MQTT საცურაო აუზის ტემპერატურის მონიტორი: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

Tinkercad პროექტები »

ეს პროექტი არის ჩემი სახლის ავტომატიზაციის სხვა პროექტების თანამგზავრი Smart Data- logging Geyser Controller და Multi-purpose-Room-Lighting and Appliance Controller.

ეს არის აუზზე დამონტაჟებული მონიტორი, რომელიც ზომავს აუზის წყლის ტემპერატურას, ატმოსფერული ჰაერის ტემპერატურას და ბარომეტრულ წნევას. შემდეგ ის აჩვენებს აუზის წყლის ტემპერატურას ადგილობრივ LED ბარგრაფზე და გადასცემს WiFi/MQTT საშუალებით სახლის სისტემას - ჩემს შემთხვევაში პროგრამული უზრუნველყოფა განახლებულია განათების კონტროლერის თავსებადი MQTT ვერსიით. მიუხედავად იმისა, რომ ადვილია მისი ინტეგრირება ნებისმიერ MQTT თავსებადი სახლის სისტემაში.

ეს ინსტრუქცია ფოკუსირებულია აუზის მონიტორის დიზაინზე და კონსტრუქციაზე, კონტროლერის განახლებაზე (ახალი პროგრამული უზრუნველყოფა და OLED დისპლეის დამატება) მალე ჩაირთვება ორიგინალ კონტროლერში.

ძირითადი მახასიათებლები მოიცავს:

• აუზში ელექტროენერგიის არარსებობა განსაზღვრავს 18650 ბატარეის კვების ბლოკს ინტეგრირებული 1W მზის პოლარული პანელით ბატარეის დატენვის შესანარჩუნებლად, ბატარეის შემდგომი ოპტიმიზაცია ხდება ESP8266 "ღრმა ძილი" რეჟიმის გამოყენებით. ჩემს სისტემაში ერთეულმა შეძლო გადაეცა ჩვენი "აქტიური საცურაო აუზის სეზონი" (ნოემბრიდან აპრილამდე) ხელით შევსების გარეშე.
• სურვილისამებრ, ჩაშენებული 8 LED ბარგრაფი, რომელიც აჩვენებს აუზის ტემპერატურას 1 გრადუსიანი ინტერვალით.
• MQTT მონაცემთა გადაცემა ადგილობრივი WiFi კავშირის საშუალებით ნებისმიერ თავსებადი მასპინძელ სისტემაზე.

• ყველა პროგრამირება მიიღწევა WiFi– ით მონიტორის გამოყენებით, როგორც წვდომის წერტილი და ვებ სერვერის შიდა კონფიგურაციის გვერდები, ყველა პროგრამირებადი პარამეტრი ინახება შიდა EEPROM– ში.

  • დროის ინტერვალი გაღვიძებასა და გადაცემებს შორის. ინტერვალი 1 -დან 60 წუთამდე.

  • კონფიგურირებადი MQTT თემის/შეტყობინების ფორმატები

    • შეტყობინების ინდივიდუალური თემები (მაგალითად, PoolTemp, AirTemp, BaroPress)
    • კომპაქტური თემა (მაგალითად, აუზის ტემპერატურა + ჰაერის ტემპერატურა + ბარომეტრიული წნევა)
    • თავსებადია OLED დისპლეით, რომელიც დამონტაჟებულია მრავალფუნქციური ოთახის განათების და მოწყობილობის კონტროლერზე (იხ. სათაურის ფიგურა, მაგალითად)
  • WiFi ქსელის SSID და პაროლი
  • წვდომის წერტილი SSID და პაროლი

  • LED შტრიხ კონტროლი

    • მინიმალური პროგრამირებადი ტემპერატურის დიაპაზონი (15 -დან 25 ° C)
    • მუდმივად პროგრამირებადი, მუდმივად გამორთული, მხოლოდ დღის საათებში

მიუხედავად იმისა, რომ მე 3D დაბეჭდილია ჩემი საკუთარი დანართი / სამონტაჟო მოწყობა და გამოვიყენე წინა პროექტის PCB დაფა, თქვენ შეგიძლიათ სიტყვასიტყვით გამოიყენოთ ის, რაც თქვენს პირად შეღავათებს შეესაბამება, რადგან არაფერია კრიტიკული ან "ქვაში ჩაყრილი". ამ ინსტრუქციის ბოლო ნაწილი შეიცავს გერბერსა და STL ფაილებს PCB დაფებისთვის და ABS კორპუსისთვის, რომელიც მე სპეციალურად ამ პროექტისათვის შევიმუშავე

ნაბიჯი 1: ბლოკის დიაგრამა და დისკუსია კომპონენტების არჩევის შესახებ

ბლოკის დიაგრამა ხაზს უსვამს აუზის მონიტორის ძირითად აპარატურულ მოდულებს.

პროცესორი

ESP8266 გამოყენებული შეიძლება იყოს ნებისმიერი ESP03/07/12 ძირითადი მოდული, უფრო სრულყოფილ NodeMCU და WEMOS მოდულებამდე.

მე გამოვიყენე ESP-12, თუ თქვენი აუზი თქვენს WiFi როუტერთან არის დაშორებული, შეგიძლიათ უპირატესობა მიანიჭოთ ESP-07 გარე ანტენით. NodeMCU/Wemos მოდულები ძალიან მოსახერხებელია დაფაზე, მაგრამ გამოიწვევს ენერგიის მცირე მოხმარებას მათი დამატებითი საბორტო ძაბვის მარეგულირებლისა და LED- ების გამო - ეს იმოქმედებს მზის ბატარეის უნარზე ყოველდღიურად აკონტროლოს ბატარეა და შეიძლება დაგჭირდეთ პერიოდული ხელით დამუხტვა დამტენის მოდულის USB პორტის გამოყენებით.

