Multisensor oparty na ESP8266: 3 kroki

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

ESP8266 to poręczne małe urządzenie, które można łatwo zaprogramować i używać, ale musimy mądrze korzystać z dostępnych pinów GPIO, ponieważ nie ma ich zbyt wiele.

W tym krótkim podsumowaniu pokażę jak podłączyć do niego wiele różnych czujników.

Krok 1: Części

Najważniejszą częścią tego urządzenia jest obudowa, ponieważ nie posiadam drukarki 3D, wykorzystałem istniejącą obudowę oświetlenia czujnika ruchu. Na szczęście otwór na nim jest dokładnie wielkości kopułki czujników ruchu SR501!

• Czujnik ruchu Donwei (ebay) (aliexpress)
• Płytka rozwojowa D1 Mini ESP8266
• Prototypowa papierowa płytka drukowana do majsterkowania 5x7cm
• Ładowarka ścienna z portem USB 5V 1A
• HC-SR501 Moduł czujnika ruchu na podczerwień PIR
• RCWL-0516 Moduł mikrofalowego czujnika radarowego
• Kondensator elektrolityczny 1 x 10 V 100 uF (opcjonalnie, tylko w celu zminimalizowania fałszywych alarmów)
• Rezystor 2 x 10K (opcjonalnie, tylko w celu zminimalizowania fałszywych alarmów)
• Adapter MICRO USB do DIP 5 pinów
• Czujnik wilgotności temperatury DHT22
• Moduł cyfrowego czujnika natężenia światła z rezystorem 4,7 K BH1750
• Brzęczyk piezoelektryczny 3V
• Rezystor 330 omów
• WS2812 1-bitowy moduł RGB

Zeskrob panel wewnętrzny z obudowy, odetnij też uchwyt baterii, ponieważ zajmuje zbyt dużo miejsca. Wytnij papier prototypowy, aż będzie ładnie pasował do obudowy i spróbuj ułożyć elementy.

Krok 2: Okablowanie

Drut i przylutuj części zgodnie ze schematem spiekania. DHT22 może nie wygląda tak ładnie w tym kierunku, ale generalnie nie jest dobrym pomysłem umieszczenie czujnika temperatury w obudowie, ponieważ aktywne komponenty wewnątrz wpływają na mierzone wartości. (a dla przypomnienia: umieszczenie czujnika temperatury nad aktywnymi komponentami to jeden z najgorszych pomysłów) Umieściłem go więc po prawej stronie obudowy, ponieważ zasilacz dochodzi od dołu do przejściówki microUSB->DIP. (jest poniżej RCWL)

Dlaczego jednocześnie używam mikrofalowych czujników ruchu RCWL i SR501 PIR? Po prostu po to, by odfiltrować fałszywe alarmy: jeśli oba czujniki mówią, że coś się dzieje, to prawie w 100% wyzwolił to ludzki ruch. (opcjonalne rezystory pull-down mogą nie być potrzebne, kondensator może pomóc bardziej, ale także opcjonalnie)

BH1750 jest umieszczony za obudową, ale jest półprzezroczysty, więc jeśli na zewnątrz jest światło, wyczuje je. (choć będzie to mniej wyczuwalne, obudowę można przewiercić, aby więcej światła dotarło do czujnika) Z tego samego powodu WS2812 jest również wewnątrz obudowy i jego emitowane światło będzie widoczne przez plastik bez otworu.

RCWL znajduje się na dole (po przeciwnej stronie, gdzie znajduje się D1 Mini) i jest w największej możliwej odległości od anteny ESP8266, ponieważ nieznacznie zakłócają, jeśli są zbyt blisko siebie.

Krok 3: Oprogramowanie układowe

Jeśli chcemy jak najszybciej skonfigurować i korzystać z multisensora opartego na ESP8266, dobrym pomysłem jest użycie ESPEasy! Jeśli nigdy o tym nie słyszałeś, możesz przegapić instruktaż Smart Water Controller. W każdym razie ESPEasy to oprogramowanie sprzętowe typu Swiss-Army-Knife, które zawiera wiele kontrolerów i wtyczek do urządzeń, które może być łatwo skonfigurowane za pomocą zaledwie kilku kliknięć przez każdego, kto już widział menu routera. Firmware można wgrać po podłączeniu do portu USB, moim ulubionym programem do wgrywania jest nodemcu-pyflasher (wieloplatformowy), ale ESPEasy do pobrania zawiera również (tylko Windows) aplikację ESPEasy Flasher.

Po pierwszym załadowaniu i ponownym uruchomieniu pojawi się nowy AP o nazwie "ESP_Easy_0", domyślnym hasłem jest configesp. (Przeczytaj więcej na ten temat tutaj) Następnie możesz skonfigurować własną nazwę i hasło AP WiFi za pomocą przeglądarki, odwiedzając 192.168.4.1, a za pomocą kilku kliknięć niezbędne Kontrolery (Domoticz, Nodo, ThingSpeak, Home Assistant, PiDome, Emoncms, FHEM, Blynk, Homie, Zabbix) i Devices (ponad 70 różnych, ale 12 jednocześnie) mogą zostać dodane.

Nie zapomnij wyłączyć użycia portu szeregowego w menu Narzędzia->Zaawansowane i włączyć użycie reguł.

Reguły działają lokalnie, semantyka nie jest tak skomplikowana. (Reguły, których użyłem w tym projekcie, znajdują się w rules1.txt)

Jest dużo więcej możliwości, dioda WS2812 może być sterowana komendą NeoPixel, [nr diody], [czerwony 0-255], [zielony 0-255], [niebieski 0-255], a także można użyć brzęczyka za pomocą prostych poleceń tonowych lub rtttl (Nokia Ringtone Player).