Construa uma campainha inteligente DIY para assistente doméstico com notificações push

Uma campainha inteligente é uma forma conveniente e inovadora de aumentar a comodidade e a segurança de sua casa e saber quem está à sua porta, mesmo quando você não está em casa.

Usando duas placas ESP8266, construiremos uma campainha inteligente Wi-Fi totalmente funcional que se integra ao Home Assistente de software de automação residencial inteligente e envia notificações push para o seu smartphone sempre que alguém liga para o telefone campainha. Isso funciona local e remotamente.

Coisas que você precisa

Você precisará dos seguintes componentes para construir a campainha inteligente DIY Wi-Fi.

• 2 placas microcontroladoras ESP8266, como NodeMCU ou D1 Mini, servirão como cérebro da campainha
• Interruptor de campainha
• Fonte de alimentação micro USB
• DFPlayer Mini (módulo reprodutor de MP3)
• Cartão microSD (512 MB ou maior)
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• Alto-falante de 2W ou 3W (1" ou 2" de largura) para saída de som
• Rede Wi-Fi de 2,4 GHz
• Servidor Home Assistant rodando em um Raspberry Pi, ou você pode instale o Home Assistant em um PC x86.
• Fios de jumper para conectar todos os componentes

Etapa 1: compilar o firmware

Compilaremos dois firmwares diferentes:

• Firmware do alto-falante de campainha inteligente (receptor)
• Firmware do interruptor de campainha inteligente (transmissor)

Para compilar o firmware do alto-falante inteligente e do interruptor de campainha inteligente, siga estas etapas:

1. Se ainda não estiver instalado, instale o ESPHome no Home Assistant: vá para Configurações > Adicionar-Sobre e clique ESPHome.

2. Clique Abra a IU da Web e depois clique Novo dispositivo.
3. Nomeie o dispositivo como quiser. Para este tutorial, nós o chamamos de “alto-falante com campainha inteligente”. Clique Próximo > Ignorar esta etapa.
4. Em seguida, selecione ESP8266 quadro nas opções e clique em Pular.
5. Isso verá uma nova configuração chamada alto-falante com campainha inteligente.
6. Da mesma forma, crie mais uma configuração e nomeie-a interruptor de campainha inteligente.
7. Depois que as configurações forem criadas, abra o alto-falante com campainha inteligente configuração clicando no Editar botão.
8. Em seguida, cole o seguinte código abaixo do portal_cativo: texto.

   uart:
    tx_pin: GPIO3
    rx_pin: GPIO1
    baud_rate: 9600
   dfplayer:
    on_finished_playback:
    then:
    logger.log: 'Playback finished event'
   api:
    encryption:
    key: "kQ5tP73N1pOl6XDYtq5RY15IaPsXjTg2A9g5nzHPejE="
    services:
    - service: dfplayer_next
    then:
   -dfplayer.play_next:
    - service: dfplayer_previous
    then:
   -dfplayer.play_previous:
    - service: dfplayer_play
    variables:
    file: int
    then:
    - dfplayer.play: !lambda'return file;'
    - service: dfplayer_play_loop
    variables:
    file: int
    loop_: bool
    then:
   -dfplayer.play:
    file: !lambda'return file;'
    loop: !lambda'return loop_;'
    - service: dfplayer_play_folder
    variables:
    folder: int
    file: int
    then:
   -dfplayer.play_folder:
    folder: !lambda'return folder;'
    file: !lambda'return file;'
    - service: dfplayer_play_loop_folder
    variables:
    folder: int
    then:
   -dfplayer.play_folder:
    folder: !lambda'return folder;'
    loop: true
    - service: dfplayer_set_device_tf
    then:
   -dfplayer.set_device: TF_CARD
    - service: dfplayer_set_device_usb
    then:
   -dfplayer.set_device: USB
    - service: dfplayer_set_volume
    variables:
    volume: int
    then:
    - dfplayer.set_volume: !lambda'return volume;'
    - service: dfplayer_set_eq
    variables:
    preset: int
    then:
    - dfplayer.set_eq: !lambda'return static_cast<: eqpreset="eqpreset">(preset);'
    - service: dfplayer_sleep
    then:
   -dfplayer.sleep
    - service: dfplayer_reset
    then:
   -dfplayer.reset
    - service: dfplayer_start
    then:
   -dfplayer.start
    - service: dfplayer_pause
    then:
   -dfplayer.pause
    - service: dfplayer_stop
    then:
   -dfplayer.stop
    - service: dfplayer_random
    then:
   -dfplayer.random
    - service: dfplayer_volume_up
    then:
   -dfplayer.volume_up
    - service: dfplayer_volume_down
    then:
   -dfplayer.volume_down

9. Além disso, edite o SSID do Wi-Fi e os segredos da senha com seu nome e senha do Wi-Fi. Certifique-se de onde você irá instalar o alto-falante com campainha inteligente e interruptor de campainha inteligente tem cobertura de rede Wi-Fi decente.

   wifi: 
    ssid: "MyWiFiName"
    password: "MyWiFiPassword"

10. Clique Salvar e depois clique Instalar.
11. Escolher Download manual. Isso iniciará a compilação do firmware. Depois de compilado, baixe e salve o firmware em seu sistema.
12. Agora abra o projeto smart-bell-switch, altere os segredos do Wi-Fi e cole o seguinte código abaixo do portal_cativo:

    binary_sensor:
     - platform: gpio
     name: "Smart Bell Switch"
     pin:
     number: 4
     mode: INPUT_PULLUP
     inverted: True
     on_press:
     - switch.toggle: relay1
     internal: True
    switch:
     - platform: gpio
     name: "Smart Door Bell"
     icon: 'mdi: bell'
     id: relay1
     pin:
     number: 2
     mode: OUTPUT
     inverted: True

13. Clique Salvar e depois clique Instalar.
14. Escolher Download manual. Após a compilação, o download do firmware começará automaticamente. Salve ambos os firmwares no Área de Trabalho.

