DIY Smart Home Sa Google Assistant at Arduino: 6 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Sino ang ayaw ng matalinong bahay? Ang isa sa pinakamagandang bagay na maaari mong gawin ay ang paglipat ng mga ilaw o iba pang mga kagamitan sa iyong bahay sa pamamagitan ng kontrol sa boses. Sa tulong ng Google Home app at ng Google assistant ito ay talagang isang piraso ng cake ……

Hindi mo kailangan ng maraming bahagi para dito at ito ay isang magandang eksperimento upang maitaguyod ang boses na ito na kontrolin ang iyong sarili sa isang matalinong tagapagsalita, isang mini computer ng Arduino at ilang mga switch ng relay. Maaari ka ring bumili ng maraming murang matalinong ilaw at mga socket ng pagkonekta ngunit ang paggawa sa iyong sarili ay mas masaya. Ilalarawan ko nang sunud-sunod kung paano mo magagawa ito. Kakailanganin mo ang mga sumusunod na sangkap:

Mga gamit

1 Isang matalinong nagsasalita, halimbawa isang Google Nest Mini.

2 Isang computer na Arduino MKR1000 upang mai-convert ang mga utos ng boses sa mga switching command.

3 Isa o higit pang 5 Volt switching relay, isa para sa bawat lampara na nais mong kontrolin.

4 Isang USB power supply para sa Arduino MKR1000 na may micro-USB plug.

5 Pangunahing kable (1.5 sqmm) at sockets para sa isang ligtas na koneksyon ng mga ilaw at iba pang mga kagamitan sa bahay.

6 Isang Android smartphone para sa Google Home app.

Hakbang 1: Ang Proseso ng Command Sa Pamamagitan ng Internet

Sa imaheng ito maaari mong makita ang hakbang-hakbang kung paano gumagana ang buong proseso.

Ang pag-on at pag-off sa pamamagitan ng mga utos ng boses ay ganap na tumatakbo sa pamamagitan ng internet. Tatlong (!) Mga serbisyong cloud ang kinakailangan upang gawin ito … Kailangan mong lumikha ng isang account para sa bawat serbisyo sa ulap … Medyo masalimuot ngunit gumagana ito!

Una kakailanganin mo ang Google Home app. I-download ito mula sa Playstore sa iyong Android phone at i-install ang app. Ang pag-unawa sa iyong sariling mga utos ng boses sa Google Home ay gagana lamang sa wikang Ingles. Kaya itakda ang wika sa Ingles sa pamamagitan ng mga setting / higit pang mga setting / katulong / wika at pagkatapos ay piliin ang Ingles (Estados Unidos).

Naririnig ng Google Nest Mini ang utos ng boses, halimbawa "Hoy Google, i-on ang ilaw bilang isa". Ang analog audio signal na ito ay na-digitize at ipinadala sa cloud ng Google Assistant. Pagkatapos ay ipapasa ito sa cloud ng IFTTT kung saan ginawa ang sagot. Ang IFTTT (Kung Ito kaysa sa Iyon o "kung gagawa ka ng isang bagay na nangyari ang iba pang bagay") ay isang uri ng interbensyang istasyon na pinag-aaralan ang utos, nagbibigay ng sagot at ipasa ang mga pagkilos sa susunod na ulap, ang Adafruit IO. Kung ganap na naintindihan ang utos ang sagot mula sa IFTTT ay ibabalik nang digital sa Google Nest Mini at doon ito ay mai-convert sa isang audio signal. Kung hindi maunawaan ang utos, ang Google Assistant ay magbabalik ng isa pang sagot upang linawin na walang sumusunod na pagkilos na paglipat. Ang isang maunawain na utos ay ipapasa ng IFTTT sa Adafruit website. Ang Adafruit ay isang tagapagtustos ng electronics na nagpapanatili ng isang website upang mag-imbak ng data ng matalinong paglipat. Tinawag nila itong "Feed". Ipinapadala ng IFTTT ang code na nauugnay sa utos (sa aming kaso na "one_on") sa feed na ito. Ang Arduino MKR1000 ay naka-program upang suriin nang maayos ang website na ito, na binabasa ang data sa feed at pagkatapos ay binago nito ang nauugnay na paglipat ng relay na on o off. Protektado ang feed ng Adafruit para sa mga kadahilanang panseguridad na may isang pangalan ng account at isang natatanging Adafruit IOKEY na alam lamang ng may-ari ng account.

Hakbang 2: Programming ang Arduino MKR1000

Gumamit ng karaniwang IDE mula sa Arduino website. Ilagay ang mga sumusunod na aklatan sa IDE (sa pamamagitan ng: mga tool / pamahalaan ang mga aklatan): ArduinoJson at WiFi101.

