MQTT бассейнінің температуралық мониторы: 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Tinkercad жобалары »

Бұл жоба менің үйдегі автоматтандырудың басқа да жобаларының серіктесі болып табылады-Smart Data- тіркейтін гейзер контроллері мен көп мақсатты бөлме-жарықтандыру мен құрылғыларды басқару құралы.

Бұл бассейнге орнатылған монитор, ол бассейндегі судың температурасын, қоршаған ауаның температурасын және барометрлік қысымды өлшейді. Содан кейін ол бассейндегі судың температурасын жергілікті жарықдиодты барграфта көрсетеді және WiFi/MQTT арқылы үй жүйесіне жібереді - менің жағдайда жарықтандыру контроллерінің MQTT үйлесімді нұсқасы жаңартылған. оны кез келген MQTT үйлесімді үй жүйесіне біріктіру оңай болғанымен.

Бұл нұсқаулық бассейн мониторының дизайны мен құрылысына, контроллерді жаңартуға (жаңа микробағдарлама мен OLED дисплейінің қосылуы) жақын арада бастапқы контроллерге қосылады.

Негізгі ерекшеліктерге мыналар жатады:

• Бассейндік электр желісінің жоқтығы аккумулятордың зарядын сақтау үшін интеграцияланған 1 Вт күн полярлық панелі бар 18650 батареяның қуат көзін анықтайды, батареяның қызмет ету мерзімі ESP8266 «Терең ұйқы» режимін қолдану арқылы одан әрі оңтайландырылады. Менің жүйемде қондырғы біздің «бассейннің белсенді маусымын» (қарашадан сәуірге дейін) қолмен толтырудың қолмен араласуынсыз жүгіре алды.
• Бассейннің температурасын 1 градус интервалмен көрсететін 8 жарықдиодты барграфта орнатылған қосымша жергілікті.
• Кез келген үйлесімді хост жүйесіне жергілікті WiFi байланысы арқылы MQTT деректерін беру.

• Барлық бағдарламалау WiFi арқылы қол жетімділік нүктесі ретінде мониторды және ішкі EEPROM бағдарламаланатын барлық параметрлері бар ішкі веб -сервер конфигурациясының беттерін қолдана отырып жүзеге асады.

  • Ояну мен беру арасындағы уақыт аралығы. 1 -ден 60 минутқа дейінгі аралық.

  • MQTT конфигурацияланатын тақырып/хабар форматтары

    • Хабарламаның жеке тақырыптары (мысалы, PoolTemp, AirTemp, BaroPress)
    • Бірыңғай шағын тақырып (мысалы, бассейн температурасы + ауа температурасы + барометрлік қысым)
    • Бөлмедегі көп мақсатты жарықтандыру мен құрылғыларды басқару құралына орнатылған OLED дисплеймен үйлесімді (мысалы, тақырыптық суретті қараңыз)
  • WiFi желісінің SSID және құпия сөзі
  • SSID кіру нүктесі мен құпия сөз

  • Жарықдиодты жарықдиодты басқару

    • Бағдарламаланатын минималды температура диапазоны (15-25 ° C)
    • Бағдарламаланатын тұрақты ҚОСУ, тұрақты ӨШІРУ, Тек күндізгі уақытта қосылады

Мен 3D қоршау / монтаждау шарасын басып шығарып, алдыңғы жобаның ПХД тақтасын қолданғаныммен, сіз өзіңіздің қалауыңызға сәйкес келетін нәрсені пайдалана аласыз, себебі ештеңе маңызды емес немесе «тасқа құйылған». Нұсқаулықтың соңғы бөлімінде мен осы жобаға арнайы әзірленген ПХД тақталары мен ABS корпусына арналған Gerber және STL файлдары бар.

1 -қадам: Блок -схема және компоненттерді таңдау туралы талқылау

Жоғарыдағы блок -схемада бассейн мониторының негізгі аппараттық модульдері көрсетілген.

Процессор

Қолданылатын ESP8266 ESP03/07/12 негізгі модульдерінің кез келгені бола алады, бұл NodeMCU мен WEMOS модульдерінің модульдері.

Мен ESP-12 қолдандым, егер сіздің бассейн WiFi маршрутизаторынан біршама қашықтықта болса, сыртқы антеннасы бар ESP-07-ді таңдауға болады. NodeMCU/Wemos модульдері тақтаға өте ыңғайлы, бірақ олардың қосымша борттық кернеу реттегіші мен жарықдиодты шамалардың арқасында энергияны аз тұтынуға әкеледі - бұл күн батареясының батареяны күнделікті зарядта ұстау қабілетіне әсер етеді және сізге мезгіл -мезгіл қажет болуы мүмкін. зарядтағыш модуліндегі USB порты арқылы қолмен зарядтау.

