วิธีการสร้าง IOT Smart Garage Opener โดยใช้ Raspberry Pi

เรียนรู้

ในยุคนี้ที่เทคโนโลยีล่าสุดทำให้เราบุกรุกอินเทอร์เน็ตในแต่ละวัน (IoT) ได้เมื่อไม่นานมานี้ได้กลายเป็นแนวทางที่ล้ำสมัยสำหรับการทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติและด้วยเหตุนี้จึงช่วยลดการรบกวนของมนุษย์ได้มาก เทคโนโลยีจำนวนมากรองรับการควบคุมอุปกรณ์แบบไร้สายเช่น ระบุความถี่คลื่นวิทยุ (อาร์เอฟไอดี), บลูทู ธ , Wifi, เป็นต้นในโครงการนี้เราจะสร้าง Smart Garage Door Opener โดยใช้ Raspberry Pi เว็บเซิร์ฟเวอร์ raspberry pi จะถูกสร้างขึ้นเพื่อเปิดและปิดประตูโรงรถโดยใช้สมาร์ทโฟนของคุณ



ที่เปิดประตูโรงรถอัจฉริยะ

วิธีการติดตั้ง Raspberry Pi และส่วนประกอบฮาร์ดแวร์อื่น ๆ

ตามที่เราเข้าใจจุดมุ่งหมายพื้นฐานของโครงการนี้แล้วตอนนี้เราจะก้าวไปอีกขั้นเพื่อรวบรวมส่วนประกอบและประกอบเข้าด้วยกัน



บัตร tf

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบที่จำเป็น

  • Raspberry Pi 3B +
  • สายจัมเปอร์ - หญิงเป็นหญิง
  • หลอดไฟ AC 12V

ขั้นตอนที่ 2: การเลือกรุ่น Raspberry Pi

มีราสเบอร์รี่ pi หลายรุ่นในตลาด ยกเว้นราสเบอร์รี่ pi zero สามารถเลือกรุ่นใดก็ได้ เนื่องจาก Pi zero ตั้งค่าเครือข่ายเป็นงานที่เหนื่อยมาก สามารถซื้อรุ่นล่าสุดเช่น 3A +, 3B + หรือ 4 ได้ Raspberry Pi 3 ใหม่เป็นอุปกรณ์ที่เร็วและโดดเด่นที่สุดที่ Raspberry Pi Foundation เปิดตัวจนถึงปัจจุบัน ดังนั้นในโครงการนี้เราจะใช้ Raspberry Pi 3B +



Raspberry Pi 3B +



ขั้นตอนที่ 3: การเลือกระบบปฏิบัติการ

ประการแรกเราจะต้องมีการ์ด SD ที่มีระบบปฏิบัติการที่เหมาะสม เมื่อเลือกระบบปฏิบัติการปัจจุบันมีทางเลือกมากมายตั้งแต่ Raspbian“ ธรรมดา” ไปจนถึงเฟรมเวิร์กการทำงานของสื่อที่ทุ่มเทและแม้แต่ Windows 10 IoT Raspbian เป็นที่ต้องการเนื่องจากมาพร้อมกับแพ็คเกจมากกว่า 35000 รายการ Raspbian เป็นโครงการชุมชนที่อยู่ระหว่างการพัฒนาโดยเน้นที่การปรับปรุงเสถียรภาพและประสิทธิภาพของแพ็คเกจ Debian ให้ได้มากที่สุด

Raspbian Lite

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อ Raspberry กับแล็ปท็อป

จอภาพภายนอกหรือ LCD ที่ใช้สาย HDMI สามารถใช้เป็นจอแสดงผลเพื่อเชื่อมต่อกับ Raspberry Pi หากใครไม่มี LCD ก็สามารถใช้แล็ปท็อปเชื่อมต่อ Pi ได้ แต่จะต้องมีการกำหนดค่าบางอย่างเพื่อเชื่อมต่อ เราจะใช้ไฟล์ Secure Shell (SSH) ไคลเอนต์ที่เรียกว่า ผงสำหรับอุดรู เพื่อเชื่อมต่อ Pi โดยใช้แล็ปท็อป การเชื่อมต่ออธิบายไว้ในขั้นตอนที่ระบุด้านล่าง:



  1. การติดตั้ง Advanced IP Scanner: Advanced IP Scanner เป็นเครื่องมือที่ใช้ตรวจจับ IP ที่เราเตอร์ Wifi กำหนดให้กับอุปกรณ์ เราจะติดตั้งซอฟต์แวร์นี้โดยคลิก ที่นี่
  2. การตรวจจับ IP ที่กำหนดให้ Raspberry Pi: ตอนนี้เราจะตรวจสอบ IP แบบคงที่ที่กำหนดให้กับ Raspberry Pi ของเรา

    ตรวจสอบที่อยู่ IP

    ที่อยู่ IP ที่กำหนดให้กับ Raspberry Pi ของเราคือ 192.168.1.16 สังเกตที่อยู่ IP นี้เนื่องจากจะต้องใช้ในการกำหนดค่าเพิ่มเติม บันทึก: ทุกคนจะได้รับการกำหนดที่อยู่ IP ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับเราเตอร์ Wifi

