Com fer que l’obridor intel·ligent de garatge IOT faci servir Raspberry Pi?

En aquesta època on la tecnologia més avançada ens manté envaint dia a dia Internet de les coses (IoT), recentment ha sorgit com un enfocament d’última generació per automatitzar dispositius electrònics i, per tant, reduir en gran mesura la interferència humana. Moltes tecnologies admeten el control sense fils de dispositius com Identificació per radiofreqüència (RFID), Bluetooth, Wifi, etc. En aquest projecte, farem un obridor de portes de garatge intel·ligent amb Raspberry Pi. El servidor web raspberry pi es crearà per obrir i tancar la porta del garatge mitjançant el telèfon intel·ligent.



Obridor de portes de garatge intel·ligent

Com es configura Raspberry Pi i altres components de maquinari?

Com hem entès l’objectiu bàsic d’aquest projecte, ara fem un pas més cap a la recollida i el muntatge dels components.



Pas 1: components necessaris

  • Raspberry Pi 3B +
  • Jumper Wires - De dona a dona
  • Bombeta de CA de 12V

Pas 2: Selecció del model Raspberry Pi

Hi ha diversos models de raspberry pi disponibles al mercat. Excepte el raspberry pi zero, es pot preferir qualsevol model. Això es deu al fet que a Pi zero la creació d’una xarxa és una feina molt cansada. Es poden comprar els darrers models com 3A +, 3B + o 4. El nou Raspberry Pi 3 és el gadget més ràpid i dominant que ha llançat Raspberry Pi Foundation fins ara. Per tant, en aquest projecte utilitzarem el Raspberry Pi 3B +.



Raspberry Pi 3B +



Pas 3: triar el sistema operatiu

En primer lloc, necessitarem una targeta SD amb un sistema operatiu adequat. A l’hora d’escollir el sistema operatiu, avui en dia hi ha diverses alternatives, des de Raspbian “convencionals” fins a marcs dedicats de treball de suports i fins i tot Windows 10 IoT. Es prefereix Raspbian perquè inclou més de 35.000 paquets. Raspbian és un projecte comunitari en desenvolupament actiu, amb èmfasi a millorar l'estabilitat i el rendiment de tants paquets Debian com sigui possible.

Raspbian Lite

Pas 4: Interfície de gerds amb l'ordinador portàtil

El monitor extern o la pantalla LCD mitjançant cable HDMI es poden utilitzar com a pantalla per connectar-se amb Raspberry Pi. Si algú no té pantalla LCD, pot utilitzar un portàtil per connectar Pi, però caldrà fer algunes configuracions per connectar-lo. Utilitzarem un Shell segur Client (SSH) conegut com Massilla per connectar Pi mitjançant un ordinador portàtil. La interfície s’explica en els passos que s’esmenten a continuació:



  1. Instal·lació de l'escàner IP avançat: Advanced IP Scanner és una eina que s’utilitza per detectar les IP assignades als dispositius pel vostre encaminador Wifi. Instal·larem aquest programari fent clic a Aquí
  2. Detecció d'IP assignada a Raspberry Pi: Ara comprovarem la IP estàtica que s’assigna al nostre Raspberry Pi.

    Comprovació de l’adreça IP

    L’adreça IP assignada al nostre Raspberry Pi és 192.168.1.16. Tingueu en compte aquesta adreça IP perquè serà necessària en altres configuracions. Nota: A cada persona se li assignarà una adreça IP diferent en funció del router Wifi.

  3. Descarregueu Putty i introduïu-hi l'adreça IP: Putty és un client SSH i és un programari de codi obert disponible amb codi font. Es pot descarregar des de Aquí . Després de descarregar Putty, obriu-lo i introduïu l'adreça IP estàtica '192.168.1.16' per connectar-vos al portàtil.

    Configuració de massilla

  4. Inicia sesió: Després d'introduir l'adreça IP, apareixerà la pantalla i us demanarà un nom d'usuari i una contrasenya. El nom d'usuari per defecte és ' Pi 'I la contrasenya és' gerds “. També podem canviar les dades d’inici de sessió si volem.

    Connectat

Pas 5: diagrama del circuit

Ara que sabem com funcionen els components, anem endavant i muntem aquests components i fem un circuit com es mostra a continuació.

Esquema de connexions

El relé funciona amb 5 V de Raspberry Pi i Sortida d'entrada d'ús general (GPIO-14), està connectat al fitxer IN del relleu. Li dirà al relé quan canviar ACTIVAT i DESACTIVAT. Hem connectat una bombeta de 12 V CA a la sortida del relé de manera que quan s’obre la porta del garatge es giri la bombeta ACTIVAT i quan es tanca la porta del garatge es gira la bombeta DESACTIVAT .

Pas 6: Configuració del matràs a Pi per controlar la porta del garatge

Crearem un servidor web amb Flask que obrirà el camí per enviar ordres des de la pàgina web a Raspberry Pi per controlar el nostre prototip a la xarxa. Flask ens permet executar els nostres continguts de Python a través d’una pàgina web i podem enviar i obtenir informació de Raspberry Pi al navegador d’Internet i al revés. És un microframework per a Python. Aquesta eina es basa en Unicode i té un servidor i un depurador de desenvolupament integrats, suport integrat de proves d’unitats, suport per a cookies segures i fàcil d’utilitzar; aquestes coses la fan valuosa per a l’especialista. Per instal·lar Flascó al vostre Raspberry Pi, escriviu les ordres següents:

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

Ara, executeu l’ordre pip per instal·lar Flask i les seves dependències:

matràs d'instal·lació sudo pip

Pas 7: creeu un script Python per a l'obertura de portes

Aquest script cooperarà amb els nostres GPIO de Raspberry Pi i configurarà el servidor web. És el guió principal del nostre projecte. L'escriptura Python s'explicarà a les parts següents:

En primer lloc, farem una carpeta. La resta de carpetes necessàries només haurien d’estar en aquesta carpeta. Executeu les ordres següents per crear una carpeta i, a continuació, creeu un fitxer Python anomenat app.py dins d'aquesta carpeta:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Les ordres anteriors obriran l'editor Nano on escriurà l'script següent. Incloeu biblioteques importants:

importa RPi.GPIO com a GPIO des de flask import Flask, render_template, request app = Flask (__ name__, static_url_path = '/ static')

Ara, creeu un diccionari com pins per emmagatzemar el PIN, el nom i l'estat del PIN. Podeu utilitzar més d'un pin segons les vostres necessitats:

pins = {14: {'name': 'Porta del garatge