Температура сенсорлары - 2 -сурет

Мен DS18B20 температура датчиктерінің оңай қол жетімді және арзан металл түтігі + кабельдік нұсқаларын қолдандым, олар шамамен 1 метрлік қосқыш кабельмен келеді, өйткені олар берік және ауа райына төзімді. Біреуі бассейндегі суды өлшеу үшін кабельдің толық ұзындығын қолданады, ал екіншісі қоршаған ауа температурасына арналған қысқартылған кабельмен.

Ауа сенсоры

Мен қоршаған ауаның ылғалдылығы мен барометрлік қысымды өлшеу үшін тамаша BME280 модулін таңдадым. Сіз бұл модульдің ауа температурасын өлшеу функциясын неге пайдаланбағанымды ойлайтын шығарсыз.

Мұның себебі қарапайым - егер мен бастапқы прототипте бұл функцияны қолдансам, сіз корпустың ішіндегі статикалық ауа температурасын өлшей аласыз, ол сыртқы күн сәулесімен қоршаудағы ауа кеңістігін ішкі жылытудың арқасында жоғары оқуға бейім. түнде өте жақсы оқиды!) Ауа температурасы сенсоры қоршаудың сыртында, бірақ тікелей күн сәулесінен алыс көлеңкеде орнатылуы керек екені тез түсінілді, сондықтан мен екінші DS18B20 -ге ауыстырып, қоршаудың астына шағын бекіту нүктесін қойдым. BME280 температура сенсоры әлі де қоршау ішіндегі температураны диагностикалық өлшеу ретінде пайдаланылады және оны конфигурация серверінің басты бетінде бақылауға болады.

Жарықдиодты барграф - 1 -сурет

Жоғары сегіз жергілікті жоғары жарықдиодты шығыс PCF8574 IO кеңейту чипімен басқарылады, ол кез келген жарықдиодты PNP 2N3906 транзисторымен басқарады. PCF8574 бассейндегі судың өлшенген температурасына байланысты бір уақытта бір ғана жарық диодты көрсетеді (қуат тұтынуды азайту үшін) және ESP8266 ұйқы режимінде болған кезде де белсенді болады. Осылайша, егер қосылған болса, жарықдиодты барграф үнемі белсенді болады.

• Егер өлшенетін температура графикке берілген минималды температурадан төмен болса, онда 1 және 2 жарық диодты шамдар жанады.
• Егер өлшенген температура+8 графигіне берілген минималды температурадан жоғары болса, 7 және 8 жарық диодты жарықтандырады.
• Егер күн панелінің шығысынан өлшенетін жарық деңгейі конфигурацияда орнатылған шекті мәннен төмен болса, жарық диодты шығыс батарея қуатын үнемдеу үшін өшіріледі, немесе балама түрде графикті біржола өшіруге болады (шекті 0) немесе қосуға болады (шекті мән 100).
• Егер сіздің құрылымыңыз барграфты қажет етпесе, PCF8574, светодиоды, транзисторлар мен байланысты резисторларды алып тастаңыз.

Күн батареясы, батарея және зарядтау тақтасы

Негізгі қуат көзі - бұл 2000 мАч (немесе одан да көп) 18650 LIPO аккумуляторы, батарея кернеуін төмендету үшін 1N4001 диод арқылы беріледі (максималды зарядталған батарея = 4,1 В және максималды ESP8266 кернеуі = 3,6 В).

Сыйымдылығы төмен батареялар жұмыс істейді, бірақ мен күн батареясымен күнделікті зарядтау жеткілікті болатынын сезбеймін.

Сыйымдылығы жоғары батареяларға назар аударыңыз (мысалы, 6800 мАч) - нарықта көбісі жалған. Олар жұмыс істейді, бірақ сенімділік пен сенімділікті кім болжайды.

1Вт 5В күн панелі TP4056 зарядтағыш тақтасының кірістеріне қосылады, ал батареяның шығысы аккумуляторға түседі, сондықтан жарық деңгейі қажетті зарядтау кернеуін шығаруға жеткілікті жоғары болғанда зарядталады. TP4056 тақтасындағы USB қосқышы арқылы қолмен зарядталады.

