RPIEasy - uz RPI balstīta multisensoru ierīce: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:55

Ja kāds plāno izveidot dažus DIY sensorus, tad līdz populārajam ESP8266 ir arī lēts un zema patēriņa "Raspberry Pi Zero W" modelis.

RPI Zero W maksā aptuveni 10 USD, un tā enerģijas patēriņš ir gandrīz 1 W. Tomēr tam ir tikai viens CPU kodols, bet tas ir vairāk nekā pietiekami, lai apstrādātu vairākus sensorus tā 40 kontaktu GPIO, kas ir tāds pats kā RPI2/3/4. Tam ir arī integrēti WiFi un Bluetooth 4.0 moduļi, tāpēc, piemēram, ar to var izveidot BLE vārteju.

Ja jūs varat savienot dažus sensorus ar GPIO, bet jums nav daudz programmēšanas prasmju vai nevēlaties rakstīt jaunu kodu katrai jaunai ierīcei, ir vienkāršs risinājums ar nosaukumu RPIEasy.

RPIEasy ir uz Python3 balstīta programma Debian/Raspbian datoriem, kas galvenokārt paredzēta Raspberry Pi, bet dažas funkcijas ir pieejamas arī vienkāršā datorā. RPIEasy apkopo datus no tam pievienotajām ierīcēm un pārsūta uz vietējo mājas automatizācijas serveri, izmantojot HTTP/UDP/MQTT - metode ir atlasāma izvēlnē Kontrolieri. RPIEasy ir saderīgs ar slaveno programmaparatūru ESPEasy (priekš ESP8286), un arī GUI ir ļoti līdzīga tai, patiesībā RPIEasy spēj pievienoties ESPEasy P2P UDP līdzinieku tīklam.

Pašlaik RPIEasy var pievienot šādus ierīču/sensoru veidus, izmantojot lietotājam draudzīgu webGUI:

• Digitālā slēdža ieeja (PIR, durvju atvēršanas sensors utt.)
• DS18b20 temperatūra
• DHT22 temperatūra un mitrums
• PCF8591 ADC/DAC
• Wiegand RFID lasītājs
• MCP23017 GPIO paplašinātājs
• BH1750 gaismas sensors
• LCD displejs (I2C)
• HC-SR04 ultraskaņas diapazona sensors
• Si7021/HTU21D temperatūra un mitrums
• TLS2561 gaismas sensors
• PN532 Mifare/NFC lasītājs (I2C)
• PCF8574 GPIO paplašinātājs (I2C)
• PCA9685 PWM paplašinātājs (I2C)
• OLED displejs (I2C)
• MLX90614 IR temperatūras sensors (I2C)
• INA219 līdzstrāvas sensors (I2C)
• ADS1015/ADS1115 ADC
• BMP280/BME280 temperatūra
• NeoPixel/WS2812 adresējams LED
• MH-Z19 CO2 sensors
• AM2320 temperatūra
• MPR121 kapacitatīvs skārienjūtīgs sensors (I2C)
• 7 segmentu TM1637 displejs
• RF433Mhz RX/TX (vienkāršs GPIO)
• Žestu sensors APDS9960
• VL53L0X LIDAR diapazona sensors
• MAX44009 temperatūra
• MCP9808 temperatūra
• MCP4725 DAC
• Stepper motors (28BYJ-48)
• (V-) USB relejs
• USB Temper temperatūras sensors
• Xiaomi BLE Mijia temperatūras un mitruma sensors
• Xiaomi BLE Mi Flora ziedu kopšanas monitors
• DS18b20, izmantojot seriālo USB

1. solis: montāža

Sāksim ar vienkāršu iestatīšanu, izmantojot temperatūras un gaismas sensoru:

• Raspberry Pi Zero W
• 8GB/16GB Class10 microSD atmiņas karte
• Mikro USB 5V2A sienas lādētājs
• DHT22 temperatūras un mitruma sensors
• 4,7 kOhm rezistors
• BH1750 gaismas intensitātes sensors
• daži pārejas kabeļi
• plastmasas kaste

Salieciet to atbilstoši fritēšanai.

