अलार्म पीर टू वाईफाई (और होम ऑटोमेशन): 7 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

अवलोकन

यह निर्देश आपको आपके होम ऑटोमेशन सॉफ़्टवेयर में आपके हाउस अलार्म के पीआईआर (निष्क्रिय इन्फ्रारेड सेंसर) ट्रिगर होने की अंतिम तिथि / समय (और वैकल्पिक रूप से समय का इतिहास) देखने की क्षमता देगा। इस परियोजना में, मैं चर्चा करूंगा कि ओपनएचएबी (मुफ्त होम ऑटोमेशन सॉफ्टवेयर, जिसका मैं व्यक्तिगत रूप से उपयोग करता हूं) के साथ कैसे उपयोग करूं, हालांकि यह किसी भी अन्य होम ऑटोमेशन सॉफ्टवेयर या एप्लिकेशन के साथ काम करेगा जो एमक्यूटीटी का समर्थन करता है (इस लेख में बाद में वर्णित भी)। यह निर्देश आपको एक सर्किट बोर्ड और Wemos D1 मिनी (एक IOT बोर्ड जो एक ESP8266 चिप का उपयोग करता है) को वायर करने के लिए आवश्यक चरणों के माध्यम से चलाएगा जो आपके अलार्म कंट्रोल बॉक्स में अलार्म ज़ोन में टैप करता है ताकि जब एक ज़ोन (जिसमें शामिल हो) एक या अधिक पीआईआर) ट्रिगर होने पर, Wemos आपके होम ऑटोमेशन सॉफ़्टवेयर को MQTT प्रोटोकॉल का उपयोग करके वायरलेस तरीके से एक संदेश भेजता है, जो उस ट्रिगर की अंतिम तिथि/समय प्रदर्शित करता है। Wemos को प्रोग्राम करने के लिए Arduino कोड भी दिया गया है।

परिचय

ऊपर की छवि वही है जो मैं अपने iPhone पर OpenHAB ऐप पर एक स्क्रीन के माध्यम से देखता हूं। दिनांक/समय टेक्स्ट को रंग कोडित किया गया है ताकि पीआईआर को ट्रिगर करने का त्वरित प्रतिनिधित्व प्रदान किया जा सके - यह लाल (अंतिम 1 मिनट के भीतर ट्रिगर), नारंगी (पिछले 5 मिनट के भीतर ट्रिगर), हरा (पिछले 30 मिनट के भीतर ट्रिगर) दिखाएगा।, नीला (अंतिम घंटे के भीतर ट्रिगर) या अन्यथा, काला। दिनांक/समय पर क्लिक करने पर, पीआईआर ट्रिगर का एक ऐतिहासिक दृश्य प्रदर्शित होगा, जहां 1 का अर्थ ट्रिगर होता है, और 0 निष्क्रिय होता है। इसके कई उपयोग हैं, उदाहरण के लिए, यह आपके घर में उपस्थिति समाधान को पूरक कर सकता है, यदि आप दूर हैं तो यह आंदोलन का पता लगा सकता है और OpenHAB नियमों के माध्यम से, अपने फोन पर सूचनाएं भेज सकता है, आप इसका उपयोग कर सकते हैं जैसे मैं यह देखने के लिए करता हूं कि मेरे बच्चे हैं या नहीं रात के मध्य में उठना, उनके शयनकक्षों के बाहर रहने वाले पीआईआर द्वारा ट्रिगर किया गया!

OpenHAB केवल मेरे द्वारा उपयोग किया जाने वाला होम ऑटोमेशन सॉफ़्टवेयर है, कई अन्य हैं - और यदि वे MQTT का समर्थन करते हैं तो आप अपने द्वारा उपयोग किए जाने वाले सॉफ़्टवेयर के अनुरूप इस प्रोजेक्ट को आसानी से अनुकूलित कर सकते हैं।

मान्यताओं

यह निर्देश योग्य मानता है कि आपके पास पहले से ही है (या सेटअप होगा):

• स्पष्ट रूप से पीआईआर (निष्क्रिय इन्फ्रारेड सेंसर) के साथ एक होम अलार्म सिस्टम और आवश्यक तारों को जोड़ने के लिए आपके पास अलार्म कंट्रोल बॉक्स तक पहुंच है
• ओपनएचएबी (फ्री ओपन सोर्स होम ऑटोमेशन सॉफ्टवेयर) चल रहा है, हालांकि जैसा कि चर्चा की गई है कि इसे किसी भी होम ऑटोमेशन सॉफ्टवेयर के साथ काम करना चाहिए जिसमें एमक्यूटीटी बाइंडिंग शामिल हो। वैकल्पिक रूप से, आप अपनी आवश्यकताओं के अनुरूप कोड को स्वयं बदल सकते हैं।
• मॉस्किटो एमक्यूटीटी (या समान) ब्रोकर ओपनएचएबी के साथ स्थापित और बाइंडिंग कॉन्फ़िगर किया गया है (एमक्यूटीटी एक मैसेजिंग सब्सक्राइब / पब्लिश टाइप प्रोटोकॉल है जो उपकरणों के बीच संचार के लिए हल्का और बढ़िया है)

यदि आप OpenHAB और MQTT ब्रोकर नहीं चलाते हैं, तो MakeUseOf वेब साइट पर यह उत्कृष्ट लेख देखें

मुझे क्या ज़रुरत है?

वायरलेस नियंत्रक बनाने के लिए, आपको निम्नलिखित भागों को स्रोत करने की आवश्यकता होगी:

• Wemos D1 मिनी V2 (इसमें एक ESP8266 वायरलेस CHIP बिल्ट-इन है)
• एक LM339 तुलनित्र (यह PIR निष्क्रिय बनाम ट्रिगर की जाँच करेगा)
• Wemos के लिए एक 5V DC पावर स्रोत (या, एक DC-DC हिरन कनवर्टर। नोट: एक LM7805 वोल्टेज नियामक इस एप्लिकेशन के लिए काम नहीं कर सकता है जैसा कि इस परियोजना में बाद में चर्चा की गई है)
• वोल्टेज विभक्त के लिए दो प्रतिरोधक (आकार आपके अलार्म वोल्टेज पर निर्भर करेगा, परियोजना में बाद में चर्चा की गई)
• LM339 पावर को नियंत्रित करने के लिए पुल डाउन रेसिस्टर के रूप में कार्य करने के लिए एक 1K ओम रेसिस्टर
• LM339 को तार्किक रूप से चालू करने के लिए एक 2N7000 (या समान) MOSFET (संभवतः वैकल्पिक, परियोजना में बाद में चर्चा की गई)
• सर्किट सेटअप और परीक्षण के लिए उपयुक्त आकार का ब्रेडबोर्ड
• सब कुछ एक साथ जोड़ने के लिए ब्रेडबोर्ड तारों का एक गुच्छा
• आवश्यक उपकरण: साइड कटर, सिंगल कोर वायर
• एक डीसी मल्टी-मीटर (अनिवार्य!)