Егер сіз 3D баспа корпусының дизайнын қолданғыңыз келсе, онда сіз 110х80 мм өлшемді күн панелін пайдалануыңыз керек. Басқа өлшемдер бар, сондықтан сатып алу кезінде абай болыңыз, себебі бұл тұрғын үйдің түрін/мөлшерін таңдауда маңызды болуы мүмкін.

Сондай -ақ, ауа температурасы туралы ескерту қажет. Бұл арзан панельдердің максималды температуралық шектерін орнату қиын болуы мүмкін, себебі ол жиі айтылмайды - мен бір құрылғыда 65'С максимумды таптым, бірақ көптеген жеткізушілерде ештеңе жоқ. Енді дизайн бойынша панель а) қара және б) күндіз ашық күн сәулесінен тыс жерде болатынын ескеріңіз - егер ол тым ыстық болса, панельдің үстінен көлеңке қою жақсы болар. Менің қондырғым ешқандай ақаулыққа ұшыраған жоқ (2019 жылдың басында орнатылған), бірақ оның сенімділігі сіздің жергілікті климатқа және, мүмкін, орнатылатын жерге байланысты болады.

Түймешіктер - 3 -сурет

Сіз батырманы «жай ғана түйме» деп ойлай аласыз, бірақ ол күн мен тәулік бойы жаңбыр астында болатын қоршауда болса, сіз оның сипаттамасына мұқият болуыңыз керек. Электрлік - бұл қарапайым компонент, бірақ сіздің корпустың тығыздағыш тұтастығы олардың механикалық сапасына байланысты. Мен көптеген жеткізушілерден қол жетімді 12 мм су өткізбейтін бір полюсті батырманы қолдандым - бұл өзін өте сенімді қосқыш ретінде көрсетті.

• Қалпына келтіру түймесі ретінде 1 түймесі пайдаланылады - мониторды қолмен мәжбүрлеп өлшеуге және нәтижені беруге мәжбүрлеу үшін қолданылады
• 2 батырмасы 1 батырмасын басқаннан және босатқаннан кейін бірден басылғанда, мониторға сіз бұрын бағдарламаланған SSID мен құпия сөзді қолдана отырып, кіру нүктесін (AP) қосуды ұсынады. Егер орнатылса, келісу графигіндегі әрбір балама жарық диоды қосқыштың қосылып тұрғанын көрсету үшін қысқа уақыт ішінде жанады.
• Екі түйме де микробағдарламаны процессордың флэш -жадына жүктеу үшін бастапқы құрастыру процедурасында қолданылады.

Ескерту. 3 D баспа корпусы материалдардың тізімінде көрсетілген 12 мм ажыратқыштарға арналған және олар корпустың бүйіріне орнатылады. Егер сіз өзіңіздің жеке тұрғын үйіңізді пайдалансаңыз, ауа райының әсерінен қорғау үшін оларды корпустың астына қоюды ұсынамын.

Қосу түймесі - 2 -сурет

Бұл монитор пайдаланылмайтын және қоймада болғанда толық өшіру үшін қолданылады. Есіңізде болсын, батарея мен күн батареясы бір -бірімен байланысқан күйде қалады (бірақ электроника емес), сондықтан егер панель сыртқы жарықта болса, батарея зарядтала береді.

Қоршау - 3 -сурет

Бұл соңғы, бірақ өте маңызды компонент болып қала береді, себебі бұл барлық басқа бөліктерді қорғауды қамтамасыз ететін негізгі компонент. Күн панелі, батырмалар, қосқыштар, жарық диодтары мен температура сенсорлары корпуста тесіктерді бұрғылауды немесе кесуді қажет етеді, сондықтан егер элементтерді орнатқаннан кейін герметизацияға назар аударылмаса, су өткізбеу қаупі бар. Мен күн панелін қақпаққа жапсырдым, содан кейін ішіне силиконды тығыздағышпен жапсырдым. Жарықдиодты тақта барлық жарықдиодты нүктелердің ішкі жағынан тығыздалғанын қамтамасыз ету үшін ішіне құйылған. Сіз суретті аласыз - кез келген ықтимал кіру нүктелерінің алдын алыңыз. Мен 3D басылған ABS үлгісін қолданғандықтан, алдын алу үшін корпустың ішкі жағын ПХД пломбылау спрейімен (бояуды ғана қолдануға болады) шаштым! 1 -суретте бассейн жағына бекітілген корпус көрсетілген. Қосылған STL файлдары сонымен қатар қоршауды жоғарғы қақпаққа жинауға мүмкіндік беретін қарапайым монтаждау жинағын қамтиды. Ол су температурасының сенсорлық кабелінің ұзындығына, күн сәулесінің әсеріне және егер жарық диодты барграфтың көрінуіне байланысты сізге сәйкес келетін кез келген жерге орнатылуы мүмкін.