2. darbība: OS instalēšana

1. Lejupielādējiet Raspbian Lite operētājsistēmas attēlu
2. Lejupielādēt Etcher
3. Ierakstiet Lite OS attēlu ar Etcher uz 8-16 GB SD karti

Kad process ir pabeigts, mainiet SD kartē esošo failu "etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf" līdzīgi:

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-PS}

4. Ievietojiet SD karti RPI atmiņas slotā, pievienojiet MicroUSB barošanas kabeli tā "PWR IN" savienotājam un, ja mēs visu darām pareizi, RPI sāk darboties un ir pieejams caur SSH. (IP adrese tiek iegūta no DHCP servera, tāpēc pārbaudiet, vai jūsu maršrutētāja DHCP nomā izmantoto IP adresi)

5. Pirmajā startā lietotājvārds ir pi un parole ir aveņu.

3. darbība: RPIE vienkārša uzstādīšana

Pirmais (pēc izvēles) solis ir sistēmas atjaunināšana:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Pēc tam instalējiet nepieciešamās paketes:

sudo apt instalēt python3-pip ekrānu alsa-utils bezvadu rīkus wpasupplicant zip unzip gitsudo pip3 install jsonpickle

Ja jūsu sistēmā trūkst komandas "ifconfig", instalējiet to arī:

sudo apt instalēt net-tools

Pēc tam lejupielādējiet RPIEasy no github uz faktisko direktoriju un sāciet:

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

Ja nekas vēl neizmanto portu 80, tad GUI tagad ir pieejams, izmantojot 80. portu ar tīmekļa pārlūkprogrammu, ja tā nav pieejama, programma mēģinās izmantot 8080, tad 8008. (palaišanas laikā konsole ieraksta porta numuru)

4. solis: RPIE Easy aparatūras iestatījumi

Aparatūras iestatījumu lapā varat iespējot opciju "RPIEasy automātiskā palaišana sāknēšanas laikā", izmantojot vienkāršu izvēles rūtiņu un pēc tam nospiežot pogu Iesniegt.

Šī lietojumprogramma ir balstīta uz python, tāpēc ir vairākas iespējamās atkarības, kuras var apskatīt un instalēt spraudņu un kontrollera atkarību lapā. Instalēšanu var sākt, noklikšķinot uz pasvītrota teksta, lūdzu, esiet pacietīgs, process var ilgt vairākas minūtes atkarībā no iepakojuma numura un sarežģītības!

Tad var būt laba ideja pārbaudīt aparatūras iestatījumus vietnē Pinout & Ports. Pārliecinieties, vai I2C ir iespējots (gaismas sensoram) un GPIO 22 kontaktu tips ir "Ievads" DHT. Šeit varat veikt citas ar sistēmu saistītas izmaiņas, taču beigās neaizmirstiet nospiest Iesniegt un Pārstartēt. (Pārstartēšanas komanda ir pieejama izvēlnē Rīki)

5. solis: RPIE Easy kontrolieri

Gatavojot sensoru, iespējams, vēlēsities iestatīt kādu kontrolieri izvēlnē Kontrolieri: tas var būt Domoticz HTTP/MQTT, Generic UDP, ESPEasy P2P vai Generic MQTT (HA, OpenHab utt.)

6. darbība. Vienkāršas RPIE ierīces

Un visbeidzot: ierīces var pievienot izvēlnē Ierīces, ir 48 ierīču slotu iespējas, ja ar to nepietiek, lūdzu, atveriet github problēmu, un tā tiks parādīta.:)

Noklikšķiniet uz pogas Rediģēt, atlasiet nepieciešamos DHT22 un BH1750 spraudņus un iestatiet parametrus atbilstoši fritzeram. DHT22 1. GPIO ir GPIO22, un pārmērīga paraugu ņemšana parasti ir laba ideja, jo šāda veida sensori ir ļoti jutīgi pret precīzu laiku. (atcerieties, ka DHT sazinās ar vienu vadu, bet tas nav saderīgs ar 1 vadu!) BH1750 ir I2C sensors, I2C adresi var izvēlēties no atlases, noklusējums ir 0x23, pārmērīga paraugu ņemšana nav nepieciešama, jo I2C sakari ir diezgan ciets.

Var izvēlēties, kurš kontrolieris, kurš IDX un ar kādiem intervāliem jānosūta sensora rādījumi. Lauks Formula ir saderīgs ar EasyFormula, un vietējās ar ESPEasy saderīgās kārtulas var norādīt izvēlnē Noteikumi.

Šis ir īss stāsts par multisensoru, kas balstīts uz RPI, izveides, ir daudz iespēju un kombināciju, nekautrējieties tās izmēģināt DIY garā!