OpenSprinkler: 14 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

OpenSprinkler Pi (OSPi) to karta rozszerzeń zraszaczy / nawadniania typu open source dla Raspberry Pi. Jest to łatwe i niedrogie rozwiązanie umożliwiające przekształcenie Raspberry Pi w sprawny sterownik zraszaczy z 8 strefami do podlewania trawnika i ogrodu.

OpenSprinkler nie wymaga instrukcji. Ta instrukcja po prostu dokumentuje moje postępy w automatyce domowej. Dokumentacja OpenSprinklera jest świetna. Efekt końcowy jest niesamowity. To idealny projekt automatyki domowej. Jeśli szukasz pierwszego projektu, zrób ten.

Cele tego projektu to:

• Nie trać żadnej funkcjonalności obecnego systemu nawadniania Rainbird
• Kontroluj system nawadniania z sieci
• Dodaj funkcjonalność do systemu nawadniającego
• Zintegruj z raportami pogodowymi (wbudowany w OpenSprinkler)
• Dodaj czujnik deszczu
• Dodaj czujniki gleby (jeszcze tego nie zrobiłem – nie jest obsługiwane przez Open Sprinkler od daty publikacji)
• Użyj Wi-Fi zamiast połączenia przewodowego
• Użyj Raspberry Pi

Podstawą tego dokumentu jest podręcznik użytkownika OpenSprinkler v1.4+ (zaktualizowany 31 maja 2015 r.). To doskonałe źródło najnowszych dokumentów OpenSprkler.

Zmieniłem kolejność niektórych kroków OpenSprinkler. Na przykład, postępując zgodnie z instrukcjami instrukcji obsługi OSPi, podłączyłem Raspberry Pi do OSPI (krok 2), a następnie wiele kroków później zobrazowałem kartę micro SD (krok 8 = 7 kroków sprzętowych plus 1 krok programowy). Jednak po połączeniu Raspberry Pi i OSPI gniazdo micro SD jest niedostępne. Musiałem więc rozebrać RPi i OSPi, włożyć kartę micro SD. Ponadto lista części w podręczniku OSpi nie jest kompletna.

Do komunikacji z Raspberry Pi używałem MacBooka, ale można użyć dowolnego komputera.

Przez ostatnie dziesięć lat środkowy Teksas był w straszliwej suszy. Moja okolica jest objęta surowymi ograniczeniami dotyczącymi nawadniania. Jeśli podleję w niewłaściwy dzień, w niewłaściwych godzinach (po 22 i przed 7 rano) lub jeśli woda spłynie na ulicę, dostanę 50 dolarów mandatu. Generalnie staram się podlewać jak najmniej, ale ponieważ płynie w środku nocy, zapominam o tym.

Mój dom był wyposażony w kontroler Rainbird ESP-M, który nie obsługuje Wi-Fi i nie ma do niego dostępu z sieci. Musiałbym co najmniej uaktualnić kontroler Rainbird.

Uwagi:

• tekst ujęty w pik, np. „zamień to” należy zastąpić rzeczywistą wartością
• Próbowałem wymienić każde użyte źródło. Przepraszam za wszelkie przeoczenia.
• $ wskazuje polecenie wykonywane w oknie terminala na MacBooku i zwykle jest wykonywane na Raspberry Pi

Interfejs użytkownika OSPi jest bardzo intuicyjny. OSPi integruje się z systemem pogodowym i czujnikiem deszczu, co oznacza brak nawadniania, gdy nie jest ono potrzebne. Mamy nadzieję, że oszczędności na rachunkach za wodę uzasadniają projekt.

