Alexa Curtain Control System - 3D -udskrivbar og lav pris: 19 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Hej, jeg har længe forsøgt at automatisere så meget af vores hus som muligt. Da vinteren ankommer her i Storbritannien, besluttede jeg at fjerne opgaven med at lukke alle gardinerne om aftenen og derefter åbne dem alle igen om morgenen. Det betyder at løbe ind i alle rum i huset 730 færre gange om året! (For ikke at nævne det er super fedt).

Efter opsætningen kan du også tilføje rutiner i Alexa for at få dine gardiner til at fungere sammen med andre enheder i dit hus. For eksempel kan Alexa lukke gardinerne på den offentlige side af dit hus 15 minutter før solnedgang (dermed følger hun automatisk med årstiderne). Du kan også programmere en rutine til at forberede et værelse til filmaften ved at lukke gardinerne, tænde fjernsynet og dæmpe lyset.:)

Det er et enkelt job, og når de udskrevne dele er blevet trykt, kan du samle det på under tre timer.

Trin 1: Foretrækker at se…

Som altid har jeg produceret en video, der viser dig, hvordan du bygger din egen. Jeg vil anbefale at se det først for at få et overblik over alt og derefter følge med denne skriftlige guide, mens du samler din egen.

Trin 2: Materiale / ting, du skal bruge

Du skal bruge et par ting, før vi begynder at samle dit gardinautomatiseringssystem.

Her er en liste over de elementer, der blev brugt i dette projekt, og hvor du kan finde dem:

■ Cirka 100 gram plast til de trykte dele.

■ Nema 17 Stepper Motor: https://geni.us/StepperMotor2 ■ A4988 Stepper Motor Driver: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Adafruit Feather Huzzah ESP8266: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Mini Breadboards x2 (selvklæbende): https://geni.us/StepperMotor2 ■ Breadboard Jumper Cables: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Flettet fisketråd: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Langt USB A til USB Micro B -kabel: https://geni.us/StepperMotor2 ■ 100 kondensator: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Skiftet batteriholder til 8 AA -batterier: https://geni.us/StepperMotor2 ■ Møtrikker og bolte: https:// geni.us/StepperMotor2 M4 Møtrikker x2 M4 x 10 mm bolte x2 M3 x 10 mm bolte x 4 ■ 8x AA batterier

■ Batteridrevet limpistol: https://geni.us/BoschBatteryGlueGun (ikke noget du skal have, men jeg har for nylig fået en, og det har gjort det meget let at lime ting sammen).

==========

Koden kan downloades fra Github her:

Endelig kan de 3D -printede dele downloades her:

Trin 3: Udskriv hoveddelen

Det første element, du skal udskrive, er filen 'main_body.stl'. Jeg anbefalede at udskrive det med en rand for at hjælpe det med at klæbe til printsengen og tænde kun understøtninger på byggepladen.

Randens indstilling omfatter yderligere ekstruderinger af plast omkring ydersiden af trykket på det første lag for at give et større kontakt- og vedhæftningsområde med trykbedet.

Når udskrivningen er færdig, fjernes randen og de indvendige understøtninger fra huset.

Trin 4: Montering af trinmotoren

Inden vi fastgør motoren til hoveddelen, skal du indsætte en enkelt M4 -møtrik i den lille åbning som vist på det vedhæftede billede. Dette er her for at holde låget på vores maskine - en del vi tilføjer senere.

Sæt trinmotoren ind under huset for at sikre, at kablerne, der forlader trinmotoren, er på vej mod åbningen.

Brug de fire bolte fra tidligere til at holde trinmotoren på plads. De skal strammes fast, men ikke så stramt, at de beskadiger den udskrevne komponent.

Trin 5: Tilslut elektronikken

Vi starter nu arbejdet med elektronikken. Du kan enten følge kredsløbsdiagrammet eller tabellen herunder for at forbinde alle de elektroniske komponenter sammen. Hvis du er i tvivl om, hvordan du skal fortolke disse, kan du følge med mig i videoen trin for trin: https://www.youtube.com/embed/JtYdPwO65WI?t=155 (dette starter på det rigtige sted i videoen).

