Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Po přípravě Raspberry Pi s Home Assistant pro správu různých prostorů jsem si všiml, že jednou ze základních informací každého prostoru je teplota a vlhkost. Můžeme si koupit jeden z několika senzorů dostupných na trhu kompatibilních s Home Assistant nebo postavit jeden z našich.
Krok 1: Požadavky
Zpočátku jsem postavil prototyp na prkénko, abych otestoval připojení základny a čtení senzorů. Po testování jsem definoval systémové požadavky. Toto musí:
- Umožňuje čtení více senzorů, včetně senzorů i2c
- Může být napájen baterií nebo transformátorem
- Odesílejte informace na centrální místo, aby byly k dispozici v Home Assistant
- Mají nízkou spotřebu, zejména pokud jsou napájeny bateriemi
- Buďte co nejmenší, abyste zůstali bez povšimnutí
Abych splnil výše uvedené požadavky, definoval jsem následující strukturu:
- Systém je připraven číst tři senzory, z nichž jeden prostřednictvím i2c
- Umožňuje definovat režim napájení
- Posílejte údaje na server MQTT v jeho tématu, aby mohl Home Assistant shromažďovat
- Odečty musíte odesílat každou hodinu a poté vstoupit do hlubokého spánku
Krok 2: Prototyp
Zpočátku jsem rozšířil základní prototyp pro testování baterií. Systém je připraven k napájení dvěma bateriemi 18650, přestože potřebuje pouze jednu. Použití dvou zvyšuje autonomii systému a umožňuje používat senzory, které spotřebovávají více.
Poté, co byl prototyp dokončen, jsem začal stavět PCB na Autodesk Eagle. Zdarma můžete vytvářet desky plošných spojů až do 11 cm.
Chcete -li vytvořit PCD v aplikaci Autodesk Eagle, musíte vytvořit projekt a v rámci projektu vytvořit schéma s komponentami a jejich připojeními.
Poté, co je toto vytvořeno, vytvoříme desku plošných spojů. K tomu používáme tlačítko na panelu nástrojů. Autodesk Eagle vytvoří desku plošných spojů se všemi součástmi a indikuje jejich připojení. Poté musíte definovat velikost desky plošných spojů, umístit součásti na místo a vytvořit mezi nimi spojení (více informací naleznete zde
Krok 3: Vytvořte DPS
Nakonec je nutné exportovat výkres do formátu Gerber, který bude odeslán do výroby. Protože existuje několik možností, PCBWay poskytuje návod k procesu (https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_files_in_Eagle.html) a které soubory je nutné odeslat.
Kresbu jsem pak poslal do PCBWay k výrobě. Předem děkuji PCBWay za veškerou podporu sponzorství.
Podání se provádí na webových stránkách PCBWay. Při odeslání se cena automaticky zpřístupní. Jednou z možností, která by měla být zaškrtnuta, je „HASL bez olova“, aby desky neobsahovaly olovo. Po odeslání je výrobní proces rychlý, trvá 1–2 dny.
Krok 4: Součásti
Poté, co jsem obdržel PCB od PCBWay, začal jsem svařovat různé komponenty. Pro tento projekt jsou vyžadovány následující součásti:
- Mužské záhlaví
- Ženské záhlaví
- 1 duální držák baterie 18650
- 1 propojka
- 1 Wemos d1 mini
- 1 470uf kondenzátor
- 1 DC napájecí zdířka 5,5 x 2,1 mm
- 1 snímač DHT22
- Propojovací kabely
- Deska plošných spojů od PCBWay
Krok 5: Montáž
Začal jsem svařovat součásti na DPS, což byl velmi jednoduchý proces kvůli přípravě, kterou PCBWay dělá.
Po pájení a závěrečném testu jsem se pustil do navrhování krabice. Toto bylo modelováno na Autodesk Fusion 360. Spodní část, ve které je uložen systém a má různé vstupy, a horní část, ve které je umístěn DHT22. Bylo také modelováno několik krytů pro vstupy, které nebudou použity. V případě potřeby stačí odstranit každé víčko.
Krok 6: Kód a závěrečné kroky
Nakonec byl kód nahrán do Wemos a nainstalován na místě.
Kód lze stáhnout z mého účtu GitHub.
Později jsem nastavil Home Assistant, aby shromažďoval informace o jeho tématech a zobrazoval je na palubní desce.