चरण 1: अलार्म सिस्टम नियंत्रण बॉक्स

पहले कुछ चेतावनियाँ और अस्वीकरण

व्यक्तिगत रूप से, मेरे पास बॉश अलार्म सिस्टम है। मैं अत्यधिक अनुशंसा करता हूं कि आप अपने विशेष अलार्म सिस्टम के लिए प्रासंगिक मैनुअल डाउनलोड करें और शुरू करने से पहले खुद को इसके साथ परिचित करें क्योंकि आपको ज़ोन को तार करने के लिए अलार्म सिस्टम को बंद करने की आवश्यकता होगी। मैं आपको यह भी सलाह दूंगा कि आप शुरू करने से पहले इस लेख को पूरी तरह से पढ़ लें!

नीचे कुछ चीजों की सूची दी गई है जो आपको शुरू करने से पहले जाननी चाहिए - आगे बढ़ने से पहले सुनिश्चित करें कि आपने उनमें से प्रत्येक को पढ़ और समझ लिया है! यदि आप अपने अलार्म सिस्टम को खराब करते हैं और/या इसे ठीक करने के लिए अपने इंस्टॉलर को भुगतान करना पड़ता है, तो मैं कोई जिम्मेदारी नहीं लेता। हालाँकि, यदि आप निम्नलिखित को पढ़ते और समझते हैं और आवश्यक सावधानी बरतते हैं, तो आपको ठीक होना चाहिए:

1. मेरे अलार्म सिस्टम में बॉक्स के अंदर एक बैकअप बैटरी थी और ढक्कन के अंदर एक टैम्पर स्विच भी था (जो अलार्म सिस्टम बोर्ड तक पहुंच प्रदान करता है) इसलिए नियंत्रण के फ्रंट पैनल को हटाते समय अलार्म को बाहरी रूप से बंद कर देता है। बॉक्स ने अलार्म चालू कर दिया! प्रोजेक्ट पर काम करने के दौरान इसे दूर करने के लिए, मैंने टैम्पर सुरक्षा को अनप्लग करके फिर शॉर्ट सर्किटिंग टैम्पर स्विच (ऊपर की तस्वीर में दिखाए गए मोटे लाल तार) को दरकिनार कर दिया।

2. अलार्म सिस्टम को बैक अप करते समय, लगभग ~ 12 घंटे के बाद अलार्म कंट्रोल पैनल ने गलती कोड के साथ बीप करना शुरू कर दिया। मैनुअल के माध्यम से गलती कोड निर्धारित करने के बाद, मुझे पता चला कि यह मुझे चेतावनी दे रहा था कि:

• दिनांक/समय निर्धारित नहीं किया गया था (मुझे पुन: कॉन्फ़िगर करने के लिए मैनुअल से मास्टर कोड और कुंजी अनुक्रम की आवश्यकता थी)
• कि बैकअप बैटरी कनेक्ट नहीं थी (आसान फिक्स, मैं बैटरी को वापस प्लग करना भूल गया था)

3. मेरे अलार्म में, पीआईआर को मुख्य अलार्म बोर्ड पर वायर करने के लिए 4 x ज़ोन कनेक्शन ब्लॉक (Z1-Z4 लेबल) हैं, हालाँकि - मेरा अलार्म सिस्टम वास्तव में 8 ज़ोन के लिए सक्षम है। प्रत्येक ज़ोन कनेक्शन ब्लॉक वास्तव में प्रत्येक 2 x ज़ोन चला सकता है (Z1 Z1 और Z5 करता है, Z2 Z2 और Z6 करता है और इसी तरह)। अलार्म सिस्टम में किसी को कहने से रोकने के लिए, ऊपर बताए अनुसार अलार्म सिस्टम का ढक्कन खोलना, या तारों को PIR में काटने के लिए बिल्ट-इन टैम्पर प्रोटेक्शन है। यह ईओएल (लाइन के अंत) प्रतिरोधों के माध्यम से प्रत्येक क्षेत्र छेड़छाड़ के बीच अंतर करता है। ये विशेष रूप से आकार के प्रतिरोधक होते हैं जो "लाइन के अंत" पर रहते हैं - दूसरे शब्दों में, PIR के अंदर (या कंट्रोल बॉक्स टैम्पर स्विच, या सायरन बॉक्स या जो भी उस क्षेत्र में वायर्ड होता है) जैसा कि उल्लेख किया गया है कि इन प्रतिरोधों का उपयोग 'छेड़छाड़' के रूप में किया जाता है। सुरक्षा' - तकनीकी रूप से, अगर कोई पीर को केबल काटता है - क्योंकि अलार्म सिस्टम उस पीआईआर से एक निश्चित प्रतिरोध देखने की उम्मीद कर रहा है, तो क्या प्रतिरोध बदलना चाहिए, यह मानता है कि किसी ने सिस्टम के साथ छेड़छाड़ की है और अलार्म ट्रिगर करेगा।

उदाहरण के लिए:

मेरे अलार्म पर, ज़ोन "Z4" में 2 तार हैं, एक मेरे दालान में PIR पर जाता है और दूसरा अलार्म कंट्रोल बॉक्स टैम्पर स्विच पर जाता है। हॉलवे पीआईआर के अंदर, इसमें 3300 ओम अवरोधक है। दूसरा तार जो कंट्रोल बॉक्स टैम्पर स्विच पर चलता है, उसमें 6800 ओम रेसिस्टर श्रृंखलाबद्ध होता है। इस प्रकार अलार्म सिस्टम (तार्किक रूप से) "Z4" और "Z8" टैम्पर्स के बीच अंतर करता है। इसी तरह, ज़ोन "Z3" में एक PIR (इसमें 3300 ओम रेसिस्टर के साथ) और सायरन टैम्पर स्विच (इसमें 6800 ओम रेसिस्टर के साथ) है जो "Z7" बनाता है। अलार्म इंस्टॉलर ने अलार्म सिस्टम को पूर्व-कॉन्फ़िगर किया होगा ताकि यह जान सके कि प्रत्येक ज़ोन से कौन सा डिवाइस जुड़ा हुआ है (और ईओएल प्रतिरोधी के आकार को सूट करने के लिए बदल दिया गया है, क्योंकि अलार्म सिस्टम को यह जानने के लिए प्रोग्राम किया गया है कि विभिन्न ईओएल प्रतिरोधक किस आकार के हैं। के तहत) किसी भी परिस्थिति में आपको इन प्रतिरोधों का मान नहीं बदलना चाहिए!)

इसलिए उपरोक्त के आधार पर, क्योंकि प्रत्येक ज़ोन में कई डिवाइस भी संलग्न हो सकते हैं (विभिन्न प्रतिरोध मानों के साथ), और सूत्र V = IR (वोल्टेज = amps x प्रतिरोध) को याद रखना, इसका मतलब यह भी हो सकता है कि प्रत्येक ज़ोन में अलग-अलग वोल्टेज हो सकते हैं। जो हमें अगले चरण पर ले जाता है, प्रत्येक जोन आईडीएलई बनाम ट्रिगर वोल्टेज को मापता है …

चरण 2: अलार्म जोन वोल्टेज मापना

एक बार जब आप अपने अलार्म सिस्टम पर मुख्य बोर्ड तक पहुंच प्राप्त कर लेते हैं (और यदि आपके पास पिछले चरण के अनुसार टैम्पर स्विच को बायपास कर दिया है) तो अपने अलार्म सिस्टम को वापस चालू करें। अब हमें प्रत्येक ज़ोन वोल्टेज को मापने की आवश्यकता है जब इसका IDLE (PIR के सामने कोई हलचल नहीं) बनाम TRIGGERED (PIR ने गति का पता लगाया है) एक पेन और पेपर लें ताकि आप अपनी वोल्टेज रीडिंग लिख सकें।

चेतावनी: आपके अधिकांश अलार्म सिस्टम के 12V DC पर चलने की सबसे अधिक संभावना है, हालाँकि इसकी प्रारंभिक पॉवर फीड 220V (या 110V) AC पर होगी, जिसमें एक ट्रांसफॉर्मर AC से DC में पावर परिवर्तित करेगा। मैनुअल पढ़ें और यह सुनिश्चित करते हुए अतिरिक्त सावधानी बरतें कि आप किसी एसी टर्मिनल को माप नहीं रहे हैं !!! इस पृष्ठ पर मेरे अलार्म सिस्टम के स्क्रीनशॉट के अनुसार, आप देख सकते हैं कि छवि के बहुत नीचे एसी पावर है, जो 12 वी डीसी में तब्दील हो गया है। हम हाइलाइट किए गए लाल बक्सों में 12V DC माप रहे हैं। एसी पावर को कभी न छुएं। अत्यधिक सावधानी बरतें!

पीर वोल्टेज मापना

मेरे पास 4 x PIR है जो Z1 से Z4 तक जुड़ा है। अपने प्रत्येक क्षेत्र को निम्नानुसार मापें।

1. सबसे पहले, अलार्म पैनल पर GND टर्मिनल और ज़ोन टर्मिनलों की पहचान करें। मैंने अपने बॉश अलार्म के मैनुअल से दिखाए गए चित्र में इन्हें हाइलाइट किया है।
2. अपने मल्टीमीटर को पकड़ो और अपने वोल्टेज माप को 20V डीसी पर सेट करें। अपने मल्टीमीटर से ब्लैक (COM) केबल को अलार्म पर GND टर्मिनल से कनेक्ट करें। अपने मल्टीमीटर से लाल (+) लीड को पहले ज़ोन पर रखें - मेरे मामले में "Z1" लेबल किया गया है। वोल्टेज रीडिंग लिखिए। शेष क्षेत्रों के लिए समान चरण करें। मेरे वोल्टेज माप इस प्रकार हैं:

• Z1 = 6.65V
• Z2 = 6.65V
• Z3 = 7.92V
• Z4 = 7.92V

उपरोक्त के अनुसार, मेरे पहले दो क्षेत्रों में केवल पीआईआर संलग्न हैं। बाद के दो क्षेत्रों में पीआईआर और टैम्पर सुरक्षा दोनों हैं (जेड3 कंट्रोल बॉक्स टैम्पर, जेड4 सायरन टैम्पर) वोल्टेज अंतर पर ध्यान दें।

3. इस अगले चरण के लिए आपको संभवतः 2 लोगों की आवश्यकता होगी। आपको यह भी जानना होगा कि कौन सा पीआईआर किस जोन में है। वापस जाओ और पहले क्षेत्र पर वोल्टेज पढ़ें। अब अपने घर में किसी को पीर के सामने चलने के लिए कहें, वोल्टेज गिर जाए। नए वोल्टेज रीडिंग पर ध्यान दें। मेरे मामले में, पीआईआर चालू होने पर वोल्टेज निम्नानुसार पढ़ा जाता है:

• Z1 = 0V
• Z2 = 0V
• Z3 = 4.30V
• Z4 = 4.30V

उपरोक्त के अनुसार, मैं देख सकता हूं कि जब जोन 1 और 2 चालू होते हैं, तो वोल्टेज 6.65V से 0V तक गिर जाता है। हालाँकि जब ज़ोन 3 और 4 चालू होते हैं, तो वोल्टेज 7.92V से गिरकर 4.30V हो जाता है।

12 वी बिजली की आपूर्ति मापना

हम अपने प्रोजेक्ट को पावर देने के लिए अलार्म कंट्रोल बॉक्स से 12V DC टर्मिनल का उपयोग करेंगे। हमें अलार्म पर 12 वी डीसी फीड से वोल्टेज को मापने की जरूरत है। हालांकि यह पहले से ही 12V बताता है, हमें अधिक सटीक रीडिंग जानने की जरूरत है। मेरे मामले में, यह वास्तव में 13.15V पढ़ता है। इसे लिख लें, अगले स्टेप में आपको इस वैल्यू की जरूरत पड़ेगी।

हम वोल्टेज क्यों माप रहे हैं?

