Beaglebone Black va OpenHAB -ga asoslangan aqlli quvvat tasmasi: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

!!!!! Elektr tarmog'ida (110/220V) o'ynash xavfli, juda ehtiyot bo'ling !!!!

"Eski dizayn" rasmida ko'rsatilgan "Raspberry Pi" va ikkita Arduino -ga asoslangan aqlli tasma dizaynlari mavjud.

Bu yangi dizayn eskilaridan ikki xil farq qiladi:

1. Raspberry Pi nRF24 -ni o'z SPI yordamida boshqarishi mumkinligi sababli, Arduino -ni orasiga qo'yish unchalik samarali emas. Bundan tashqari, men Beaglebone Black taxtasini afzal ko'raman, chunki u arzon va kuchli, ayniqsa Raspberry Pi -ga qaraganda ko'proq tashqi qurilmalarga (GPIO, SPI kabi) ega.
2. Eski dizaynlarda, tarmoqli tasmasini boshqarishning yagona usuli - bu veb -interfeys (ya'ni OpenHAB). Biroq, elektr tasmasi qo'lda bo'lsa, buni qilish juda noqulay. Shuning uchun, bu dizaynda, elektr tasmasining har bir rozetkasi uchun alohida kaliti bor va odamlar OpenHAB bilan yoki bo'lmasdan har bir rozetkani yoqishi/o'chirishi mumkin (agar OpenHAB bo'lsa, OpenHAB holati har qanday jismoniy o'tish tugmasi almashtirilganda yangilanadi).

1 -qadam: demo

2 -qadam: umumiy nuqtai

Mening aqlli tasma ikki qismdan iborat: shlyuz va elektr tasmasi ("Mening dizaynim" rasmida ko'rsatilgan).

Shlyuz tomoni quyidagilarni o'z ichiga oladi:

1. Beaglebone qora taxtasi
2. NRF24L01+ moduli
3. OpenHAB + MQTT (xabarlar avtobusi)

Quvvat tasmasi tomoniga quyidagilar kiradi:

1. Uchta standart kalit+chiqish kombinatlari (3-bandli quti bo'lmagan)
2. Arduino pro mini -taxtasi
3. NRF24L01+ moduli
4. Uchta o'rni moduli

Tafsilotlar keyingi bosqichlarda yoritiladi.

3 -qadam: Gateway - Uskuna

Materiallar:

Beaglebone qora taxtasi

NRF24L01+ moduli

Qabul qilish ishonchliligini oshirish uchun 10uF kondansatör (RadioShack, ebay va boshqalar).

Bu erda men Beaglebone Black va radio moduli o'rtasidagi aloqani ko'rsataman. Men ham o'z davrimni ko'rsataman, lekin non paneli ham bu ishni bajaradi.

Bealebone Black -da SPI va nRF24 modulidan foydalanish uchun ikkita qadam kerak.

1. Beaglebone Black -da SPI -ni yoqish
2. NRF24L01+ BEAGLEBONE QORA BILAN RADIOSLARNI OLING

4 -qadam: Gateway - dasturiy ta'minot

Beaglebone Black dasturiy ta'minoti nuqtai nazaridan, umumiy tuzilish 1 -rasmda ko'rsatilgan.

Debian ishlayotgani uchun apt-get buyrug'i yordamida dasturiy ta'minotni o'rnatish juda oson.

OpenHAB Java -ga asoslangan, shuning uchun Java VM -ni o'rnatish kerak. Tafsilotlar uchun OpenHAB o'rnatilishiga qarang (bu Raspberry Pi uchun, lekin har ikkala taxtada ham apt-get ishlaydi). OpenHAB uchun MQTT-ni yoqish uchun "org.openhab.binding.mqtt-x.y.z.jar" faylini OpenHAB manba papkasidagi "addons" jildiga qo'yish kerak. Uchta konfiguratsiya fayllari kerak (quyida biriktirilgan), bu erda "openhab.cfg", "test.sitemap" va "test.items" "konfiguratsiyalar", "konfiguratsiyalar/sayt xaritalari" va "konfiguratsiyalar/elementlar" papkasiga joylashtirilishi kerak, navbati bilan Keyin OpenHAB -ni "./start.sh" yozib ishga tushirish mumkin.

