Wifi -kontrollerad 12v LED -remsa med Raspberry Pi med Tasker, Ifttt -integration: 15 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

I det här projektet kommer jag att visa dig hur du styr en enkel 12v analog led -remsa över wifi med en hallon pi.

För detta projekt behöver du:

• 1x Raspberry Pi (jag använder en Raspberry Pi 1 Model B+)
• 1x RGB 12v Led Strip [Ebay Australien]
• 3x IRFZ44N N-Channel Mosfets [Ebay Australien]
• 1x kvinnlig likströmskontaktadapter [Ebay Australia]
• Några ledningar
• Display, tangentbord (bara för installation)

Steg 1: Installera Raspbian OS med Windows

För att installera Raspbian med Windows behöver du:

• Win32 Disk Imager: [Ladda ner]
• Raspbian OS Lite: [Zip], [Torrent]

** VIKTIGT om du gör fel kan du förlora all din data. Säkerhetskopiera dina data innan du fortsätter **

1. Anslut ditt SD -kort till en kortläsare och öppna Den här datorn
2. Leta efter enhetsbrevet
3. Högerklicka på Win32DiskImager och klicka på "Kör som administratör"
4. Klicka sedan på den lilla blå mappen och bläddra till din bild av RaspbianOS
5. Klicka också på rullgardinsmenyn under Enhet och ändra den till SD -kortets enhetsbokstav
6. Klicka sedan på "Skriv"
7. En dialogruta öppnas INNAN du trycker på Ja verifiera att målenheten är korrekt
8. Ta sedan ut SD -kortet och sätt in det i pi: n

Steg 2: Installera Raspbian OS med Mac OS X

För att installera Raspbian med Mac behöver du:

• ApplePi-Baker [Ladda ner]
• Raspbian OS Lite: [Zip], [Torrent]

** VIKTIGT om du gör fel kan du förlora all din data. Säkerhetskopiera dina data innan du fortsätter **

1. Öppna Diskverktyg och leta efter ditt SD -kort på vänster sida och klicka sedan på det
2. Leta efter "Enhet" längst ner i fönstret. Du bör se något som diskXsX där x är ett tal
3. Kom ihåg "Device" -numret och öppna ApplePi-Baker
4. Det kommer att be om ditt lösenord eftersom det måste formatera ditt SD-kort
5. Klicka på "Device" -numret som är After / dev / på vänster sida
6. Klicka på "Återställ säkerhetskopiering" Bläddra till din bild av RaspbianOS.
7. Det börjar radera SD-kortet och installera Raspbian på det
8. När det är klart kommer en varningsruta att dyka upp som säger att du kan ta bort SD-kortet, ta bort det och sätta det i din pi.

Steg 3: Konfigurera Pi

Innan du startar pi måste du ansluta en HDMI -skärm, tangentbord och en Ethernet -kabel eller usb wifi (vi kommer att ställa in det i nästa steg).

Slå på pi, Du kommer att se ett gäng text fylla upp skärmen, Detta är normalt och är en del av Linux -kärnans start. Vänta lite tills du ser

halloninloggning:

Ditt användarnamn är pi och lösenordet är hallon (du ser inget som skriver på skärmen men det skrivs fortfarande in)

När du loggar in ser du:

pi@raspberrypi: ~ $

Då måste du ange:

sudo raspi-config

Din skärm fylls sedan med en blå skärm med alternativ i en grå ruta i mitten,

1. Använd upp- och nedknapparna, markera och tryck enter på alternativet "Expand Filesystem" efter några sekunder kommer du till en varning som säger att "rotfilsystemet har ändrats", klicka på Enter
2. Tryck sedan på nedåtpilen och gå till Boot -alternativ och klicka på enter, klicka sedan på enter när 'Desktop / CLI' är markerat, markera sedan 'Console Autologin' och klicka på enter
3. Välj sedan Avancerade alternativ och klicka på enter
4. Bläddra sedan ner till ssh och klicka på enter och välj ja
5. tryck sedan på högerpilen tills tillbaka markeras och tryck på enter
6. Gå sedan till botten igen och klicka på Slutför och säg ja för att starta om

