Uingiliano wa hali ya hewa kwa Kukanza Nyumbani - IoT RasPi Zero & ESP12: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Hadithi

Ili kutambua,

Mradi huu unategemea wewe kuwa na RaspberryPi Zero inayoendesha seva ya nyumbani ya Domoticz (iliyoundwa kwa urahisi) na node-nyekundu na imewekwa kama MQTT Broker.

Kwa nini uandike onyesho hili?

Kuonyesha suluhisho langu la jinsi nimehifadhi gharama za kupokanzwa / matumizi ya nishati na kupanda mawazo ndani yako, kwa hivyo inaweza kupitishwa nyumbani kwako au kurekebishwa kutoshea mahitaji yako.

Maelezo ya jumla

Katika miezi ya Spring na Autumn ambapo joto la nje la hewa linaweza kuwa karibu 11degC niligundua nyumba yangu imepoteza joto kidogo kwa nje. Niligundua pia kwamba asubuhi joto lingetokea kwa muda (hadi dakika 30) kisha kaa mbali hadi siku inayofuata. Niliona hii kama kupoteza nguvu kama siku ya jua au kama kwenye joto juu ya 12degC nje ya nyumba kwa kawaida itakuwa joto kwa joto raha. Kawaida hii ingekuwa wakati wa mwaka ambao ningezima moto wangu kuokoa matumizi ya Gesi. Mradi huu ni kugeuza mchakato huu kulingana na joto la ndani la nje na kutumia sensorer zingine za joto la kaya, mradi una faida ya kujua hali ya joto iliyotabiriwa na kuifanyia kazi lakini ikiwa nyumba itapoteza joto nyingi itaruhusu kupokanzwa kurudi tena.

Mahitaji ya Mradi

• Tumia joto la ndani la sasa la ndani
• Tumia utabiri wa ndani nje ya joto la hewa
• Kuzuia inapokanzwa kutoka kwa kufanya kazi lakini isiathiri uzalishaji wa maji ya moto
• kuzingatia hali ya kaya (lakini sio kuwa nyeti sana)

Hatua ya 1: Usanidi wa Huduma ya vifaa / Programu

1. Raspberry Pi Zero inayoendesha kama MQTT Broker na Domoticz na Node-Red imekamilika na sensorer ya ndani (Chumba 1) aina ya Dallas 18b20.
2. ESP12 inayoendesha mpango wa Arduino IDE, mtawala huyu pia hufanya uingiliano na inapokanzwa imewekwa kwenye kabati ambapo valve ya kudhibiti inapokanzwa iko. Hii pia ina sensorer ya Dallas ya ndani (Chumba 2) kwa chumba kilicho karibu.
3. ESP01 inayoendesha mpango wa Arduino IDE kusambaza usomaji wa chumba / unyevu wa chumba kutoka kwa sensorer ya DHT22 (Chumba 3).

Hatua ya 2: Upataji wa Takwimu

Usomaji wa joto la Chumba 1, 2 & 3 hupelekwa kwa seva ya nyumbani ya Domoticz kwa ukataji wa data na kutazama kwa urahisi hii inatumwa kupitia ujumbe wa MQTT ukitumia DomoticzJSONformat, ninatumia node-nyekundu kuunda usomaji wa wastani wa joto wa vyumba 3 ambavyo ni tena -iliwasilishwa kupitia MQTT kwa wateja wanaovutiwa (ESP12 kuwa moja) na kwa Domoticz kwa ukataji miti.

Seva ya Domoticz pia inaunganisha kwa OpenWeatherMap ili kupata hali ya hewa ya ndani (kila dakika 10), Domoticz pia hutuma data hii kupitia mada ya "nje" ya MQTT, hata hivyo, saizi ya ujumbe huu ni kubwa kwa hivyo ninatumia node-nyekundu kubadilisha na kufuta data hii kuwa na habari ya joto tu, hii inatumwa kwenye mada ambayo ESP12 imesajiliwa. Kwa kuongezea hii nyekundu-node itaungana na OpenWeatherMap na kupata data ya utabiri wa eneo langu, tena data hii iliyopokea ina maelezo mengi na ina habari kwa siku 5 kwa hivyo mimi hutumia node-nyekundu kurekebisha hii hadi utabiri wa joto wa saa tatu / 6 na kusambaza tena iko kwenye mada sawa na hapo juu.

Hatua ya 3: Kuingiliana kwa joto kwa mwili

ESP12 iko kwenye kabati moja ambayo ina tank ya kuhifadhi maji ya moto na unganisho la wiring kwa valves / thermostats. Kuwa na uzoefu katika mifumo ya kudhibiti umeme nilitafuta kebo ili kugundua kebo kuu ya chumba cha thermostat, nikatumia kebo inayofaa iliyokadiriwa kebo kwenye kisanduku changu cha kudhibiti na kusakinisha relay ambayo ESP12 inaweza kudhibiti. Nilitia waya relay ya ESP12 mfululizo na thermostat ya chumba ili iweze kushika inapokanzwa ikiwa inahitajika. Kwa kuongezea, nilikuwa na wasiwasi juu ya "vipi ikiwa ESP12 ilishindwa" kwa hivyo niliweka swichi ya mwili sambamba na relay ili niweze kurudisha hali ya kawaida ikiwa inahitaji (sijapata bado).

Hatua ya 4: Uendeshaji wa Programu

ESP12 ina vidokezo kadhaa vya seti ya nje ya nje, muda wa utabiri wa masaa 3, utabiri wa saa 6 na temp ya wastani ya nyumba.

Angalia chati ya mtiririko.

Kwa muhtasari, inapokanzwa italemazwa ikiwa temp ya nje iko juu ya 10.5gg na wastani wa nyumba iko juu ya 19.4degC (Thermostat yangu imewekwa kwa 19.5degC) AU utabiri wa siku uko juu ya 11degC. Inapokanzwa huwezeshwa ikiwa masomo anuwai yapo chini ya seti zilizowekwa chini kidogo ya seti zilizotajwa hapo awali ili kupunguza ubadilishaji wa kero.

Hatua ya 5: Maendeleo ya Baadaye?

• Zingatia ikiwa kuna jua au la, wakati nyumba haijaoka kwenye jua, vituo vya kupangilia vinaweza kupunguzwa.
• hali ya upepo?
• ingiza kupuuza kijijini