Orodha ya maudhui:
- Hatua ya 1: Vifaa
- Hatua ya 2: Wiring Up Raspbery Pi
- Hatua ya 3: Kukusanya Takwimu Kutoka kwa Sensorer
- Hatua ya 4: Kuanzisha Huduma ya Kuendesha Nyumbani
- Hatua ya 5: Matokeo
- Hatua ya 6: Hitimisho
Video: Mfumo wa Ufuatiliaji na Udhibiti wa Hali ya Hewa wa Raspberry Pi: Hatua 6
2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48
Watu wanataka kuwa vizuri ndani ya nyumba zao. Kwa kuwa hali ya hewa katika eneo letu inaweza kutoshea sisi wenyewe, tunatumia vifaa vingi kudumisha mazingira mazuri ya ndani: heater, baridi hewa, humidifier, dehumidifier, purifier, nk siku hizi, ni kawaida kupata vifaa vingine vyenye vifaa vya kiotomatiki. mode kuhisi mazingira na kujidhibiti. Walakini:
- Wengi wao wana bei ya juu / haifai pesa.
- Mizunguko yao ya umeme ni rahisi kuvunjika na ngumu kuchukua nafasi kuliko sehemu za kawaida za mitambo
- Vifaa lazima kusimamiwa na programu ya mtengenezaji. Ni kawaida kuwa na vifaa vichache mahiri ndani ya nyumba yako na kila moja ina programu yake. Suluhisho lao ni kujumuisha programu kwenye majukwaa kama vile Alexa, Google Assistant, na IFTTT ili tuwe na mtawala "mkuu"
- Jambo muhimu zaidi, wazalishaji wana data zetu, na Google / Amazon / IFTTT / nk zina data zetu. Hatuna. Unaweza usijali faragha, lakini wakati mwingine sisi sote tunataka kuangalia muundo wa unyevu wa chumba chako cha kulala, kwa mfano, kuamua wakati wa kufungua madirisha.
Katika mafunzo haya, ninaunda mfano wa Mdhibiti wa Hali ya Hewa wa Raspberry Pi wa bei ya chini. RPi inawasiliana na vifaa vya pembejeo kupitia njia za SPI / I2C / USB:
- Sensorer ya anga hutumiwa kukusanya joto, unyevu, na shinikizo la hewa.
- Sura ya usahihi wa hali ya hewa hutoa data ya chembechembe za anga (PM2.5 na PM10) data inayotumika kuhesabu Kiashiria cha Ubora wa Hewa (AQI)
Michakato ya mtawala ilipata data na husababisha vitendo vya kifaa kwa kutuma maombi kwa huduma ya IFTTT Webhook automatisering ambayo inadhibiti plugs za Smart Smart.
Mfano umejengwa kwa njia ambayo mtu anaweza kuongeza sensorer nyingine, vifaa, na huduma za kiotomatiki.
Hatua ya 1: Vifaa
Vifaa vilivyopendekezwa kujenga hii:
- Raspberry Pi (toleo lolote) na WiFi. Ninajenga hii kwa kutumia RPi B +. RPi ZeroW ingefanya vizuri tu na kugharimu ~ 15 $
- Sensorer ya BME280 ya joto, unyevu, shinikizo la hewa ~ 5 $
- Moduli ya Sura ya Kugundua Ubora wa Hewa ya Nova SDS011 PM2.5 / PM10 Module ya Kugundua Ubora wa Hewa ~ 25 $
- Onyesho la LED / LCD. Nilitumia skrini ya OLED ya SSD1305 2.23 ~ 15 $
- Baadhi ya Soketi mahiri za WiFi / ZigBee / Z-Wimbi. 10-20 $ kila mmoja
- Kisafishaji hewa, humidifier, dehumidifier, heater, baridi, nk na swichi za mitambo. Kwa mfano, nilitumia kitakaso cha bei rahisi kufanya mafunzo haya
Gharama ya hapo juu ni <100 $, chini sana kuliko, sema, kusafisha safi ambayo inaweza kugharimu $ 200 kwa urahisi.
Hatua ya 2: Wiring Up Raspbery Pi
Mchoro wa mzunguko unaonyesha jinsi ya kuweka waya kwa RPi na sensorer ya BME280 ukitumia kiolesura cha I2C na OLED kuonyesha HAT ukitumia kiolesura cha SPI.
Kofia ya Waveshare OLED inaweza kushikamana juu ya GPIO, lakini unahitaji mgawanyiko wa GPIO kuishiriki na vifaa vingine. Inaweza kusanidiwa kutumia I2C kwa kugeuza vipinga nyuma.
Habari zaidi juu ya SSD1305 OLED HAT inaweza kupatikana hapa.
Viunganisho vyote vya I2C na SPI vinahitaji kuwezeshwa katika RPi na:
Sudo raspi-config
Sensor ya Vumbi ya Nova SDS011 imeunganishwa na RPi kupitia bandari ya USB (na adapta ya Serial-USB).
