Nhà thông minh với Raspberry – Hướng dẫn bật/tắt đèn với Raspberry Pi

Để hiểu hơn về Nhà thông minh raspberry pi có sự lựa chọn đúng đắn nhất, hãy tham khảo ngay những thông tin hữu ích mà chúng tôi chia sẻ dưới đây nhé! Nếu bạn không có kinh nghiệm hãy đọc kỹ bài hướng dẫn chi tiết của Mê Nhà Đẹp.

Xem nhanh ẩn 1. Giới thiệu về nhà thông minh với Raspberry 1.1. Mô hình hệ thống 1.2. Chuẩn bị kết nối SmartHome Raspberry Pi 2. Nhà thông minh với Raspberry – Chuẩn bị phần cứng 3. Cài đặt phần mềm Raspberry Pi nhà thông minh 3.1. Những thao tác khi thực hiện cài đặt phần mềm

The Internet of Things (IoT) là xu hướng công nghệ mới trong kỉ nguyên cách mạng công nghiệp. Trong tương lai, mọi thiết bị hay đồ dùng gia đình đều có khả năng tương tác với nhau. Cũng như tương tác với chủ nhà qua mạng Internet. Trong bài viết sau, Vuhoangtelecom sẽ hướng dẫn cách điều khiển nhà thông minh với Raspberry Pi. Cho phép kiểm soát SmartHome từ bất cứ đâu, chỉ với giao thức web HTTP đơn thuần.

Bạn Đang Xem: Nhà thông minh với Raspberry – Hướng dẫn bật/tắt đèn với Raspberry Pi

nha thong minh voi raspberry

Giới thiệu về nhà thông minh với Raspberry

Hãy tưởng tượng chúng ta có một cảm biến được đặt tại một số điểm trong vườn hoa và gửi dữ liệu một cách liên tục đến bộ xử lý trung tâm. Với những thông số bao gồm nhiệt độ, ẩm độ, độ tơi của đất. Và chúng ta có thể kiểm soát việc tưới nước từ điện thoại có kết nối mạng. Hay thiết lập một kịch bản tưới nước tự động khi thông số vượt ngưỡng cần thiết.

Một kịch bản khác là điều khiển đồ dùng điện trong nhà chẳng hạn hệ thống chiếu sáng, điều hòa không khí, khóa cửa…Bằng một giao diện web và chiếc điện thoại thông minh của bạn. Tham khảo thêm bài viết mới nhất về SmartHome Broadlink của chúng tôi.

Mô hình hệ thống

mo hinh he thong raspberry

Chúng ta sẽ có hai thành phần gồm máy chủ (server) và máy khách (client). Trong đó, máy chủ có thể là một website hay hosting bất kì. Và máy khách chính là bộ Raspberry Pi với cài đặt một đoạn code agent viết bằng python. Truy cập địng kì đến máy chủ để nhận tình trạng bật/tắt của các thiết bị. Cũng như control thiết bị tại nhà bằng các rơ-le.

Máy chủ sẽ có 4 file với từng vai trò cụ thể:

  • main.html: giao diện web UI giúp truy cập và bật/tắt thông qua nút bấm
  • button.php: đóng vai trò là file nhận lệnh thay đổi trạng thái của nút bấm và ghi vào một file trạng thái (buttonStatus.txt)
  • buttonStatus.txt: là file text đơn thuần chỉ lưu giữ tình trạng của các nút bấm
  • buttonStatus.php: là file backend với nhiệm vụ đọc trạng thái nút bấm từ file menhadep.com. Sau đó gửi về cho client khi có yêu cầu

Trên client (Raspberry) sẽ có 1 file menhadep.com chứa đoạn mã truy cập server định kì để lấy dữ liệu về xử lý.

Chuẩn bị kết nối SmartHome Raspberry Pi

Để toàn bộ mô hình hoạt động được thì cần có một tên miền cũng như một hosting hay webserver để thiết lập máy chủ. Nếu chưa có, hãy đăng kí sử dụng dịch vụ tên miền và hosting. Sau đó copy 4 file ở trên lên server rồi tùy biến theo mô hình cụ thể mà chúng ta muốn điều khiển số lượng công tắc trong nhà. Sau cùng hãy copy file menhadep.com lên Raspberry của bạn.

