IoT drėgmės jutiklis: 12 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Norėjau drėgmės jutiklio, kuris praneštų, kada kambariniams augalams reikia vandens. Norėjau kažko, ką galėčiau panaudoti sėkloms pradėti ir subrendusiems kambariniams augalams. Man visada neramu, kad aš juos perlaidau arba per mažai laistau.

Aš praleidau šiek tiek laiko dirbdamas su „Ird“programine įranga, skirta „Arduino“įrenginiams, naudodamas kitų žmonių programinę įrangą, aš gana gerai supratau, kokie yra mano reikalavimai.

1. Norėjau kažko, ką galėčiau perkelti į kelis įrenginius ir sukonfigūruoti per „Wi -Fi“. Nenorėjau keisti konfigūracijos failo kiekvieną kartą, kai įkėliau į naują įrenginį. Aš taip pat nenorėjau, kad į kodą turėčiau įdėti įgaliojimus ar kitą specifiką, nes visada ketinau bendrinti šį kodą.
2. Aš taip pat norėjau gana tvirtos programinės įrangos, kurią galėčiau pritaikyti būsimiems projektams. Tai yra drėgmės jutiklis. Galėčiau sukurti judesio/šviesos/garso/vibracijos/pakreipimo jutiklį ir norėjau tam naudoti tą pačią programinę įrangą.
3. Galiausiai norėjau, kad tai būtų maitinama baterijomis, todėl norėjau, kad tai tarnautų ilgai. Kurį laiką supratau „Deep Sleep“režimą, kuriame įrenginys didžiąją laiko dalį praleis ramybės būsenoje.

Prekės

„Wemos D1 Mini“

Talpinis drėgmės jutiklis

18650 baterija

Teigiamos ir neigiamos baterijų jungtys

Slydimo jungikliai

Prieiga prie 3D spausdintuvo taip pat yra labai svarbi, nors galite rasti kitų būdų, kaip prijungti ir patalpinti dalis.

Čia yra nuoroda į mano „Thingiverse“įrašą su visais mano sukurtais modeliais.

1 žingsnis: Gaukite programinę įrangą

Aš paskelbiau savo programinę įrangą GITHUB. Jis sukurtas naudojant „PlatformIO“

1. Vykdykite „PlatformIO“svetainėje pateiktas instrukcijas, kad įdiegtumėte „VSCode“ir „PlatformIO“
2. Atsisiųskite programinę -aparatinę įrangą iš mano GITHUB repo. Spustelėkite Klonuoti arba atsisiųskite ir atsisiųskite ZIP
3. Ištraukite ir atidarykite aplanką „VSCode“
4. Prijunkite „Wemos D1“prie kompiuterio per „micro USB“
5. „VSCode“spustelėkite užsienietį, kad atidarytumėte „PlatformIO“skydelį
6. Spustelėkite „Sukurti ir įkelti“, kad įkeltumėte programinę -aparatinę įrangą į „Wemos“plokštę

2 veiksmas: nustatykite „Blynk“projektą, kad jūsų jutiklis kalbėtų

Aš sutelkiau dėmesį į dviejų tipų paslaugas MQTT ir „Blynk“, kurios yra neprivalomos.

„Blynk“yra paprasta naudoti ir nebrangi IOT platforma. Programas galite kurti daugiausia naudodami nemokamai gautus komponentų kreditus. Jei pritrūksta kreditų, galite nusipirkti daugiau naudodami pirkdami programėlę.

1. Įdiekite „Blynk“programą savo telefone
2. Sukurti paskyrą
3. Sukurkite naują naują projektą
4. Suteikite jam pavadinimą ir pasirinkite „Wemos D1“kaip įrenginį
5. Gaukite „Blynk Key“iš savo el. Pašto, vėliau jis bus naudojamas įrenginiui konfigūruoti
6. Eikite į priekį ir palieskite bet kurią projekto informacijos suvestinės dalį, kad pridėtumėte komponentą
7. Dabar pasirinkite skystųjų kristalų ekraną, bet vėliau galite pakeisti diagramą ar kitus komponentus. „Blynk“leidžia perdirbti komponentus, kad nereikėtų nerimauti dėl kreditų švaistymo
8. Bakstelėkite LCD ekraną ir nustatykite kaiščius. Programinė įranga naudoja du virtualius kaiščius. Nesvarbu, kuriuos naudojate, jei vėliau programoje naudosite tą patį, ką ir programinė įranga

3 veiksmas: nustatykite MQTT paslaugą (namų asistentas)

Aš jau naudoju namų asistentą savo namų automatizavimui ir planuoju nustatyti pranešimus apie išdžiūvusį įrenginį arba jutiklį, kuris nustojo pranešti (baterija išsikrovusi).

Čia galite rasti informacijos, kaip nustatyti HA, arba galite tiesiog sukurti „Mosquitto“paslaugą MQTT.

