- Kullanılan Donanım Bileşenleri:
- CP2102 USB-TTL Dönüştürücüyü kullanarak ESP-01 Modülünü Programlama:
- ESP-01'in CP2102 modülüyle bağlantısı:
- Alexa Ev Otomasyonu için ESP-01 Modülünün Programlanması
- Devre şeması
- Ev Otomasyonu için Amazon Alexa Uygulamasını Kurun
Amazon Echo veya Google home gibi akıllı hoparlörler günümüzde popüler hale geliyor ve her ikisi de bu Akıllı hoparlörü kullanarak herhangi bir cihazı kontrol etmek için özel beceri veya eylemi entegre etme yeteneğine sahip. Daha önce Raspberry Pi ve Alexa kullanarak kendi Akıllı hoparlörümüzü oluşturduk ve ayrıca bu Raspberry Pi akıllı hoparlörü kullanarak ev aletlerini kontrol ettik.
Ev otomasyonu günümüzde çok yaygın hale geldi ve insanlar evlerindeki her şeyi otomatikleştirmek için IoT kullanıyor. Bu eğiticide, bir Gerçek Amazon Echo nokta hoparlörü kullanacağız ve bir Amazon Echo nokta Hoparlörü kullanarak ışıklar, Fanlar, TV'ler, Soketler gibi AC ev aletlerini kontrol etmek için özel bir beceri oluşturacağız. Burada, Echo dot hoparlörü AC cihazlara bağlamak için Arduino UNO ve ESP8266-01 Wi-Fi modülünü kullanacağız. Bu eğitimden sonra, Alexa olsa da herhangi bir cihazı kontrol edebileceksiniz.
Kullanılan Donanım Bileşenleri:
- Arduino UNO
- ESP-01 Modülü
- Amazon Alexa yankı noktası
- CP2102 USB-TTL Dönüştürücü
- Breadboard
- 5V Röle Modülü
- AC Aletleri
- Süveter
CP2102 USB-TTL Dönüştürücüyü kullanarak ESP-01 Modülünü Programlama:
Burada ESP-01, bir CP2102 USB-TTL dönüştürücü kullanılarak programlanır; ayrıca bir Arduino UNO kartı kullanılarak programlanabilir. Burada benim durumumda bir CP2102 modülü kullandım ve bunu yapmak için adımlar aşağıda açıklanmıştır.
ESP-01 Modülü
ESP8266 ESP-01, IoT uygulamalarının tasarımında çok popüler olan bir Wi-Fi modülüdür ve Arduino UNO gibi mikro denetleyicilerin internete bağlanmasına izin vermek için kullanılır. Bu modül, küçük bir bilgisayar gibi hareket edebilen bir çip (SOC) üzerinde bağımsız bir sistemdir. Önceden yüklenmiş bir AT ürün yazılımı ile birlikte gelir, dolayısıyla Arduino IDE kullanarak programlayabiliriz. Bağlantıyı takip ederek ESP-01 Wi-Fi alıcı-vericisi ve Arduino IDE kullanarak programlanması hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.
Pin açıklaması:
VCC: ESP-01'in 3.3V DC ile beslenebilen güç kaynağı pini
GND: ESP-01'in toprak referans pini
TXD: UART Verici pini olarak kullanılır
RXD: UART Alıcı Pini olarak kullanılır
RESET: Modülü sıfırlamak için kullanılır ve aktif bir LOW pinidir.
CH_PD: Aktif bir HIGH pin olan chip etkinleştirme pinidir.
GPIO0: Bu pin iki amaca hizmet eder. Biri Genel amaçlı Giriş / Çıkış, diğeri ise ESP-01'in Programlama modunu etkinleştirmektir.
GPIO2: Bu, Genel amaçlı bir Giriş / çıkış pinidir.