Efter att det har startat om om du är ansluten via ethernet måste du ange detta kommando för att hitta din IP -adress så att vi kan ssh in i pi

Hitta ip:

värdnamn -I

Steg 4: Konfigurera Wifi

För att konfigurera wifi på pi måste vi redigera en fil

1. gå in på kommandoraden

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

2. Gå till slutet av filen och ange

nätverk = {

ssid = "Your_Wifi_Name" psk = "Your_wifi_password"}

3. Starta sedan om din pi med

sudo starta om

När dina pi -omstarter fått sin IP -adress genom att skriva

värdnamn -I

du borde få din IP -adress Men om den ominställda texten är tom betyder det att pi inte kunde ansluta till ditt nätverk. dubbelkolla om du har angett ditt wifi -namn och lösenord korrekt eftersom det är skiftlägeskänsligt.

Steg 5: Anslut fjärrkontrollen till din Pi med Windows

Nu när vi har pi ansluten till internet kan vi ta bort tangentbordets mus och skärm och fjärransluta till den med "ssh"

För att ssh till pi med windows måste du ladda ner

kitt: [Ladda ner]

1. Öppna kitt, i rutan IP -adress, ange hallon pi ip och tryck sedan på öppen
2. du får en dialogruta som ser ut som bild 2 tryck ja
3. du kommer då att se en ny dialogruta som säger "logga in som" ange "pi"
4. då kommer det att be om ett lösenord, ange "hallon"

Du är nu ansluten till pi över ssh

Steg 6: Anslut fjärrkontrollen till din Pi med Mac

Nu när vi har pi ansluten till internet kan vi ta bort tangentbordet och musen och fjärransluta till det med "ssh"

1. Öppna "Terminal"

2. Skriv in

ssh pi@IP_ADDRESS

3. Då kan du få ett meddelande som säger att värdnyckeln inte är sparad. Skriv bara "ja"

4. Ange sedan hallon pi -lösenordet som är "hallon" när det marknadsförs

Du är nu ansluten till pi över ssh

Steg 7: Installera programvaran

Eftersom vi nu har fjärråtkomst till pi måste vi installera lite programvara för att styra LED -remsan

Vi kommer att behöva installera

• pigpio (Detta gör alla GPIO -stift från digitala till PWM)
• kolv (serversideskript som pratar med pigpio och webservern)
• apache2 (webbserver)

Installera pigpio

1. Först måste vi ladda ner en zip -mapp som innehåller den okompilerade pigpio -programvaran med detta kommando

wget

2. Vi måste sedan packa upp och gå in i katalogen

packa upp pigpio.zip && cd PIGPIO

3. nu att vi finns i den katalog som vi behöver för att kompilera och installera programvaran

gör -j4 && sudo gör installation

4. Öppna nu rc.local så att vi kan berätta för pi att köra pigpiod när vi startar

sudo nano /etc/rc.local

sedan strax innan avfartslinjen

sudo pigpiod

Du har nu installerat programvaran pigpio

Installera kolven

först måste vi uppdatera listan över programvara för att göra detta

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

installera sedan pip

sudo apt-get install python-pip

nu kan vi installera kolven

sudo pip installera kolv

Installera Apache2

sudo apt -get install apache2 -y

sudo apt-get install libapache2-mod-wsgi -y

Installera git

sudo apt installera git -y

När allt är klart installerar avstängningen pi med

sudo avstängning nu

Steg 8: Anslut strömmen

Först måste vi ansluta strömkontakten till brödbrädet

1. Anslut den svarta ledningen till den negativa kontakten på strömuttaget
2. Anslut den röda ledningen till den positiva kontakten på strömuttaget
3. Anslut den andra änden av den röda tråden till den positiva sidan av brödbrädet
4. Anslut den andra änden av den svarta tråden till den positiva sidan av brödbrädet
5. Anslut sedan marknålen från pi (som på bilden) till den negativa stiftet på brödbrädet

Nu måste vi ansluta den mestfet.