Nhà thông minh với Raspberry – Chuẩn bị phần cứng

Raspberry có 40 chân GPIO với các chân GND cấp nguồn 5V, 3V3 và các chân GPIO dùng để gửi/nhận tín hiệu điều khiển. Trong file menhadep.com đã được cấu hình tín hiệu đóng cắt rơ-le gửi đến chân số 5. Chúng ta có thể tùy biền chân này theo ý muốn. Cáp nối từ Raspberry sang rơ-le dùng chân số 5 (GPIO-3) và 6 (GND). Cần chú ý là khi đoản mạch thì chân số 5 và số 6 thì Raspberry sẽ chuyển qua chế độ an toàn (safe mode). Do đó, hãy tùy biến để sử dụng cổng GPIO khác. Tránh trường hợp raspberry bị chuyển sang chế độ safe mode một cách không mong muốn.

chuan bi phan cung nha thong minh voi raspberry
Sơ đồ chân GPIO của Raspberry SmartHome

Về rơ-le đóng ngắt có thể chọn loại rơ-le module có tích hợp sẵn transitor và diot giúp biến đổi tín hiệu. Bên dưới là đầu nối rơ-le

Những module rơ-le này được cấp nguồn 5V từ Raspberry. Sau đây là bộ rơ-le 2 module và chúng ta có thể chọn loại 1 module, 1 hay 4 module tùy vào nhu cầu điều khiển.

bo role hai module

Cài đặt phần mềm Raspberry Pi nhà thông minh

Nếu như có một Raspberry Pi mới thì cần phải tải hệ điều hành Raspbian lên SD card để Rasp hoạt động. Hệ điều hành này dùng dòng lệnh và nếu muốn có giao diện GUI thì hãy gõ câu lệnh startx để vào giao diện đồ họa.

Hãy theo dõi bài hướng dẫn này để cài đặt Raspbian lên SD card để dùng với Raspberry. Sau khi đã cài xong, ở lần khởi động đầu tiên thì hệ thống sẽ yêu cầu điền mật khẩu mặc định cho user là “pi”. Hãy nhờ lưu lại mật khẩu này để dùng về sau.

Những thao tác khi thực hiện cài đặt phần mềm

Trong hệ điều hành Raspbian thì dịch vụ SSH có sẵn để có thể điều khiển từ xa vào từ máy tính qua mạng LAN. Nhưng đôi khi dịch vụ này sẽ bị tắt (disable). Để khởi động dịch vụ mỗi khi bật Rasp hãy chạy một tiện ích với câu lệnh “sudo rasbpi-config”. Rồi chọn optione số 5 rồi cài chế độ tự khởi động SSH cho Rasp.

Về phần kết nối mạng cho nhà thông minh với Raspberry thì một số Raspberry tích hợp wifi trên bo mạch chủ, số khác sẽ chỉ gồm cổn Ethernet. Trong trường hợp người dùng muốn nối mạng qua wifi có thể dùng bộ Edimax Wifi Dongle EW 7811UN và cắm nó vào cổng USB của Rasp. Rồi sử dụng wifi config application trên màn hình destop của Rasp để kết nối wifi hay để tìm kiếm.

Sau khi đã copy file menhadep.com lên Rasp, phải edit để thay đổi link kết nối tới máy chủ. Hãy dùng lệnh “nano menhadep.com” và tìm dòng sau. Thay thế đoạn urlopen bằng địa chỉ máy chủ cũng như đường dẫn đến file menhadep.com của bạn. Kế đến hãy gõ lệnh “sudo python menhadep.com” để khởi động phần mềm. Khi phần mềm được khởi động, nó sẽ chạy liên tục và gửi yêu cầu đến server một cách định kì. Nhằm mục đích lấy thông tin của nút bấm, tình trạng nút bấm. Sau đó điều chỉnh đề đóng ngắt rơ-le trong nhà thông minh với Raspberry. Cuối cùng chỉ cần kết nối lên Internet, kết nối đến trang menhadep.com. Và bật tắt nút bấm để theo dõi kết quả.

Trên đây là hướng dẫn dẫn bật/tắt đèn với Raspberry Pi trong nhà thông minh. Hy vọng sẽ giúp người dùng có thể tự thực hiện tại nhà.

Chúc các bạn thành công!

Nguồn: https://menhadep.com
Danh mục: Mẫu Nhà

Recommended For You