2 -қадам: материалдар туралы есеп

Мен компоненттерді жеке таңдауға негізделген «әлеуетті» материалдардың есебін енгіздім. Жоғарыда айтылғандай, сізде құрастыру элементтерінің барлығына қатысты икемділік бар. Мен Amazon интернет -дүкенінің кейбір элементтерін ұсыныс ретінде емес, тек иллюстрация ретінде кесіп, жапсырдым. 18650 аккумуляторында сымдар үшін тікелей дәнекерленген құлақшалар болуы мүмкін немесе жинауды жеңілдету үшін сіз «стандартты» типті батареяны ұстағышты (мен сияқты) сатып ала аласыз.

Сондай -ақ сізге желім қажет (эпоксидтің 2 бөлігі ұсынылады), 4 х M4 жаңғақ пен болт.

Сіздің орналасқан жеріңізге байланысты сізге ықтимал ыңғайлы және/немесе арзан жеткізушілер болады. Шын мәнінде, егер сіз компоненттерге асығыс болмасаңыз, AliExpress барлық негізгі элементтерді емес, кейбіреулерін айтарлықтай төмендетуге уәде береді.

3 -қадам: электронды құрастыру және микробағдарламаны жүктеу

Схемада микроконтроллер мен кіріс құрылғыларының жиынтығынан тұратын «тосынсыйлар» жоқ салыстырмалы түрде қарапайым «ESP8266» ашылады (2 x DS18B20 температура сенсоры, 1 x BME280 экологиялық сенсоры, 1 x PCF8574 IO кеңейткіші, 2 x түймелері және батарея/заряд/күн батареяларының комбинациясы.

ESP8266 пин тағайындаулары

• GPIO0 - кіру нүктесін іске қосу батырмасы
• GPIO2 - қолданылмайды
• GPIO4 - I2C - SCL
• GPIO5 - I2C - SDA
• GPIO12 - DS18B20 деректері
• GPIO13 - Сынақ - қолданылмайды
• GPIO14 - қолданылмайды
• GPIO16 - терең ұйқыны ояту
• ADC - Күн панелінің кернеуі

PCF8574 пин тағайындаулары

• P0 - жарықдиодты график 1 - Минималды температура
• P1 - жарықдиодты график 2 - Минималды температура + 1'С
• P2 - жарықдиодты барграф 3 - Минималды температура + 2'С
• P3 - жарықдиодты барграф 4 - Минималды температура + 3'С
• P4 - жарықдиодты график 5 - Минималды температура + 4'С
• P5 - жарықдиодты барграф 6 - Минималды температура + 5'С
• P6 - жарықдиодты график 7 - Минималды температура + 6'С
• P7 - жарықдиодты график 8 - Минималды температура + 7'С

Микробағдарлама жүктелуде

Микробағдарламаның бастапқы кодының көшірмесі жүктеу бөліміне енгізілген. Код Arduino IDE 1.8.13 нұсқасы үшін келесі толықтырулармен жазылған.

• ESP8266 тақта менеджері (2.4.2 нұсқасы)
• OneWire кітапханасы
• Даллас температура кітапханасы
• EEPROM кітапханасы
• Adafruit BMP085 кітапханасы
• PubSubClient кітапханасы
• Сым кітапханасы

Сериялық монитордан (115200) дұрыс жіберу жиілігін және ESP8266 чипінің қай нұсқасын қолданатындығына байланысты дұрыс тақтаны таңдағаныңызға көз жеткізіңіз).

Егер сізге Arduino IDE -ді орнату туралы қосымша нұсқаулар қажет болса, онда менің алдыңғы екі нұсқаулығымды қараңыз, екеуінде де орнату бойынша кең нұсқаулар бар, сонымен қатар көптеген онлайн -ресурстар бар. Егер бәрі орындалмаса, маған хабарлама жіберіңіз.