ტემპერატურის სენსორები - ნახ. 2

მე გამოვიყენე DS18B20 ტემპერატურის სენსორების ადვილად ხელმისაწვდომი და დაბალი ღირებულების ლითონის მილის + საკაბელო ვერსიები, რომლებსაც გააჩნიათ 1 მეტრიანი დამაკავშირებელი კაბელი, რადგან ისინი უკვე გამძლეა და ამინდისგან გამძლეა. ერთი იყენებს კაბელის მთელ სიგრძეს აუზის წყლის გაზომვისთვის და მეორე შემოკლებული კაბელით გარე ჰაერის ტემპერატურისთვის.

ჰაერის გარემოს სენსორი

მე შევარჩიე შესანიშნავი BME280 მოდული, რომ გავზომოთ ატმოსფერული ჰაერის ტენიანობა და ბარომეტრიული წნევა. ალბათ გაინტერესებთ, რატომ არ გამოვიყენე ამ მოდულის ჰაერის ტემპერატურის გაზომვის ფუნქცია.

მიზეზი მარტივია - თუ, როგორც მე გავაკეთე ამ ფუნქციის ორიგინალური პროტოტიპი, თქვენ დაასრულებთ ჰაერის სტატიკურ ტემპერატურის გაზომვას საცხოვრებლის შიგნით, რომელიც მკვეთრად იკითხება გარე მზის მიერ შიდა ჰაერის შიდა გათბობის გამო (ეს კარგად კითხულობს ღამით!). სწრაფად გაირკვა, რომ ჰაერის ტემპერატურის სენსორი უნდა იყოს დამონტაჟებული გარს გარეთ, მაგრამ ჩრდილში მზის პირდაპირი სხივისგან მოშორებით, ასე რომ, მე გადავედი მეორე DS18B20– ზე და მივაწოდე პატარა სამონტაჟო წერტილი შიგთავსის ქვეშ. BME280 ტემპერატურის სენსორი, მიუხედავად იმისა, რომ ჯერ კიდევ გამოიყენება როგორც სადიაგნოსტიკო გაზომვა შიგნითა ტემპერატურაზე და მისი მონიტორინგი შესაძლებელია კონფიგურაციის სერვერის მთავარ გვერდზე.

LED bargraph - ნახ. 1

რვა ადგილობრივი მაღალი ინტენსივობის LED გამოსავალი ამოძრავებს PCF8574 IO გაფართოების ჩიპს, რომელიც თავის მხრივ თითოეულ LED- ს მართავს PNP 2N3906 ტრანზისტორით. PCF8574 მიუთითებს მხოლოდ ერთ LED- ზე (ენერგიის მოხმარების შესამცირებლად) აუზის წყლის გაზომილი ტემპერატურის მიხედვით და დარჩება აქტიური მაშინაც კი, როდესაც ESP8266 ძილის რეჟიმშია. ამრიგად, თუ ჩართულია, LED შტრიხი ყოველთვის აქტიური იქნება.

• თუ გაზომილი ტემპერატურა ბარგრაფზე მინიმუცილ მინიმალურ ტემპერატურაზე ნაკლებია, მაშინ ორივე LED 1 და 2 ანათებს.
• თუ გაზომილი ტემპერატურა აღემატება ბარგრაფი+8 -ის მინიმალურ ტემპერატურას, მაშინ ორივე LED 7 და 8 ანათებს.
• თუ სინათლის დონე, რომელიც იზომება მზის პანელის გამომავალიდან, უფრო დაბალია, ვიდრე დაყენებული კონფიგურაციის ბარიერი, LED გამომავალი გამორთულია ბატარეის ენერგიის დაზოგვის მიზნით, ალტერნატიულად ბარგრაფი შეიძლება სამუდამოდ გამორთული იყოს (ბარიერი დაყენებულია 0 -ზე) ან ჩართული იყოს (ბარიერი დადგენილია 100 -მდე).
• თუ თქვენი აღნაგობა არ საჭიროებს ბარგრაფს, უბრალოდ გამოტოვეთ PCF8574, LED- ები, ტრანზისტორები და მასთან დაკავშირებული რეზისტორები

მზის პანელი, ბატარეა და ბატარეის დატენვის დაფა

ძირითადი კვების ბლოკი არის 2000 mAH (ან მეტი) 18650 LIPO ბატარეა, რომელიც იკვებება 1N4001 დიოდის საშუალებით ბატარეის ძაბვის შესამცირებლად (მაქსიმალური დატენილი ბატარეა = 4.1 ვ და მაქსიმალური ESP8266 ძაბვა = 3.6 ვ).

დაბალი სიმძლავრის ბატარეები იმუშავებს, მაგრამ მე არ მაქვს განცდა, იქნება თუ არა მზის პანელის ყოველდღიური დატენვა ადეკვატური.

ფრთხილად იყავით უფრო მაღალი ტევადობის ბატარეებით (მაგ. 6800 mAH) - ბევრი ბაზარზე ყალბია. ისინი იმუშავებენ, მაგრამ რა შესაძლებლობებით და საიმედოობით არის ვინმეს გამოცნობა.

1W 5V მზის პანელი დაკავშირებულია TP4056 LIPO დამტენის დაფებთან და ამ უკანასკნელის გამომავალი ელემენტი ბატარეასთან, ასე რომ ბატარეა იტენება, როდესაც სინათლის დონე საკმარისად მაღალია გამოსაყენებელი დატენვის ძაბვის შესაქმნელად და ასევე შესაძლებელია ბატარეის ხელით იტენება USB კონექტორის საშუალებით TP4056 დაფაზე.