Krok 1: Zbierz części

Kupiłem te:

• Części zraszacza otwartego:

  • Zestaw OSPi v1.4 139,00 zł
  • Transformator tryskaczowy 24 V AC (napięcie wyjściowe 22 V AC ∼ 30 V AC, należy pamiętać, że jest to AC, a nie DC!) 12,00 USD

• Części Raspberry Pi:

  • Kabel FTDI TTL-232R-RPI Serial na USB od Mouser $15
  • Raspberry Pi 2 Model B Element14 $35
  • Adapter WiFi Panda 300n Amazon $16,99
  • Kabel Micro USB na USB 3 stopy od Amazon 4,69 USD
  • Karta SanDisk Ultra 16 GB Ultra Micro SDHC UHS-I / Class 10 z adapterem (SDSQUNC-016G-GN6MA) od Amazon $ 8,49
• Orbitalny czujnik deszczu

W innych aplikacjach Raspberry Pi zmierzyłem i stwierdziłem, że powyższa konfiguracja działa lepiej niż zestaw startowy. Jednak zestaw startowy Raspberry Pi będzie działał dobrze. Obudowa i zasilacz do Raspberry nie są potrzebne.

Miałem te:

• System nawadniania Rainbird z 7 strefami i zaworami tryskaczowymi 24 V AC (OSPi może obsługiwać więcej stref z dodatkowymi częściami)
• Stożkowe śruby maszynowe do mocowania z tyłu do przedniej części obudowy OpenSprinkler (łeb śruby musi pasować do gniazda OSPi)
• Drut lity 8x8 cali (taka sama grubość jak drut Rainbird)
• Zestaw montażowy: 4 śruby i zatrzaski
• MacBook z gniazdem kart SD
• Wiertarka wiertłem 5/8 cala
• 8x nakrętki z drutu
• Mały śrubokręt płaski, śrubokręt krzyżakowy i szczypce do elektroniki igłowej

Zestaw OSPi v1.4 zawiera obudowę (z przezroczystym akrylowym okienkiem), zmontowaną i przetestowaną płytkę drukowaną OSPi oraz listwy zaciskowe. Wbudowane komponenty obejmują regulator przełączający 24 V AC na 5 V DC, sterowniki elektromagnetyczne, zacisk czujnika deszczu, DS1307 RTC i akumulator, 8-bitowy konwerter A/DD/A PCF8591T (4 wejścia i 1 wyjście), bezpiecznik, stany nieustalone na stację zabezpieczenie napięcia.

Krok 2: Zbierz dokumentację Rainbird

Jeśli projekt się nie powiedzie lub chcę ponownie zainstalować kontroler Rainbird, potrzebuję dokumentacji Rainbird dla mojego modelu, która zawiera:

• Cykl nawadniania Rainbird ESP-M (znany również jako arkusz programowania)
• Karta produktu Rainbird ESP-M
• Instrukcja sterownika modułowego Rainbird ESP-M

Strona 42 instrukcji sterownika modułowego Rainbird ESP-M przedstawia sposób okablowania stref.

Krok 3: Zrób zdjęcia wszystkiego

Ponownie, na wypadek, gdybym chciał wrócić do kontrolera Railbird, zrobiłem zdjęcia wszystkiego.

Biały przewód na środku obrazu to COM.

A siedem przewodów pod białym przewodem to przewody strefy

Krok 4: Pobierz wstępnie skonfigurowany obraz SD OSPi

Wstępnie skonfigurowany obraz karty SD OSPi jest dostępny on-line. Najnowsza wersja jest dostępna tutaj: OSPi SD Card Image 2 (z Unified Firmware, aktualizacja 31.05.15)

Mam tendencję do czyszczenia katalogu pobierania. Wszystko, co chcę zapisać, jest przenoszone do innego katalogu. Moje obrazy Raspberry Pi przechowuję w katalogu: ♣macbook-image-directory♣. Pobierz więc obraz i przejdź do katalogu.

Użyłem programu unarchiver do rozpakowania pliku obrazu (.7z) na MacBooku.

Krok 5: Nagraj obraz OSPi na kartę Micro SD

WAŻNE: upewnij się, że wpisujesz poprawny numer dysku – jeśli wprowadzisz zły numer dysku, wyczyścisz dysk twardy MacBooka

Proces wypalania obrazu OSPi na karcie SD jest taki sam, jak wypalanie obrazu Raspbian.

Włóż kartę micro SD do adaptera SD, a następnie włóż adapter SD do MacBooka.