Мен стандартты FTDI USB -TTL түрлендіргіші арқылы компьютерге қосылу үшін сериялық порт желілерінің (TxD, RxD & 0V) қосқышын қостым және екі түйме сізге ESP8266 -ны флэш -бағдарламалауда қосуға мүмкіндік береді. режимі. (Қуатты ҚОСУ түймесін қалпына келтіру және бастау түймелерін басқан кезде қолданыңыз, бастапқы нүктені қосу түймесін басып тұрғанда қалпына келтіру түймесін босатыңыз, содан кейін нүктені іске қосу түймесін жіберіңіз)

Қосымша ескертпелер

1. Түймешік қосылыстары, қуат көзі, DS18B20 температура сенсорларын стандартты 0,1 дюймдік түйреуіштерге шығаруға болады, бұл IO -ны оңай қосуға мүмкіндік береді.
2. 100 uF электролиттік конденсатор (C4) және 100 nF керамикалық конденсатор (C6) ESP8266 қоректендіру түйреуіштеріне мүмкіндігінше жақын орнатылуы керек.
3. 100nF керамикалық конденсатор (C5) PCF8574 қуат штырларына мүмкіндігінше жақын орнатылуы керек.
4. 10 -суретте сымдардың жалпы схемасы көрсетілген - Сіз барлық компоненттерді бір тақтаға салуға немесе оларды 2 тақтаға бөлуге болады PCF8574, 8 x 2N3906 транзисторлары (Q1 - Q8), 16 х резисторлар (R3 - 14, R19 - 22)., С5 бір «жарықдиодты барграф тақтасында), ал қалғаны» Контроллер тақтасында «(Мен осылай жасадым)

4 -қадам: Берілген 3D басып шығарылған корпусты пайдалану

Тұрғын үйді таңдау сіздің қалауыңызға және орнату талаптарына байланысты икемді. Мен 3D қондырғысына сәйкес ABS корпусын басып шығардым және оны өзіңіздің құрылысыңызға «шабыт» ретінде шығаруға немесе қосуға болады. Жүктеу бөліміндегі STL файлдарын 0,2 мм ажыратымдылықпен басып шығаруға болады. Егер сізде 3D принтер болмаса немесе сіздің досыңыз болмаса, онда 3D -дегі басып шығаратын көптеген коммерциялық компаниялар бар, олар сізге қолайлы қызмет көрсете алады.

Жеке баспа өнімдері:

• A. Қоршау негізі
• B. Қоршау қақпағы
• C. Буын буыны
• D. Корпустың түйіспелі адаптері
• E. Ауа датчигінің бекіткіші
• F. Датчик кабелінің бағыттауышын жабыңыз
• G. 2 x шток (қысқа және ұзартылған ұзындық - жалпы бекітпе жинағының ұзындығын өзгертуге мүмкіндік береді)
• H. Weir қақпағының жоғарғы адаптері
• J. Weir қақпағының төменгі адаптері

Сондай -ақ, 4 х M4 бұрандалы болттар мен гайкалар қажет

Ескертулер

1. Элементтер желімделген жерде мен екі бөліктен тұратын эпоксидті шайырды немесе кез келген ауа райына төзімді желімді ұсынамын.
2. Күн панелін В қақпағына жабыстырыңыз және қосылатын беттерге су кірмеу үшін қақпақтың ішкі жағындағы кремнийді тығыздағышты қолданыңыз.
3. Е бөлігі ауа датчигін орнатуға арналған кез келген нүктеде желімделеді. БАРЛЫҚ ауа датчигі күн сәулесінің тікелей көрінісінен тыс корпустың астына орналасуы керек (Cурет 5А)
4. F және D бөліктері E корпусы бөлігінің негізіне жабыстырылуы керек.
5. Бекіту түйіні (G, C & G) итергіш ретінде бір -біріне сәйкес келеді және олардың тесіктері тураланған кезде 2 х M4 бұрандалы болттар мен шайбаларды қолдана отырып бекітілуі мүмкін (толық жинау орнатылмайынша және керекті бағдар анықталғанша тартпаңыз - пластикалық арматураның жарылып кетуіне жол бермеу үшін қатты тартпаңыз). Қажет болса, болттарды қолайлы ұзындыққа кесіңіз.
6. H & J бөлшектерін модифицирленген тақтайшаның қақпағына физикалық кедергілер мен бассейннің қақпағы бауларынан және басқа кернеу қаупі жоқ жерде орнатыңыз (Cурет 5 C, E & F). Егер бұрандалы пластинаның қақпағы қисық бетке ие болса, мен J бөлігін қапсырманың астыңғы жағына бекіту үшін кремнийді тығыздағышты немесе эпоксидті қолдануды ұсынамын.
7. Енді корпус торабын түйіспелі тораптың көмегімен (2xG & C) бұрандалы қақпақ тақтасына орнатуға болады. Бұл түйіспе қондырғы қоршау негізіне де, бұрандалы пластинаның қақпағына да тығыз бекітілген, осылайша қондырғыны қысқы жинауға және/немесе жөндеуге оңай алып тастауға мүмкіндік береді. Мұны орнына ЖҰМЫСПАҢЫЗ. Сілтеме 5D
8. 4 -суретте әр бөлік және олардың бір -біріне қалай сәйкес келетіні көрсетілген. Орнату үшін мен ілмекті бекіту нүктесін қамтамасыз ету үшін үстіңгі қақпағымда тесік жасадым (бұл корпусты бекітуге қатысты 3 өлшемді реттеу мүмкіндігін береді)