Hatua ya 3: Kukusanya Takwimu Kutoka kwa Sensorer
Takwimu za anga, ambazo zinaonekana moja kwa moja, hukusanywa kutoka kwa sensorer ya BME280 kutoka hati ya chatu.
21-Nov-20 19:19:25 - INFO - kusoma-kulipwa-kusoma (id = 6e2e8de5-6bc2-4929-82ab-0c0e3ef6f2d2, timestamp = 2020-11-21 19: 19: 25.604317, temp = 20.956 ° C, shinikizo = 1019.08 hPa, unyevu = 49.23% rH)
Takwimu za sensa ya Vumbi zinahitaji usindikaji zaidi. Moduli ya sensorer hunyonya sampuli zingine za hewa kugundua chembechembe, kwa hivyo inapaswa kukimbia kwa muda (30s) ili kupata matokeo ya kuaminika. Kutoka kwa uchunguzi wangu, ninazingatia tu wastani wa sampuli 3 za mwisho. Mchakato unapatikana katika hati hii.
21-Nov-20 19:21:07 - DEBUG - 0. PM2.5: 2.8, PM10: 5.9
21-Nov-20 19:21:09 - DEBUG - 1. PM2.5: 2.9, PM10: 6.0 21-Nov-20 19:21:11 - DEBUG - 2. PM2.5: 2.9, PM10: 6.0 21- Novemba-20 19:21:13 - DEBUG - 3. PM2.5: 2.9, PM10: 6.3 21-Nov-20 19:21:15 - DEBUG - 4. PM2.5: 3.0, PM10: 6.2 21-Nov- 20 19:21:17 - DEBUG - 5. PM2.5: 2.9, PM10: 6.4 21-Nov-20 19:21:19 - DEBUG - 6. PM2.5: 3.0, PM10: 6.6 21-Nov-20 19: 21: 21 - DEBUG - 7. PM2.5: 3.0, PM10: 6.8 21-Nov-20 19:21:23 - DEBUG - 8. PM2.5: 3.1, PM10: 7.0 21-Nov-20 19:21: 25 - DEBUG - 9. PM2.5: 3.2, PM10: 7.0 21-Nov-20 19:21:28 - DEBUG - 10. PM2.5: 3.2, PM10: 7.1 21-Nov-20 19:21:30 - DEBUG - 11. PM2.5: 3.2, PM10: 6.9 21-Nov-20 19:21:32 - DEBUG - 12. PM2.5: 3.3, PM10: 7.0 21-Nov-20 19:21:34 - DEBUG - 13. PM2.5: 3.3, PM10: 7.1 21-Nov-20 19:21:36 - DEBUG - 14. PM2.5: 3.3, PM10: 7.1
Sensor ya vumbi hutoa tu index ya PM2.5 na PM10. Ili kuhesabu AQI tunahitaji moduli ya python-aqi:
aqi_index = aqi.
Kukusanya data, kuonyesha, na kudhibiti vifaa kunafanywa wakati huo huo na kwa usawa. Takwimu zinahifadhiwa kwenye hifadhidata ya hapa. Hatuhitaji kuziendesha mara kwa mara ikiwa mazingira hayabadiliki haraka sana. Kwa mimi, muda wa muda wa dakika 15 ni wa kutosha. Kwa kuongezea, moduli ya sensa ya vumbi hukusanya vumbi ndani, kwa hivyo hatupaswi kuitumia kupita kiasi ili kuepusha kazi ya kusafisha.
Hatua ya 4: Kuanzisha Huduma ya Kuendesha Nyumbani
Kuna jukwaa nyingi la kiotomatiki nyumbani na inapaswa kusanikisha jukwaa ambalo linaungwa mkono na tundu zuri unalo. Ikiwa unajali faragha, unapaswa kuanzisha mfumo wako mwenyewe. Vinginevyo, unaweza kutumia majukwaa maarufu ambayo yanasaidiwa na soketi nyingi za WiFi: Msaidizi wa Google, Alexa, au IFTTT. Jaribu kuchagua jukwaa la tundu na API ya kuingiliana nayo (Webhook ni kamili kwa kusudi hili)
Ninatumia IFTTT katika mafunzo haya kwa sababu ni rahisi kutumia hata kwa newbies. Lakini fahamu kuwa: kifaa.
Hizi ndizo hatua:
1. Unda applet mbili katika IFTTT, kwa kuzima na kuzima kifaa, kwa kutumia huduma ya Webhook. Maelezo yanaweza kupatikana hapa.
2. Nakili kitufe cha API na unakili kwa hati ya chatu. Napenda kupendekeza kuiweka katika faili tofauti kwa sababu za usalama.
3. Fafanua mantiki / vigezo vya kudhibiti katika hati kuu.
Hatua ya 5: Matokeo
Sawa, sasa tunajaribu mfumo.
Onyesho la OLED linaonyesha Kiwango cha sasa, Unyevu, na Kiashiria cha Ubora wa Hewa (AQI). Inaonyesha pia kiwango cha chini na cha juu katika masaa 12 iliyopita.
