Prises électriques non alimentées : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Cette instructable vous montre comment pirater un adaptateur secteur standard pour créer un adaptateur secteur compatible Internet à l'aide de l'Imp électrique. Cela vous permet de contrôler à distance n'importe quel appareil alimenté par le secteur à l'aide d'un smartphone ou d'un navigateur Web. L'éclairage de mon garage "tel que construit" est médiocre. Vous pouvez utiliser la lumière disponible pour trouver de gros objets comme votre voiture, mais oubliez cette vis que vous venez de laisser tomber. Pour résoudre le problème d'éclairage, j'ai acheté deux lampes de magasin fluorescentes de 4 pieds et 4 tubes à suspendre au-dessus de mon espace de travail. Étant donné que le point de prise se trouve dans le plafond à environ 12 pieds de haut, j'avais besoin d'un moyen d'allumer et d'éteindre les lumières à distance. J'ai trouvé une prise de courant télécommandée Stanley dans un magasin local et j'étais prêt, du moins je le pensais. La première télécommande Stanley est tombée en panne le jour 1. L'unité de remplacement est tombée en panne après quelques jours. La troisième unité de remplacement est tombée en panne quelques mois plus tard. Je n'ai jamais eu le temps de le ramener au magasin - j'ai installé des ficelles pour les lumières du magasin en tant que solution semi-télécommande temporaire à l'ancienne. Ce dont j'avais besoin, c'était d'un WeMo ou d'un appareil similaire. Une solution parfaite pour mes besoins si peut-être un peu exagéré. Mais, ensuite, cela m'a frappé. Le point de défaillance le plus probable avec l'appareil Stanley est le circuit RF qui contrôle la commutation du courant alternatif. Si je remplaçais ce circuit par un diablotin électrique, je n'aurais pas besoin de déranger la conception du circuit CA qui est déjà approuvée UL pour la sécurité, et j'aurais un boîtier bien fait pour démarrer. J'ai attrapé un tournevis Philips et ouvert l'unité Stanley. L'intérieur semblait être PARFAIT pour une rénovation Electric Imp (https://www.electricimp.com) avec un minimum d'effort… du moins c'est ce que je pensais. Mes lumières de magasin se dirigeaient vers le cloud Internet. Malheureusement, le projet de remplacer le circuit RF par un diablotin électrique a rencontré un obstacle majeur, car l'alimentation en courant continu de la multiprise Stanley ne peut pas fournir suffisamment de courant pour alimenter le diablotin électrique. Le diablotin nécessite environ 400 mA sur la transmission WiFi, donc le piratage s'est avéré plus invasif que je ne l'avais prévu, impliquant un diablotin, un chargeur de téléphone portable et une carte relais, insérés dans l'enceinte Stanley. vous permettra de contrôler votre affichage lumineux où que vous soyez avec votre Smartphone, même si ce n'est que depuis le canapé pour éviter le voyage nocturne dans votre jardin enneigé…. gardez simplement à l'esprit l'imperméabilisation si vous faites cela afin de ne pas créer involontairement un risque électrique. L'unité Stanley que j'ai utilisée est toujours disponible sur divers sites Internet, donc si vous voulez un appareil de base de type WeMo'ish, avec un accès complet au code source et à l'électronique que vous pouvez pirater à la perfection, ce Instructable vous y conduira.

Étape 1: Comment ça marche

Le diablotin électrique est au cœur du fonctionnement du système. Lorsque le bouton de l'application Web est activé, une requête HTTP AJAX est envoyée à une URL spécifique à votre Imp. Cette demande est envoyée à l'agent Imp dans le cloud Electric Imp qui est spécifiquement associé à votre Electric Imp. Le code de l'agent est un mini serveur Web qui analyse la demande et, s'il est valide, le transmet à votre micrologiciel Imp via le cloud. Cette communication en coulisse entre l'agent basé sur le serveur et le micrologiciel basé sur le matériel a été développée par les personnes talentueuses d'Electric Imp. Le micrologiciel Imp reçoit le message de l'agent basé sur le cloud et définit la sortie de relais en conséquence. Cela vous permet d'éteindre ou d'allumer les prises Stanley en appuyant sur le bouton de votre smartphone ou de votre navigateur Web avec un effort de développement logiciel et micrologiciel minimal. Joli!

