Jaloezieën bedienen met ESP8266, Google Home en Openhab integratie en Webcontrol - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

In deze Instructable laat ik je zien hoe ik automatisering aan mijn jaloezieën heb toegevoegd. Ik wilde de automatisering kunnen toevoegen en verwijderen, dus alle installatie is clip-on.

De belangrijkste onderdelen zijn:

• Stappenmotor
• Stepper driver bestuurd door ESP-01
• Gear en montagebeugel

Ik bedien de zonwering via Google Home, mijn Openhab-server en een website.

U kunt de jaloezieën nog steeds handmatig bedienen, want wanneer de jaloezieën niet automatisch openen of sluiten, wordt de stappenmotor uitgeschakeld.

Benodigdheden

Ik kocht de meeste componenten van Aliexpress

ESP8266: ESP-01

Stappenmotor

A4988 stappenmotor

Ketting voor het bedienen van jaloezieën

Buck-omzetter

Stroomvoorziening

Ik heb de uitrusting en de montagebeugel zelf ontworpen en geprint

Stap 1: Stappenmotor, tandwielen en handgrepen

Ik heb de versnelling van de gordijnrol verwijderd om de versnelling in Fusion360 opnieuw te ontwerpen. Ik heb met verschillende versnellingen geëxperimenteerd. Kleinere versnellingen gaven een groter koppel, maar minder grip op de kogelketting. Een tandwiel met 12 tanden werkte het beste voor mij en ik ontwierp een montagebeugel voor de stappenmotor en het tandwiel met de kogelketting.

Ik heb de handgrepen ontworpen om op de standaard Luxaflex-handgrepen te klikken.

De STL-bestanden van alle 3D-onderdelen worden gepubliceerd op mijn Thingiverse-pagina.

Stap 2: Stappenstuurprogramma-hardware

De hardware bestaat uit:

• Step-down (buck) converter (12V tot 3,3V) om de ESP-01 en de A4988 stepper driver van stroom te voorzien
• ESP-01 die verbinding maakt met het WiFi-netwerk en de stappenmotor bestuurt (in-/uitschakelen, motorrichting en stappen)
• Stappendriver A4988
• Stappenmotor (17HS4401)
• Sommige elektronische componenten

Ik heb de vrouwelijke connectoren op een perf-bord gesoldeerd en de bovengenoemde componenten aangesloten.

Stap 3: Software

De code wordt gepubliceerd op mijn Github.

Edit april 2020: een versie zonder MQTT en alleen webcontrol is toegevoegd.

Edit april 2020: + 10% en - 10% toegevoegd aan webinterface.

Het programma met MQTT-besturing:

• Maakt verbinding met het wifi-netwerk en de MQTT-server
• Controleert of de status van de jaloezieën gelijk is aan de instelling, zo niet, dan wordt de status aangepast aan de instelling. Schakel vervolgens de stappenmotor in, voer het juiste aantal stappen uit. Schakel de stappenmotor uit.
• Een instelling kan worden ontvangen via MQTT of via de webserver.
• De webserver kan naar de HTTPUpdateServer-modus gaan om de firmware OTA bij te werken.

Het uitschakelen van de stappenmotor door het instellen van de 'EN'-pin van de A4988-driver is belangrijk om:

• Verminder de hoeveelheid stroom die door het apparaat wordt gebruikt als de instelling hetzelfde blijft (overgrote meerderheid van de tijd)
• Handmatige bediening van de jaloezieën inschakelen.

De HTTPUpdateServer is ingeschakeld op IP-adres/update. Voordat het via de webserver naar de update-modus gaat, verandert het de status in de CENTER-status, aangezien het programma opstart in de CENTER-status.

Zo heb ik het aantal stappen afgeleid:

De totale lengte van het koord tussen gesloten en geopend is ongeveer 40 cm. Een omwenteling van het tandwiel is ongeveer. 7,5 cm. De totale lengte van het snoer is 40 / 7,5 = ca. 5,3 omwentelingen. Ik wil het snoer niet uitrekken en het apparaat start vanuit de middenpositie, dus rond ik het af naar 5 omwentelingen (2,5 in de ene en 2,5 in de andere richting). Een omwenteling van de stappenmotor is 200 stappen, maar ik heb mijn stappenmotordriver ingesteld op kwart stappen, dus een omwenteling is 800 kwart stappen. 5 omwentelingen is 4000 kwart stappen (MAX_STEPS). De instelling voor sluiten (CLOSE_STEPS) is 90% gesloten = 3600 stappen; de open instelling (OPEN_STEPS) is 10% = 400 stappen. De middelste positie (CENTER_STEPS) is 50% is 2000 stappen en is het aanvankelijke aantal stappen wanneer het apparaat start.

Stap 4: Montage

Mijn controller wordt via de montagebeugel van de stappenmotor naar de vensterbank geschoven

Ik ontwierp een back-end voor de stappenmotor met daarin de stappenmotor en ESP-01.

Stap 5: Domotica

Origineel: ik heb een Raspberry Pi Zero met Raspbian Stretch lite, NodeRed en Openhab 2.4.0

Bewerk maart 2021: ik heb een Raspberry Pi 3B met Raspbian Buster lite, NodeRed en Openhab 3.0.0

Mijn Openhab items, regels en sitemap staan op mijn Github. Bewerken april 2020: + 10% en - 10% setpoint is toegevoegd aan sitemap in Openhab). Bewerken maart 2021: Ik heb de Openhab 3 beschrijving toegevoegd aan de bestanden.

Zie deze Instructable hoe ik MQTT op Openhab 3 heb ingesteld

In dit geval wordt Node Red alleen gebruikt voor foutopsporingsdoeleinden.

Google Assistent

De Google Home Openhab integratie wordt hier beschreven.

Als mijn tv via Openhab aan staat, gaan de jaloezieën volgens de regel dicht.

"Hey Google, zet de jaloezieën op 50"