ESP-01'in CP2102 modülüyle bağlantısı:
Aşağıdaki şekil, bir CP2102 USB-TTL dönüştürücünün pim şemasını göstermektedir. ESP-01 modülünü aşağıdaki tabloya göre CP2102 USB-TTL dönüştürücü modülüne bağlayın.
|
ESP-01 Modülü |
CP2102 Modülü |
|
VCC |
3.3V |
|
GND |
GND |
|
RXD |
TXD |
|
TXD |
RXD |
|
CH_PD |
3.3V |
|
SIFIRLA |
Bağlantı yok |
|
GPIO0 |
GND |
|
GPIO2 |
Bağlantı yok |
Yukarıdaki bağlantının başarıyla tamamlanmasından sonra, devre aşağıdaki gibi görünmelidir:
Ardından programlama için CP2102 Modülünü bilgisayarımıza bağlayın. Kodu ESP-01'e yüklemeden önce, önce iletişim portunu kontrol edin. Bunun için start-> seçeneğine gidin ve cihaz yöneticisini arayın. Ardından COM'lara ve Bağlantı Noktalarına tıklayın. Bu seçenek altında, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi " Silicon labs CP21xx USB-UART Bridge " gibi bir USB-TTL dönüştürücü adına sahip bir COM Portu almalıyız :
Yukarıdaki adımları başarıyla tamamladıktan sonra Arduino IDE'yi açın ve Tools menüsünden “ Generic ESP8266 Module ” olarak kartı seçin ve önceki aşamada aldığımız COM portunu seçin.
Alexa Ev Otomasyonu için ESP-01 Modülünün Programlanması
Bu projenin sonunda tam kod verilmiştir. ESP-01 modülüne yüklenecek kodun adım adım açıklaması aşağıdadır. İlk adım, gerekli tüm kitaplıkları dahil etmektir. "FauxmoESP.h" kütüphanesini buradaki bağlantıdan indirebilirsiniz.
#include #include
Bu adımda, ESP-01'i internete bağlamak için gerekli olan tüm kimlik bilgilerini tanımlamamız gerekiyor. Programdaki ağ SSID ve şifre verilerinizi güncelleyin.
#define SSID "*******" # tanımlı geçiş "*******"
Ardından, Alexa'dan kontrol etmemiz gereken cihazların adını tanımlayın. Benim durumumda, ben "olarak benim cihaz isimleri almış yatak odası ışık ”, “ yatak odası fan 've' akıllı soket. "
#define device1 "yatak odası ışığı" #define device2 "yatak odası vantilatörü" #define device3 "akıllı soket"
WiFi.mode işlevi, ESP-01 modülünü İstasyon modu olarak ayarlamak için kullanılır ve WiFi.begin işlevi ESP-01 Modülünü, ağın SSID'sini ve parolasını bağımsız değişkenleri olarak alan internete bağlamak için kullanılır.
WiFi.mode (WIFI_STA); WiFi.begin (ssid, pass);
Sonraki bölüm, Sunucuyu oluşturmak, Alexa cihazı için port numarasını etkinleştirmek, cihazı etkinleştirmek vb. Gibi Fauxmo sınıfının tüm işlevlerini başlatmaktır. Daha sonra daha önce oluşturduğumuz fauxmo.addDevice kullanarak tüm cihazları ekleyin.
fauxmo.createServer (true); fauxmo.setPort (80); fauxmo.enable (doğru); fauxmo.addDevice (aygıt1); fauxmo.addDevice (device2); fauxmo.addDevice (device3);
Ardından, sesli komutlarımızı önceden tanımlanmış cihaz isimleriyle karşılaştırmak için bir işlev yazın. Komut eşleşirse, Serial.print'i kullanarak Arduino seri terminallerine bir karakter gönderin .
fauxmo.onSetState ((unsigned char device_id, const char * device_name, bool state, unsigned char value) {if (strcmp (device_name, device1) == 0) {if (state) Serial.print ("1"); else Serial.print ("2");}}
In boşluk döngü () fonksiyonu, fauxmo.handle fonksiyon sadece Alexa gelen veriler için kontrol eder ve onu kullanan önlemleri alalım onSetstate () fonksiyonu.
geçersiz döngü () {fauxmo.handle (); }
Şimdi, sonunda verilen kodun tamamını ESP-01 Modülüne yükleyin ve başarılı bir yükleme için emin olun.
