條隨著時(shí)間的推移而拉伸，我不得不在開始時(shí)多次收緊鏈條張力。我建議使用帶有塑料球和繩索的鏈條而不是金屬鏈條——隨著時(shí)間的推移，它們的拉伸度似乎要小得多！

有時(shí)，當(dāng)百葉窗移動(dòng)時(shí)系統(tǒng)重置時(shí)，我不得不重置百葉窗的起點(diǎn)和終點(diǎn)。我責(zé)怪我的中等編碼技能——我很確定代碼可以改進(jìn)很多，但這對我來說仍然是一種愛好。

但是看到它如何與 Homekit 和 Siri 一起工作真是太神奇了。我可以說：“嘿 Siri，打開所有百葉窗”，我所有的百葉窗都會(huì)自動(dòng)打開。或者說“嘿 Siri，將客廳的百葉窗設(shè)置為 50%”，或者在你離開家后通過自動(dòng)化讓它們關(guān)閉！值得！?。?/font>