Steg 9: Anslut Mosfets och anslut Pi

En Mosfet låter dig styra hur mycket ström som kan gå till led -lamporna, vi kommer att behöva tre mosfets eftersom vi behöver styra de röda, gröna och blå lamporna separat.

Mosfeten har tre stift, till vänster har den "Gate" -stiftet som kommer att anslutas till pi för att styra hur mycket ström som kan flöda till LED -lampans

Mittstiftet kallas "Drain" som går till LED -lamporna och levererar spänningen som grinden tillåter att passera

och stiftet till höger är "Source" -nålen. Denna nål går till marken på brödbrädan.

Ansluter den röda lysdioden

1. Lägg en mosfet i brödbrädan
2. anslut en svart tråd från GND på brödbrädan till källan (höger stift)
3. anslut sedan en röd tråd från mittstiftet på mosfeten till den röda stiftet på ledremsan
4. anslut sedan en röd tråd från vänster stift till GPIO 17 på pi

Ansluter den gröna lysdioden

1. Lägg den andra mosfeten i brödbrädan
2. Anslut sedan precis som tidigare en svart kabel från GND på brödbrädan till källan (höger stift)
3. anslut sedan en grön tråd från mittstiftet på mosfeten till den gröna stiftet på ledremsan.
4. anslut sedan en grön tråd från vänster stift till GPIO 22 på pi

Ansluter den blå lysdioden

1. Lägg den sista mosfeten i brödbrädan
2. anslut en annan svart tråd från GND på brödbrädan till källan (höger stift)
3. anslut sedan en blå tråd från mittstiftet på mosfeten till den blå stiftet på ledremsan.
4. anslut sedan en blå kabel från vänster stift till GPIO 24 på pi

Då kommer du att ha ytterligare en stift på ledremsan som kommer att vara vit eller svart. Anslut bara en kabel från den positiva stiftet på brödbrädan till den extra nålen på ledremsan

Nu när vi är klara kan vi börja testa det.

Steg 10: Ladda ner och testa Led Strip

För att ladda ner källkoden för att styra LED -remsan

git-klon https://github.com/DavidMontesin/Raspberry-PI-Wifi-Led-Strip.git && cd Raspberry-PI-Wifi-Led-Strip/

Kör filen test.py för att testa LED -remsan.

python Test.py

Om någon av färgerna av någon anledning inte tänds, kontrollera om allt är korrekt anslutet.

hur fungerar detta skript?

om du öppnar python -skriptet kanske du undrar hur det fungerar, på första raden ser du:

importtid

detta lilla bibliotek låter oss pausa manuset så att vi kan hålla lamporna snabbare

importera pigpio

detta bibliotek tillåter oss att kommunicera med LED -remsan

pi = pigpio.pi ()

konfigurera en variabel så att vi kan använda pi.set_pw … insted av pigpio.pi (). set_pw …

RedPin = 17

GreenPin = 22

BluePin = 24

Dessa är bara variabler som gör att vi kan berätta för skriptet vad LED är anslutna till

print ("tesing för rött")

detta kommer bara att skriva ut text till kommandoraden

pi.set_PWM_dutycycle (RedPin, 255)

detta kommando är en del av pigpio libary och säger att ställa in "RedPin" som det letar efter det nummer vi ställde in tidigare och ställer in dess ljusstyrka till "255" vilket är max

tid. sover (2)

detta är en del av tidsbiblioteket och kommer bara att pausa manuset i 2 sekunder

dessa smidiga kommandon upprepas för de andra lysdioderna tills

pi.stop ()

som slutar prata med LED -remsan och stänga av alla färger.

Steg 11: Programmering av scriptet på serversidan

** Innan du börjar rekommenderar jag att du läser om python och kolv:

Här är några guider:

www.pythonforbeginners.com

docs.python-guide.org/en/latest/intro/learn…

flask.pocoo.org

Eftersom Main.py är i git direkt förklarar detta steg bara koden.