MQTT avtobusi uchun men MQTT ochiq manbali broker bo'lgan Mosquitto -dan foydalanaman. Apt-getdagi Mosquito versiyasi juda eski, shuning uchun kompilyatsiya qilish va o'rnatish uchun manba kodini yuklab olaman.

1. Manba kodini yuqoridagi rasmiy saytdan oling.
2. Manba kodi papkasida "qurish" deb nomlangan yangi papka yarating.
3. "Qurilish" ga o'ting, "cmake.." yozing.
4. Keyin yuqori papkaga qayting, "make" va "install" ni kiriting.

Nihoyat, shlyuz dasturi MQTT avtobusi va nRF24 moduli o'rtasidagi ko'prik bo'lib, arxitektura 2 -rasmda ko'rsatilgan. Har bir yo'nalish uchun ikkita navbat bor (ya'ni, OpenHABdan quvvat tasmasigacha CMD boshqaruvi uchun bittasi. teskari yo'nalish). Asosan, bu oddiy ishlab chiqaruvchi/iste'molchi mantig'ining bajarilishi. Shlyuzning manba kodini bu erda topish mumkin, u C ++ 11 ning ba'zi xususiyatlaridan foydalanadi (Beaglebone Black -ga yangi GCC o'rnatish uchun, ushbu maqolaga qarang) va nRF24 lib o'rnatilgan deb taxmin qilinadi (oldingi bosqichga qarang).

5 -qadam: Power Strip - apparat

Materiallar:

Arduino pro mini -taxtasi.

NRF24L01+ moduli.

Qabul qilish ishonchliligini oshirish uchun 10uF kondansatör (RadioShack, ebay va boshqalar).

Uchta 10K rezistorlar (RadioShack, ebay va boshqalar), kalit uchun.

Uchta o'rni moduli.

Uchta standart kalit/chiqish kombinatsiyasi va quti, men ularni Lowdan sotib oldim.

Arduino va o'rni rölesini quvvatlantirish uchun 110V dan 5vdc gacha bo'lgan modul.

NRF24ni quvvatlantirish uchun 5vdc dan 3vdc gacha pasayish.

Ulanish 1 -rasmda ko'rsatilgan.

!!!!! Agar siz men bilan bir xil kalit/chiqish tugmachasini ishlatmoqchi bo'lsangiz, iltimos, undagi "uzilish" ni kesganingizga ishonch hosil qiling (2 -rasmga qarang) !!!!! Bu juda muhim, aks holda siz butun sxemangizni buzishingiz mumkin !!!!!

3 -rasmda tugallangan elektr tasmasi ko'rsatilgan, siz ko'rib turganingizdek, bu qutida juda tartibsiz (chunki men alohida -alohida kalitli tokchadan hech qanday katta quvvat topa olmayapman), lekin u ishlaydi ^_ ^!

6 -qadam: Power Strip - dasturiy ta'minot

Men Arduino uchun Beaglebone Black kabi nRF24 kutubxonasidan foydalanaman (bu erda librf24-bbb papkasi Beaglebone Black uchun, ildiz papkasida esa Arduino uchun), lekin siz Arduion uchun yanada mustahkam/kuchli versiyasidan foydalanishingiz mumkin. Bu yerga.

Quvvat tasmasi uchun manba kodim shu erda biriktirilgan, uni Arduino pro mini -ga o'rnatish uchun Arduino IDE (yoki boshqa variantlar) va to'g'ri dasturchidan foydalaning.

7 -qadam: Xulosa

Xursand bo'ling !!!