Bet kuriuo atveju norėsite žinoti savo IP adresą, vartotojo ID ir slaptažodį.

Jei naudojate namų asistentą, MQTT platformoje nustatysite jutiklį, tačiau jums reikės mikroschemos. Programinė įranga paskelbs pranešimą tema [lusto ID]/drėgmė su drėgmės rodmens verte

Čia yra „Home Assistant“jutiklio konfigūracijos pavyzdys

state_topic: "ESP6e4bac/drėgmė/"

device_class: drėgmė

4 veiksmas: sukonfigūruokite programinę -aparatinę įrangą

1. Kai lenta atsistatys, ji pradės „Wi -Fi“prieigos tašką „WifiMoisture“
2. Prisijunkite prie jo naudodami telefoną ar kompiuterį
3. Atidarykite naršyklę ir eikite į 192.168.4.1
4. Pamatysite žiniatinklio formą
5. Pridėkite „Wi -Fi“prisijungimo duomenis.
6. Galite nustatyti miego intervalą minutėmis, bet patariu tiesiog palikti jį numatytuoju (maksimalus jūsų įrenginiui)
7. Pridėkite „Blynk Key“ir (arba) MQTT nustatymus
8. Paspauskite „Pateikti“

Priklausomai nuo to, kaip norite stebėti drėgmę, galite įvesti „Blynk“klavišus ir (arba) MQTT kredencialus. Tai turėtų veikti su abiem, bet planuoju naudoti abu.

Namų automatizavimui naudoju „Home Assistant“ir nustatysiu įspėjimą pagal MQTT, bet taip pat naudoju „Blynk“diagramą, kad galėčiau stebėti dalykus realiuoju laiku.

Patarčiau atlikti šią konfigūraciją, kai „Wemos“įrenginys vis dar prijungtas prie jūsų kompiuterio ir paleidžiamas nuoseklusis monitorius. Jei ką nors įvedėte neteisingai arba turite kitų problemų, diagnozei reikės serijinės išvesties.

5 žingsnis: dalių spausdinimas

Eikite į mano „Thingiverse“įrašą, gaukite dalis ir atsispausdinkite naujausią versiją (rašymo metu - v2).

Niekas neturėtų reikalauti jokių atramų, tačiau įsitikinkite, kad angos yra nukreiptos į viršų, kad neturėtumėte didelių iškyšų.

6 žingsnis: prijunkite viską

Prieš įkišdami į dėžutę, norėsite viską sujungti viela, tačiau yra keletas atspausdintų dalių, kurias turite surinkti vielos pakėlimo metu. Žengsime šį žingsnį vienu metu

7 žingsnis: pradėkite nuo akumuliatoriaus

Akumuliatoriaus mazgas pagamintas iš atspausdinto laikiklio, teigiamos ir neigiamos jungties, dviejų juodų laidų ir vieno raudono.

Atspausdinę akumuliatoriaus laikiklį, įkiškite teigiamas ir neigiamas jungtis į bet kurį galą, o skirtukas išsikiša iš apačios.

Apverskite akumuliatoriaus laikiklį, sulenkite skirtukus ir į juos įpilkite litavimo litavimo

Susukite dviejų juodų laidų galus ir skardinkite juos lydmetaliu

Raudonos vielos galą skardinkite lydmetaliu

Tada lituokite juodus laidus prie neigiamos jungties (tos, kurioje yra spyruoklė), o raudoną - prie teigiamos jungties.

Galiausiai sulenkite kaiščius, kad jie neatsigultų prie akumuliatoriaus laikiklio šono.

8 žingsnis: Surinkite jungiklį

Ši programinė įranga skirta maksimaliai išnaudoti akumuliatoriaus energiją naudojant lustų gilaus miego režimą.

Įrenginys atsibunda, paima ir paskelbia rodmenis, tada vėl užmiega. Kad lustas pats atsibustų, yra ryšys tarp D0 ir RST.

To ryšio nebuvimą panaudojau norėdamas pasakyti įrenginiui, kad norite jį (iš naujo) sukonfigūruoti. Pirmą kartą paleidus įrenginį įjungtas konfigūracijos režimas, nes jame dar nebuvo išsaugota konfigūracija. Dabar, kai tai padarysite, jei kada nors norėjote pakeisti šią konfigūraciją, apverskite jungiklį ir maitinimo ciklą arba paspauskite atstatymo kaištį.

Taip pat pastebėjau, kad kartais reikia atjungti D0-RST ryšį, kad galėčiau atnaujinti naują programinės įrangos versiją. Jungiklis tam taip pat veikia.

Jungiklio laidai yra paprasti, vienoje pusėje yra laidas prie RST kaiščio, o centrinis - prie D0 kaiščio. Prieš tai lituodami stumkite atspausdintą jungiklio bloką ant jungiklio.