5 -қадам: конфигурация сервері (кіру нүктесі)

Монитордың барлық пайдаланушы параметрлері EEPROM -де сақталады және оларды кіру веб -сервері арқылы бақылауға және өзгертуге болады, оған мониторды Access Point (AP) режиміне қойған кезде қол жеткізуге болады.

Мұны істеу үшін пайдаланушы алдымен RESET түймесін басып, жіберуі керек, содан кейін оны босатқаннан кейін бірден екінші Конфигурация түймесін 1-3 секунд ұстап тұрыңыз. Конфигурация батырмасын жіберген кезде, егер орнатылса, келісілген графигіндегі әрбір балама жарық диоды бірнеше секундқа жанады, ал қосқыш қосылады.

Егер сіз Wi -Fi желісінің параметрлерін компьютерде немесе ұялы телефонда ашсаңыз, қол жетімді желілер тізімінде SSID кіру нүктесін көресіз. Егер сіз кіру нүктесін бірінші рет іске қоссаңыз, бұл HHHHHHHHHHHHHHHHHHH - Орнату (әдепкі атау) ретінде пайда болады, әйтпесе ол WiFi параметрлерінде AP -ге тағайындаған атау болады, содан кейін «Орнату» болады.

SSID таңдап, құпия сөзді енгізіңіз (әдепкіде «құпия сөз» тырнақшасыз, егер сіз оны басқа нәрсеге орнатпаған болсаңыз).

Сіздің компьютеріңіз/ұялы телефоныңыз кіру нүктесіне қосылады. Енді сүйікті веб -шолғышты ашып, URL мекенжайы өрісіне 192.168.8.200 енгізіңіз.

Сіздің шолғыш конфигурация веб -серверінің басты бетінде ашылады - 6 -суретті қараңыз.

Мұнда сіз ағымдағы өлшенген мәндер мен WiFi мен басқа құрылғыларды баптау беттерінің түймелерін оқи аласыз. Төменгі түйме - сіз барлық параметрлерді өзгерткен кезде басатын соңғы нәрсе (егер сіз оны баспасаңыз, монитор қосулы күйде қалады және батареяны үнемі зарядсыздандырады.

Сурет 7

Бұл WiFi & MQTT параметрлерінің беті. Сіз ағымдағы сақталған желі мен MQTT мәліметтерін, сондай -ақ қосылатын желіні қоса алғанда, монитор ауқымындағы барлық қол жетімді желілерді көре аласыз.

Wifi параметрлері

A & B өрісі сізге қажетті SSID идентификаторы мен құпия сөздің мәліметтерін енгізуге мүмкіндік береді, C - бұл сіздің құрылғыңызға бергіңіз келетін атау және келесі жолы оны іске қосқанда SSID кіру нүктесінің аты болады. Соңында D өрісі - кіру нүктесін бергісі келетін құпия сөз.

MQTT параметрлері

Мұнда сіз қолданатын MQTT брокерінің (E) атауын орнатасыз және ең бастысы MQTT брокері бұлтты брокер ме, әлде үйдегі WiFi -ге қосылған жергілікті брокер (мысалы, Raspberry Pi).

Егер сіз бұрын бұлтқа негізделген брокерді таңдаған болсаңыз, брокер үшін пайдаланушы аты мен құпия сөзді енгізуге арналған екі қосымша өрісті көресіз.

Егер сіз кез келген өрісті бос қалдырсаңыз, бұл өріс жаңартылмайды - бұл барлық өрістерді енгізбей -ақ параметрлерге ішінара жаңартуларды енгізуге мүмкіндік береді.

Бірінші құрастырудағы әдепкі адрес-Брокер аты-MQTT-Сервері және жергілікті түрде қосылған.

8 -сурет

Бұл негізгі беттегі «Құрылғы параметрлері» түймесі арқылы кірілген құрылғы параметрлерінің қалған бөлігін көрсетеді.

