Как да направя IOT Smart Garage Openner с помощта на Raspberry Pi?

В тази ера, в която най-новите технологии ни държат да нахлуваме всеки ден интернет на нещата (IoT), наскоро тя се появи като най-съвременен подход за автоматизиране на електронните устройства и оттам до голяма степен намалява човешката намеса. Много технологии поддържат безжичен контрол на устройства като Радиочестотна идентификация (RFID), Bluetooth, Wifi, и т.н. В този проект ще направим интелигентен отварятел за гаражни врати, използвайки Raspberry Pi. Уеб сървърът Raspberry Pi ще бъде създаден, за да отваря и затваря гаражната врата с помощта на вашия смартфон.



Интелигентен отварятел за гаражни врати

Как да настроите Raspberry Pi и други хардуерни компоненти?

Тъй като разбрахме основната цел на този проект, сега нека преминем още една стъпка към събирането на компонентите и тяхното сглобяване.



Стъпка 1: Необходими компоненти

  • Raspberry Pi 3B +
  • Джъмперни проводници - Жена на жена
  • 12V AC крушка

Стъпка 2: Избор на модел Raspberry Pi

На пазара се предлагат няколко модела малинови пи. С изключение на малината pi zero, всеки модел може да бъде предпочитан. Това е така, защото на Pi zero настройването на мрежа е много уморителна работа. Могат да бъдат закупени най-новите модели като 3A +, 3B + или 4. Новият Raspberry Pi 3 е най-бързата и доминираща джаджа, която Raspberry Pi Foundation пусна до момента. И така, в този проект ще използваме Raspberry Pi 3B +.



Raspberry Pi 3B +



Стъпка 3: Избор на операционната система

Първо, ще ни трябва SD карта с подходяща операционна система. Когато избирате операционната система, в днешно време има различни алтернативи, от „конвенционален“ Raspbian до специализирани медийни работни рамки и дори Windows 10 IoT. Raspbian е предпочитан, тъй като идва с над 35000 пакета. Raspbian е проект на общността в активна разработка, с акцент върху подобряване на стабилността и производителността на възможно най-много пакети Debian.

Raspbian Lite

Стъпка 4: Взаимодействие на Raspberry с лаптоп

Външен монитор или LCD с помощта на HDMI кабел може да се използва като дисплей за свързване с Raspberry Pi. Ако някой няма LCD, той / тя може да използва лаптоп за свързване на Pi, но за свързване ще трябва да се направят някои конфигурации. Ще използваме a Сигурна обвивка (SSH) клиент, известен като Шпакловка за свързване на Pi с помощта на лаптоп. Взаимодействието е обяснено в стъпките, посочени по-долу:



  1. Инсталиране на усъвършенстван IP скенер: Advanced IP Scanner е инструмент, който се използва за откриване на IP адреси, назначени на устройствата от вашия Wifi рутер. Ще инсталираме този софтуер, като щракнем Тук
  2. Откриване на IP, присвоен на Raspberry Pi: Сега ще проверим статичния IP, който е присвоен на нашата Raspberry Pi.

    Проверка на IP адреса

    IP адресът, присвоен на нашата Raspberry Pi, е 192.168.1.16. Обърнете внимание на този IP адрес, защото той ще е необходим при по-нататъшни конфигурации. Забележка: На всеки човек ще бъде присвоен различен IP адрес в зависимост от Wifi рутера.

  3. Изтеглете Putty и въведете IP адрес в него: Putty е SSH клиент и е софтуер с отворен код, който се предлага с изходен код. Може да се изтегли от Тук . След като изтеглите Putty, отворете го и въведете статичния IP адрес „192.168.1.16“, за да се свържете с лаптопа.

    Конфигуриране на шпакловка

  4. Влизане: След въвеждане на IP адреса ще се появи екранът и той ще поиска потребителско име и парола. Потребителското име по подразбиране е „ пи И паролата е „ малина “. Можем да променим и данните за вход, ако искаме.

    Вписан

Стъпка 5: Електрическа схема

Сега, когато знаем как работят компонентите, нека продължим и сглобим тези компоненти и направим схема, както е показано по-долу.

Електрическа схема

Релето се захранва от 5 V от Raspberry Pi и Входен изход с общо предназначение (GPIO-14), е свързан към IN на релето. Той ще каже на релето кога да превключи НА и ИЗКЛЮЧЕНО Свързахме 12V AC крушка към изхода на релето, така че при отваряне на гаражната врата крушката да се завърти НА и когато вратата на гаража е затворена, крушката се обръща ИЗКЛЮЧЕНО .

Стъпка 6: Настройка на колбата в Pi за управление на гаражни врати

Ще създадем уеб сървър, използвайки Flask, който ще проправи пътя за изпращане на команди от уеб страница към Raspberry Pi за контрол на нашия прототип по мрежата. Flask ни позволява да пуснем нашето съдържание на python през страница на уебсайт и можем да изпращаме и получаваме информация от Raspberry Pi до интернет браузъра и обратно. Това е микрорамка за Python. Този инструмент е базиран на Unicode с вграден сървър за разработка и отстраняване на грешки, интегрирана поддръжка на модулно тестване, поддръжка на сигурни бисквитки и лесен за използване, тези неща го правят ценен за специалиста. За инсталиране Колба на вашия Raspberry Pi въведете следните команди:

sudo apt-get актуализация sudo apt-get инсталиране python-pip python-flask

Сега изпълнете командата pip, за да инсталирате Flask и това са зависимости:

sudo pip инсталиране на колба

Стъпка 7: Създайте Python скрипт за отваряне на врати

Този скрипт ще си сътрудничи с нашите Raspberry Pi GPIO и настройва уеб сървъра. Това е основният скрипт за нашия проект. Python скриптът ще бъде обяснен в частите по-долу:

Първо, ще направим папка. Всички останали необходими папки трябва да са само в тази папка. Изпълнете командите по-долу, за да направите папка и след това да създадете файл с име python app.py вътре в тази папка:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Горните команди ще отворят Nano редактора, където ще напишат скрипта по-долу. Включете важни библиотеки:

импортиране на RPi.GPIO като GPIO от колба импорт колба, render_template, заявка app = колба (__ name__, static_url_path = '/ static')

Сега създайте речник като щифтове за съхраняване на ПИН, име и състояние на ПИН. Можете да използвате повече от един щифт според вашите нужди:

щифтове = {14: {'name': 'Гаражна врата