თუ თქვენ აპირებთ გამოიყენოთ 3D ბეჭდვით საბინაო დიზაინი, მაშინ უნდა გამოიყენოთ 110 მმ x 80 მმ ზომის მზის პანელი. არსებობს სხვა ზომებიც, ასე რომ ფრთხილად იყავით შეძენისას, რადგან ეს შეიძლება იყოს კრიტიკული თქვენი ტიპის/ზომის საცხოვრებლის არჩევისას.

ასევე სიფრთხილის სიტყვაა ტემპერატურა. შეიძლება ძნელი იყოს ამ იაფი პანელების მაქსიმალური მაქსიმალური ტემპერატურის ლიმიტის დადგენა, რადგან ის ხშირად არ არის ნათქვამი - მე ვიპოვე 65'C მაქსიმალური მითითებული ერთ მოწყობილობაზე, მაგრამ არაფერი მიმწოდებელთა უმრავლესობაზე. ახლა ჩათვალეთ, რომ დიზაინის პანელი არის ა) შავი და ბ) ყოველდღე იქნება მზის სინათლის ქვეშ მთელი დღე - შეიძლება გჯობდეს, რომ ოდნავ დაჩრდილოთ პანელზე, თუ ძალიან ცხელდება. ჩემს ერთეულს არანაირი უკმარისობა არ მოჰყოლია (დამონტაჟებულია 2019 წლის დასაწყისში), მაგრამ მისი საიმედოობა აუცილებლად იქნება დამოკიდებული თქვენს ადგილობრივ კლიმატზე და ალბათ სამონტაჟო ადგილას.

დააჭირეთ ღილაკებს - ნახ. 3

თქვენ შეიძლება იფიქროთ, რომ ღილაკზე დაჭერა კარგია „უბრალოდ დააჭირეთ ღილაკს“, მაგრამ როდესაც ის არის გარს, მზეზე და წვიმაში 24/7, თქვენ უნდა იზრუნოთ მის სპეციფიკაციაზე. ელექტრონულად ეს არის მარტივი კომპონენტი, მაგრამ თქვენი საცხოვრებლის დალუქვის მთლიანობა დამოკიდებულია მათ მექანიკურ ხარისხზე. მე გამოვიყენე ის, რაც ძალიან პოპულარულია წყალგაუმტარი ერთ ბოძზე 12 მმ -იანი ღილაკით, რომელიც ხელმისაწვდომია მრავალი მომწოდებლისგან - ეს აღმოჩნდა, რომ ძალიან ძლიერი გადამრთველია.

• ღილაკი 1 გამოიყენება როგორც გადატვირთვის ღილაკი - გამოიყენება ხელით აიძულოს მონიტორი გაზომვისთვის და შედეგის გადასაცემად
• ღილაკი 2, როდესაც დაჭერილი იქნება ღილაკზე 1 დაჭერისა და გათავისუფლებისთანავე, ავალებს მონიტორს, რომ დაიწყოს მისი წვდომის წერტილი (AP) SSID და პაროლის გამოყენებით, რომლითაც ის ადრე დაპროგრამებული გაქვთ. თუ დამონტაჟებულია, ბარგრაფიზე თითოეული ალტერნატიული LED მოკლედ ანათებს, რომ მიუთითოს, რომ AP იწყება.
• ორივე ღილაკი ასევე გამოიყენება პირველადი შექმნის პროცესში, რომ ატვირთოთ firmware პროცესორის ფლეშ მეხსიერებაში.

Შენიშვნა. 3 D დაბეჭდილი კორპუსი განკუთვნილია ამ 12 მმ -იანი გადამრთველებისთვის, როგორც ეს მოცემულია მასალებში და, როგორც ასეთი, დამონტაჟებულია კორპუსის გვერდით. თუ თქვენ იყენებთ საკუთარ საცხოვრებელს, გირჩევთ მოათავსოთ ისინი საცხოვრებლის ქვეშ, რათა დაიცვათ ისინი ამინდის ზემოქმედებისგან.

გადართვის ღილაკი - სურათი 2

ეს გამოიყენება მონიტორის მთლიანად გამორთვისთვის, როდესაც ის არ გამოიყენება და საცავშია. გაითვალისწინეთ, რომ ბატარეა და მზის პანელი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული (მაგრამ არა ელექტრონიკა) და ასე რომ, ბატარეა კვლავ მიიღებს დატენვას, თუ პანელი გარე შუქზე ექვემდებარება.

დანართი - ნახ. 3

ეს რჩება ბოლო, მაგრამ ძალიან მნიშვნელოვან კომპონენტად, რადგან ეს არის მთავარი კომპონენტი, რომელიც უზრუნველყოფს დაცვას ყველა სხვა ნაწილისთვის. მზის პანელი, ღილაკები, გადამრთველი, LED- ები და ტემპერატურის სენსორები ყველა საჭიროებს საბურღი ან ჭრის ხვრელებს კორპუსში, ასე რომ წყალგაუმტარი სერიოზულ საფრთხეს უქმნის, თუ ნივთების მორგების შემდეგ დალუქვას არ გაუფრთხილდება. მე დავამონტაჟე მზის პანელი საფარზე, შემდეგ დალუქული შიგნით სილიკონის დალუქვით. LED დაფა შიგნით იყო ქოთანში, რათა დარწმუნებულიყო, რომ ყველა LED წერტილი დალუქული იყო შიგნით. თქვენ იღებთ სურათს - თავიდან აიცილეთ პოტენციური შეღწევის წერტილები. ვინაიდან მე გამოვიყენე 3D დაბეჭდილი ABS მოდელი, მე შევასხურე კორპუსის შიდა ნაწილი, ძირითადი PCB ჩათვლით, PCB დალუქვის სპრეით (თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ საღებავი) მხოლოდ სიფრთხილის მიზნით! სურათი 1 გვიჩვენებს აუზს გვერდით დამონტაჟებულ გარს. შეტანილი STL ფაილები ასევე შეიცავს მარტივ სამონტაჟო ასამბლეას, რომელიც საშუალებას აძლევს გარსაცმის შეკრებას ბუდის ზედა საფარზე. ის შეიძლება დამონტაჟდეს ნებისმიერ ადგილას, თქვენთვის შესაფერისი წყლის ტემპერატურის სენსორის კაბელის სიგრძის, მზის სხივების ზემოქმედების და LED ბარგრაფიის ხილვადობის გათვალისწინებით.

