RPIEasy - zařízení s více senzory na bázi RPI: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Pokud někdo plánuje vytvořit nějaké DIY senzory, pak kromě populárního ESP8266 je značnou možností také levný a nízkoenergetický model „Raspberry Pi Zero W“.

RPI Zero W stojí přibližně 10 USD a jeho spotřeba energie je téměř 1 W. Má však pouze jedno jádro CPU, ale je více než dostačující pro práci s několika senzory na jeho 40 pinovém GPIO, což je stejné jako na RPI2/3/4. Má také integrované moduly WiFi a Bluetooth 4.0, takže s ním lze postavit například BLE bránu.

Pokud jste schopni připojit některé senzory k GPIO, ale nemáte mnoho programovacích dovedností nebo nechcete psát nový kód pro všechna nová zařízení, existuje jednoduché řešení s názvem RPIEasy.

RPIEasy je program založený na Pythonu3 pro počítače založené na Debianu/Raspbianu, zaměřený hlavně na Raspberry Pi, ale některé funkce jsou k dispozici také na jednoduchém počítači. RPIEasy sbírá data ze zařízení, která jsou k němu připojena, a předává je na server místní domácí automatizace prostřednictvím HTTP/UDP/MQTT - metodu lze vybrat v nabídce Řadiče. RPIEasy je kompatibilní se známým firmwarem ESPEasy (pro ESP8286) a GUI je mu také velmi podobné, ve skutečnosti se RPIEasy dokáže připojit k partnerské síti ESPEasy P2P UDP.

V současné době lze pomocí uživatelsky přívětivého webGUI do RPIEasy přidat následující typy zařízení/senzorů:

• Vstup digitálního spínače (PIR, snímač otevřených dveří atd …)
• Teplota DS18b20
• Teplota a vlhkost DHT22
• PCF8591 ADC/DAC
• Čtečka Wiegand RFID
• MCP23017 GPIO extender
• Světelný senzor BH1750
• LCD displej (I2C)
• Ultrazvukový senzor rozsahu HC-SR04
• Si7021/HTU21D teplota a vlhkost
• Světelný senzor TLS2561
• Čtečka PN532 Mifare/NFC (I2C)
• PCF8574 GPIO extender (I2C)
• PCA9685 extender PWM (I2C)
• OLED displej (I2C)
• IR teplotní senzor MLX90614 (I2C)
• Senzor stejnosměrného proudu INA219 (I2C)
• ADS1015/ADS1115 ADC
• Teplota BMP280/BME280
• Adresovatelná LED NeoPixel/WS2812
• Senzor CO2 MH-Z19
• Teplota AM2320
• MPR121 kapacitní dotykový senzor (I2C)
• 7segmentový displej TM1637
• RF433Mhz RX/TX (jednoduché GPIO)
• Senzor gest APDS9960
• Senzor dosahu LIDAR VL53L0X
• MAX44009 teplota
• Teplota MCP9808
• MCP4725 DAC
• Krokový motor (28BYJ-48)
• (V-) USB relé
• USB teplotní senzor teploty
• Senzor teploty a vlhkosti Xiaomi BLE Mijia
• Monitor péče o květiny Xiaomi BLE Mi Flora
• DS18b20 přes sériové USB

Krok 1: Montáž

Začněme jednoduchým nastavením pomocí teplotního a světelného senzoru:

• Raspberry Pi Zero W
• Paměťová karta microSD 8 GB/16 GB Class10
• Micro USB 5V2A nástěnná nabíječka
• Čidlo teploty a vlhkosti DHT22
• Rezistor 4,7 kOhm
• Senzor intenzity světla BH1750
• nějaké propojovací kabely
• plastová krabička

Sestavte jej podle lámání.