Takwimu za mfululizo wa wakati wa AQI katika siku chache zinaonyesha jambo la kufurahisha. Angalia kuongezeka kwa muundo wa AQI? Ilitokea mara mbili kwa siku, kilele kidogo karibu saa 12:00 na kilele cha juu ni karibu 19:00. Kweli, ulidhani, hapo ndipo wakati tunapika, kueneza vitu vingi vya chembe karibu. Inafurahisha kuona jinsi shughuli zetu za kila siku zinaathiri mazingira ya ndani.
Pia, kuongezeka kwa mwisho kwa takwimu kulidumu sana kuliko zile za awali. hapo ndipo tunapoongeza kitakasaji hewa katika mfumo. Mdhibiti wa hali ya hewa wa RPi anatuma ombi la PURIFIER_ON wakati AQI> 50 na PURIFIER_OFF wakati AQI <20. Unaweza kuona kichocheo cha IFTTT Webhook wakati huo.
Hatua ya 6: Hitimisho
Hiyo ndio!
Takwimu zilizokusanywa pia zinaweza kutumiwa kudhibiti hita za hewa, baridi, (de) viboreshaji, nk. Unahitaji tu kununua soketi nzuri zaidi na kila kifaa cha zamani kitakuwa "smart".
Ikiwa unataka kudhibiti vifaa vingi, unaweza kuhitaji kufikiria kwa uangalifu ni huduma gani ya nyumbani inayotumia. Napenda kupendekeza kuanzisha jukwaa la otomatiki la chanzo cha nyumbani, lakini ikiwa ni ngumu sana, kuna suluhisho rahisi kama vile Msaidizi wa Google na IFTTT Webhook, au kutumia soketi mahiri za Zigbee.
Utekelezaji kamili wa mfano huu unaweza kupatikana katika ghala la Github:
github.com/vuva/IndoorClimateControl
Furahiya !!!
Ilipendekeza:
Sensorer ya hali ya hewa ya hali ya hewa na Kiunga cha data cha GPRS (SIM Card): Hatua 4
Sensor ya hali ya hewa ya hali ya hewa na GPRS (SIM Card) Kiunga cha Takwimu: Muhtasari wa MradiHii ni sensorer ya hali ya hewa inayotumia betri kulingana na joto la BME280 la joto / shinikizo / unyevu na ATMega328P MCU. Inatumika kwa betri mbili za 3.6 V lithiamu thionyl AA. Inayo matumizi ya chini ya kulala ya 6 µA. Inatuma data
Onyesho rahisi la hali ya hewa kwa kutumia Raspberry PI na hali ya hewa ya CyntechHAT: Hatua 4
Onyesho rahisi la hali ya hewa kwa kutumia Raspberry PI na Cyntech WeatherHAT: * Mnamo 2019 Yahoo ilibadilisha API, na hii iliacha kufanya kazi. Sikujua mabadiliko hayo. Mnamo Septemba ya 2020 mradi huu umesasishwa kutumia OPENWEATHERMAP API Angalia sehemu iliyosasishwa hapa chini, habari hii iliyobaki bado ni nzuri
Kituo cha Hali ya Hewa cha NaTaLia: Kituo cha Hali ya Hewa ya Arduino Inayotumiwa Imefanywa kwa Njia Sahihi: Hatua 8 (na Picha)
Kituo cha Hali ya Hewa cha NaTaLia: Kituo cha Hali ya Hewa ya Arduino Inayotumiwa Imefanywa kwa Njia Sawa: Baada ya mwaka 1 wa kufanikiwa katika maeneo 2 tofauti ninashiriki mipango yangu ya mradi wa kituo cha hali ya hewa na kuelezea jinsi ilibadilika kuwa mfumo ambao unaweza kuishi kwa muda mrefu vipindi kutoka kwa nguvu ya jua. Ukifuata
Mfumo wa Ufuatiliaji wa Hali ya Hewa wa Raspberry Pi-based: 6 Hatua
Mfumo wa Ufuatiliaji wa Hali ya Hewa wa Raspberry Pi-based: Soma blogi hii na ujenge mfumo wako mwenyewe ili uweze kupokea tahadhari wakati chumba chako kikiwa kavu au unyevu. Je! Ni mfumo gani wa ufuatiliaji wa hali ya hewa ya ndani na kwa nini tunahitaji moja? toa mtazamo wa haraka katika hali muhimu ya hali ya hewa
Acurite 5 katika Kituo cha hali ya hewa 1 Kutumia Raspberry Pi na Weewx (Vituo vingine vya hali ya hewa vinaendana): Hatua 5 (na Picha)
Acurite 5 katika Kituo cha hali ya hewa 1 Kutumia Raspberry Pi na Weewx (Vituo vingine vya hali ya hewa vinaendana): Wakati nilikuwa nimenunua Acurite 5 katika kituo cha hali ya hewa cha 1 nilitaka kuweza kuangalia hali ya hewa nyumbani kwangu nilipokuwa mbali. Nilipofika nyumbani na kuitengeneza niligundua kuwa lazima ningepaswa kuwa na onyesho lililounganishwa na kompyuta au kununua kitovu chao cha busara,