Først kablerne mellem stepper driveren og ESP8266:

Fjer - A4988

16 ---- EN0 ------ DIR13 ---- STEPGND-GND3V ---- VDD

Nu er kablet fra stepper motor til stepper driver:

A4988 - Stepper Motor

1B - Blå1A - Rød2A - Grøn2B - Sort

RESET- og SLEEP -benene på motordriveren vil også have en ledning, der forbinder de to sammen.

Du skal også tilføje en 100µF kondensator til VMOT og GND. Sørg for at være opmærksom på kondensatorens polaritet.

Og sidst men ikke mindst vil du tilslutte strømforsyningen. Dette gælder også VMOT (den positive ledning) og GND (den negative).

Trin 6: Upload koden

Sæt den ene ende af dit USB -kabel i Feather Huzzah og den anden ende i din pc.

Gå til Github-siden, og download koden:

Når den er på din pc, skal du åbne den i Arduino IDE.

Der er et par linjer med koden, du skal ændre for at skræddersy den til din wifi -forbindelse, og hvor i huset du agter at bruge den:

• På linje 17 skal du indtaste dit wifi SSID (eller wifi -navn)
• På linje 18 skal du indtaste din wifi -adgangskode
• På linje 60 skal du angive navnet Alexa vil referere til dine gardiner som (i øjeblikket 'pyntegardin' i standardkode). Du bliver nødt til at bede alexa om at tænde eller slukke dit gardin. Så hvis du sætter 'soveværelse' herind, skal du sige "Alexa tænde soveværelsesgardinerne".

Åbn Serial Monitor og indstil baudhastigheden til 9600. Du kan nu uploade koden.

Hold øje med, hvad skærmen returnerer, dette vil fortælle dig, om den har oprettet forbindelse til dit wifi -netværk eller ej.

Trin 7: Føj gardinerne til Alexa

Åbn nu Alexa -appen på din smartphone eller tablet, og klik på ikonet for smarte hjem -enheder nederst til højre, tryk derefter på + i øverste højre efterfulgt af 'Tilføj enhed' for at starte processen med at tilføje en ny enhed.

Selvom koden, vi kører på vores ESP8266, efterligner et WeMo -stik, ønsker vi ikke at bruge deres app til at konfigurere den, så rul ned på de forskellige typer enheder, der tilbydes, og vælg 'Andet' nederst på listen.

Fortsæt ved at trykke på 'Find enheder'.

Mens Alexa søger, skal du se meget tekst udskrive i vores Arduino IDE serielle skærm. Dette er vores enhed, der besvarer Alexas opdagelsesanmodning og lader hende vide, hvad vi hedder, og hvad vi er i stand til at gøre (i dette tilfælde tændes og slukkes).

Hvis alt er gået planmæssigt indtil videre, skal hun rapportere tilbage, at der er fundet et nyt stik.

Trin 8: Testtid …

Da koden kører, bør vi teste alt indtil videre. Tilslut eller tænd for din strømforsyning, og bed derefter Alexa om at tænde eller slukke dine gardiner ved hjælp af det navn, du har tildelt dem tidligere i din kode.

Du bør se stepperen dreje i den ene retning, når du beder om, at de skal slukkes, og den skal dreje i den anden retning, når du beder dem om at blive tændt.

Trin 9: Installer elektronikken og låget

For denne del af buildet skal du udskrive filen 'lid.stl', mens den udskrives, kan vi fortsætte som nedenfor.

Skræl det selvklæbende dæksel af bagsiden af brødbrættet, som har ESP8266 på, og anbring det inde i huset, så det klæbende klæbemiddel vender mod trinmotoren. Sørg for, at det glides helt til højre og så langt ned i huset, som det vil gå, før du påfører tryk for at fastgøre det på plads.

Hvis den selvklæbende ikke holder dit brødbræt på plads, kan du tilføje lidt smeltelim for at hjælpe tingene med at blive ved.

Inden vi tilføjer det andet brødbræt, skal vi montere en møtrik bag hullet, jeg peger på i ovenstående billeder. Hvis du kæmper for at holde den på plads, kan du midlertidigt indsætte en af boltene.

Skræl klæbemidlet på det andet brødbræt, og monter det mod den modsatte side af huset. Håndter dette forsigtigt, så ingen af dine ledninger arbejder sig løse.

Efter at det andet brødbræt er monteret, kan du fjerne den midlertidige bolt, da brødbrættet holder møtrikken på plads.