प्रत्येक पीर के लिए वोल्टेज को मापने के लिए हमें जिस कारण की आवश्यकता है, वह उस सर्किट के कारण है जिसे हम बना रहे हैं। हम इस परियोजना के लिए मुख्य विद्युत घटक के रूप में LM339 क्वाड डिफरेंशियल तुलनित्र चिप (या क्वाड ऑप-एम्प तुलनित्र) का उपयोग करेंगे। LM339 में 4 स्वतंत्र वोल्टेज तुलनित्र (4 चैनल) हैं जहां प्रत्येक चैनल 2 x इनपुट वोल्टेज (एक इनवर्टिंग (-) और एक नॉन-इनवर्टिंग (+) इनपुट लेता है, आरेख देखें) यदि इनवर्टिंग इनपुट वोल्टेज का वोल्टेज इससे कम होना चाहिए गैर-इनवर्टिंग वोल्टेज, फिर इसके संबंधित आउटपुट को जमीन पर खींचा जाएगा। इसी तरह, यदि नॉन-इनवर्टिंग इनपुट वोल्टेज इनवर्टिंग इनपुट से कम हो जाता है, तो आउटपुट को Vcc तक खींच लिया जाता है। सुविधाजनक रूप से, मेरे घर में मेरे पास 4 x अलार्म पीआईआर/ज़ोन हैं - इसलिए प्रत्येक ज़ोन को तुलनित्र पर प्रत्येक चैनल से जोड़ा जाएगा। यदि आपके पास 4 x से अधिक PIR हैं, तो आपको अधिक चैनलों वाले तुलनित्र की आवश्यकता होगी, या किसी अन्य LM339!

नोट: LM339 नैनो-एम्प्स में बिजली की खपत करता है, इसलिए मौजूदा अलार्म सिस्टम के ईओएल प्रतिरोध को प्रभावित नहीं करेगा।

यदि यह भ्रमित करने वाला है, तो अगले चरण पर जारी रखें वैसे भी जब हम इसे तार-तार कर देंगे तो यह अधिक समझ में आने लगेगा!

चरण 3: वोल्टेज विभक्त बनाना

वोल्टेज विभक्त क्या है?

एक वोल्टेज विभक्त श्रृंखला में 2 x प्रतिरोधों (या अधिक) के साथ एक सर्किट है। हम पहले रेसिस्टर (R1) को (Vin) में वोल्टेज प्रदान करते हैं, R1 का दूसरा लेग दूसरे रेसिस्टर (R2) के पहले लेग से कनेक्ट होता है, और R2 का दूसरा सिरा GND से कनेक्ट होता है। फिर हम R1 और R2 के बीच के कनेक्शन से एक आउटपुट वोल्टेज (Vout) लेते हैं। वह वोल्टेज LM339 के लिए हमारा संदर्भ वोल्टेज बन जाएगा। वोल्टेज डिवाइडर कैसे काम करते हैं, इस बारे में अधिक जानकारी के लिए, Adohms youtube वीडियो देखें

(नोट: प्रतिरोधों में ध्रुवता नहीं होती है, इसलिए उन्हें किसी भी तरह से तार-तार किया जा सकता है)

हमारे संदर्भ वोल्टेज की गणना

यह मानते हुए कि वोल्टेज गिर जाता है जब आपका पीआईआर चालू हो जाता है (यह अधिकांश अलार्म के लिए मामला होना चाहिए) तो हम जो हासिल करने की कोशिश कर रहे हैं, वह वोल्टेज रीडिंग प्राप्त करना है जो हमारे सबसे कम निष्क्रिय वोल्टेज और हमारे उच्चतम ट्रिगर वोल्टेज के बीच काफी आधा रास्ते है, यह हमारा संदर्भ वोल्टेज बन जाएगा।

मेरे अलार्म को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए…

ज़ोन निष्क्रिय वोल्टेज Z1 = 6.65V, Z2 = 6.65V, Z3 = 7.92V, Z4 = 7.92V थे। इसलिए सबसे कम निष्क्रिय वोल्टेज 6.65V. है

ज़ोन ट्रिगर वोल्टेज थे: Z1 = 0V, Z2 = 0V, Z3 = 4.30V, Z4 = 4.30V। उच्चतम ट्रिगर वोल्टेज इसलिए 4.30V. है

इसलिए हमें ४.३० वी और ६.६५ वी के बीच एक संख्या को आधा चुनना होगा (सटीक होना जरूरी नहीं है, बस मोटे तौर पर) मेरे मामले में, मेरे संदर्भ वोल्टेज को लगभग ५.४६ वी होना चाहिए। नोट: यदि सबसे कम निष्क्रिय और उच्चतम ट्रिगर वोल्टेज कई क्षेत्रों के कारण एक दूसरे के बहुत करीब हैं, तो विभिन्न वोल्टेज की एक सीमा होती है, आपको 2 या अधिक वोल्टेज डिवाइडर बनाने की आवश्यकता हो सकती है।

वोल्टेज विभक्त के लिए हमारे प्रतिरोधी मूल्यों की गणना करना

अब हमारे पास एक संदर्भ वोल्टेज है, हमें यह गणना करने की आवश्यकता है कि वोल्टेज विभक्त बनाने के लिए हमें किस आकार के प्रतिरोधों की आवश्यकता है जो हमारे संदर्भ वोल्टेज प्रदान करेगा। हम अलार्म से 12V DC वोल्टेज स्रोत (Vs) का उपयोग करेंगे। हालाँकि, पिछले चरण के अनुसार जब हमने 12V DC फ़ीड को मापा तो हमें वास्तव में 13.15V मिला। हमें स्रोत के रूप में इस मान का उपयोग करके वोल्टेज विभक्त की गणना करने की आवश्यकता है।