Бұл MQTT параметрлерінің «HAS HouseNode үйлесімді» немесе жалғыз/ықшам тақырыптарға орнатылғанына байланысты 2 форматқа ие.

HAS HouseNode үйлесімді

Бұл мониторға өзінің MQTT деректерін пішімдеуге нұсқау береді, бұл деректерді өлшеуді OLED экранының айналатын дисплейлерінің бірінде, алдыңғы нұсқаулықта «Бөлменің жарықтандырылуы мен құрылғылардың көп мақсатты реттегішінде» сипатталған 5-ке дейін көрсетеді. (Кіріспе бөлімінің кіріс бөлімін қараңыз, үйдегі коды көрсетілген деректердің суретін қараңыз. Бұл қосымша нұсқаулықта (жаңартылған қараша 2020 ж.) Толығырақ сипатталған.

Өлшеу деректері жіберілетін HouseNode хост атауын енгізу қажет болады (B өрісі)

C өрісі - бұл деректерді көрсеткіңіз келетін экран нөмірі (контроллерді нұсқаулықты оқығанда бұл мағыналы болады!

А өрісі - бұл деректер жиегі үшін қарапайым қосу/өшіру - егер өшірілген болса, деректер жіберілмейді.

Бұл 5 HouseNodes дейін қайталанады, сол деректерді сіздің үйдегі 5 таратылған контроллер дисплейіне дейін жіберуге мүмкіндік береді.

Бір тақырып

Монитордың әрбір өлшемі «Pool/WaterTemp», «Pool/AirTemp» және «Pool/BaroPress» тақырыптары бойынша жеке MQTT хабарламасы ретінде жіберіледі. Бұл сізге MQTT -ге жазылатын негізгі құрылғы ықшам тақырыппен бәрін жинап, пайдаланғыңыз келетін нәрсені шығарып алудың орнына, қай параметрді тікелей оқығысы келетінін оңай таңдауға мүмкіндік береді.

Шағын тақырып

Егер сіздің жазылушы MQTT құрылғыңыз келесі форматты таңдаса, барлық үш өлшем Home Assitant үйлесімді тақырыпқа біріктірілген: Pool/{«WaterTemp»: XX. X, «AirTemp»: YY. Y, «BaraPress»: ZZZZ. Z}, онда XX. X, YY. Y aZZZZ. Z - өлшенетін су температурасы ('C), ауа температурасы (' C) және барометрлік қысым (мБ)

Сондай-ақ, бұл бетте батареяның қажетсіз тұтынылуын үнемдеу үшін түнгі уақытта дисплейдегі жарық диодты өшіруді таңдау ұсынылады (ұсынылады). Бұл күн панелінің өлшенген жарық деңгейімен (LL) анықталады және 0% -дан (қараңғыдан) 100% -ға дейін (ашық) өлшеу арқылы көрсетіледі. Жарық шегін анықтайтын шекті шаманы 1 -ден 99% -ға дейін орнатуға болады, оның астында светодиоды өшіріледі. 0% мәміле графигін біржола өшіреді және 100% оның үнемі қосылып тұруын қамтамасыз етеді.

Деректерді беру арасындағы уақыт аралығын 1 -ден 60 минутқа дейін орнатуға болады. Әрине, интервал неғұрлым ұзақ болса, қуатты басқару соғұрлым жақсы болады және сіз бассейннің температурасы тез өзгеретін өлшеу емес екенін есте ұстаған жөн, бұл 30 мен 60 минут арасындағы үзіліс жақсы болуы керек.

Байқауыңыз мүмкін, алғашқы құрылыстардан кейін дисплейде ауа сенсоры (қысқа сым) су температурасы ретінде көрсетіледі және керісінше! (сенсорды қолыңызда ұстау және/немесе сенсорды ыстық немесе суық суға тастау арқылы тексеріледі). Егер бұлай болса, онда «DS18B20 бассейні мен ауа адрестерінің индексінің мекен -жайлары» деректер қорабы сенсорлардың индекс нөмірін (0 немесе 1) өзгертуге мүмкіндік береді - сенсордың адресі келмес бұрын, орнатуды жүктеп, құрылғыны қайта жүктеу қажет болады. дұрыс болу.

Соңында және ең бастысы, мәндерді өзгерткен кез келген бетте «Құрылғыға жаңа параметрлерді жүктеу» батырмасын басу керек, әйтпесе монитор EEPROM жадын жаңартпайды!