Ryd ledningerne ind i huset, samtidig med at du sikrer, at USB -forbindelsen på Feather Huzzah ikke blokeres.

Nu kan vi fastgøre låget. Ledningerne til strømforsyningen skal ledes gennem det store hul, som også rummer trinmotorens bagende. Sænk låget på huset, og brug derefter de to resterende bolte til at fastgøre det sikkert.

Trin 10: Monter batteriholderen

Batteriets strømforsyningshus skal monteres på ydersiden af motorhuset og hvile på de to tappe designet til at bære sin vægt.

Brug lidt smeltelim til at fastgøre det på plads og hold det fast i et par sekunder, mens limen afkøles og hærder.

Når den er indstillet, skal du kontrollere, at du stadig kan bruge USB -porten ved at forbinde den gennem hullet nedenunder. Jeg ville teste alt fungerer med Alexa stadig på dette tidspunkt. Dette vil også kontrollere, om alle ledninger stadig er tilsluttet korrekt, og at der ikke er løsnet noget.

Trin 11: Forberedelse af gardinerne. Del 1

Jeg vil montere min på højre side af mine gardiner, så USB -strømledningen kan falde bag gardinerne og tilsluttes en stikkontakt ved siden af dem

Du skal starte med at lade omkring 2 til 3 meter løs ledning hænge ud over siden af denne gardinstang. Vi vil bruge dette senere, når vi fastgør det til pari af vores maskine, vi byggede tidligere.

Fortsæt derefter med den anden ende af trådrullen over toppen af midterpolen, om og om og tilbage under venstre havde vægfiksering og fastgør den derefter til venstre gardin efter at have flyttet den til lukket position.

For at fastgøre min ledning til mit gardin bandt jeg bare en simpel knude om øjet. Hvis du ville, kunne du fastgøre det på bagsiden ved at sy det ind i selve gardinet.

Du kan teste dit arbejde indtil videre ved at trække i den løse ende af ledningen. Dette bør få dit gardin til at åbne, og når du trækker gardinet tæt, skal den løse ende trække sig tilbage.

Trin 12: Forberedelse af gardinerne. Del 2

For at fastgøre det andet gardin skal du trække det i lukket position med det, vi allerede har tilsluttet, også lukket. Gendan den løse ende af ledningen, vi trak lige nu, for at åbne det andet gardin og binde det til dette gardin, hvis det passerede det efter at have passeret det andet i midten fastgørelse af gardinstangen.

Når du er færdig med knuden, skal du tage den løse ende af strimlen og føre den tilbage over enden af stangen, som den var, før vi startede dette trin.

Nu er endnu et godt tidspunkt at kontrollere, at dine gardiner fungerer godt. Hvis du trækker i den løse ende af ledningen, skal begge sider åbne, og når du trækker den ene side af gardinet lukket, skal den anden også lukke af sig selv.

Trin 13: Forberedelse af gardinerne. Del 3

Nu har vi bare en bit mere tråd til at tilføje. Denne gang med en ny trådlængde skal du fastgøre den ene ende til det venstre gardin, hvor vi bandt vores første knude og derefter fodre den løse ende over den midterste vægfiksering og derefter højre sidevægsfiksering. Lad et par meter stå tilbage, og afskær det.

Tid til den sidste kontrol, du burde vide, at du helt kan åbne og lukke dine gardiner bare ved at trække i enden af et af snorestykkerne og derefter det andet.:) Hvor er det fedt!

Trin 14: Montering af spindlen

Du skal udskrive de tre dele af spindlen, hvis du ikke allerede har gjort det, samt have smeltelim eller lignende til rådighed.

Tag en af de løse ender af ledningen, der kommer fra dine gardiner, og træk den gennem det nederste hul på motorhuset. (Det er ligegyldigt hvilken ledning du laver først).

Tag nu den første del af spindlen (den med et hul, der passerer gennem akslen) og træk denne tråd igennem, og bind den i en knude om akslen, så den ikke kan fortrydes. Vi tilføjer derefter noget smeltelim over denne tråd og dens knude for at holde alt på plads.

Når dette er afkølet, tilsættes lidt smeltelim til afsatsen (cirka halvvejs op ad skaftet) og derefter skubbes den anden del af spindlen på den, hvor den smutter ind i limen for at fastgøre den på plads.