Étape 2: Les trucs dont vous aurez besoin

Il existe de nombreuses variantes d'interrupteurs d'alimentation CA télécommandés. Ceux-ci sont très populaires pendant la saison des vacances de décembre aux États-Unis. Très probablement, n'importe lequel d'entre eux peut être piraté de la même manière. Ceci est la liste des pièces et des outils pour l'unité Stanley que j'ai utilisée. Pièces

• Prise de courant à distance Stanley. L'unité que j'ai utilisée est toujours disponible pour environ 16 $ sur 1000Bulbs.com J'aime la commodité d'avoir 3 prises
• Diablotin électrique
• Carte de transport de diablotin électrique
• Carte relais à 2 canaux SainSmart. Possède des entrées opto-isolateurs. J'ai acheté cette planche pour un autre projet. À cette époque (août 2013), il coûtait moins de 5 $ livrés avec Amazon Prime. Le prix actuel est de 9 $
• 1 connecteur Molex 4 broches. J'ai acheté le mien sur Jameco.com
• 1 connecteur Molex à 3 broches. Jameco.com
• 5 x contacts de connecteur pour connecteurs Molex série KK. Jameco.com
• Thermistance - 10K https://www.sparkfun.com/products/250 (Facultatif - j'ai encore besoin d'écrire le code pour cela)
• Chargeur USB iPhone pour alimenter le diablotin - Amazon a les meilleurs prix
• Câble USB qui sera mutilé pour alimenter l'Imp. Si vous en achetez un avec un petit embout (comme celui fourni avec l'iPhone, vous pourrez éviter l'étape de mutilation du connecteur !)

Outils et fournitures

• Tournevis Philips pour le démontage de l'unité Stanley. Inutile de dire que votre garantie est annulée dès que vous faites cela
• Fer à souder et soudure - Radioshack a une variété
• Fil de branchement de calibre 24 ou 26 ou 28 pour connecter les E/S de l'imp électrique au relais. Radioshack a différentes couleurs de calibre 24 disponibles
• Couteau utilitaire tranchant
• Petits outils électriques (coupe-fil, pince à dénuder, etc.)
• Petits forets (1/16") et perceuse pour faire la fente d'impertinence sur le côté de l'unité Stanley. Alternativement, un outil Dremel avec un foret de coupe approprié.
• Pistolet à colle chaude et bâtons de colle pour monter le diablotin électrique et le relais dans le boîtier. J'ai utilisé le type à haute résistance..

N'oubliez pas que dès que vous ouvrez l'interrupteur de la prise secteur à distance Stanley, votre garantie est annulée. Assurez-vous également que vous travaillez avec des procédures de sécurité appropriées pour les appareils alimentés par l'alimentation principale. Débranchez l'unité Stanley avant de travailler dessus. Lorsqu'il est débranché, vous pouvez travailler dessus en toute sécurité sans craindre de vous choquer accidentellement. Si vous essayez de travailler sur l'unité alors qu'elle est branchée, les tensions sous tension (115 VCA) à l'intérieur de l'unité Stanley sont suffisantes pour vous tuer. Ne travaillez jamais sur les composants internes de l'unité Stanley lorsque le couvercle est retiré et que l'unité est branchée. Soyez prudent. Pour les outils, utilisez les procédures de sécurité standard de bricolage et portez toujours des lunettes de sécurité.

