Izdelava lastnega senzorja za avtomatizacijo doma ni tako težka ali draga. Potrebujete senzor in ploščo mikrokrmilnika, ki brezžično pošlje podatke senzorja na vaš krmilnik za avtomatizacijo doma. V tem članku na modul WiFi ESP8266 povežemo senzorje temperature, vlage in zračnega tlaka ter LCD zaslon. Nanjo namestimo vdelano programsko opremo ESP Easy in integriramo naš senzor z odprtokodnim sistemom za avtomatizacijo doma Domoticz, tako da lahko podatke o meritvah berete na armaturni plošči krmilnika za avtomatizacijo doma. Vaš lasten sistem avtomatizacije doma v 17 korakih!
01 ESP8266
Srce senzorja za avtomatizacijo doma je sestavljeno iz krmilne plošče, ki bere podatke senzorjev in jih pošilja vašemu krmilniku domo avtomatike. Priljubljena izbira pri domačih mojstrih so plošče, ki temeljijo na modulu ESP8266 WiFi, ki ga proizvaja kitajsko podjetje Espressif Systems. Krmilnik deluje na taktni frekvenci 80 ali 160 MHz, ima 64 kilobajtov pomnilnika navodil in 96 kilobajtov podatkovnega pomnilnika, 512 kilobajtov do 4 megabajtov RAM-a, 802,11 b / g / n Wi-Fi in 16 gpio nožic za komunikacijo z zunanji svet. Še posebej priljubljene so krmilne plošče AI-Thinker, zlasti minimalistični ESP-01 s 6 uporabnimi nožicami in ESP-12E z 20 uporabnimi nožicami.
02 ESP Easy
S strojno opremo niste nikjer: vdelana programska oprema, ki se izvaja na modulu ESP, določa delovanje plošče krmilnika. Prvotno je bila vdelana programska oprema NodeMCU priljubljena izbira za ESP8266, medtem pa je bila medtem podprta tudi vdelana programska oprema Arduino. Zanimivo pri slednjem je, da lahko nato z Arduino IDE razvijete programe za modul ESP. In razvijalci vdelane programske opreme ESP Easy nam to še olajšajo: ESP Easy pretvori vaš modul ESP v napravo z več senzorji, ki jo lahko enostavno konfigurirate prek spletnega vmesnika.
03 Prenos vdelane programske opreme
V času pisanja razvijalci ESP Easy prenavljajo svojo vdelano programsko opremo. Zato se ne odločimo za stabilno izdajo, temveč za razvojno različico popolnoma prepisane različice 2.0. Prenesite zip datoteko (pri nas je bila to ESPEasy_v2.0.0-dev11.zip, ki se je v praksi izkazala za zelo stabilno) in jo razpakirajte. Poleg izvorne kode boste videli tudi vse vrste bin datotek. To je binarna različica vdelane programske opreme. Iz imen je jasno razvidno, katere potrebujete: normal vsebuje samo stabilne vtičnike, preizkuša tudi testne vtičnike in razvije tudi vtičnike, ki so še v razvoju. 1024 je namenjen modulom ESP z 1 MB bliskavice in 4096 za module ESP, kot je ESP-12E s 4 MB bliskavice.
04 Utripajoča programska oprema
Ta članek ponazorimo z ESP-12E, ki ima priključek micro-USB z vgrajenim pretvornikom USB-v-serijo za serijsko komunikacijo z računalnikom. Najprej prenesite gonilnike CP2102 s spletnega mesta Silicon Labs. Nato modul ESP povežite z računalnikom prek USB-ja. Če uporabljate drug model modula ESP, potem potrebujete pretvornik USB-v-TTL, ki ga povežete z zatiči GPIO modula. Za več informacij si oglejte wiki ESP Easy. Utripanje vdelane programske opreme se izvede z orodjem FlashESP8266.exe v datoteki zip z vdelano programsko opremo. Izberite serijska vrata (na primer COM0) in bin datoteko z želeno vdelano programsko opremo.
05 Konfiguracija WiFi
Ko se sveže utripajoči modul ESP zažene (pritisnite tipko RST na plošči, ko je utripanje končano), deluje kot brezžična dostopna točka s sid ESP_Easy_0. Z njim se povežite prek pametnega telefona ali druge wifi naprave in vnesite kot geslo configesp v. Nato odprite spletni brskalnik, ki vas bo preusmeril na ujetniški portal modula ESP. Tam izberite, na kateri ssid želite, da se modul ESP poveže, in vnesite ustrezno geslo. Pritisnite Povežite se za nastavitev povezave.
