Room Monitor til HomeAssistant: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Efter at have forberedt en Raspberry Pi med Home Assistant til at styre forskellige rum, bemærkede jeg, at en af de grundlæggende oplysninger om hvert rum er temperatur og fugtighed. Vi kan købe en af flere sensorer på markedet, der er kompatible med Home Assistant eller bygge en af vores.

Trin 1: Krav

Jeg byggede oprindeligt en prototype på et brødbræt for at teste basisforbindelserne og sensoraflæsning. Efter at have været testet definerede jeg systemkravene. Dette skal:

• Tillad læsning af flere sensorer, herunder i2c -sensorer
• Kan drives af batteri eller transformer
• Send oplysninger til en central placering for at være tilgængelige i Home Assistant
• Har et lavt forbrug, især hvis det er batteridrevet
• Vær så lille som muligt for at gå ubemærket hen

For at opfylde ovenstående krav har jeg defineret følgende struktur:

• Systemet er klar til at læse tre sensorer, hvoraf den ene gennem i2c
• Giver dig mulighed for at definere hvilken strømtilstand
• Send aflæsninger til en MQTT -server i sit emne, så Home Assistant kan indsamle
• Du skal sende målingerne hver time og derefter indtaste dyb søvn

Trin 2: Prototype

Oprindeligt udvidede jeg basisprototypen til at teste batterierne. Systemet er klar til at blive drevet af to 18650 batterier, selvom det kun har brug for et. Brug af to øger systemets autonomi og giver dig mulighed for at bruge sensorer, der forbruger mere.

Efter prototypen var færdig, begyndte jeg at bygge pcb på Autodesk Eagle. Dette er gratis til at oprette printkort op til 11 cm.

For at oprette PCD'en i Autodesk Eagle skal du oprette et projekt og inden for projektet oprette et skema med komponenterne og deres forbindelser.

Efter dette er oprettet opretter vi pcb. Til dette bruger vi knappen på værktøjslinjen. Autodesk Eagle opretter et pcb med alle komponenter og angiver deres forbindelser. Derefter skal du definere størrelsen på printkortet, placere komponenterne på plads og lave forbindelserne mellem dem (se mere information her

Trin 3: Opret printkortet

Endelig er det nødvendigt at eksportere tegningen til gerber -format, der skal indsendes til produktion. Fordi der er flere muligheder, giver PCBWay en vejledning i processen (https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_files_in_Eagle.html), og hvilke filer der skal indsendes.

Jeg sendte derefter tegningen til PCBWay til produktion. På forhånd tak til PCBWay for al støtte til sponsoratet.

Indsendelsen sker på PCBWay -webstedet. Ved indsendelse stilles omkostningerne automatisk til rådighed. En mulighed, der skal krydses af, er “HASL blyfri”, så pladerne ikke indeholder bly. Efter indsendelse er produktionsprocessen hurtig og tager 1-2 dage.

Trin 4: Komponenter

Efter at have modtaget printkortene fra PCBWay begyndte jeg at svejse de forskellige komponenter. Til dette projekt kræves følgende komponenter:

• Mandlige overskrifter
• Kvindelige overskrifter
• 1 dobbelt 18650 batteriholder
• 1 Jumper
• 1 Wemos d1 mini
• 1 470uf kondensator
• 1 DC -jackstikdåse 5,5 x 2,1 mm
• 1 DHT22 sensor
• Jumper kabler
• PCB Board fra PCBWay

Trin 5: Montering

Jeg begyndte at svejse komponenterne på printkortet, hvilket var en meget enkel proces på grund af den forberedelse, PCBWay laver.

Efter lodning og en sidste test begyndte jeg at designe boksen. Dette blev modelleret på Autodesk Fusion 360. Bunden, der huser systemet og har de forskellige indgange, og toppen, der huser DHT22. Flere covers blev også modelleret for de input, der ikke vil blive brugt. Fjern om nødvendigt hvert låg.

Trin 6: Kode og sidste trin

Endelig blev koden uploadet til Wemos og installeret på stedet.

Koden kan downloades fra min GitHub -konto.

Senere konfigurerede jeg Home Assistant til at indsamle oplysningerne om dens emner, der skulle vises i instrumentbrættet.