Étape 3: Démontage et modification

L'unité Stanley s'ouvre en retirant les 5 vis à l'arrière à l'aide d'un petit tournevis Philips. L'une des vis peut être cachée sous un autocollant. Une fois les 5 vis retirées, écartez doucement les deux moitiés. Retirez le PCB de la télécommande et jetez-le. Nous ne l'utiliserons plus. C'est là que l'Imp sera installé. Il y a 2 gros bossages en plastique moulés sur le boîtier en plastique inférieur sur lequel la carte RF d'origine a été montée. Ces bosses peuvent être coupées avec une paire de pinces coupantes latérales et lissées davantage avec un outil dremel. Les circuits imprimés Imp et relais seront collés à la base. Il est nécessaire de retirer les bossages pour que la carte relais se monte suffisamment bas pour dégager le couvercle supérieur lorsque l'unité Stanley est réassemblée. Retirez le circuit imprimé principal de la coque. À l'aide d'un outil Dremel avec un disque à découper, découpez soigneusement le circuit existant de manière à ne laisser que la partie CA du circuit imprimé comme indiqué sur les images. Couper le PCB est nécessaire pour fournir un dégagement pour les nouveaux relais qui allumeront et éteindront les prises. Vous souhaitez laisser les principales pistes AC qui prennent en charge les prises de courant. Pour fournir une fente pour la carte imp électrique, une fente doit être faite sur le côté du boîtier. Au départ, j'avais l'intention d'utiliser l'unité Stanley intégrée au régulateur pour alimenter le diablotin. Lorsque cela s'est avéré être une puissance insuffisante, j'ai dû déplacer la fente du côté opposé du boîtier inférieur. Pour faire la fente, percez un certain nombre de trous de 1/16 à peu près en ligne droite, puis utilisez une petite lime pour équarrir la fente. Ne faites pas votre fente là où ces images montrent….. regardez les images finales dans la dernière étape pour voir où doit aller la fente !

Étape 4: Détails électriques et assemblage

Le relais d'origine de l'unité Stanley était équipé d'un relais 250VAC/10A qui nécessitait une tension de bobine de 12V pour commuter. Difficile à actionner à partir d'un circuit 5V, il a donc été remplacé par un module à double relais. Veuillez vous assurer que l'unité Stanley n'est pas branchée avant de commencer à travailler dessus. La carte relais que j'ai utilisée a deux relais 10A qui commuteront avec une tension de bobine de 5V. Afin d'assurer une cote de 15A de l'unité piratée, j'ai utilisé les relais en parallèle pour fournir une cote de charge de 20A. Cela fournit un facteur de sécurité décent pour un adaptateur secteur connecté à un circuit de câblage domestique standard protégé par un disjoncteur de 15 A. Si vous utilisez un relais de courant plus élevé, vous pouvez commuter les prises de courant individuellement. Si la multiprise est évaluée à 15A, alors l'une des prises doit pouvoir fonctionner en toute sécurité à 15A. En câblant les relais spécifiés pour cette instruction en parallèle, vous pouvez vous assurer qu'une seule prise ou les 3 prises ensemble peuvent tirer 15A en toute sécurité. Plus de charge que cela et le disjoncteur de votre panneau de câblage domestique se déclenchera pour protéger le circuit. L'alimentation de l'électronique est fournie par un chargeur USB pour iPhone. J'avais une pièce de rechange que je pouvais utiliser. Ils sont bon marché et disponibles sur Amazon et ebay. Il est moins cher d'acheter le chargeur fourni avec un câble USB que d'acheter les composants pour construire votre propre alimentation. Le facteur de forme de l'iPhone fonctionne bien dans l'espace intérieur limité de l'unité Stanley. Utilisez des bornes à fourche pour vous connecter directement aux bornes CA du chargeur. Utilisez une gaine thermorétractable pour couvrir les parties exposées des bornes CA afin d'éviter tout contact accidentel. Le câble USB que j'ai trouvé dans ma boîte de projet avait un connecteur moulé encombrant. À l'aide d'un couteau bien aiguisé, les moulures en plastique ont été retirées. Les fils rouge et noir du câble USB ont été remplacés par un fil de calibre 26 pour offrir plus de robustesse mécanique, puis le connecteur a été encore protégé à l'aide d'un thermorétractable, comme le montrent les images. À l'origine, j'avais l'intention de commuter les relais indépendamment afin de pouvoir contrôler au moins 2 sorties indépendamment. C'est ainsi que le circuit a été câblé à l'origine. Après avoir étudié la capacité de charge actuelle des relais, j'ai choisi de mettre en parallèle les sorties de relais. La connexion entre l'Imp et la carte de relais a deux broches Imp contrôlant chaque relais. En réalité, vous pouvez simplement connecter une broche Imp aux deux entrées de relais. Le micrologiciel commute les deux broches ensemble, donc dans les deux cas, c'est bien. Le neutre AC et la terre AC sont déjà connectés aux prises de courant. Laissez tout connecté comme il vient de l'usine. Le seul fil qui doit être modifié est le fil AC Live (fil noir). Ce fil doit être branché ou branché afin que vous ayez une entrée de fil sous tension à chaque relais comme indiqué sur le schéma. Protégez la jointure avec une gaine thermorétractable. J'ai utilisé un petit morceau de fil 16AWG pour cette dérivation. Le fil multibrin 16AWG peut généralement transporter 22 ampères lorsqu'il est utilisé pour le câblage de châssis à courte distance. Les sorties de relais sont soudées à la face inférieure du PCB AC comme indiqué sur l'image. Lorsque toutes les connexions sont effectuées, pressez le tout dans le boîtier comme indiqué et collez à chaud les cartes relais et imp à la base du boîtier.

