Умная штора

Представляю вниманию "умную электроштору". Полностью автоматическое управление с возможносью ручного управления или наоборот. Штора умеет: открывание и закрывание (далее ОЗ) по тактовой кнопке, постепенное ОЗ по тактовой кнопке, ОЗ по кнопкам на вебстранице, ОЗ по ползунку на вебстранице - это единственный способ где можно точно указать любую желаемую позицию ШД, ОЗ в автоматическом режиме по освещенности на улице, по установленному времени (ежедневно или разово), по температуре и освещенности в комнате, по выбранному периоду события, а также отделены друг от друга будние и выходные дни. Все проведенные действия передаюся и сохраняются в базе данных Mysqli хостинга (вашего сайта).

Так выглядит интерфейс вебстраницы:

Как всегда начну со спецификации оборудования и материалов:
1. Карниз/гардина/штора приобретена на Алиэкспресс за 3500 руб.

2. Шаговый двигатель NEMA 17 60 мм за 1600 руб.

3. Корус для размещения электроники 1500 руб.


4. Микроконтроллер esp8266 330 руб.

5. Драйвер шагового двигателя a4988 150 руб.

6. Блок питания 12В, 3А 600 руб.
7. Электролитический конденсатор полюсной 100 мФ 16В - 1 шт
8. Разъем питания
9. Модуль датчика освещенности с аналоговым выходом 100 руб. - 1 шт
10. Провода сечение 0,25 кв.мм и 0,5 кв.мм
11. Стальная проволока (из которой можно делать пружины) для изготовления концевиков
12. Тактовая кнопка - 2 шт
13. Резистор 10 кОм - 4 шт
Итого получилось 8050 рублей на карниз длинной 2,4м.

Карниз приобретаем на Алиэкспресс без мотора. Посадку под лыску мотора выбираем любую. После того как приобрели все компоненты занимаемся корпусом для размещения электроники. Рисуем его в программе Autodesk Fusion 360 и печатаем на 3D принтере. У меня нет 3D принтера, поэтому я отдал готовую stl модель на печать за деньги (они использовали 2 вида пластика: черный гибкий и белый прочный). Пробовал рисовать в SketchUp 2020 - получается жутко. Можно еще в SOLIDWORKS. Можете скачать мою модель, если размеры к каким-то деталям не совпадут, скорее всего придется рисовать с нуля, т.к. программа Fusion 360 не позволяет сохранять на компьютер исходный файл проекта.
Паяем провода от шагового двигателя (далее ШД) к драйверу a4988 по схеме

Далее на плате драйвера соединяем выводы SLEEP и RESET между собой, выводы MS1 - MS3 не используем. На (+) и (-) 12В припаиваем конденсатор
Выводы на драйвере DIR, STEP, ENABLE соединяем проводами с выводами esp8266 nodemcu как написано в скетче: подключение ШД NEMA 17 stepper(steps, step, dir, en) - (200-количество шагов на 1 оборот, GPIO14-D5;GPIO12-D6;GPIO13-D7)
От esp8266 выводим провода к 2 тактовым кнопкам и 2 концевикам все через подтягивающий резистор, а также (+), (-) и пин А0 к аналоговому датчику освещенности.
После того как все собрали, заливаем скетч в Arduino IDE лучше выбрать Generic 8266Module, там выбрать Flash Size: "4MB (FS:2MB OTA~1019KB)"
В скетче меняем сеть, пароль и корень вашего сайта на ваши данные "ваша_сеть", "ваш_пароль" и "ваш_сайт.ru" - ковычки оставляем без изменений. Если не собираетесь отправлять данные о действиях шторы на сайт, или его у вас нет, то "ваш_сайт.ru" оставьте без изменений или напишите английские буквы. В строчке IPAddress local_IP(192, 168, 0, 200) можете указать другой локальный адрес, замените число 200 на любое, поддерживаемое вашим роутером. Обязательно: поменяйте подсеть если она отличается от числа 0, а также в следующих двух строчках ниже. В строчке const long utcOffsetInSeconds = 10800; установите свой часовой пояс если он отличается от Московского. В строчке int maxshagi = 2050; установите экспериментально определенное максимальное количество шагов ШД (в зависимости от вашей конструкции это середина или конец карниза). Остальные параметры меняйте исходя из своего опыта.
Далее не забываем загрузить файлы в папке data через пункт меню Sketch Data Upload.
Монтаж конструкции настолько прост, что описывать его долго, а читать нудно. Каждая важная строчка в скетче с пояснением. Отсылку действий на сайт можно использовать по примеру приведенном на странице Ардуино.

Также я использовал данные с других esp8266, так как банальная не хватка пинов на контролле шторы. Взял данные освещенности на улице, освещенности в комнате и данные температуры в комнате. Чтобы разобраться с кодом можете посетить страницу Двусторонняя передача данных между ESP8266
Ваши вопросы можете оставлять в комментариях или слать на почту.
Скачать файл - Модель корпуса в формате .STL (программа Fusion 360)
Скачать файл - karniz_v1 Скетч (программа Arduino IDE)
Скачать файл - karniz_v2 Скетч (программа Arduino IDE)
Скачать файл - karniz_v3 Скетч (программа Arduino IDE)


к началу статьи

---

Ардуино

10
© Все права защищены. Распространение и копирование запрещено. Разработано Maksimus. 2011г.