Etapa 2: fazer upload de arquivos de som MP3 para um cartão MicroSD

Pegue um cartão microSD de pequena capacidade (até 512 MB funcionará). Conecte-o ao seu PC. Baixe seus sons de campainha favoritos da Internet ou grave os seus próprios sons de campainha e salve-os como arquivos MP3 no cartão microSD. Certifique-se de nomear esses arquivos como 1.mp3, 2.mp3, etc.

Etapa 3: atualize o firmware para o microcontrolador ESP8266

Para atualizar o firmware, conecte o NodeMCU ou D1 Mini ao PC usando um cabo micro USB e siga estas etapas:

1. Baixe e inicie ESPHome-Flasher ferramenta.
2. Escolha o COM porta e clique em Navegar para selecionar o arquivo de firmware que você baixou na etapa anterior.
3. Clique Flash ESP. Aguarde o firmware piscar.
4. Feito isso, o dispositivo se conectará automaticamente à rede Wi-Fi.

Siga os mesmos passos para atualizar o firmware nas duas placas ESP8266.

Etapa 4: Conectando a placa ESP8266 com DFPlayer e alto-falante

Consulte o diagrama a seguir para conectar o DFPlayer ao ESP8266 no qual você atualizou o alto-falante com campainha inteligente firmware.

Você pode usar fios jumper para fazer essas conexões e usar um ferro de solda para conectar o alto-falante ao DFPlayer (módulo reprodutor de MP3).

Depois que tudo estiver conectado, use dois fios jumper (macho para fêmea) e conecte-os ao interruptor de campainha inteligente Placa ESP8266. Você precisa conectar um fio ao D2 pino na placa NodeMCU ou D1 Mini ESP8266 e outro no 3V ou 3,3 V alfinete. Em seguida, conecte as outras duas extremidades ao interruptor de campainha tradicional, conforme mostrado no diagrama abaixo.

Certifique-se de verificar novamente a fiação antes de continuar.

Etapa 5: adicionar dispositivos ao Home Assistant

Precisamos adicionar os dois dispositivos ao Home Assistant. Para fazer isso, siga estas etapas:

1. Vá para Configurações > Dispositivos e serviços.
2. Você verá o interruptor de campainha inteligente e alto-falante com campainha inteligente (se ligado) no Dispositivos descobertos lista.
3. Clique Configurar > Enviar.
4. Escolha uma área no menu suspenso e clique em Terminar.
5. Da mesma forma, ligue e adicione o alto-falante com campainha inteligente dispositivo para o seu Home Assistant.

Etapa 6: criar automação para som de campainha personalizado e notificações push

Para ativar notificações push para sua campainha inteligente DIY Wi-Fi, você precisa criar uma automação no Home Assistant. Para criar um, siga estas etapas:

1. Em Assistente Doméstico, Vá para Configurações > Automações e cenas.
2. Clique Criar automação > Crie uma nova automação.
3. Clique Adicionar gatilho e selecione Dispositivo.
4. Escolher interruptor de campainha inteligente e selecione Campainha inteligente ativada no Acionar suspenso.
5. Clique Adicionar ação e selecione Serviço de chamada.
6. Escolher ESPHome: smart_speaker_dfplayer_play no menu suspenso.
7. No arquivo, digite 1, 2 ou 3 para qualquer som de campainha de MP3 que você deseja reproduzir.
8. Então clique Salvar.
9. Dê um nome à automação e clique em Salvar de novo.
10. Para notificações push em seu telefone, instale o aplicativo Home Assistant em seu smartphone, faça login em seu Home Assistant e clique em Adicionar ação na janela de automação.
11. Selecione Serviço de chamada e escolha Notificações: envie uma notificação via mobile_app_YourPhone.
12. Digite uma mensagem que deseja receber na notificação e clique em Salvar.

Se você apertar o botão da campainha, o som da campainha tocará no alto-falante com campainha inteligente. Você pode verificar os logs para obter mais detalhes se a automação estiver funcionando.

Torne uma campainha inteligente mais inteligente

Construir sua própria campainha inteligente Wi-Fi DIY usando placas microcontroladoras ESP8266 e Home Assistant é um projeto gratificante e econômico.

Assim que a funcionalidade básica da campainha inteligente DIY Wi-Fi estiver funcionando corretamente, você pode adicionar uma câmera IP CCTV, e integre-se ao Home Assistant usando Frigate NVR para criar automação residencial avançada e melhorar a segurança residencial. Você também pode integrar um sensor PIR ou um sensor capacitivo de toque em vez de um interruptor de campainha tradicional. As possibilidades com o Home Assistant são infinitas.