¿Cómo hacer un abridor de garaje inteligente IOT con Raspberry Pi?

En esta era en la que la última tecnología nos mantiene invadiendo día a día el Internet de las cosas (IoT), ha surgido recientemente como un enfoque de vanguardia para automatizar dispositivos electrónicos y, por lo tanto, reducir la interferencia humana en gran medida. Muchas tecnologías admiten el control inalámbrico de dispositivos como Identificación de frecuencia de radio (RFID), Bluetooth, Wifi, etc. En este proyecto, haremos un abre-puertas de garaje inteligente con Raspberry Pi. Se creará el servidor web raspberry pi para abrir y cerrar la puerta del garaje con su teléfono inteligente.



Abre-puerta de garaje inteligente

¿Cómo configurar Raspberry Pi y otros componentes de hardware?

Como hemos entendido el objetivo básico de este proyecto, ahora demos un paso más hacia la recolección de los componentes y su ensamblaje.



Paso 1: componentes necesarios

  • Frambuesa Pi 3B +
  • Cables de puente - De mujer a mujer
  • Bombilla de 12V AC

Paso 2: Seleccionar el modelo de Raspberry Pi

Hay varios modelos de raspberry pi disponibles en el mercado. A excepción de raspberry pi zero, se puede preferir cualquier modelo. Esto se debe a que en Pi zero configurar una red es un trabajo muy agotador. Se pueden adquirir los últimos modelos como 3A +, 3B + o 4. La nueva Raspberry Pi 3 es el dispositivo más rápido y dominante que la Fundación Raspberry Pi ha lanzado hasta la fecha. Entonces, en este proyecto, usaremos la Raspberry Pi 3B +.



Frambuesa Pi 3B +



Paso 3: elegir el sistema operativo

En primer lugar, necesitaremos una tarjeta SD con un sistema operativo adecuado. Al elegir el sistema operativo, hoy en día existen varias alternativas, desde Raspbian “convencional” hasta marcos de trabajo dedicados a los medios, e incluso Windows 10 IoT. Se prefiere Raspbian porque viene con más de 35000 paquetes. Raspbian es un proyecto comunitario en desarrollo activo, con énfasis en mejorar la estabilidad y el rendimiento de tantos paquetes Debian como sea posible.

Raspbian Lite

Paso 4: Interfaz de frambuesa con computadora portátil

El monitor externo o LCD con cable HDMI se puede usar como pantalla para conectarse con Raspberry Pi. Si alguien no tiene LCD, puede usar una computadora portátil para conectar Pi, pero será necesario realizar algunas configuraciones para la conectividad. Usaremos un Cubierta segura (SSH) cliente conocido como Masilla para conectar Pi usando una computadora portátil. La interfaz se explica en los pasos que se mencionan a continuación:



  1. Instalación de Advanced IP Scanner: Advanced IP Scanner es una herramienta que se utiliza para detectar las direcciones IP asignadas a los dispositivos por su enrutador Wifi. Instalaremos este software haciendo clic en aquí
  2. Detectando IP asignada a Raspberry Pi: Ahora, comprobaremos la IP estática que está asignada a nuestra Raspberry Pi.

    Comprobación de la dirección IP

    La dirección IP asignada a nuestra Raspberry Pi es 192.168.1.16.  Tenga en cuenta esta dirección IP porque será necesaria en otras configuraciones. Nota: A cada persona se le asignará una dirección IP diferente según el enrutador Wifi.

  3. Descargue Putty e ingrese la dirección IP en ella: Putty es un cliente SSH y es un software de código abierto que está disponible con código fuente. Se puede descargar desde aquí . Después de descargar Putty, ábralo e ingrese la dirección IP estática “192.168.1.16” para conectarse a la computadora portátil.

    Configuración de Putty

  4. Iniciando sesión: Después de ingresar la dirección IP, aparecerá la pantalla y le pedirá nombre de usuario y contraseña. El nombre de usuario predeterminado es ' Pi 'Y la contraseña es' frambuesa “. También podemos cambiar los datos de inicio de sesión si queremos.

    Conectado

Paso 5: diagrama de circuito

Ahora que sabemos cómo funcionan los componentes, vamos a ensamblar estos componentes y hacer un circuito como se muestra a continuación.

Diagrama de circuito

El relé funciona con 5 V de Raspberry Pi y Entrada y salida de uso general (GPIO-14), está conectado al EN del relé. Le dirá al relé cuándo cambiar EN y APAGADO. Hemos conectado una bombilla de 12V AC a la salida del relé para que cuando se abra la puerta del garaje se encienda la bombilla EN y cuando se cierra la puerta del garaje se enciende la bombilla APAGADO .

Paso 6: Configuración del matraz en Pi para controlar la puerta del garaje

Crearemos un servidor web usando Flask que allanará el camino para enviar comandos desde la página web a Raspberry Pi para controlar nuestro prototipo a través de la red. Flask nos permite ejecutar nuestro contenido de Python a través de una página web y podemos enviar y obtener información de Raspberry Pi al navegador de Internet y viceversa. Es un microframe para Pitón. Esta herramienta está basada en Unicode y tiene un depurador y un servidor de desarrollo integrados, soporte para pruebas unitarias integradas, soporte para cookies seguras y es fácil de usar, estas cosas la hacen valiosa para el especialista. Para instalar Matraz en su Raspberry Pi, escriba los siguientes comandos:

sudo apt-get update sudo apt-get install python-pip python-flask

Ahora, ejecute el comando pip para instalar Flask y sus dependencias:

sudo pip instalar matraz

Paso 7: cree un script de Python para abridor de puerta

Este script cooperará con nuestros GPIO de Raspberry Pi y configurará el servidor web. Es el guión principal de nuestro proyecto. El script de Python se explicará en las partes siguientes:

En primer lugar, haremos una carpeta. Todas las demás carpetas requeridas deben estar solo en esta carpeta. Ejecute los siguientes comandos para crear una carpeta y luego cree un archivo de Python llamado app.py  dentro de esta carpeta:

mkdir garage_door cd garage_door nano app.py

Los comandos anteriores abrirán el editor Nano donde se escribirá el siguiente script. Incluya bibliotecas importantes:

importar RPi.GPIO como GPIO desde el matraz import Flask, render_template, request app = Flask (__ name__, static_url_path = '/ static')

Ahora, cree un diccionario como pins  para almacenar el PIN, el nombre y el estado del PIN. Puede utilizar más de un pin según sus necesidades:

pins = {14: {'name': 'Puerta de garaje