ნაბიჯი 2: მასალების შედგენა

მე შევიტანე მასალების "პოტენციური" კანონპროექტი, რომელიც ეფუძნება კომპონენტების არჩევანს. მე ამოჭრილი და ჩასმული მაქვს რამდენიმე ელემენტი ამაზონის ონლაინ სავაჭრო საიტიდან მხოლოდ ილუსტრაციისთვის - არა როგორც მიწოდების რეკომენდაცია. 18650 ბატარეას შეიძლება ჰქონდეს პირდაპირი ჩასადები ჩანართები მავთულხლართებზე ან შეგიძლიათ შეიძინოთ "სტანდარტული" ტიპის და ბატარეის დამჭერი (როგორც მე გავაკეთე) შეკრების სიმარტივისთვის

თქვენ ასევე დაგჭირდებათ წებო (რეკომენდირებულია ეპოქსიდური 2 ნაწილი), 4 x M4 კაკალი და ჭანჭიკი.

თქვენი მდებარეობიდან გამომდინარე, გექნებათ პოტენციურად უფრო მოსახერხებელი და/ან იაფი მომწოდებლები. ფაქტობრივად, თუ თქვენ არ გეჩქარებათ კომპონენტები, AliExpress გვპირდება მნიშვნელოვან შემცირებას ზოგიერთ თუ არა ყველა ძირითად პუნქტზე.

ნაბიჯი 3: ელექტრონული ჩამონტაჟება და Firmware ატვირთვა

სქემატური ცხადყოფს შედარებით მარტივ "სტანდარტულ ESP8266" -ს "სიურპრიზების" გარეშე, რომელიც მოიცავს მხოლოდ მიკროკონტროლერს და შემავალი მოწყობილობების კოლექციას (2 x DS18B20 ტემპერატურის სენსორი, 1 x BME280 გარემოს სენსორი, 1 x PCF8574 IO გაფართოება, 2 x ღილაკი და ბატარეის/დატენვის/მზის პანელის კომბინაცია.

ESP8266 მიამაგრეთ დავალებები

• GPIO0 - დაწყება AP ღილაკი
• GPIO2 - არ გამოიყენება
• GPIO4 - I2C - SCL
• GPIO5 - I2C - SDA
• GPIO12 - DS18B20 მონაცემები
• GPIO13 - ტესტი - არ გამოიყენება
• GPIO14 - არ გამოიყენება
• GPIO16 - ღრმა ძილის გაღვიძება
• ADC - მზის პანელის ძაბვა

PCF8574 პინის დავალებები

• P0 - LED შტრიხი 1 - მინიმალური ტემპერატურა
• P1 - LED შტრიხი 2 - მინიმალური ტემპერატურა + 1'C
• P2 - LED შტრიხი 3 - მინიმალური ტემპერატურა + 2'C
• P3 - LED შტრიხი 4 - მინიმალური ტემპერატურა + 3'C
• P4 - LED შტრიხი 5 - მინიმალური ტემპერატურა + 4'C
• P5 - LED შტრიხი 6 - მინიმალური ტემპერატურა + 5'C
• P6 - LED შტრიხი 7 - მინიმალური ტემპერატურა + 6'C
• P7 - LED შტრიხი 8 - მინიმალური ტემპერატურა + 7'C

Firmware- ის ატვირთვა

პროგრამული უზრუნველყოფის წყაროს კოდის ასლი შედის გადმოტვირთვის განყოფილებაში. კოდი დაწერილია Arduino IDE ვერსიისთვის 1.8.13 შემდეგი დამატებებით….

• ESP8266 დაფის მენეჯერი (ვერსია 2.4.2)
• OneWire ბიბლიოთეკა
• დალასის ტემპერატურის ბიბლიოთეკა
• EEPROM ბიბლიოთეკა
• ადაფრუტის BMP085 ბიბლიოთეკა
• PubSubClient ბიბლიოთეკა
• მავთულის ბიბლიოთეკა

დარწმუნდით, რომ სერიულ მონიტორზე აირჩიეთ baud– ის სწორი მაჩვენებელი (115200) და სწორი დაფა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ვერსიას იყენებთ ESP8266 ჩიპს).

თუ გჭირდებათ დამატებითი ინსტრუქციები, თუ როგორ უნდა შექმნათ Arduino IDE, გადახედეთ ჩემს ორ წინა ინსტრუქციას, ორივე შეიცავს ვრცელი დაყენების ინსტრუქციას და ასევე არსებობს უამრავი ონლაინ r წყარო. თუ ყველაფერი ვერ მოხერხდა, გამომიგზავნე შეტყობინება.