Na MacBooku skorzystaj z tych instrukcji ze strony Raspberry Pi.org, które są podsumowane tutaj:

Otwórz okno terminala MacBooka

Przejdź do katalogu zawierającego obraz OSPi

$ cd macbook-image-directory♣

Zidentyfikuj numer dysku (nie partycji) karty SD W tym przypadku disk4 (nie disk4s1) i = 4

W poniższych krokach numer dysku to ♣micro-SD-card-disk#♣

Aby zidentyfikować kartę micro SD, uruchom polecenie:

$ diskutil lista

Odłącz kartę SD za pomocą:

$ diskutil unmountDisk /dev/disk♣micro-SD-card-disk#♣

Skopiuj obraz OSPi na kartę SD. Upewnij się, że nazwa obrazu i są poprawne.

$ sudo dd bs=4M if=ospi2new.img of=/dev/rdisk♣micro-SD-card-disk#♣

CTRL-t, aby zobaczyć stan kopiowania.

Jeśli występują błędy, wypróbuj różne wartości opcji bs, takie jak 1m, 4m lub 1M. Większe rozmiary bloków (bs) są wymagane w przypadku większych dysków.

Po zakończeniu odłącz kartę SD:

$ diskutil unmountDisk /dev/disk♣micro-SD-card-disk#♣

Usuń adapter SD z MacBooka i wyjmij kartę micro SD z adaptera

Włóż kartę micro SD do Raspberry Pi

Krok 6: Skonfiguruj zasilacz OSPi

Zasilacz OSPi ma dwa przewody: jeden jest oznaczony 300V, drugi nie. Nie ma znaczenia, który przewód wchodzi do którego gniazda w zacisku 24V AC.

Zaciski OpenSprinkler są zdejmowane.

• Usuń zacisk dla wejścia 24 V AC.
• Na pomarańczowym klipsie poluzuj śruby.
• Włóż jeden przewód z zasilacza do każdego gniazda w zacisku 24 V AC, jak pokazano na rysunku.
• Dokręć śruby

Krok 7: Przetestuj zasilanie

Przeczytaj uważnie przed wykonaniem tych kroków:

• Włóż zacisk transformatora do odpowiedniego zacisku w OSPi.
• Podłącz transformator.
• Transformator będzie zasilał zarówno płytkę OpenSprinkler, jak i Raspberry Pi.
• Nie należy używać zasilacza Raspberry Pi. Odłóż to.
• Zielona dioda LED powinna się zaświecić, wskazując, że zasilanie jest włączone. Zobacz zdjęcie w poprzednim kroku.
• Jeśli dioda LED się nie zaświeci, natychmiast odłącz zasilanie
• Jeśli nie możesz rozwiązać problemu, wyślij e-mail na adres [email protected]

Usuń zacisk zasilacza z płyty OSPi

Krok 8: Skonfiguruj Raspberry Pi

Ponieważ ten projekt używa obrazu OSPi, a nie obrazu raspbian, zacznij od kroku 4 w następującej instrukcji:

Skonfiguruj Raspberry Pi bez monitora lub klawiatury

Odłącz zasilanie i kabel szeregowy USB. Nie będą już potrzebne.

Krok 9: Podłącz Raspberry Pi (RPi) do OpenSprinkler (OSPi)

OSPi ma dwa wsporniki, które pasują do otworów na śruby w Raspberry Pi.

Z kartą micro SD włożoną do Raspberry Pi:

• Wykręć dwie górne śruby z filarów wsporczych
• Podłącz Raspberry Pi do OSPi przez 2x20-pinowe złącza
• Dokładnie sprawdź orientację i upewnij się, że wszystkie kołki są wyrównane. Dwa otwory na śruby muszą być wyrównane z filarami wsporczymi.
• Delikatnie włóż Raspberry Pi do samego końca. Złącze USB i Ethernet powinno przejść przez wycięcia na płytce drukowanej.
• Włóż śruby do słupków i delikatnie dokręć dwie śruby.