Först har vi biblioteken

från kolvimport Flask, render_template, request

importera pigpio från tråd import start_new_thread

då måste vi ställa in några variabler

app = kolv (_ namn_)

CurrentColour = "White" RedColourCode = 0 BlueColourCode = 0 GreenColourCode = 0 RedBeforeEffect = 0 BlueBeforeEffect = 0 GreenBeforeEffect = 0 pi = pigpio.pi ()

den första variabeln är för kolv som är vår webbserver vi kommer att kalla den app så det är lättare att ringa och köra. Sedan finns det 6 variabler som de tre första kommer att innehålla vilken färg som ska ändras två och de andra tre kommer att innehålla färgen föregående.

@app.route ('/', metoder = ['GET'])

Denna rad säger att om någon skriver pi: s IP -adress i en webbläsare kommer det att köra skriptet under den, den har också en GET -metod när det betyder att text efter? Color = kommer att skickas till webbservern och kommer att används för att ändra färgen på ledremsan.

def Main ():

global CurrentColour

texten def Main () betyder att den kommer att skapa en funktion som kallas main som kan anropas var som helst i skriptet. och den globala raden betyder att den kommer att uppdatera variabeln i hela skriptet.

if request.args.get ('Färg'):

CurrentColour = request.args.get ('Color') if CurrentColour == "White": FadeTORGB (255, 255, 255) elif CurrentColour == "Red": FadeTORGB (255, 0, 0) elif CurrentColour == "Green ": FadeTORGB (0, 255, 0) elif CurrentColour ==" DarkBlue ": FadeTORGB (0, 0, 255) elif CurrentColour ==" LightBlue ": FadeTORGB (0, 255, 255) elif CurrentColour ==" Orange ": FadeTORGB (255, 15, 0) elif CurrentColour == "Pink": FadeTORGB (255, 0, 192) elif CurrentColour == "Yellow": FadeTORGB (255, 157, 0) elif CurrentColour == "Purple": FadeTORGB (123, 0, 255) elif CurrentColour == "Black": FadeTORGB (0, 0, 0) return render_template ('index.html')

Detta skript kommer att få vilket namn som helst efter GET -metoden "Färg" och sparar det. den kommer då att söka efter det namnet och kommer att kalla en funktion som kan 3 tre andra funktioner för att ändra rött, grönt och blått ljus samtidigt

def FadeTORGB (RedNum, BlueNum, GreenNum):

start_new_thread (FadeUpRed, (RedNum,)) start_new_thread (FadeUpBlue, (BlueNum,)) start_new_thread (FadeUpGreen, (GreenNum,)))

Detta kommer att kalla tre andra funktioner som kommer att ändra mängden effekt som går till varje led med en blekningseffekt.

def FadeUpRed (REDUpNum):

global RedColourCode if RedColourCode <REDUpNum: while RedColourCode REDUpNum: while RedColourCode> REDUpNum: RedColourCode -= 1 pi.set_PWM_dutycycle (RedPin, RedColourCode)

def FadeUpBlue (BlueUpNum):

global BlueColourCode if BlueColourCode <BlueUpNum: while BlueColourCode BlueUpNum: while BlueColourCode> BlueUpNum: BlueColourCode -= 1 pi.set_PWM_dutycycle (BluePin, BlueColourCode)

def FadeUpGreen (GreenUpNum):

global GreenColourCode if GreenColourCode <GreenUpNum: while GreenColourCode GreenUpNum: while GreenColourCode> GreenUpNum: GreenColourCode -= 1 pi.set_PWM_dutycycle (GreenPin, GreenColourCode)

om _name_ == "_ huvud_":

app.run (värd = "0.0.0.0")

Steg 12: Programmering av webbservern

Nu när vi har servern behöver vi designa en webbplats.

Eftersom servern finns i mallarna och statiska mappar i git direkt förklarar detta steg bara koden.