ჩამონტაჟებული მაქვს სერიული პორტის ხაზების კონექტორი (TxD, RxD & 0V) თქვენს კომპიუტერთან დასაკავშირებლად სტანდარტული FTDI USB to TTL გადამყვანის გამოყენებით და ორი ღილაკი გაძლევთ შესაძლებლობას ჩართოთ ESP8266 ფლეშ პროგრამირების დროს რეჟიმი. (გამოიყენეთ ძალა ორივე გადატვირთვა და დაწყება AP ღილაკზე დაჭერით, გაათავისუფლეთ გადატვირთვის ღილაკი, ხოლო ჯერ კიდევ გეჭიროთ Start AP ღილაკი, შემდეგ გაათავისუფლეთ Start AP ღილაკი)

დამატებითი შენიშვნები

1. ღილაკზე კავშირები, დენის წყარო, DS18B20 ტემპერატურის სენსორები შეიძლება გამოყვანილ იქნას სტანდარტულ 0.1 "სათაურის ქინძისთავებში IO ადვილი კავშირებისთვის
2. 100 uF ელექტროლიტური კონდენსატორი (C4) და 100 nF კერამიკული კონდენსატორი (C6) უნდა იყოს დამონტაჟებული რაც შეიძლება ახლოს ESP8266- ის კვების ბლოკთან.
3. 100nF კერამიკული კონდენსატორი (C5) უნდა იყოს დამონტაჟებული რაც შეიძლება ახლოს PCF8574 დენის ქინძისთავებთან
4. ფიგურა 10 ასახავს გაყვანილობის მთლიან სქემატურს - თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ ყველა კომპონენტი ერთ დაფაზე ან გაყოთ 2 დაფად PCF8574, 8 x 2N3906 ტრანზისტორით (Q1 - Q8), 16 x რეზისტენტებით (R3 - 14, R19 - 22), C5 ერთ "LED ბარგრაფიულ დაფაზე" და დანარჩენი "კონტროლერის დაფაზე" (ეს არის ის, რაც მე გავაკეთე)

ნაბიჯი 4: უზრუნველყოფილი 3D დაბეჭდილი დანართის გამოყენება

საცხოვრებლის არჩევანი მოქნილია თქვენი შეხედულებისამებრ და ინსტალაციის მოთხოვნებიდან გამომდინარე. მე 3D დაბეჭდილია ABS კორპუსი, რომელიც მოერგება ჩემს ინსტალაციას და მოიცავს მას რეპროდუცირებისთვის ან გამოიყენოს როგორც "ინსპირაცია" საკუთარი მშენებლობისთვის. ჩამოტვირთვის განყოფილებიდან STL ფაილების დაბეჭდვა შესაძლებელია 0.2 მმ გარჩევადობით. თუ თქვენ არ ფლობთ 3D პრინტერს და არც გყავთ მეგობარი, ახლა ბევრი კომერციული 3D ბეჭდვის კომპანია არსებობს, რომლებმაც უნდა შეძლონ თქვენთვის ხელმისაწვდომი მომსახურების გაწევა.

ინდივიდუალური ნაბეჭდი ნივთებია:

• A. დანართი ბაზა
• B. დანართი საფარი
• C. მუხლის სახსარი
• D. დანართი მუხლის სამაგრი ადაპტერი
• E. ჰაერის სენსორის მთა
• F. დახურეთ სენსორის საკაბელო სახელმძღვანელო
• G. 2 x როდ (მოკლე და გაფართოებული სიგრძე - საშუალებას იძლევა მთლიანი სამონტაჟო ასამბლეის სიგრძე იყოს განსხვავებული)
• H. Weir საფარის ზედა ადაპტერი
• J. Weir საფარის ქვედა ადაპტერი

ასევე საჭიროა 4 x M4 ხრახნიანი ჭანჭიკები და თხილი

შენიშვნები

1. სადაც ნივთები არის წებოვანი, მე გირჩევთ ორ ნაწილად ეპოქსიდურ ფისს ან ნებისმიერ შესაფერისი ამინდის გამძლე წებოს.
2. მიამაგრეთ მზის პანელი B სახურავზე და გამოიყენეთ სილიკონის გამაძლიერებელი საფარის შიგნით, რათა თავიდან აიცილოთ წყლის შეღწევა სახსრების ზედაპირზე.
3. E ნაწილი არის მიმაგრებული E ნაწილზე ნებისმიერ დროს ჰაერის სენსორის დასაყენებლად. ყველა ჰაერის სენსორი უნდა იყოს საცხოვრებლის ბაზის ქვემოთ მზის პირდაპირი ხედვის გარეშე (იხ. სურათი 5A)
4. ნაწილი F და D ასევე უნდა იყოს დამაგრებული დანართი E ბაზაზე.
5. სამონტაჟო მუხლის ასამბლეა (G, C & G) ჯდება ერთმანეთთან ერთად, როგორც ბიძგი და როდესაც მათი ხვრელები გასწორებულია, შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს 2 x M4 ხრახნიანი ჭანჭიკებითა და საყელურებით (არ გამკაცრდეს სანამ სრული ასამბლეა დამონტაჟდება და არ იქნება საჭირო ორიენტაციის იდენტიფიცირება - ნუ გამკაცრდებით, რათა თავიდან აიცილოთ პლასტიკური ფიტინგები). საჭიროების შემთხვევაში ჭანჭიკები გაჭერით შესაფერის სიგრძეზე.
6. დაამონტაჟეთ ნაწილები H & J მოდიფიცირებული ჭურჭლის საფარზე იმ ადგილას, სადაც არ არსებობს ფიზიკური ჩარევის ან სტრესის რისკი აუზის საფარის სამაგრისგან და ა.შ. (იხ. სურათი 5 C, E & F). თუ ჭურჭლის საფარის საფარს აქვს მოსახვევი ზედაპირი, მე გირჩევთ გამოიყენოთ სილიკონის გამაძლიერებელი ან ეპოქსიდური ნაწარმი J– ს შემდგომ საფარის ქვედა ნაწილზე.
7. ახლა დანართის შეკრება შეიძლება დამონტაჟდეს ჭურჭლის საფარის ფირფიტაზე მუხლის ასამბლეის გამოყენებით (2xG & C). ეს მუხლის შეკრება არის მჭიდრო PUSH, რომელიც მოთავსებულია როგორც შიგთავსის ბაზაზე, ასევე ჭურჭლის საფარის საფარში, რითაც საშუალებას იძლევა ადვილად ამოიღონ მოწყობილობა ზამთრის შენახვისა და/ან მოვლისთვის. ნუ დააწებებთ ამას ადგილზე. ნახ. 5D
8. ფიგურა 4 ასახავს თითოეულ ნაწილს და როგორ შეესაბამება ისინი ერთმანეთს. სამონტაჟო ინსტალაციისთვის, მე გავაღე ხვრელი ჩემს ჭურჭლის ზედა საფარში, რათა უზრუნველვყოთ სამონტაჟო კვანძის სამონტაჟო წერტილი (ეს უზრუნველყოფს სამგანზომილებიანი კორექტირების შესაძლებლობას საცხოვრებლისთვის სამონტაჟო მთაზე)