ओम नियम का उपयोग करके वाउट की गणना करें …

वाउट = बनाम x R2 / (R1 + R2)

या ऑनलाइन वोल्टेज डिवाइडर कैलकुलेटर का उपयोग करें:-)

जब तक आप अपना वांछित आउटपुट प्राप्त नहीं कर लेते, तब तक आपको प्रतिरोधक मानों के साथ प्रयोग करना होगा। मेरे मामले में, इसने R1 = 6.8k ओम और R2 = 4.7K ओम के साथ काम किया, जिसकी गणना इस प्रकार की गई:

वाउट = बनाम x R2 / (R1 + R2)

वाउट = १३.१५ x ४७०० / (६८०० + ४७००)

वाउट = ६१, ८०५ / ११, ५००

वाउट = 5.37V

चरण 4: LM339. को वायर अप करें

LM339 इनवर्टिंग इनपुट के लिए वोल्टेज डिवाइडर

जैसा कि पहले LM339 तुलनित्र के बारे में चर्चा की गई थी, इसमें 2 x इनपुट लगेंगे। एक प्रत्येक पीआईआर से प्रत्येक चैनल गैर-इनवर्टिंग (+) टर्मिनल के लिए वोल्टेज होगा, दूसरा हमारे इनवर्टिंग (-) टर्मिनल के लिए हमारा संदर्भ वोल्टेज होगा। संदर्भ वोल्टेज को सभी 4 तुलनित्र इनवर्टिंग इनपुट को फीड करने की आवश्यकता होती है। इन चरणों को करने से पहले अपने अलार्म सिस्टम को बंद कर दें।

• अलार्म सिस्टम पर 12V DC ब्लॉक से अपने ब्रेडबोर्ड पर + रेल तक एक तार चलाएँ *
• अलार्म सिस्टम पर GND ब्लॉक से - अपने ब्रेडबोर्ड पर रेल तक एक तार चलाएँ **
• ब्रेडबोर्ड के बीच में LM339 तुलनित्र स्थापित करें (पायदान पिन 1 के सबसे करीब इंगित करता है)
• वोल्टेज विभक्त सर्किट बनाने के लिए 2 x प्रतिरोधों को स्थापित करें और विभाजित वोल्टेज के लिए तार बनाएं
• प्रत्येक LM339 इनवर्टिंग टर्मिनल के लिए 'वोल्टेज विभाजित' वाउट से तारों को चलाएं

* युक्ति: यदि संभव हो तो शक्ति के लिए एक मगरमच्छ क्लिप का उपयोग करें, क्योंकि इससे आपके प्रोजेक्ट को चालू/बंद बिजली प्रदान करना आसान हो जाता है** महत्वपूर्ण! एक MOSFET की आवश्यकता हो सकती है यदि आप अलार्म पैनल से Wemos को शक्ति प्रदान कर रहे हैं! मेरे मामले में, LM339, Wemos और अलार्म सभी एक ही स्रोत से शक्ति प्राप्त करते हैं (अर्थात: अलार्म सिस्टम ही) यह मुझे एक ही बिजली कनेक्शन के साथ सब कुछ के लिए बिजली चालू करने की अनुमति देता है। हालाँकि, डिफ़ॉल्ट रूप से Wemos पर GPIO पिन को "INPUT" पिन के रूप में परिभाषित किया जाता है - जिसका अर्थ है कि वे जो भी वोल्टेज उन पर फेंके जाते हैं उन्हें लेते हैं और वोल्टेज के सही स्तर (न्यूनतम/अधिकतम स्तर) प्रदान करने के लिए उस स्रोत पर भरोसा करते हैं ताकि Wemos जीत जाए। टी क्रैश या बर्न आउट। मेरे मामले में अलार्म सिस्टम अपनी शक्ति प्राप्त करता है और अपने बूट अप अनुक्रम को बहुत तेजी से करना शुरू कर देता है - वास्तव में इतनी तेजी से, कि वेमोस बूट होने से पहले ऐसा करता है और जीपीआईओ पिन को "INPUT_PULLUP" के रूप में घोषित करता है (वोल्टेज आंतरिक रूप से अंदर खींचा जाता है टुकड़ा)। इसका मतलब यह नहीं है कि पूरे सिस्टम को बिजली मिलने पर वोल्टेज के अंतर के कारण वेमोस दुर्घटनाग्रस्त हो जाएगा। इसके चारों ओर एकमात्र तरीका मैन्युअल रूप से और Wemos को बंद करना होगा। इसे हल करने के लिए, एक MOSFET जोड़ा जाता है और LM339 पर पॉवरिंग के लिए "लॉजिकल स्विच" के रूप में कार्य करता है। यह Wemos को बूट करने की अनुमति देता है, इसके 4 x तुलनित्र GPIO पिन को "INPUT_PULLUP's" के रूप में सेट करता है, कुछ सेकंड की देरी करता है और फिर (OUTPUT के रूप में परिभाषित एक और GPIO पिन D5 के माध्यम से) MOSFET को GPIO पिन D5 के माध्यम से "हाई" सिग्नल भेजता है, जो तार्किक रूप से LM339 को चालू करता है। मैं ऊपर की तरह वायरिंग करने की सलाह दूंगा, लेकिन अगर आप पाते हैं कि वेमोस क्रैश हो गया जैसे मैंने किया, तो आपको MOSFET को 1k ओम पुल डाउन रेसिस्टर के साथ शामिल करना होगा। यह कैसे करना है, इसके बारे में अधिक जानकारी के लिए, इस निर्देश का अंत देखें।

LM339 गैर-इनवर्टिंग इनपुट के लिए अलार्म जोन

अब हमें अलार्म कंट्रोल पैनल पर प्रत्येक ज़ोन से LM339 तुलनित्र इनपुट के लिए तारों को चलाने की आवश्यकता है। अलार्म सिस्टम अभी भी बंद है, प्रत्येक ज़ोन के लिए LM339 तुलनित्र पर प्रत्येक गैर-इनवर्टिंग (+) इनपुट को एक तार खिलाएं। उदाहरण के लिए, मेरे सिस्टम में:

• Z1 से वायर LM339 इनपुट 1+. पर जाता है
• Z2 से वायर LM339 इनपुट 2+. पर जाता है
• Z3 से वायर LM339 इनपुट 3+. पर जाता है
• Z4 से वायर LM339 इनपुट 4+. पर जाता है

यदि आप एक अनुस्मारक (यह ब्रेडबोर्ड छवि के साथ रंग कोडित है) चरण 3 के तहत LM339 का पिन-आउट देखें। एक बार हो जाने के बाद, आपका ब्रेडबोर्ड इस चरण में दिखाई गई छवि के समान दिखना चाहिए।

अलार्म सिस्टम को चालू करें और वोल्टेज डिवाइडर से निकलने वाले वोल्टेज को मापें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह आपके संदर्भ वोल्टेज के बराबर है जैसा कि पहले गणना की गई थी।

चरण 5: वेमोस डी१ मिनी को तार देना

Wemos D1 मिनी की वायरिंग

अब हमारे पास सभी LM339 इनपुट का ध्यान रखा गया है, अब हमें Wemos D1 मिनी में वायर करने की आवश्यकता है। प्रत्येक LM339 आउटपुट पिन एक Wemos GPIO (सामान्य प्रयोजन इनपुट / आउटपुट) पिन पर जाता है जिसे हम इनपुट पुलअप पिन के रूप में कोड के माध्यम से नामित करेंगे। Wemos अपने Vcc (इनपुट स्रोत) वोल्टेज के रूप में अधिकतम 5V तक लेता है (हालाँकि इसे आंतरिक रूप से 3.3V तक नियंत्रित करता है) हम ब्रेडबोर्ड पर 12V रेल को नीचे गिराने के लिए एक बहुत ही सामान्य LM7805 वोल्टेज नियामक (EDIT: नीचे देखें) का उपयोग करेंगे। वेमोस को पावर देने के लिए 5V। LM7805 के लिए डेटाशीट इंगित करता है कि हमें बिजली को सुचारू करने के लिए नियामक के प्रत्येक तरफ एक संधारित्र की आवश्यकता होती है, जैसा कि ब्रेडबोर्ड छवि पर दिखाया गया है।संधारित्र का लंबा पैर धनात्मक (+) है, इसलिए सुनिश्चित करें कि इसे सही तरीके से तार-तार किया गया है।

वोल्टेज नियामक (बाईं ओर पिन), जमीन (मध्य पिन) और वोल्टेज आउट (दाईं ओर पिन) में वोल्टेज लेता है यदि आपका वोल्टेज नियामक LM7805 से भिन्न होता है तो पिन-आउट को दोबारा जांचें।

(संपादित करें: मैंने पाया कि अलार्म पैनल से आने वाले एम्प्स LM7805 को संभालने के लिए बहुत अधिक थे। यह LM7805 के छोटे हीट सिंक में बहुत अधिक गर्मी पैदा कर रहा था और इसके विफल होने का कारण बन रहा था, और बदले में Wemos को रोक दिया। काम कर रहा हूँ। मैंने इसके बजाय LM7805 और कैपेसिटर को DC-DC हिरन कनवर्टर से बदल दिया है और तब से कोई समस्या नहीं है। इन्हें वायर करना बहुत आसान है। बस अलार्म से इनपुट वोल्टेज कनेक्ट करें, पहले एक मल्टीमीटर से कनेक्ट करें और पोटेंशियोमीटर स्क्रू का उपयोग करें और आउटपुट वोल्टेज ~ 5V होने तक समायोजित करें)

GPIO इनपुट पिन

इस परियोजना के लिए, हम निम्नलिखित पिन का उपयोग कर रहे हैं:

• जोन Z1 => पिन D1
• जोन Z2 => पिन D2
• जोन Z3 => पिन D3
• जोन Z4 => पिन D5

इस चरण में दिखाए गए ब्रेडबोर्ड छवि के अनुसार, Wemos बोर्ड पर संबंधित GPIO पिन के लिए LM339 से आउटपुट को वायर करें। दोबारा, मैंने इनपुट और मिलान आउटपुट को रंग कोडित किया है, जिससे यह देखना आसान हो जाता है कि क्या संदर्भित करता है। Arduino में प्रत्येक GPIO पिन को 'INPUT_PULLUP' के रूप में परिभाषित किया गया है, जिसका अर्थ है कि उन्हें सामान्य उपयोग (IDLE) के तहत 3.3V तक खींचा जाएगा और LM339 उन्हें नीचे जमीन पर खींच देगा, PIR को चालू होना चाहिए। कोड उच्च से निम्न परिवर्तन का पता लगाता है, और आपके होम ऑटोमेशन सॉफ़्टवेयर को वायरलेस रूप से एक संदेश भेजता है। यदि आपको इस काम में समस्या हो रही है, तो संभव है कि आपके पास आपके इनवर्टिंग बनाम गैर-इनवर्टिंग इनपुट गलत तरीके से हों (यदि ट्रिगर होने पर आपके पीआईआर से वोल्टेज अधिक हो जाता है, जैसा कि अधिकांश शौक पीआईआर के साथ होता है, तो आप कनेक्शन चाहते हैं दूसरा रास्ता)

अरुडिनो आईडीई

ब्रेडबोर्ड से Wemos को हटा दें, अब हमें इसके लिए कोड अपलोड करने की आवश्यकता है (वैकल्पिक लिंक यहां) बोर्ड टाइप करें। अपने USB केबल को Wemos बोर्ड और अपने पीसी में प्लग करें और Arduino IDE को फायर करें। कोड डाउनलोड करें और इसे अपने प्रोजेक्ट में खोलें। आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता होगी कि आपके प्रोजेक्ट के लिए सही बोर्ड स्थापित और लोड किया गया है और साथ ही चयनित सही COM पोर्ट (टूल्स, पोर्ट)। आपको उपयुक्त पुस्तकालयों को स्थापित करने की भी आवश्यकता होगी (PubSubClient, ESP8266Wifi) Wemos बोर्ड को अपने स्केच में शामिल करने के लिए, इस लेख को देखें।

आपको कोड की निम्नलिखित पंक्तियों को बदलना होगा, और अपने वायरलेस कनेक्शन के लिए अपने स्वयं के SSID और पासवर्ड से बदलना होगा। साथ ही, अपने स्वयं के MQTT ब्रोकर को इंगित करने के लिए IP पता बदलें।

