Sobni monitor za dom Pomočnik: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Ko sem pripravil Raspberry Pi z domačim pomočnikom za upravljanje različnih prostorov, sem opazil, da sta ena od osnovnih informacij vsakega prostora temperatura in vlaga. Lahko kupimo enega od več senzorjev, ki so na voljo na trgu in so združljivi z Home Assistantom, ali pa izdelamo enega od naših.

1. korak: Zahteve

Sprva sem na podlagi izdelal prototip za preizkus osnovnih povezav in odčitavanja senzorjev. Po testiranju sem opredelil sistemske zahteve. To mora:

• Dovolite branje več senzorjev, vključno s senzorji i2c
• Lahko se napaja iz baterije ali transformatorja
• Pošljite podatke na osrednjo lokacijo, da bodo na voljo v Pomočniku za dom
• Poraba je nizka, še posebej, če se napaja iz baterije
• Bodite čim manjši, da boste ostali neopaženi

Za izpolnitev zgornjih zahtev sem opredelil naslednjo strukturo:

• Sistem je pripravljen za branje treh senzorjev, od katerih eden preko i2c
• Omogoča vam, da določite, kateri način napajanja
• Pošljite odčitke strežniku MQTT v svoji temi, da lahko domači pomočnik zbira podatke
• Odčitke morate pošiljati vsako uro, nato pa vnesite Deep Sleep

2. korak: Prototip

Sprva sem razširil osnovni prototip, da sem preizkusil baterije. Sistem je pripravljen za napajanje z dvema baterijama 18650, čeprav potrebuje le eno. Uporaba dveh povečuje avtonomijo sistema in vam omogoča uporabo senzorjev, ki porabijo več.

Ko je bil prototip dokončan, sem začel graditi pcb na Autodesk Eagle. Brezplačno lahko ustvarite PCB do 11 cm.

Če želite ustvariti PCD v Autodesk Eagle, morate ustvariti projekt in znotraj projekta ustvariti shemo s komponentami in njihovimi povezavami.

Ko je ta ustvarjen, ustvarimo tiskano vezje. Za to uporabljamo gumb v orodni vrstici. Autodesk Eagle ustvari PCB z vsemi komponentami in označi njihove povezave. Nato morate določiti velikost tiskanega vezja, namestiti komponente na svoje mesto in vzpostaviti povezave med njimi (več informacij najdete tukaj

3. korak: Ustvarite tiskano vezje

Nazadnje, risbo je treba izvoziti v gerber format, da se predloži v proizvodnjo. Ker obstaja več možnosti, PCBWay ponuja vadnico o procesu (https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_files_in_Eagle.html) in katere datoteke je treba predložiti.

Risbo sem nato poslal v PCBWay v produkcijo. PCBWay se že vnaprej zahvaljuje za vso podporo pri sponzorstvu.

Predložitev je na spletnem mestu PCBWay. Ob predložitvi so stroški samodejno na voljo. Ena možnost, ki jo je treba označiti, je "HASL brez svinca", tako da plošče ne vsebujejo svinca. Po oddaji je proizvodni proces hiter, traja 1-2 dni.

4. korak: Komponente

Po prejemu tiskanih vezij od PCBWay sem začel variti različne komponente. Za ta projekt so potrebne naslednje komponente:

• Moške glave
• Ženske glave
• 1 dvojno držalo za baterijo 18650
• 1 skakalec
• 1 Wemos d1 mini
• 1 470uf kondenzator
• 1 enosmerna vtičnica 5,5 x 2,1 mm
• 1 senzor DHT22
• Mostični kabli
• PCB plošča iz PCBWay

5. korak: Montaža

Začel sem variti komponente na tiskanem vezju, kar je bil zelo preprost postopek zaradi priprave, ki jo opravi PCBWay.

Po spajkanju in končnem preizkusu sem začel oblikovati škatlo. Ta je bil narejen po vzorcu Autodesk Fusion 360. Spodnji del, v katerem je sistem z različnimi vhodi, in zgornji, v katerem je DHT22. Modeliranih je bilo tudi več ovitkov za vnose, ki se ne bodo uporabljali. Po potrebi odstranite vsak pokrov.

6. korak: Koda in zadnji koraki

Končno je bila koda naložena v Wemos in nameščena na kraju samem.

Kodo lahko prenesete iz mojega računa GitHub.

Kasneje sem nastavil Home Assistant za zbiranje podatkov o njegovih temah za prikaz na nadzorni plošči.