Kung hindi mo pa nai-program ang MKR1000, kailangan mo munang gawin ang board na ito na ma-access sa IDE. I-download ang file ng board na "Arduino SAMD boards" sa pamamagitan ng menu tool / board / board manager, at pagkatapos ay maaari mong piliin ang board ng MKR1000.

Gumagamit din ang sketch ng isang labis na file, arduino_secrets.h.

Ito ay isang file ng teksto na maaari mong likhain sa notepad. Naglalaman ang file na ito ng mga ginamit na code ng pag-access para sa Wi-Fi network (network SSID at password) at mga Adafruit IO web page login code (pangalan ng account at IOKEY code). I-save ang file na ito sa direktoryo ng arduino library sa iyong PC gamit ang pangalang arduino_secrets.h sa isang hiwalay na direktoryo. Bago i-save, palitan ang lahat ng "xxx" ng iyong sariling network at data ng Adafruit. Dapat itong nasa arduino_secrets.h file:

# tukuyin ang SECRET_SSID na "xxx"

# tukuyin ang SECRET_PASS "xxx"

# tukuyin ang IO_USERNAME na "xxx"

# tukuyin ang IO_KEY "xxx"

Kopyahin ang sketch ng Arduino sa ibaba at i-load ito sa MKR1000 sa pamamagitan ng programa ng Arduino IDE.

Hakbang 3: Ang Feed ng Adafruit

Lumikha ng isang account sa www.io.adafruit.com. Ang Adafruit ay isang tagapagtustos ng electronics na nagpapanatili ng isang website upang mag-imbak ng data ng matalinong paglipat.

Lumikha ng isang feed na ON_OFF kung saan mai-save ang mga utos sa paglaon. Ang Adafruit ay may malawak na tutorial na nagpapakita sa iyo kung paano ito gawin:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-feeds/creating-a-feed

Mahusay na itakda ang "feed" sa kasaysayan ng feed sa OFF, hindi kinakailangan na alalahanin ang mga switching command. (ang mga setting ay nasa kanang bahagi ng pahina).

Hakbang 4: Ang Mga Setting ng IFTTT

Lumikha ng isang account sa www. IFTTT.com. Pumunta sa "galugarin" (kanang itaas) at pagkatapos ay piliin ang "gumawa ng iyong sariling mga applet mula sa simula". Mag-click sa "ITO" at maghanap para sa google. Pumili ng katulong sa google. Pagkatapos piliin ang unang pagpipilian na "sabihin ang isang simpleng parirala". Pagkatapos ay ipasok ang nais na paglalarawan ng utos at ang sagot na ibibigay.

(Sa aming kaso "i-on ang lahat ng ilaw" at "OK. Isisilipat ko ang lahat ng ilaw. Abangan!"). Pagkatapos ay pindutin ang "lumikha ng gatilyo" at sa susunod na screen pindutin ang "Iyon". Pagkatapos piliin ang Adafruit at mag-click sa "magpadala ng data sa adafruit IO". Ang ON-OFF feed ay lilitaw sa unang patlang at pagkatapos ay ipasok ang nais na code sa pangalawang patlang (dito bilang isang halimbawa "all-on").

Panghuli, mag-click sa "lumikha ng aksyon" at pagkatapos ay sa "tapusin".

Maaari ka ring makatanggap ng isang mensahe sa iyong telepono upang suriin sa tuwing naging aktibo ang isang applet, na kapaki-pakinabang para sa pag-troubleshoot ngunit kapag gumagana ang lahat maaari mo itong i-off.

Kung nais mong kontrolin ang maramihang mga ilaw o iba pang mga domestic appliances, kailangan mong lumikha ng isang IFTTT applet para sa bawat utos, at ang mga code na nakaimbak sa feed ng Adafruit ay dapat na tumutugma sa mga code sa Arduino sketch.

Hakbang 5: Subukan ang Mga Koneksyon at ang Software

Upang subukan ang system, maaari kang gumawa ng isang setup ng pagsubok sa mga LED sa halip na mga relay:

Hakbang 6: Pagkonekta sa Mga Kagamitan sa Bahay

Upang mapalitan ang mga domestic appliance, dapat mong ikonekta ang mga relay na lumilipat sa mga port ng Arduino MKR1000 sa halip na mga LED test. Gumamit ng 1.5 mm2 na kable sa pangunahing bahagi ng supply ng boltahe upang ikonekta ang mga kagamitan sa appliances at relay sa isang ligtas na paraan.