Jag rekommenderar dig också att läsa om html, css, javascript

HTML

Först måste vi programmera html, det är dit allt innehåll går som sedan kan formateras med hjälp av css

1. Skapa huvudet (titel, länka filer,)

Wifi Led Strip

De två första taggarna berättar för webbläsaren att det är en webbsida, sedan berättar den tredje raden för webbläsaren att dölja all text inuti blocket och under det finns titeln som kommer att visas på fliken

Gör webbsidan fullskärm på iOS

För att göra sidan i fullskärm, ange den här koden under taggen

Därefter kommer vi att lägga till referenser till css -filen vi kommer att göra sistnämnda detta kommer att vara ett annat sätt än vanligt på grund av kolven är sättet för filhantering

Sedan MÅSTE du stänga taggen och skapa en kroppstagg

Kroppstaggen betyder att alla taggar inuti den visas på webbsidan

Nu ska vi göra färgknapparna som kan ändra ledremsan.

Vi skapar en för varje färg och lägger den i ett bord

Detta skapar bordets ytterram

detta skapar en rad för bordet

Låt oss nu skapa en orange knapp

taggen td skapar en cell, då kallar "onClick" -funktionen en javascript -funktion som vi kommer att skapa senare, dem används "class" -funktionen för att style knappen och stilen är bara för att färga den.

Vi måste bara ändra sendColour -texten och stilen för varandra, men efter varannan knapp stänger vi raden och skapar en ny rad

Etc…

Efter att du har lagt in all färg måste du stänga bordet

Javascript

Nu måste vi lägga till "SendColour" -funktionen som vi hade refererat till för att göra detta först måste vi lägga till en tagg som säger till webbläsaren att det finns lite javascript

skapa sedan en funktion

funktion SendColour (ClickedColour) {

Denna funktion skickar en Ajax -begäran till hallon pi som säger att den ska byta till färgen som du hade klickat på

xhttp = ny XMLHttpRequest ();

xhttp.open ("GET", "? Color =" + ClickedColour, false); xhttp.send (); }

Nu måste vi stänga javascript och html

CSS

Nu ska vi designa webbplatsen

först cd: n ur mallarna och gå in i den statiska mappen

cd.. && cd statisk

skapa nu filen Style.css

nano Style.css

Låt oss först göra att bordet fyller hela skärmen.

. Färger {

bredd: 100%; }

.knapp {

vaddering: 25px 35px; gränsradie: 4px; }

Testar servern

för att testa servern går du in i webbservermappen

CD..

skriv sedan in

python Main.py

detta startar servern, sedan öppnar du webbläsaren på din dator och navigerar till

YOUR_PI_PI: 5000the: 5000 i slutet är viktigt för tillfället eftersom det är porten som webbservern körs på.

Om du går till webbsidan och får ett "internt serverfel", titta på konsolen (kitt eller terminal) och du kommer att se en massa text, titta bara på den sista raden och det borde. berätta vad som händer, du kan googla för att hitta svaret, men om du ser färgerna på skärmen kan du klicka på en och du bör se LED -remsan gå till den färgen, om den inte gör det, kontrollera om strömmen är inkopplad och påslagen eller att HTML -koden har angetts rätt.

Steg 13: Få det att fungera med Apache2

Nu när vi har testat det måste vi få det att prata med apache så att det kan köras vid start och på port 80 (standard webbport)

1. Skapa en wsgi -fil i din WebServer -mapp

nano wifiled.wsgi

Ange sedan i filen

importera sys

sys.path.insert (0, '/home/pi/Webserver/') från huvudimportappen som applikation

lägg sedan till användaren pi till en grupp som heter www-data, detta gör att apache kan leta i webbservermappen

sudo usermod -a -G www -data pi

ta sedan bort standardkonfigurationen

sudo a2dissite 000-standard

gör sedan en fil i Apache -konfigurationsmappen

sudo nano /etc/apache2/sites-available/wifiled.conf

och gå in

ServerName WifiLed ServerAdmin [email protected] WSGIScriptAlias//home/pi/Webserver/wifiled.wsgi Beställ tillåt, neka Tillåt från alla Kräv alla beviljade ErrorLog $ {APACHE_LOG_DIR} /error.log LogLevel varna CustomLog $ {APACHE_LOG_DIR}/ kombinerad