Lewy obraz pokazuje złącza i zmapowane piny Raspberry Pi. Prawy obraz pokazuje lokalizację klucza USB WiFi i karty SD.

Krok 10: Interfejs internetowy OSPI

Obraz OSPi zawiera wbudowaną stronę internetową.

Następnie otwórz przeglądarkę i wpisz https://♣ospi-ip-address♣, który jest adresem IP Raspberry Pi (np.

Pojawi się strona powitalna z dalszymi instrukcjami OSPI. Jeśli pojawi się ta strona, gratulacje! Obraz został pomyślnie wypalony na karcie micro SD i działa WiFi.

Rzeczywisty interfejs użytkownika OSPi jest dostępny pod adresem

hasło = drzwi otwarte

Jeśli wszystko jest w porządku, wyłącz malinę:

$ wyłączenie sudo

Krok 11: Zainstaluj OSPi

System Rainbird w moim domu ma siedem stref i jest instalowany na ścianie garażu. Przenieś więc OpenSprinkler do garażu i zamontuj OSPi na ścianie.

• Odłącz prąd od Rainbird i Open Sprinkler.
• W razie potrzeby chcę móc ponownie skonfigurować system Rainbird. Zostawiam więc kontroler Rainbird na miejscu, a także jego okablowanie. Przeprowadzam przewody z OSPi przez otwór w obudowie kontrolera Rainbird
• Panel sterowania Rainbird wysuwa się. Chwyć wycięcie w lewym górnym rogu i odchyl panel sterowania
• Wywierć otwór 3/5 cala w lewym dolnym rogu obudowy Rainbird
• Połącz przód i tył obudowy OSPi za pomocą śrub stożkowych. Nie dokręcaj zbyt mocno.
• Znajdź odpowiednią lokalizację dla OSPi i zamontuj na ścianie po lewej stronie kontrolera Rainbird.
• Użyłem uchwytów przełączanych do OSPi

Krok 12: Okablowanie stref tryskaczowych

Aby połączyć strefy tryskaczowe:

• Usuń przewód COM (wspólny) z kontrolera Rainbird i włóż go do terminala COM OSPi

  • W moim systemie przewód COM jest biały (pokazany na obrazku jako żółty)
  • Terminal COM ma dwa porty – są one wewnętrznie połączone, dzięki czemu można połączyć się z dowolnym portem
• Przytnij 8 kawałków przewodu do tej samej długości (zmierz i zostaw trochę więcej - każdy przewód musi być wystarczająco długi, aby można było przejść od sterownika Rainbird do OSPI
• Poprowadź przewody 8 przewodów z OSPi do obudowy Rainbird

• Dla każdego przewodu w przypadku Rainbird wykonaj następujące czynności (po jednym na raz):

  • Poluzuj śrubę z łbem krzyżakowym na przewodzie strefowym w obudowie Rainbird
  • Usuń luźny przewód ze złącza

  • Użyj nakrętki do drutu, aby podłączyć poluzowany przewód do jednego z ciętych przewodów

    Przecięty przewód biegnie od kontrolera Rainbird przez otwór do kontrolera OSPi

  • Poluzuj śrubę z płaskim łbem na złączu OSPi, która odpowiada Rainbird (obie są ponumerowane od prawej do lewej)
  • Włóż przewód do złącza OSPi

Krok 13: Konfiguracja stref i programów

OSPi można rozbudować do obsługi dodatkowych stref. Potrzebuję tylko 7 stref. Jeśli potrzebujesz więcej, zapoznaj się z instrukcją OSPi.

GUI OSPi jest łatwy w użyciu.

• Skonfiguruj strefy i edytuj programy.
• Sprawdź, czy wszystko działa.

Gotowe!

Krok 14: Dodatek: Aktualizacje

01LIPIEC 2016:

• Eksportuj i twórz kopie zapasowe ustawień przed aktualizacją
• Zaktualizowano oprogramowanie OpenSprinkler do wersji 2.1.6 tylko w kroku B

cd OpenSprinklerGen2

git pull sudo./build.sh ospisudo /etc/init.d/OpenSprinkler.sh restart