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迷你智慧小屋 V2.0 - 組裝教學

Updated: May 8, 2019




前言:

今天來教大家如何製做智慧小屋,主控板、感測器、外殼...等,都以我們這次新版本的迷你智慧小屋 V2.0 來做示範。迷你智慧小屋主要是使用簡單的控制板與感測器,來模擬智慧房屋的狀態,透過迷你智慧小屋這樣的教具,讓有興趣的人都可以學習並模擬智慧房屋的運作,那就讓我們馬上開始吧。




材料表:

linkIt7697、LinkIt7697 nano breakout、 馬達驅動模組(L9110)、 MQ-2 氣體傳感器、

ARDUINO CGGS 水位感測、 1.3寸 OLED 顯示幕 128x64、 Raspberry PI 3 專用微型散熱風扇、 SG90 9G伺服馬達、 Mifare RC522 RFID套件組、 Circus Pixel 全彩LED模組(球形)、

Circus 人體紅外線偵測模組、 Circus DHT11溫濕度感測器模組、 Circus 無源蜂鳴器模組、 Circus 光感測模組、 木頭與壓克力外殼、 螺絲螺帽銅柱...排線材料包。



動手時間:

首先拿出房屋的其中一側,並依照下圖所示拿出對應的感測器與驅動元件,還有固定用的螺絲螺帽。


運用螺絲與螺帽將它們固定到對應的位子,特別要注意的是"人體紅外線感測"與"串聯七彩燈"需要在安裝感測器前多墊一個螺帽(如下圖),將感測器與木板間隔開,避免感測器上的電子元件擠壓到。


而馬達驅動板則需要利用銅柱加高,如下圖所示。


安裝完程如下圖~


第二步是安裝正門的感測器與顯示螢幕。


一樣使用螺絲及螺帽固定即可。


接下來安裝正面的屋頂,屋頂正面會安裝四個感測器,背面會安裝"串聯七彩燈"做為室內燈。除了瓦斯感測器外,其餘模組都需要多墊一個螺帽喔。


安裝完的畫面如下兩圖。

正面:

背面:


接下來安裝底座,我們會將擴充板、蜂鳴器與伺服馬達安裝在底座,除了伺服馬達是用卡的,其餘的需要螺絲螺帽或銅柱固定。


LinkIt7697 nano breakout 需要安裝銅柱,避免背面擠壓到木板。蜂鳴器背面沒有什麼特別的,直接貼在木板上用螺絲螺帽固定即可。



接線步驟:

先連接正門的RFID 以及OLED 顯示螢幕,RFID 需要6P 杜邦母對母排線,OLED 則需要4P 杜邦母對母排線,接線對照表如下圖:


要特別注意RFID 的3.3V 一定要接在LinkIt7697 nano breakout 的3.3V 才行喔!千萬不要貪圖方便直接接在附近的5V ,可是會讓RFID 損壞的喔~


再來連接屋頂的感測器與LED 燈,除了"雨水感測器"以及"瓦斯感測器"是使用3P 杜邦母對母排線,"溫濕度感測器"與"光線感測器"是使用Grove to 杜邦母排線(會各多出一條白線,可以不用接),接線表如下:

做為室內燈的"串聯七彩燈"需要使用一條Grove to Grove 的排線,"串聯七彩燈"如字面上的意思,它可以一個串一個。所以我們要將排線插在室內燈的"進"接口,排線的另一端接到房屋側板室外燈的"出"接口,如下圖所示:


再來連接側板的感測器與驅動裝置,側板除了"人體紅外線"與"RGB LED(串聯七彩燈)"是使用Grove to 杜邦母排線(會各多出一條白線,可以不用接)外,馬達驅動板要使用4P 杜邦母對母排線,接線表如下:

風扇需要加上一組2P 等長排針才能連接到馬達驅動板上,連接位置為MOTOR-B 如下圖所示:


最後連接伺服馬達與蜂鳴器的接線,蜂鳴器是使用Grove to 杜邦母排線(會各多出一條白線,可以不用接),接線表如下:


所有的線連接完畢會像下圖這樣。



安裝自動門結構:

拿出馬蹄型結構的木片,將它插到對應的洞上。


拿出門板與門把,將門把插到對應的洞上。


將門板、正門木板與底座安裝再一起,如下圖所示:


拿出隨附的迴紋針,將它彎折至合適長度,建議可以使用尖嘴鉗才不會傷到手。


接下來需要先上傳程式至LinkIt7697 ,程式會幫助我們將伺服馬達的旋轉角度固定在關門的狀態,我們需要依照此狀態安裝我們的迴紋針,參考程式如下:


迷你智慧小屋 V2.0 程式連結



上傳完程式後打開LinkIt7697 nano breakout 的開關,此時伺服馬達會轉至定位,將迴紋針分別插在門把與伺服馬達的白色舵片上,並彎折固定,門板需要如下圖所示,是合上的狀態喔。固定好後取出伺服馬達的螺絲固定舵片。


組裝與整線:

拿出另一塊房屋側板,如下圖將各個木板組裝起來。


稍微整理一下排線,只要不要妨礙自動門移動即可。


取出剩下兩塊壓克力板,如下圖所示組裝上去。


取出剩下的螺絲與螺帽,將各個板子鎖在一起,如下圖所示,共有六處。小編認為這是最難的部分,非常磨練耐心與細心。因為屋簷會擋住手指,一不小心螺帽就會被推進去房子裡...


這樣迷你智慧小屋 V2.0 就組裝完成囉!!!




結論:

費盡千辛萬苦製作出來的迷你智慧小屋是不是非常有成就感呢!小編還會再寫另一篇,是關於迷你智慧小屋 V2.0 的介紹以及如何使用它,那我們下一篇再見囉!!!



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