Étape 5: Imp Firmware, code d'agent et clignotement

Pour que votre diablotin fonctionne, il doit se connecter à votre réseau sans fil. Electric Imp fournit un outil qui effectue la configuration optiquement. Le processus s'appelle BlinkUp et est détaillé ici https://electricimp.com/docs/gettingstarted/1-blinkup/ Une fois le BlinkUp terminé, votre diablotin apparaîtra sur votre IDE sous Nouveaux appareils. Si vous n'avez jamais utilisé de diablotin électrique auparavant, je vous suggère d'essayer d'abord l'exemple Hello World sur le site Electric Imp pour vous familiariser avec le diablotin. Il existe également un excellent guide du diablotin sur instructables écrit par @beardedinventor: https://www.instructables.com/id/Getting-Started-with-Electric-Imp/ Le firmware du diablotin est attaché à cette étape en tant qu'ImpoweredImp.nut Le code de l'agent est joint en tant qu'interaction ImpoweredAgent.nutFirmware et code de l'agent Votre agent a une URL qui lui est spécifique. Lorsqu'un message HTTP est envoyé à cette URL, votre code d'agent exécuté dans Imp Cloud vérifie la validité de la demande en comparant la clé API entrante (n'importe quelle clé que vous créez - plus de bits rendent la devinette plus difficile) avec la clé API stockée en mémoire de l'Agent (idée clé API de https://forums.electricimp.com/discussion/comment/8281#Comment_8281). Si la clé correspond, le message est vérifié pour déterminer si un événement buttonPress ou une demande d'état est transmis dans le paquet de demande HTTP. Si la requête HTTP concerne l'état, le code de l'agent renvoie l'état On/Off des prises CA. L'état est mis à jour de manière asynchrone par le micrologiciel Imp lorsque les broches de sortie changent d'état. Si un événement buttonPress est transmis dans la requête HTTP, cet événement est transmis au micrologiciel de l'imp sur le canal de communication sécurisé de l'imp électrique entre l'imp et l'agent basé sur le serveur. L'Imp "reçoit" cet événement via la fonction agent.on("buttonPressed", fonction (valeur). Chaque fois qu'un événement d'appui sur un bouton est reçu par l'Imp, l'état de sortie des broches 1 et 7 est basculé, ce qui active ou Eteint en fonction de l'état précédent La variable d'état est renvoyée à l'agent via le canal de communication Agent-Imp et est reçue par l'Agent dans la fonction device.on.