// वाई - फाई

const char* ssid = "your_wifi_ssid_here"; const char* पासवर्ड = "your_wifi_password_here"; // MQTT ब्रोकर IPAddress MQTT_SERVER(172, 16, 223, 254)

एक बार बदल जाने के बाद, अपना कोड सत्यापित करें और फिर USB केबल के माध्यम से Wemos बोर्ड पर अपलोड करें।

टिप्पणियाँ:

• यदि आप विभिन्न GPIO पोर्ट का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको कोड समायोजित करने की आवश्यकता होगी। यदि आप मेरे पास से अधिक या कम क्षेत्रों का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको कोड और TOTAL_ZONES=4 को समायोजित करने की भी आवश्यकता होगी; अनुरूप करने के लिए स्थिर।
• मेरे अलार्म सिस्टम की शुरुआत के तहत, अलार्म सिस्टम सभी 4 x पीआईआर के लिए एक पावर टेस्ट करेगा, जिसने सभी जुड़े जीपीआईओ को जमीन पर खींच लिया, जिससे वेमोस को लगता है कि जोन ट्रिगर हो रहे थे। कोड MQTT संदेशों को भेजने पर ध्यान नहीं देगा यदि वह एक ही समय में सभी 4 x क्षेत्रों को सक्रिय देखता है, क्योंकि यह मानता है कि अलार्म सिस्टम चालू हो रहा है।

यहां कोड के लिए वैकल्पिक डाउनलोड लिंक

चरण 6: परीक्षण और OpenHAB कॉन्फ़िगरेशन

एमक्यूटीटी परीक्षण

MQTT एक "सब्सक्राइब / पब्लिश" मैसेजिंग सिस्टम है। एक या एक से अधिक डिवाइस "MQTT ब्रोकर" से बात कर सकते हैं और एक निश्चित विषय पर "सदस्यता लें"। किसी भी अन्य डिवाइस से आने वाले किसी भी संदेश को उसी विषय पर "प्रकाशित" किया जाता है, ब्रोकर द्वारा उन सभी डिवाइसों पर धकेल दिया जाएगा जिन्होंने इसकी सदस्यता ली है। यह प्रोटोकॉल का उपयोग करने के लिए बेहद हल्का और सरल है और यहां एक जैसे सरल ट्रिगरिंग सिस्टम के रूप में सही है। परीक्षण के लिए, आप अपने मॉस्किटो सर्वर पर निम्नलिखित कमांड चलाकर वेमोस से अपने एमक्यूटीटी ब्रोकर को आने वाले एमक्यूटीटी संदेशों को देख सकते हैं (मच्छर कई एमक्यूटीटी ब्रोकर सॉफ्टवेयर में से एक उपलब्ध है)। यह आदेश आने वाले रखवाले संदेशों की सदस्यता लेता है:

mosquitto_sub -v -t openhab/alarm/status

आपको वेमोस से आने वाले संदेशों को हर 30 सेकंड में "1" (जिसका अर्थ है "मैं जीवित हूं") के साथ आने वाले संदेशों को देखना चाहिए यदि आप निरंतर "0" (या कोई प्रतिक्रिया नहीं) देखते हैं तो कोई संचार नहीं होता है। एक बार जब आप नंबर 1 को आते हुए देखते हैं, तो इसका मतलब है कि Wemos MQTT ब्रोकर के साथ संचार कर रहा है (यह कैसे काम करता है, इस बारे में अधिक जानकारी के लिए "MQTT लास्ट विल एंड टेस्टामेंट" खोजें, या यह वास्तव में अच्छी ब्लॉग प्रविष्टि देखें)

एक बार जब आप यह साबित कर देते हैं कि संचार कार्यात्मक है, तो हम परीक्षण कर सकते हैं कि MQTT के माध्यम से एक ज़ोन राज्य की सूचना मिल रही है। निम्नलिखित विषय की सदस्यता लें (# एक वाइल्डकार्ड है)

mosquitto_sub -v -t openhab/alarm/#

सामान्य स्थिति संदेश आना चाहिए, जैसा कि वेमोस का आईपी पता होना चाहिए। एक पीआईआर के सामने चलो, और आपको यह भी देखना चाहिए कि ज़ोन की जानकारी यह दर्शाती है कि यह खुला है, फिर एक सेकंड या बाद में, कि यह बंद है, निम्न के जैसा:

ओपनहैब/अलार्म/स्थिति 1

ओपनहैब/अलार्म/ज़ोन1 खुला

ओपनहैब/अलार्म/जोन1 बंद

एक बार यह काम कर रहा है, हम ओपनएचएबी को जीयूआई में अच्छी तरह से प्रदर्शित करने के लिए कॉन्फ़िगर कर सकते हैं।

ओपनएचएबी कॉन्फ़िगरेशन

OpenHAB में निम्नलिखित परिवर्तन आवश्यक हैं:

'अलार्म.मैप' ट्रांसफ़ॉर्म फ़ाइल: (वैकल्पिक, परीक्षण के लिए)

CLOSED=IdleOPEN=TriggeredNULL=अज्ञात-=अज्ञात

'status.map' फ़ाइल को रूपांतरित करें:

0=विफल

1=ऑनलाइन -=नीचे! शून्य = अज्ञात

'आइटम' फ़ाइल:

स्ट्रिंग अलार्म मॉनिटरस्टेट "अलार्म मॉनिटर [एमएपी (status.map):%s]" {mqtt="<[mqttbroker:openhab/alarm/status:state:default]" } स्ट्रिंग अलार्ममोनिटरआईपीएड्रेस "अलार्म मॉनिटर आईपी [%s]" {mqtt ="<[mqttbroker:openhab/alarm/ipaddress:state:default]" } नंबर ज़ोन1_Chart_Period "ज़ोन 1 चार्ट" संपर्क अलार्मZone1State "ज़ोन 1 स्टेट [MAP(alarm.map):%s]" {mqtt="<[mqttbroker:openhab/alarm/zone1:state:default" } स्ट्रिंग अलार्मZone1Trigger "लाउंज PIR [%1$ta %1$tr]" नंबर ज़ोन2_Chart_Period "ज़ोन 2 चार्ट" संपर्क अलार्मज़ोन2स्टेट "ज़ोन 2 स्टेट [एमएपी(अलार्म.मैप):% s]" {mqtt="<[mqttbroker:openhab/alarm/zone2:state:default" } स्ट्रिंग अलार्मZone2Trigger "फर्स्ट हॉल PIR [%1$ta %1$tr]" नंबर ज़ोन3_Chart_Period "ज़ोन 3 चार्ट" संपर्क अलार्मज़ोन3स्टेट "ज़ोन" 3 स्टेट [एमएपी(अलार्म.मैप):%s]" {mqtt="<[mqttbroker:openhab/alarm/zone3:state:default" } स्ट्रिंग अलार्मZone3Trigger "बेडरूम पीर [%1$ta %1$tr]" नंबर Zone4_Chart_Period "ज़ोन 4 चार्ट" संपर्क अलार्मZone4State "ज़ोन 4 स्टेट [MAP(alarm.map):%s]" {mqtt="<[mqttbroker:openha b/alarm/zone4:state:default" } स्ट्रिंग अलार्मZone4Trigger "मेन हॉल PIR [%1$ta %1$tr]"

'साइटमैप' फ़ाइल (rrd4j रेखांकन सहित):

टेक्स्ट आइटम=अलार्मज़ोन1ट्रिगर वैल्यूकलर=[<=60="#ff0000", <=300="#ffa500", <=600="#008000", 3600="#000000"] {फ़्रेम {स्विच आइटम=ज़ोन1_चार्ट_पीरियड लेबल= "अवधि" मैपिंग = [0 = "घंटा", 1 = "दिन", 2 = "सप्ताह"] छवि url = "https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता = [zone1_Chart_Period==0, Zone1_Chart_Period= =अप्रारंभीकृत] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone1_Chart_Period==1] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone1_Chart_Period==2] } } टेक्स्ट आइटम=alarmZone2Trigger valuecolor=[<=60="#ff0000", <=300="#ffa500", <=600="#008000", 3600="#000000"] { फ्रेम {स्विच आइटम = Zone2_Chart_Period लेबल = "अवधि" मैपिंग = [0 = "घंटा", 1 = "दिन", 2 = "सप्ताह"] छवि url = "https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता = [zone2_Chart_Period==0, ज़ोन2_चार्ट_पीरियोड==अप्रारंभीकृत] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone2_Chart_Period==1] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone2_Chart_Period ==2] } } टेक्स्ट आइटम=alarmZone3Trigger valuecolor=[<=60="#ff0000", <=300="#ffa500", <=600="#008000", 3600="#000000"] {फ़्रेम {स्विच आइटम = ज़ोन3_चार्ट_पीरियड लेबल = "अवधि" मैपिंग =[0="घंटा", 1="दिन", 2="सप्ताह"] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone3_Chart_Period==0, Zone3_Chart_Period==Uninitialized] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone3_Chart_Period==1] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone3_Chart_Period==2] } } टेक्स्ट आइटम=अलार्मज़ोन4ट्रिगर वैल्यूकलर=[<=60="#ff0000", <=300="#ffa500", <=600="#008000", 3600="#000000"] {फ़्रेम {स्विच आइटम=ज़ोन4_चार्ट_पीरियड लेबल=" अवधि" मैपिंग = [0 = "घंटा", 1 = "दिन", 2 = "सप्ताह"] छवि url = "https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone4_Chart_Period==0, Zone4_Chart_Period== अप्रारंभीकृत] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone4_Chart_Period==1] छवि url="https://localhost:8080/rrdchart.png" दृश्यता=[zone4_Chart_Period==2] } } // वैकल्पिक लेकिन स्थिति और आईपी एड्रे के निदान के लिए आसान एसएस टेक्स्ट आइटम=अलार्ममॉनिटरस्टेट टेक्स्ट आइटम=अलार्ममॉनिटरआईपीएड्रेस

'नियम' फ़ाइल:

नियम "अलार्म जोन 1 राज्य परिवर्तन"

जब आइटम अलार्मज़ोन1स्टेट ओपन में बदल गया तो पोस्टअपडेट (अलार्मज़ोन1 ट्रिगर, नया डेटटाइम टाइप ()) अलार्मज़ोन1स्टेट.स्टेट = बंद अंत

नियम "अलार्म जोन 2 राज्य परिवर्तन"

जब आइटम अलार्मज़ोन2स्टेट ओपन में बदल गया तो पोस्टअपडेट (अलार्मज़ोन 2 ट्रिगर, नया डेटटाइम टाइप ()) अलार्मज़ोन 2 स्टेट। स्टेट = बंद अंत

नियम "अलार्म जोन 3 राज्य परिवर्तन"

जब आइटम अलार्मज़ोन3स्टेट ओपन में बदल गया तो पोस्टअपडेट (अलार्मज़ोन3 ट्रिगर, नया डेटटाइम टाइप ()) अलार्मज़ोन3स्टेट.स्टेट = बंद अंत

नियम "अलार्म जोन 4 राज्य परिवर्तन"

जब आइटम अलार्मज़ोन 4स्टेट ओपन में बदल गया तो पोस्टअपडेट (अलार्मज़ोन 4 ट्रिगर, नया डेटटाइम टाइप ()) अलार्मज़ोन 4 स्टेट। स्टेट = बंद अंत

आपको अपने स्वयं के सेटअप के अनुरूप उपरोक्त OpenHAB कॉन्फ़िगरेशन को थोड़ा बदलने की आवश्यकता हो सकती है।

यदि आपको पीआईआर के चालू होने में कोई समस्या है तो शुरुआत से शुरू करें, और सर्किट के प्रत्येक भाग के लिए वोल्टेज को मापें। एक बार जब आप इससे खुश हो जाएं, तो अपनी वायरिंग की जांच करें, सुनिश्चित करें कि एक सामान्य आधार है, सीरियल डिबग कंसोल के माध्यम से वेमोस पर संदेशों की जांच करें, एमक्यूटीटी संचार की जांच करें और अपने ट्रांसफ़ॉर्म, आइटम और साइटमैप फ़ाइलों के सिंटैक्स की जांच करें।

आपको कामयाबी मिले!