Krok 2: Instalace OS

1. Stáhněte si obrázek operačního systému Raspbian Lite
2. Stáhněte si Etcher
3. Zapište obraz Lite OS pomocí Etcher na 8-16GB SD kartu

Po dokončení procesu upravte soubor na kartě SD „etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf“podobně:

ctrl_interface = DIR =/var/run/wpa_supplicant GROUP = netdevupdate_config = 1country = HUnetwork = {ssid = "YOUR_OWN_WIFI_AP_NAME" scan_ssid = 1 psk = "YOUR_WIFI_AP_PASSWORD" key_mgmt = WPA-

4. Umístěte kartu SD do paměťového slotu RPI, zapojte napájecí kabel MicroUSB do jeho konektoru „PWR IN“a pokud budeme dělat vše správným způsobem, RPI se spustí a je přístupné přes SSH. (IP adresa je získávána ze serveru DHCP, proto zkontrolujte, zda použitá směrovač má zapůjčenou adresu DHCP pro použitou IP adresu)

5. Při prvním spuštění je uživatelské jméno pí a heslo malinové.

Krok 3: Instalace RPIEasy

Prvním (volitelným) krokem je aktualizace systému:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Poté nainstalujte požadované balíčky:

sudo apt install python3-pip screen alsa-utils wireless-tools wpasupplicant zip unzip gitsudo pip3 install jsonpickle

Pokud ve vašem systému chybí příkaz „ifconfig“, nainstalujte jej také:

sudo apt install net-tools

Poté stáhněte RPIEasy z github do skutečného adresáře a spusťte:

klon git https://github.com/enesbcs/rpieasy.gitcd rpieasysudo./RPIEasy.py

Pokud port 80 ještě nic nepoužívá, pak je GUI nyní k dispozici prostřednictvím portu 80 s webovým prohlížečem, pokud není k dispozici, program se pokusí použít 8080, pak 8008. (při spuštění zapíše číslo portu na konzolu)

Krok 4: Nastavení hardwaru RPIEasy

Na stránce nastavení hardwaru můžete jednoduchým zaškrtnutím políčka povolit možnost „RPIEasy autostart při spuštění“a poté stisknout tlačítko Odeslat.

Tato aplikace je založená na pythonu, takže existuje několik možných závislostí, které lze zobrazit a nainstalovat na stránce závislostí pluginu a ovladače. Instalaci lze zahájit kliknutím na podtržený text, buďte prosím trpěliví, proces může trvat několik minut v závislosti na počtu balíků a složitosti!

Pak může být dobré zkontrolovat nastavení hardwaru na Pinout & Ports. Ujistěte se, že je povoleno I2C (pro světelný senzor) a typ GPIO 22 pin je „Vstup“pro DHT. Zde můžete provádět další změny související se systémem, ale nezapomeňte na konci stisknout Odeslat a restartovat. (Příkaz restartovat je k dispozici v nabídce Nástroje)

Krok 5: Řadiče RPIEasy

Při výrobě senzoru možná budete chtít nastavit nějaký typ ovladače v nabídce Controllers: může to být Domoticz HTTP/MQTT, Generic UDP, ESPEasy P2P nebo Generic MQTT (pro HA, OpenHab atd.)

Krok 6: Zařízení RPIEasy

A konečně: zařízení lze přidat v nabídce Zařízení, existuje 48 slotů pro zařízení, pokud to nestačí, otevřete problém github a bude vyvolán.:)

Klikněte na tlačítko Upravit, vyberte potřebné doplňky DHT22 a BH1750 a nastavte parametry podle fritzování. DHT22 1st GPIO je GPIO22 a převzorkování je obecně dobrý nápad, protože tento druh snímače je velmi citlivý na přesné načasování. (pamatujte, že DHT komunikuje jedním vodičem, ale není kompatibilní s 1-Wire!) BH1750 je senzor I2C, adresu I2C lze vybrat z výběru, výchozí je 0x23, převzorkování není nutné, protože komunikace I2C je docela solidní.

Lze vybrat, na který řadič, které IDX a jaké intervaly má být odesláno čtení ze snímače. Pole Vzorec je kompatibilní s EasyFormula a místní pravidla kompatibilní s ESPEasy lze zadat v nabídce Pravidla.

Toto je krátký příběh výroby multisenzoru založeného na RPI, existuje mnoho možností a kombinací, neváhejte je vyzkoušet v duchu DIY!