Arduino Kodu:
Bundan sonra, kodu Arduino'ya yükleme zamanı. Arduino'nun kodu çok basittir. Yalnızca UART terminalleri aracılığıyla ESP-01 modüllerinden gönderilen karakterleri alır ve AÇIK / KAPALI sinyalini Röleye göndermek için karşılaştırır. Arduino için Komple program aşağıda gösterilmiştir:
karakter verileri; geçersiz kurulum () {Serial.begin (115200); pinMode (7, ÇIKIŞ); pinMode (6, ÇIKIŞ); pinMode (5, ÇIKIŞ); digitalWrite (7, DÜŞÜK); digitalWrite (6, DÜŞÜK); digitalWrite (5, DÜŞÜK); } void döngü () {if (Serial.available ()> 0) {data = Serial.read (); Seri baskı (veri); Seri.baskı ("\ n"); eğer (data == '1') digitalWrite (7, HIGH); else if (data == '2') digitalWrite (7, LOW); aksi takdirde (data == '3') digitalWrite (6, HIGH); else if (data == '4') digitalWrite (6, LOW); aksi takdirde (data == '5') digitalWrite (5, HIGH); else if (data == '6') digitalWrite (5, LOW); }}
Başarılı bir şekilde yükledikten sonra, kodu Arduino'ya, Sonraki donanımı aşağıda verilen şemalara göre bağlayın.
Devre şeması
Alexa kullanarak Ev Otomasyonu için devre şeması aşağıda gösterilmiştir:
Burada, Arduino kalkanı görevi görmesi için bir Perfboard üzerindeki tüm bileşenleri lehimledik.
Benzer şekilde, bir Perfboard üzerinde de bir röle modülü oluşturduk:
Ev Otomasyonu için Amazon Alexa Uygulamasını Kurun
Donanım kurulumu ve kodlamanın başarıyla tamamlanmasının ardından, şimdi Alexa Android uygulamasını kurmanın zamanı geldi. Öncelikle, bu uygulama aracılığıyla yakındaki akıllı cihazları aramamız gerekiyor. Bunu yapmak için Alexa cihazınızı açın ve ardından Alexa uygulamanızı açın ve " Cihazlar " seçeneğine tıklayın ve ardından " Cihaz ekle " yapmanızı isteyen "+" işaretine tıklayın. Ardından " Cihaz ekle " seçeneğine tıklayın, cihaz türünde " diğer " seçeneğine tıklayın ve ardından cihazları keşfet'i seçin. Ardından Alexa uygulamanız 45 saniyeye kadar sürebilen cihazı aramalıdır.
Not: Alternatif biz de “ses komutu kullanarak cihazları bulabilir cihazlarını keşfetme, Alexa ”
Cihaz keşfi tamamlandıktan sonra kodda vermiş olduğumuz isme göre 3 yeni cihaz alıyor olmalısınız. Benim durumumda bunlar yatak odası ışığı , yatak odası fanı ve akıllı priz . Şimdi kurulum test için hazır, sadece " Alexa, yatak odası ışığını aç " diyerek test edin ve geri bildiriminizi "Tamam" diyerek geri vermeli ve ışık yanmalıdır. Benzer şekilde, diğer tüm komutları test edebiliriz.
Amazon Echo nokta kontrollü Ev aletleri için eksiksiz kurulum şu şekilde görünecektir:
Bir tanıtım videosu ile birlikte ESP-01 için tam kod aşağıda verilmiştir.