06 Geslo
Če se je modulu ESP uspelo povezati z vašim WiFi, boste videli naslov IP. Zdaj spet povežite pametni telefon z običajnim WiFi-jem in nato v spletnem brskalniku obiščite naslov IP modula ESP (to je zdaj mogoče v osebnem računalniku, večji zaslon je zdaj bolj primeren) do konca konfiguracije. V zavihku Konfig še posebej pomembno je, da tukaj daste svojemu modulu edinstveno ime in izberete skrbniško geslo, tako da vsi v vašem lokalnem omrežju ne bodo mogli spremeniti konfiguracije. Pritisnite na dnu Pošlji.
07 Dodajanje krmilnika Domoticz
V zavihku Krmilniki Privzeto je krmilnik že dodan s protokolom Domoticz. Kliknite zraven Uredi. Kot protokol zapustite Domoticz HTTP stojalo. Vnesite naslov IP in vrata (standard 8080) vašega krmilnika Domoticz. Če ste zaščitili spletni vmesnik Domoticz z uporabniškim imenom in geslom, ju vnesite sem. Končno označite Omogočeno in kliknite Pošlji. Če nato pritisnete Zapri, boste na seznamu krmilnikov videli svoj krmilnik Domoticz.
08 LED-lučka stanja
V zavihku Strojna oprema določite, za kaj uporabljate zatiče gpio. Uporabno funkcijo, ki je nova v različici 2.0 vdelane programske opreme, najdete pod LED stanja Wifi. Če vnesete številko zatiča, na katero je priključena LED, bo ESP Easy prikazal stanje WiFi na tej LED. In to je mogoče tudi z vgrajeno LED modulom ESP. Izberite to GPIO-2 (D4) in obkljukajte Inverzna LED ker LED deluje aktivno-nizko. Kliknite na dnu Pošlji. Če ESP Easy ni povezan z WiFi, bo LED zdaj hitro utripal med svetlim in mehkim.
09 Senzorji in zaslon
Zdaj vzemite ploščo in nanjo položite (ni priključen na napajalnik!) Modul ESP in ploščo senzorja BMP180. Slednje je tiskano vezje s senzorjem temperature in zračnega tlaka. Zdaj povežite VIN na BMP180 s 3V3 na modulu ESP, GND z GND, SCL z D1 in SDA z D2. Vzemite senzor temperature in vlažnosti AM2302 (DHT22), rdečo žico priključite na VIN, črno na GND in rumeno na D5. Nazadnje zaslon OLED povežite s krmilnikom SDD1306: VCC na VIN, GND na GND, SCL na D1 in SDA na D2. Nato napajalnik znova priključite na modul ESP.
10 virtualnih senzorjev v Domoticzu
V spletnem vmesniku Domoticz ustvarite lažni senzor. Če želite to narediti, odprite meni Nastavitve / strojna oprema, na seznamu vrst izberite novo strojno opremo Lutka, dajte napravi ime in ga naredite tako Aktivno preverjeno. kliknite na Dodaj. Nato kliknite na navidezno napravo Ustvarite navidezne senzorje. Dajte senzorju ime in izberite vrsto Temp + Hum. kliknite na v redu da ustvarite senzor. Nato poiščite senzor Nastavitve / Naprave in vpiši številko v stolpec Idx. To je ID senzorja. Nato na enak način dodajte tipa tipa Temp + Baro.
11 Konfigurirajte senzor DHT
Zdaj odprite spletni vmesnik ESP Easy. Kliknite zavihek Naprave v prvi vrstici Uredi. Izberite na Naprave pred Okolje - DHT11 / 12/22. Dajte ime senzorju in označite Omogočeno Vklopljeno. Izberite kot GPIO pin GPIO-14 (D5) in kot tip senzorja DHT 22. Vnesite ID senzorja v Domoticz na IDX in se prepričajte Pošlji krmilniku preverjeno. Nato kliknite na Pošlji. Nato kliknite na Zapri, senzor boste videli na seznamu naprav, vključno s trenutno temperaturo in vlažnostjo. Podatke boste videli tudi v Domoticzu.