Étape 6: Code HTML/Javascript de l'iPhone

L'application cliente est une simple application HTML/Javascript. Une simple image est utilisée comme bouton. Lorsque l'image est enfoncée, le bouton s'anime pour afficher les paquets WiFi émanant de l'appareil. La communication avec le diablotin électrique se fait en envoyant un message à l'URL de l'agent qui est spécifique à votre diablotin particulier. Dans l'application HTML, nous créons un objet XMLHttpRequest, puis publions l'événement d'appui sur le bouton dans un paquet JSON formaté sur l'URL de l'agent. xmlhttp.open("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + new Date().getTime(), true); xmlhttp.setRequestHeader("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); xmlhttp.setRequestHeader("x-apikey", "Votre clé API"); var impRequest = { "request": "buttonPressed", "button": button.id }; xmlhttp.send(JSON.stringify(impRequest)); Pour obtenir l'état des prises de courant, l'Agent est interrogé xmlhttp.open("POST", "https://agent.electricimp.com/YourURL?timestamp=" + new Date().getTime(), true); xmlhttp.setRequestHeader("x-apikey", "Votre clé API"); xmlhttp.setRequestHeader("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded"); var impRequest = { "request": "GetStatus" }; xmlhttp.send(JSON.stringify(impRequest)); Pour que la page HTML apparaisse en tant qu'application native sur votre iPhone, vous devez la charger à partir d'un site Web, puis l'ajouter à votre écran d'accueil. Le processus est décrit dans mon précédent instructable ici: https://www.instructables.com/id/Electric-Imp-Garage-Door-Opener/step10/Configuration-IIS-Express-And-Loading-The-App-onto- y/ Les fichiers iPhone sont attachés à cette étape

Étape 7: ça marche

Après toute la construction, la configuration et peut-être même un peu de jurons, vous devriez avoir un appareil WeMo'ish que vous pouvez contrôler à partir de votre iPhone/Smartphone/navigateur Web où que vous soyez. Il existe de nombreuses utilisations pour une prise compatible Internet qui rend votre maison beaucoup plus intelligente.

• Contrôle à distance de vos appareils internes comme les lampes, la chaîne hi-fi, la télévision, etc. Vous pouvez améliorer le logiciel et créer plusieurs appareils pour vous permettre de contrôler l'éclairage de votre maison pour faire croire aux gens que la maison est occupée pendant votre absence. Vous pouvez allumer et éteindre votre téléviseur pour ajouter à l'illusion. Vous pouvez améliorer le micrologiciel et le logiciel du smartphone pour programmer chaque appareil pour qu'il s'exécute selon un calendrier marche/arrêt différent afin de simuler la nature aléatoire de vraies personnes dans votre maison afin de compléter l'illusion à des fins de sécurité lorsque vous êtes absent.
• Vous pouvez ajouter une télécommande pour les points d'alimentation difficiles d'accès…. mes lumières de garage par exemple !
• Vous pouvez voir l'état de vos points de vente pour répondre aux questions qui semblent toujours se poser après que vous ayez déjà parcouru de nombreux kilomètres dans un voyage loin de chez vous, comme " chérie, as-tu tourné le fer, le bâton chauffant pour les cheveux, le filtre d'aquarium, le filtre de piscine, light timers" on/off selon la nature de chaque appareil.
• Ajoutez un capteur de mouvement pour activer/désactiver automatiquement les choses lorsqu'un mouvement est détecté.
• Ajoutez une thermistance ou un autre dispositif de détection de température pour surveiller la température ambiante.
• Découvrez comment vous connecter à IFTTT.com afin que vous puissiez, par exemple, envoyer un e-mail, un message FB, tweeter votre point de vente pour allumer / éteindre
• Veuillez commenter ci-dessous et j'ajouterai vos idées à cette liste!

Si vous en construisez un, veuillez ajouter des commentaires et me faire part de toutes les fonctionnalités supplémentaires que vous avez ajoutées ou des appareils de prise de courant alternatifs que vous avez piratés pour atteindre le même objectif. De plus, si vous trouvez comment IFTTT cette chose, j'aime savoir aussi comment ! À votre santé!

Deuxième Prix du Piratage Matériel

Deuxième prix du concours de microcontrôleurs