9 žingsnis: lituokite likusias jungtis

Dabar, kai akumuliatoriaus mazgas ir jungiklių blokas yra prijungti, laikas prijungti visas kitas jungtis.

1. Lituokite raudoną laidą iš akumuliatoriaus į „3,5 W“kaištį „Wemos“
2. Lituokite vieną iš juodų laidų iš akumuliatoriaus į „Wemos“įžeminimo kaištį
3. Lituokite laidą, kurio abu galai nuimti iki A0 kaiščio. Mes prijungsime tai prie geltono jutiklio laido
4. Lituokite raudoną laidą, kurio abu galai nuimti prie „Wemos“kaiščio D1. Šią programinės įrangos programinė įranga sukurs HIGH, kad įjungtų jutiklį

Arba galite nukirpti moterišką antraštę nuo jutiklio ir lituoti tiesiai prie „Wemos“. Aš to nepadariau, bet nėra nieko blogo, jei neplanuojate to vėliau išardyti.

10 žingsnis: sudėkite viską į dėžutę

Stengiausi, kad viskas būtų gerai prigludusi, bet ne per daug jėgos, bet kiekvienas atspaudas yra šiek tiek kitoks.

1. Įdėkite „Wemos“. pirmiausia įkiškite USB galą. Įsitikinkite, kad jis gražiai sutampa. Jei neturite teisės kampuoti, galinis galas nebus lengvai įeinamas.
2. Tada įdėkite jutiklį. Prijungę laidus, pastumkite jį kampu ir, kai jis yra tinkamoje padėtyje, paspauskite žemyn. Dėžutė turi būti pritvirtinta prie laidų laikiklio.
3. Tada įstatykite akumuliatoriaus laikiklį į vietą. Jums gali tekti šiek tiek palenkti dėžutės sienas. Pasinaudokite tuo, kad viena jos pusė yra atvira (kitoje peržiūroje galiu padaryti, kad abi pusės būtų atviros). Dėžutės apačioje raskite dvi apskritas pagalvėles ir prispauskite prie jų akumuliatoriaus laikiklį.
4. Galiausiai įdėkite jungiklį į dėžutės vidų. Įsukite du 1,7 mm x 8 mm varžtus iš išorės, įsitikindami, kad spaudžiamas jungiklio blokas yra šiek tiek spaudžiamas. Varžtai turėtų patekti į atspausdintą bloką, tačiau atminkite, kad atspausdintos dalys yra minkštos ir varžtai lengvai pašalins skyles.

Kai viskas yra dėžutėje, užtruksite kelias minutes, kad sutvarkytumėte laidus. Galite juos stumti kartu su akumuliatoriaus laikikliu, tačiau priklausomai nuo laido, dėl kurio šonai gali išsiplėsti.

11 veiksmas: įjunkite ir pradėkite skaityti

Galiausiai įsitikinkite, kad jungiklis yra pasuktas, kad būtų galima prijungti D0 ir RST kaiščius, ir įdėkite bateriją.

uždėkite dangtį ir įsukite 6 varžtus, kad jis laikytųsi vietoje (arba neuždenkite dangtelio trintimi).

Įrenginys turėtų nedelsdamas nuskaityti, eiti miegoti nustatytą laiką ir tada paimti kitą.

Dabar, kai jis veikia, galite nustatyti diagramą „Blynk“, nustatyti pranešimą „HomeAssistant“arba bet kurią kitą parinktį, kad galėtumėte stebėti drėgmę ir išlaikyti savo augalus gyvus.

12 žingsnis: Kiti kartojimai

Ateityje tikriausiai atnaujinsiu MQTT programinę įrangą, kad pasakyčiau ne tik neapdorotą skaitymą. Vienas iš „blynk“kaiščių skelbia aiškinimą, todėl aš bent noriu tai pridėti prie MQTT. Aš taip pat turiu įtraukti paskutinį

Taip pat planuoju pridėti skaitymo diapazoną prie nustatymų puslapio arba sukurti kalibravimo režimą. Idėja būtų ta, kad jūs naudojate konfigūracijos puslapį, kad įjungtumėte kalibravimo režimą. Tada gana greitai paeiliui reikia atlikti daugybę rodmenų, o didžiausias rodiklis yra „Sausas“, o mažiausias - „Šlapias“.

Taip pat manau, kad galiu sumažinti prietaiso dydį, naudodamas mažesnę bateriją arba sukraudamas kai kurias dalis. Prie modelio visada reikia dirbti.

Galiausiai, be „Wemos D1 Mini“, yra ir kitų plokščių, kuriose yra įmontuotas akumuliatoriaus laikiklis ir (arba) įkroviklis. Jų naudojimas gali sutaupyti šiek tiek vietos ir neleisti vėliau atidaryti dėklo.