Егер сіз барлық параметрлерді өзгерткеніңізге риза болсаңыз, кіру нүктесінен шығып қалыпты монитор режиміне оралу үшін AP негізгі бетіндегі төменгі түймені басыңыз. Егер сіз оны баспасаңыз, монитор қуат көзінде қалады және батареяны үнемі зарядсыздандырады.

6 -қадам: Бассейн мониторын HAS жарығы мен қондырғысы бар контроллермен пайдалану туралы қосымша ақпарат

Бассейн мониторы үйдегі автоматтандырылған MQTT жүйесінде (HAS) бір компонентті құруға арналған. Мен бірнеше рет айттым, ол бастапқыда менің жарияланған 2 нұсқаулықты (көп мақсатты бөлмедегі жарықтандыру мен құрылғыларды басқару құралы мен ақылды деректерді тіркеуге арналған гейзер контроллері) көмегімен жеке HAS мүшесі болу үшін жасалған. Екі дизайн да платформада біркелкі және ыңғайлы пайдаланушы интерфейсін қамтамасыз ететін өте ұқсас интеграцияланған веб -серверлерді қолдана отырып конфигурациялаудың ортақ тәсілімен бөліседі.

Бұл нұсқаулықтардың екеуі де дербес модульдер ретінде әзірленген, бірақ соңғы жаңартуда мен спутниктік сенсорларды (SensorNodes деп аталатын) бір немесе бірнеше контроллерлерге (HouseNodes ретінде белгілі) қосуға мүмкіндік беру үшін әрқайсысына MQTT байланысын енгіздім. Бұл уақытты пайдаланудың негізгі мақсаты -көп мақсатты бөлме -жарықтандыру мен қондырғы контроллеріне жақсы OLED дисплейді қосу және кез келген қосылған контроллерге SensorNode -тің барлық деректерін жергілікті OLED дисплейінде үнемі көрсетуге мүмкіндік беру -жоғарыдағы бірінші сурет Үйдегі түйіннің үш экраны, ол деректерді айналдырады және көрсетеді, Гейзер контроллері мен бассейн мониторы, осылайша үйдің кез келген ыңғайлы жерінде барлық түсірілген деректерді жергілікті түрде көрсетуге мүмкіндік береді.

Кез келген SensorNode немесе HouseNode өз деректерін MQTT арқылы қайта жібере алатындықтан, бұл сіздің HAS өлшеу нүктелері үшін 8 тәуелсіз көрсету нүктесіне дейін мүмкіндік береді. Немесе кез келген түйіндерді өзіңіздің MQTT жүйеңізге оңай қосуға болады және бір досыңыз гейзер контроллерін өзінің HAS Home Assistant -ке енгізді.

Басқа SensorNode әзірленуде:

• PIR қозғалыс сенсоры
• InfraRed сәулесінің дабыл сенсоры
• Дабыл сигналы мен шамды басқару түйіні
• Дабылды басқару панелі
• Қолмен басқарылатын қашықтан басқару құралы
• Тек құрылғыны көрсету

Бұл қондырғылар менің үйімде сәтті жұмыс істегеннен кейін бірнеше айдан кейін нұсқаулық ретінде шығарылады.

7 -қадам: жүктеулер

Келесі файлдарды жүктеуге болады….

1. Arduino IDE үйлесімді бастапқы код файлы (Pool_Temperature_MQTT_1V2.ino). Бұл файлды жүктеп алып, файлды Arduino эскиздер каталогының ішкі каталогына «Pool_Temperature_MQTT_1V2.
2. 3D басылған барлық элементтерге арналған жеке STL файлдары (*. STL) бір файлға қысылған Pool_Monitor_Enclosure.txt. Файлды жүктеңіз, содан кейін файл кеңейтімін txt -дан zip -ге өзгертіңіз, содан кейін қажетті. STL файлдарын шығарыңыз. Мен оларды Tiertime Upbox+ 3D принтерінің көмегімен ABS талшығының көмегімен 20% файлда 0,2 мм ажыратымдылықта басып шығардым.
3. Мен сізге қажет болған жағдайда бөлек басып шығаруға мүмкіндік беру үшін осы нұсқаулықта пайдаланылған барлық суреттерді қамтитын jpeg файлдарының жиынтығын (FiguresJPEG.txt) қостым. Файлды жүктеңіз, содан кейін файл кеңейтімін txt -тен zip -ге АТЫРЫП, содан кейін қажетті jpeg файлдарын шығарыңыз.