ნაბიჯი 5: კონფიგურაციის სერვერი (წვდომის წერტილი)

მონიტორის მომხმარებლის ყველა პარამეტრი ინახება EEPROM– ში და მისი მონიტორინგი და შეცვლა შესაძლებელია ჩაშენებული ვებ სერვერის საშუალებით, რომლის წვდომა შესაძლებელია მონიტორის წვდომის წერტილის (AP) რეჟიმში ჩართვისას.

ამისათვის მომხმარებელმა ჯერ უნდა დააჭიროს და გაათავისუფლოს RESET ღილაკი, შემდეგ გათავისუფლებისთანავე, დააჭიროს და გამართოს მეორე კონფიგურაციის ღილაკი 1 -დან 3 წამამდე. კონფიგურაციის ღილაკის გაშვებისას, თუ ის დამონტაჟებულია, ბარგრაფზე თითოეული ალტერნატიული LED ანათებს რამდენიმე წამს, ამასობაში კი AP დაიწყება.

თუ თქვენ გახსნით WiFi ქსელების პარამეტრებს თქვენს კომპიუტერში ან მობილურ ტელეფონში, დაინახავთ, რომ AP SSID გამოჩნდება ხელმისაწვდომი ქსელის სიაში. თუ ეს პირველად დაიწყეთ AP, ეს გამოჩნდება როგორც HHHHHHHHHHHHHHHHHH - დაყენება (ნაგულისხმევი სახელი) წინააღმდეგ შემთხვევაში ეს იქნება სახელი, რომელიც თქვენ მიანიჭეთ AP– ს WiFi პარამეტრებში, რასაც მოყვება "-გამოყენება".

შეარჩიეთ SSID და შეიყვანეთ პაროლი (ნაგულისხმევი არის "პაროლი" ბრჭყალების გარეშე, თუ ის სხვაზე არ გაქვთ მითითებული.

თქვენი კომპიუტერი/მობილური ტელეფონი დაუკავშირდება AP- ს. ახლა გახსენით თქვენი საყვარელი ვებ ბრაუზერი და შეიყვანეთ 192.168.8.200 URL მისამართის ველში.

თქვენი ბრაუზერი გაიხსნება კონფიგურაციის ვებ სერვერის მთავარ გვერდზე - იხილეთ სურათი 6.

აქ თქვენ შეძლებთ წაიკითხოთ მიმდინარე გაზომილი მნიშვნელობები და ღილაკები WiFi და სხვა მოწყობილობის პარამეტრების გვერდებზე. ქვედა ღილაკი არის ბოლო რასაც თქვენ დააჭირეთ როდესაც თქვენ შეცვლით ყველა საჭირო პარამეტრს (თუ არ დააჭერთ მას მონიტორი დარჩება ჩართული და განუწყვეტლივ დააცლის ბატარეას….

სურათი 7

ეს არის WiFi და MQTT პარამეტრების გვერდი. თქვენ გექნებათ საშუალება იხილოთ მიმდინარე შენახული ქსელი და MQTT დეტალები და ყველა არსებული ქსელი მონიტორის დიაპაზონში, მათ შორის ის, რომელთანაც გსურთ დაკავშირება.

Wifi პარამეტრები

ველი A & B საშუალებას გაძლევთ შეიყვანოთ თქვენი საჭირო ქსელის SSID და პაროლის დეტალები, C არის სახელი, რომლის მიხედვითაც გსურთ თქვენი მოწყობილობის მიცემა და ეს იქნება AP SSID- ის სახელი, როდესაც დაიწყებთ მას. დაბოლოს, ველი D არის პაროლი, რომელსაც უნდა მივცეთ AP.

MQTT პარამეტრები

აქ თქვენ დაასახელებთ MQTT ბროკერის (E) სახელს, რომელსაც თქვენ იყენებთ და რაც მთავარია MQTT ბროკერი არის ღრუბელზე დაფუძნებული ბროკერი თუ ადგილობრივი ბროკერი (მაგ. ჟოლოს პი), რომელიც დაკავშირებულია საყოფაცხოვრებო WiFi- სთან.

თუ თქვენ ადრე შეარჩიეთ ღრუბელზე დაფუძნებული ბროკერი, ნახავთ ორ დამატებით ველს ბროკერის მომხმარებლის სახელისა და პაროლის შესასვლელად.

გაითვალისწინეთ, რომ თუ რომელიმე ველს ცარიელ დატოვებთ, ეს ველი არ განახლდება - ეს საშუალებას მოგცემთ ნაწილობრივ განახლოთ პარამეტრები ყველა ველში შესვლის გარეშე.

ნაგულისხმევი მისამართი პირველ მშენებლობაში არის ბროკერის სახელი არის MQTT- სერვერი და არის ადგილობრივად დაკავშირებული.

Ფიგურა 8

ეს აჩვენებს მოწყობილობის პარამეტრების დანარჩენ გვერდს, რომელზეც წვდომაა "მოწყობილობის პარამეტრები" ღილაკით მთავარ გვერდზე.