berätta sedan för apache att läsa konfigurationen genom att ange

sudo a2ensite wifiled.conf

Starta nu om pi, när det startar om, gå in i din webbläsare

YOUR_PI_IP

Steg 14: Konfigurera Tasker och Ifttt och andra tjänster

Innan vi installerar dessa program måste du konfigurera port fording på din router eftersom varje router är annorlunda kan du läsa hur du gör här

Tasker

på din Android -enhet öppenhet

skapa sedan en ny profil baserad på en händelse, du kan välja vilken utlösare som helst. Jag har valt "Telefonringning" och hade ställt in färgen på vem som helst "C: ANY", då kommer den att be dig att välja en uppgift, klicka på "Ny uppgift" och ge den namnet baserad på din handling. Jag kommer att kalla det "Telefonsamtal", tryck sedan på lägg till åtgärd och leta efter "HTTP Head" och ställ in Server: Port till din_raspberry_pi_IP och sedan under sökvägen kan du antingen ställa in en fast färg med "/? Color = Green" eller så kan du skapa en effekt kommer vi att göra detta i nästa steg. Klicka sedan tillbaka och tillbaka igen.

IFTTT

först gå till ifttt och skapa en ny applet Välj valfri utlösare (jag valde knapp) och välj sedan tillverkarkanal för handling och sa att du vill göra en vi begäran sedan för url ange YOUR_PUBLIC_PI/? Color = LightBlue om du inte känner din allmänhet ip skriv bara in "Min Ip" på google. Skriv sedan in HEAD för metod och klicka sedan på "Skapa åtgärd" nu när din åtgärd händer om du vill be din pi om att ändra färg.

Andra tjänster

Du kan också ansluta andra tjänster som begär HTTP HEAD eller GET.

Steg 15: Skapa anpassade effekter

I Main.py lägger du till ett importuttalande under import os enter

importtid

även innan vi skapar en effekt måste vi lägga till en variabel strax under GreenBeforeEffect add

CanChangeColour = Sant

ändra sedan om request.args.get ('färg'):

till

if request.args.get ('Color') och CanChangeColour:

avsnitt strax under retur render_template ('Main.html') lägg till

@app.route ('/Effekt', metoder = ['GET'])

def Effekt ():

Ställ sedan in variablerna på global

x = 0

global RedColourCode global BlueColourCode global GreenColourCode global RedBeforeEffect global BlueBeforeEffect global GreenBeforeEffect

nu kan vi skapa vår första effekt

if request.args.get ('Ring'):

RedBeforeEffect = RedColourCode BlueBeforeEffect = BlueColourCode GreenBeforeEffect = GreenColourCode FadeTORGB (0, 0, 0) time.sleep (2)

Denna åtgärd kommer att köras när pi -mottagningen är en förfrågan som "/? Effect = Call" och kommer att spara den aktuella färgen så att vi kan ringa tillbaka den. Vi gör sedan LED -remsan svart och väntar tills det händer.

Nu ska vi få LED -lampan att blekna från svart till grönt och sedan till svart igen och jag vill göra det här fem gånger

medan x <= 5: FadeTORGB (0, 255, 0) x += 1 gång. sov (1) FadeTORGB (0, 0, 0) time.sleep (1) CanChangeColour = True time.sleep (2) FadeTORGB (RedBeforeEffect, BlueBeforeEffect, GreenBeforeEffect)

Detta kommer att räkna upp till fem men varje gång det kommer att blekna till grönt och sedan vänta en sekund och gå till svart. Vad som slutar med det kommer att ändra färgen tillbaka till de du hade innan du bytte.

Nu ska vi bara skapa ett svar.

lämna tillbaka ""

Starta också om din hallon pi

sudo starta om