12 Konfiguracija senzorja BMP
Senzor BMP180 komunicira z modulom ESP prek vmesnika I2C. Torej najprej poglejte v zavihek Strojna oprema iz ESP-ja Preverite, ali je vmesnik I2C pravilno konfiguriran: GPIO-4 (D2) pri SDA in GPIO-5 (D1) na SCL. To so tudi povezave, ki ste jih naredili na plošči. Nato pojdite na zavihek Naprave in kliknite v drugi vrstici Uredi. Izberite kot napravo Okolje - BMP085 / 180. Dajte ime senzorju, označite Omogočeno in vnesite nadmorsko višino svoje lokacije v metrih (za kompenzacijo zračnega tlaka). Vnesite pravi ID navideznega senzorja v Domoticz in kliknite na Pošlji.
13 Ustvarjanje lastnih pravil
Med zaprtjem uredništva je prišlo do nove napake v sistemu ESP Easy, zaradi česar vdelana programska oprema ni pravilno poslala zračnega tlaka s senzorja BMP na Domoticz. Na srečo je ESP Easy dovolj prožen, da to reši. Najprej označite senzor BMP Pošlji krmilniku in kliknite Pošlji. Nato odprite zavihek Orodja, kliknite na Napredno, Finch Pravila in kliknite Pošlji. Zdaj se bo prikazal nov zavihek Pravila. Odpri to. Zdaj lahko enostavno dodate svoja pravila v besedilno polje.
14 Časovnik
V besedilno polje dodajte spodnji skript. Naslov IP, številko vrat in ID zamenjajte z vrednostmi za vašo situacijo. Ta skript vsako minuto pošlje podatke senzorja Domoticzu. Nato znova zaženite modul ESP Orodja / Znova zaženi.
Na System # Boot do
timerSet, 1.60
endon
Na pravilih # Timer = 1 do
SendToHTTP, 192.168.1.101,8080, / json.htm? Type = command & param = udevice & idx = 230 & nvalue = 0 & svalue = [BMP # Temperature]; [BMP # Pressure]; BAR_FOR; ALTITUDE
timerSet, 1.60
endon
15 Konfiguriranje zaslona OLED
Nato moramo konfigurirati samo OLED zaslon, tako da na njem vidimo tudi podatke senzorja. Najprej kliknite zavihek Orodja na I2C Scan in si oglejte, kateri naslov I2C uporablja oled zaslon, privzeto 0x3c. Nato na zavihku ustvarite tretjo napravo Naprave in izberite kot vrsto Zaslon - OLED SSD1306. Izberite ime, preverite Omogočeno in preverite, ali je bil vnesen pravilen naslov I2C. Izberite tudi pravilno vrtenje (normalno ali na glavo) in velikost zaslona.
16 Prikaži podatke senzorja
V preostali konfiguraciji zaslona OLED izberete, kaj se bo pojavilo na zaslonu. Imate 8 vrstic s 16 znaki, ki jih lahko zapolnite. Izpolnite vrstico 1 T: [Temperatura BMP #] ^ C v vrstici 2 H: [AM2302 # Vlažnost]% in na vrstici 3 P: [BMP # Tlak] hPa. Uporabljamo temperaturo BMP180, ker je bolj natančna kot DHT22. kliknite na Pošlji. Po eni minuti (nastavljena privzeta zakasnitev) boste na zaslonu videli podatke senzorja.
17 Drugi senzorji in aktuatorji
Senzorji in zaslon, ki smo jih povezali v tej delavnici, seveda niso edine podprte naprave. Tu boste našli seznam vseh vtičnikov. Tu lahko vidite tudi, kateri vtičniki so v običajni vdelani programski opremi in za katere potrebujete preizkusno ali razvojno vdelano programsko opremo. Na wiki strani vtičnika je razloženo, kako povezati napravo in kako konfigurirati vtičnik v ESP Easy.
IoT senzor na baterije
ESP Easy je uporaben za pretvorbo modula ESP v napravo IoT. Ampak tega ne želite ves čas obesiti na steno z napajalnikom USB. Na srečo se modul ESP lahko napaja tudi z baterijami. Nato morate izvesti številne trike, da omejite porabo energije. Preberite to stran na wikiju ESP Easy. Na splošno pomeni, da mora biti vaš modul ESP čim dlje v načinu spanja. Na primer, vrednost senzorja izmerite samo enkrat na uro in šele nato za kratek čas vklopite WiFi. Izberite tudi pravi modul ESP. Na primer, Wemos D1 mini je ekonomičen model, ki z nekaj truda eno leto deluje na tri baterije AA.