  3. ดาวน์โหลด Putty และป้อนที่อยู่ IP ในนั้น: Putty เป็นไคลเอนต์ SSH และเป็นซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สที่มีให้พร้อมกับซอร์สโค้ด สามารถดาวน์โหลดได้จาก ที่นี่ . หลังจากดาวน์โหลด Putty แล้วให้เปิดและป้อนที่อยู่ IP แบบคงที่“ 192.168.1.16” เพื่อเชื่อมต่อกับแล็ปท็อป

    การกำหนดค่าสีโป๊ว

    windows 10 ย้ายทาสก์บาร์ไปยังจอภาพอื่น
  4. เข้าสู่ระบบ: หลังจากป้อนที่อยู่ IP แล้วหน้าจอจะปรากฏขึ้นและจะถามชื่อผู้ใช้และรหัสผ่าน ชื่อผู้ใช้เริ่มต้นคือ“ ปี่ ” และรหัสผ่านคือ“ ราสเบอร์รี่ “. เราสามารถเปลี่ยนรายละเอียดการเข้าสู่ระบบได้เช่นกันหากต้องการ

    เข้าสู่ระบบ

ขั้นตอนที่ 5: แผนภาพวงจร

ตอนนี้เรารู้แล้วว่าส่วนประกอบต่างๆทำงานอย่างไรมาประกอบส่วนประกอบเหล่านี้และสร้างวงจรดังที่แสดงด้านล่าง

ถอนการติดตั้งครีเอทีฟคลาวด์ไม่ได้

แผนภูมิวงจรรวม

รีเลย์ใช้พลังงาน 5 V ของ Raspberry Pi และ วัตถุประสงค์ทั่วไปอินพุตเอาต์พุต (GPIO-14) เชื่อมต่อกับไฟล์ ใน ของรีเลย์ มันจะบอกรีเลย์ว่าจะเปลี่ยนเมื่อใด บน และ ปิด เราได้เชื่อมต่อหลอดไฟ 12V AC เข้ากับเอาต์พุตของรีเลย์เพื่อให้เมื่อเปิดประตูโรงรถเปิดหลอดไฟ บน และเมื่อประตูโรงรถปิดหลอดไฟจะหมุน ปิด .

ขั้นตอนที่ 6: การตั้งค่าขวดใน Pi สำหรับการควบคุมประตูโรงรถ

เราจะสร้างเว็บเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ Flask ซึ่งจะปูทางสำหรับการส่งคำสั่งจากเว็บเพจไปยัง Raspberry Pi เพื่อควบคุมต้นแบบของเราผ่านเครือข่าย Flask ช่วยให้เราสามารถเรียกใช้เนื้อหา python ของเราผ่านหน้าเว็บไซต์และเราสามารถส่งและรับข้อมูลจาก Raspberry Pi ไปยังอินเทอร์เน็ตเบราว์เซอร์และในทางกลับกัน เป็นไมโครเฟรมเวิร์คสำหรับ Python เครื่องมือนี้ใช้ Unicode ซึ่งมีเซิร์ฟเวอร์การพัฒนาและดีบักเกอร์ในตัวการสนับสนุนการทดสอบหน่วยรวมการสนับสนุนคุกกี้ที่ปลอดภัยและใช้งานง่ายสิ่งเหล่านี้ทำให้มีคุณค่าสำหรับผู้เชี่ยวชาญ สำหรับติดตั้ง กระติกน้ำ บน Raspberry Pi ของคุณพิมพ์คำสั่งต่อไปนี้:

sudo apt-get update sudo apt-get install python-pip python-flask

ตอนนี้เรียกใช้คำสั่ง pip เพื่อติดตั้ง Flask และการอ้างอิง:

sudo pip ติดตั้งกระติกน้ำ

ขั้นตอนที่ 7: สร้างสคริปต์ Python สำหรับที่เปิดประตู

สคริปต์นี้จะร่วมมือกับ Raspberry Pi GPIO ของเราและตั้งค่าเว็บเซิร์ฟเวอร์ เป็นสคริปต์หลักสำหรับโครงการของเรา สคริปต์ Python จะอธิบายในส่วนต่างๆด้านล่าง:

google play store หยุดแล้ว

ประการแรกเราจะสร้างโฟลเดอร์ โฟลเดอร์ที่จำเป็นอื่น ๆ ทั้งหมดควรอยู่ในโฟลเดอร์นี้เท่านั้น เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อสร้างโฟลเดอร์จากนั้นสร้างไฟล์ python ที่ชื่อ app.py ภายในโฟลเดอร์นี้:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

คำสั่งข้างต้นจะเปิดตัวแก้ไขนาโนซึ่งจะเขียนสคริปต์ด้านล่าง รวมไลบรารีที่สำคัญ:

นำเข้า RPi.GPIO เป็น GPIO จาก Flask import Flask, render_template, request app = Flask (__ name__, static_url_path = '/ static')

ตอนนี้สร้างพจนานุกรมเป็น หมุด เพื่อจัดเก็บ PIN ชื่อและสถานะหมุด คุณสามารถใช้พินได้มากกว่าหนึ่งพินตามความต้องการของคุณ:

หมุด = {14: {'name': 'Garage Door