მას აქვს 2 ფორმატი, დამოკიდებულია იმაზე, არის თუ არა MQTT პარამეტრები მითითებული "HAS HouseNode Compatible" ან ერთჯერადი/კომპაქტური თემები

აქვს HouseNode თავსებადი

ეს ავალებს მონიტორს დააფორმატიროს მისი MQTT მონაცემები, რათა მონაცემების გაზომვები იყოს ნაჩვენები ერთ – ერთ გადახვეულ OLED ეკრანზე 5-მდე Housenodes აღწერილი ჩემს წინა ინსტრუქციულ „მრავალფუნქციური ოთახის განათების და მოწყობილობის კონტროლერში“. (იხილეთ შესავალი შესავალი განყოფილება Housenode– ის ნაჩვენები მონაცემების სურათისთვის. ეს შემდგომ არის აღწერილი დაკავშირებულ ინსტრუქციებში (განახლებულია 2020 წლის ნოემბერში).

თქვენ უნდა შეიყვანოთ HouseNode– ის მასპინძელი, სადაც გსურთ გაზომვის მონაცემების გაგზავნა (ველი B)

ველი C არის ეკრანის ნომერი, რომლის მონაცემების ჩვენებაც გსურთ (ამას აზრი ექნება, როდესაც წაიკითხავთ ინსტრუქტორს ინსტრუქციულად!

ველი A არის მარტივი ჩართვა/გამორთვა ამ მონაცემთა ჩარჩოსთვის - თუ გამორთულია, მონაცემები არ გაიგზავნება.

ეს მეორდება 5 HouseNodes– მდე, რაც საშუალებას გაძლევთ გაგზავნოთ იგივე მონაცემები თქვენს ოჯახში 5 განაწილებული კონტროლერის ეკრანზე.

მარტოხელა თემა

თითოეული მონიტორის გაზომვა იგზავნება ცალკე MQTT შეტყობინების სახით, თემების გამოყენებით "აუზი/წყალი", "აუზი/ჰაერის ტემპი" და "აუზი/ბაროპრესი". ეს საშუალებას გაძლევთ მარტივად შეარჩიოთ რომელი პარამეტრის წაკითხვა სურს თქვენს MQTT ხელმომწერ მთავარ მოწყობილობას, ვიდრე კომპაქტური თემის ყველაფრის აღება და რისი გამოყენება გსურთ.

კომპაქტური თემა

სამივე გაზომვა გაერთიანებულია ერთ Home Assitant თავსებად თემასთან, თუ თქვენი გამომწერი MQTT მოწყობილობა უპირატესობას ანიჭებს ფორმატს: აუზი/{"WaterTemp": XX. X, "AirTemp": YY. Y, "BaraPress": ZZZZ. Z} სადაც XX. X, YY. Y და ZZZZ. Z არის გაზომილი წყლის ტემპერატურა ('C), ჰაერის ტემპერატურა (' C) და ბარომეტრიული წნევა (მბ)

ასევე ამ გვერდზე თქვენ გაქვთ შესაძლებლობა აირჩიოთ თუ არა ბარგრაფიული LED ღამით გამორთული (რეკომენდებულია) ბატარეის არასაჭირო მოხმარების შესანახად. ეს განისაზღვრება მზის პანელის გაზომილი სინათლის დონით (LL) და წარმოდგენილია გაზომვით 0% (მუქი) 100% (ნათელი). თქვენ შეგიძლიათ დააყენოთ ბარიერი 1 -დან 99% -მდე, რაც განსაზღვრავს სინათლის ბარიერს, რომლის მიხედვითაც LED- ები გამორთული იქნება. 0% სამუდამოდ გამორთავს ბარგრაფიას და 100% უზრუნველყოფს მის მუდმივ ჩართვას.

თქვენ ასევე შეგიძლიათ დააყენოთ დროის ინტერვალი მონაცემთა გადაცემებს შორის 1 -დან 60 წუთის მანძილზე. ცხადია, რაც უფრო გრძელია ინტერვალი, მით უკეთესი იქნება ენერგიის მართვა და უნდა გახსოვდეთ, რომ აუზის ტემპერატურა არ არის სწრაფად ცვალებადი გაზომვა, რაც იმას ნიშნავს, რომ 30 -დან 60 წუთამდე ინტერვალი უნდა იყოს კარგი.

თქვენ შეიძლება შეამჩნიოთ, რომ პირველადი მშენებლობის შემდეგ პირველად თქვენი ჰაერის სენსორი (მოკლე ტყვიის) მითითებულია ეკრანზე როგორც წყლის ტემპერატურა და პირიქით! (შემოწმებულია სენსორის ხელში დაჭერით და/ან სენსორის ჩაყრით ჭიქა ცხელ ან ცივ წყალში). თუ ასეა, მაშინ "DS18B20 აუზისა და საჰაერო მისამართების ინდექსის მისამართები" მონაცემთა ყუთი გაძლევთ საშუალებას შეცვალოთ სენსორების ინდექსის ნომერი (0 ან 1) - თქვენ დაგჭირდებათ პარამეტრების ატვირთვა და მოწყობილობის გადატვირთვა, სანამ სენსორის მიმართვა იქნება იყავი სწორი

ბოლო და რაც მთავარია, გახსოვდეთ, რომ ნებისმიერ გვერდზე, სადაც თქვენ შეიცვალეთ მნიშვნელობები, თქვენ უნდა დააჭიროთ ღილაკს "ატვირთეთ ახალი პარამეტრები მოწყობილობაში", წინააღმდეგ შემთხვევაში მონიტორი არ განაახლებს თავის EEPROM მეხსიერებას!