Nu føres det andet stykke ledning gennem motorhusets øverste hul, og på lignende måde rettes dette til dette næste trin i spindelsamlingen.

Tilføj endelig lidt mere lim til toppen af skaftet, og tilføj det sidste 3D -trykte stykke. Når den er afkølet, kan du derefter vikle en af strengene med uret på dens sektion af akslen og den anden mod uret på dens sektion af akslen. Tag så meget af den slanke ledning op som muligt, men lad den ikke glide ind på trinmotorens aksel endnu.

Trin 15: Tilslutning af din maskine til gardinstangen

Vi vil nu fastgøre motorenhedens hus til gardinstangen ved hjælp af fire kabeltyper. Jeg har flyttet gardinerne i mit skud, så du lettere kan se, hvad der sker.

Træk et kabel ryddeligt igennem hver af de to kanaler i de U -formede arme. Brug derefter disse til at fastgøre det til din gardinstang. Spænd dem ikke helt, bare nok til at kablet ryddes ikke fortrydes, da vi har brug for adgang til akslen på steppermotoren og for at kunne justere det senere.

Bind derefter et enkelt kabel ryddeligt rundt om vægbeslaget, og hold det igen løst. Bind derefter en gennem dette kabel ryddeligt og den nærmeste vi brugte til at fastgøre motorhuset til stangen. Før vi fortsætter, skub motorhuset så langt til midten af gardinet som muligt. De to kabeltyper, der er forbundet sammen, begrænser, hvor langt du kan gå.

Tag nu trådspindlen og fortsæt med at vikle begge ledninger rundt om den, så den fylder så meget som muligt fra begge trådlængder. Du kan derefter skubbe spindlen på akslen på motorhuset.

Du kan nu stramme de to kabeltyper, der holder huset til stang.

Trin 16: Testtid

Tilslut USB -forbindelsen fra ESP8266 til din pc, tænd for strømforsyningen, og åbn din Alexa -app på din foretrukne enhed. Naviger til 'stikket' (dine gardiner) og tag det en omgang.

Trin 17: Tilpasningstid

Hvis du støder på problemer med dit system, når det forsøger at åbne eller lukke, er der et par ting, du kan kontrollere:

• Kontroller, hvor hånlig du snor er, når gardinerne er helt åbne og helt lukkede. Hvis det er for løst i begge situationer, kan du stramme det ved at skubbe motorhuset længere væk fra midten af gardinerne ved at stramme de to kabelrenser, der går mellem vægbeslaget og huset.
• Hvis tråden er for hånlig, skal du løsne den ved at gøre det modsatte af ovenstående.
• Efterhånden som dit gardin kommer tættere på den midterste vægfiksering, kan du opleve, at motoren skal trække gardinet 'op', hvor snoren går over den midterste vægfiksering. Du kan hjælpe med at afhjælpe dette ved at fastgøre ledningen til dine gardiner på samme niveau, som den kommer ind i motorhuset. Det er ideelt at holde linjen så vandret som muligt med motorhuset.

Trin 18: Tilpas koden til gardinet

Vi har endnu ikke angivet, hvor langt trinmotoren flytter gardinet, når vi beder det åbne eller lukke dem. Dette gøres på linje 91 i koden.

Du skal ændre det nummer, jeg har fremhævet i billedet. Den kode, du har, skal i øjeblikket have '7300' i den, hvis du ikke allerede har ændret den.

Dette repræsenterer, hvor længe trinmotoren vil blive ved med at dreje, når den bliver bedt om at gå i begge retninger. Hvis dit gardin skal flytte længere, skal dette antal øges. Reducer antallet, hvis det forsøger at bevæge sig for langt.

Glem ikke, at du bliver nødt til at uploade din kode igen, hver gang du foretager en ændring af dette nummer, for at den får virkning.

Trin 19: Fuldfør

Godt gået, du er færdig med dit projekt! Sæt nu fødderne op og nyd en opgave mindre to gange om dagen.:)

Hvis du gerne vil sige tak for denne vejledning og design, skal du overveje at købe mig en kop kaffe:

Du kan også støtte vores kanal og fortsætte med at oprette disse guider på Patreon:

Glem ikke at abonnere her på Instructables eller vores Youtube -kanal for at finde ud af, hvornår vi har vores næste DIY -projekt klar.

www.youtube.com/channel/UC3jc4X-kEq-dEDYhQ…