თუ კმაყოფილი ხართ ყველა პარამეტრის ცვლილებით, გამოდით AP– დან და დაუბრუნდით მონიტორის ჩვეულებრივ რეჟიმს - დააჭირეთ ქვედა ღილაკს AP– ის მთავარ გვერდზე. თუ თქვენ არ დააჭერთ მას, მონიტორი დარჩება ჩართული და მუდმივად ამოწურავს ბატარეას …

ნაბიჯი 6: ცოტა მეტი ინფორმაცია აუზის მონიტორის გამოყენების შესახებ HAS განათებისა და ტექნიკის კონტროლერის საშუალებით

აუზის მონიტორი შექმნილია იყოს ერთი კომპონენტი თქვენს საკუთარ MQTT დაფუძნებულ სახლის ავტომატიზაციის სისტემაში (HAS). რამდენჯერმე აღვნიშნე, რომ ის თავდაპირველად შეიქმნა იმისათვის, რომ ყოფილიყო ჩემი HAS წევრი, ჩემი წინა 2 გამოქვეყნებული ინსტრუქციის გამოყენებით (მრავალფუნქციური ოთახის განათების და მოწყობილობების კონტროლერი და ჭკვიანი მონაცემების ჟურნალის გეიზერის კონტროლერი). ორივე დიზაინი იზიარებს კონფიგურაციის საერთო მიდგომას ძალიან მსგავსი ინტეგრირებული ვებ სერვერების გამოყენებით, რაც უზრუნველყოფს თანმიმდევრულ და კომფორტულ ინტერფეისს პლატფორმაზე.

ორივე ეს ინსტრუქცია თავდაპირველად შემუშავებული იყო ცალკეული მოდულებისთვის, მაგრამ ბოლო განახლებისას მე თითოეულ მათგანში შემოვიღე MQTT კომუნიკაცია, რათა სატელიტური სენსორები (ცნობილი როგორც SensorNodes) იყოს დაკავშირებული ერთ ან მეტ კონტროლერთან (ცნობილია როგორც HouseNodes). ამ თარიღის მთავარი გამოყენება არის ლამაზი OLED დისპლეის დამატება მრავალფუნქციური ოთახის განათების და მოწყობილობის კონტროლერში და საშუალებას აძლევს ნებისმიერ ჩართულ კონტროლერს რეგულარულად აჩვენოს SensorNode– ის ყველა მონაცემი ადგილობრივ OLED ეკრანზე -პირველი სურათი ზემოთ არის HouseNode– ის სამი ეკრანი, რომელიც გადაადგილდება და აჩვენებს მონაცემებს თავისთავად, გეიზერის კონტროლერი და აუზის მონიტორი, რითაც საშუალებას იძლევა ყველა დაჭერილი მონაცემის ლოკალიზებული ჩვენება სახლის მოსახერხებელ ადგილას.

ვინაიდან ნებისმიერ SensorNode- ს ან HouseNode- ს შეუძლია თავისი მონაცემების ხელახლა გადაცემა MQTT- ის საშუალებით, ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ 8 დამოუკიდებელი ჩვენების წერტილი თქვენი HAS გაზომვის წერტილებისთვის. ალტერნატიულად, ნებისმიერი კვანძი შეიძლება ადვილად იყოს ინტეგრირებული თქვენს საკუთარ MQTT სისტემაში და უკვე ერთმა მეგობარმა დააინსტალირა გეიზერის კონტროლერი თავის სახლის ასისტენტში HAS.

სხვა განვითარებადი სენსორული კვანძები ამჟამად არის:

• PIR მოძრაობის სენსორი
• ინფრაწითელი სხივის სიგნალიზაციის სენსორი
• სიგნალიზაციის სირენა და ნათურის კონტროლის კვანძი
• სიგნალიზაციის პანელი
• ხელის დისტანციური მართვა
• აჩვენეთ მხოლოდ ერთეული

ეს ერთეული გამოიცემა ინსტრუქციის სახით რამდენიმე თვის შემდეგ, როდესაც ისინი წარმატებით მუშაობენ ჩემს სახლში.

ნაბიჯი 7: ჩამოტვირთვები

ქვემოთ ჩამოთვლილი ფაილები ხელმისაწვდომია ….

1. Arduino IDE თავსებადი წყაროს კოდის ფაილი (Pool_Temperature_MQTT_1V2.ino). გადმოწერეთ ეს ფაილი და განათავსეთ ფაილი თქვენი Arduino Sketches დირექტორიის ქვე დირექტორიაში, სახელწოდებით "Pool_Temperature_MQTT_1V2.
2. ინდივიდუალური STL ფაილები ყველა 3D დაბეჭდილი ერთეულისთვის (*. STL) შეკუმშულია ერთ ფაილში Pool_Monitor_Enclosure.txt. ჩამოტვირთეთ ფაილი, შემდეგ გადაარქვით ფაილის გაფართოება txt– დან zip– ში და შემდეგ ამოიღეთ საჭირო. STL ფაილები. მე დავბეჭდე ისინი 0.2 მმ გარჩევადობით 20% ფაილზე ABS ძაფის გამოყენებით Tiertime Upbox+ 3D პრინტერის გამოყენებით.
3. მე ასევე ჩავრთე jpeg ფაილების ნაკრები (FiguresJPEG.txt), რომელიც მოიცავს ამ ინსტრუქციაში გამოყენებულ ყველა ფიგურას, რომელიც მოგცემთ საშუალებას, საჭიროების შემთხვევაში, ცალკე დაბეჭდოთ თქვენთვის უფრო დიდი ზომით. ჩამოტვირთეთ ფაილი, შემდეგ გადაარქვით ფაილის გაფართოება txt– დან zip– ში და შემდეგ ამოიღეთ საჭირო jpeg ფაილები.