RPIEasy - RPI -pohjainen monianturilaite: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Jos joku suunnittelee DIY -antureiden luomista, suosittu ESP8266 -mallin lisäksi halpa ja vähän kuluva "Raspberry Pi Zero W" -malli on myös merkittävä vaihtoehto.

RPI Zero W maksaa noin 10 USD ja sen virrankulutus on lähes 1 W. Siinä on kuitenkin vain yksi suoritinydin, mutta se riittää useiden antureiden käsittelyyn sen 40 -nastaisessa GPIO: ssa, joka on sama kuin RPI2/3/4: ssä. Siinä on myös integroidut WiFi- ja Bluetooth 4.0 -moduulit, joten esimerkiksi BLE -yhdyskäytävä voidaan rakentaa sen avulla.

Jos pystyt liittämään joitain antureita GPIO: han, mutta sinulla ei ole paljon ohjelmointitaitoja tai et halua kirjoittaa uutta koodia jokaiselle uudelle laitteelle, on olemassa yksinkertainen ratkaisu, nimeltään RPIEasy.

RPIEasy on Python3 -pohjainen ohjelma Debian-/Raspbian -pohjaisille tietokoneille, joka on suunnattu pääasiassa Raspberry Pi: lle, mutta joitain toimintoja on saatavana myös yksinkertaisella tietokoneella. RPIEasy kerää tietoja siihen liitetyistä laitteista ja välittää sen paikalliselle kotiautomaatiopalvelimelle HTTP/UDP/MQTT: n kautta - menetelmä on valittavissa Ohjaimet -valikosta. RPIEasy on yhteensopiva kuuluisan ESPEasy (ESP8286) -laiteohjelmiston kanssa, ja graafinen käyttöliittymä on myös hyvin samanlainen kuin se, itse asiassa RPIEasy pystyy liittymään ESPEasy P2P UDP -verkkoverkkoon.

Tällä hetkellä seuraavia laite-/anturityyppejä voidaan lisätä käyttäjäystävällisen webGUI-sovelluksen avulla RPIEasyyn:

• Digitaalisen kytkimen tulo (PIR, oven avausanturi jne.)
• DS18b20 lämpötila
• DHT22 lämpötila ja kosteus
• PCF8591 ADC/DAC
• Wiegand RFID -lukija
• MCP23017 GPIO -laajennin
• BH1750 -valotunnistin
• LCD -näyttö (I2C)
• Ultraääni-anturi HC-SR04
• Si7021/HTU21D lämpötila ja kosteus
• TLS2561 valoanturi
• PN532 Mifare/NFC -lukija (I2C)
• PCF8574 GPIO -laajennin (I2C)
• PCA9685 PWM -laajennin (I2C)
• OLED -näyttö (I2C)
• MLX90614 IR -lämpötila -anturi (I2C)
• INA219 DC -virta -anturi (I2C)
• ADS1015/ADS1115 ADC
• BMP280/BME280 lämpötila
• NeoPixel/WS2812 osoitettava LED
• MH-Z19 CO2-anturi
• AM2320 lämpötila
• MPR121 kapasitiivinen kosketusanturi (I2C)
• 7 -segmenttinen TM1637 -näyttö
• RF433Mhz RX/TX (yksinkertainen GPIO)
• APDS9960 -eleanturi
• VL53L0X LIDAR -alueanturi
• MAX44009 lämpötila
• MCP9808 lämpötila
• MCP4725 DAC
• Askelmoottori (28BYJ-48)
• (V-) USB-rele
• USB -lämpötila -anturi
• Xiaomi BLE Mijia lämpötila- ja kosteusanturi
• Xiaomi BLE Mi Flora -kukkahoitomonitori
• DS18b20 sarja-USB: n kautta

Vaihe 1: Kokoonpano

Aloitetaan yksinkertaisella asetuksella lämpötilan ja valoanturin avulla:

• Raspberry Pi Zero W
• 8 Gt/16 Gt Class10 microSD -muistikortti
• Micro USB 5V2A -laturi
• DHT22 lämpötila- ja kosteusanturi
• 4,7 kOhm: n vastus
• BH1750 valon voimakkuusanturi
• joitakin hyppyjohtoja
• muovilaatikko

Kokoa se friteerauksen mukaan.

Vaihe 2: Käyttöjärjestelmän asennus

1. Lataa Raspbian Lite -käyttöjärjestelmäkuva
2. Lataa Etcher
3. Kirjoita Lite OS -kuva Etcherillä 8-16 Gt: n SD-kortille

Kun prosessi on valmis, muokkaa SD -kortilla olevaa tiedostoa "etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf" seuraavasti:

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. Aseta SD -kortti RPI -muistipaikkaan, kytke MicroUSB -virtajohto sen "PWR IN" -liitäntään ja jos teemme kaiken oikein, RPI käynnistyy ja siihen pääsee SSH: n kautta. (IP -osoite kerätään DHCP -palvelimelta, joten tarkista käyttämäsi IP -osoite reitittimesi DHCP -vuokrasopimuksesta)

5. Ensimmäisellä käynnistyksellä käyttäjätunnus on pi ja salasana on vadelma.

Vaihe 3: RPIE helppo asennus

Ensimmäinen (valinnainen) vaihe on järjestelmän päivittäminen:

sudo apt-get update sudo apt-get update

Asenna sen jälkeen tarvittavat paketit:

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

Jos järjestelmästäsi puuttuu ifconfig -komento, asenna se myös:

sudo apt install net-tools

Lataa sitten RPIEasy githubista varsinaiseen hakemistoon ja aloita:

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

Jos mikään ei vielä käytä porttia 80, graafinen käyttöliittymä on nyt saatavana portin 80 kautta verkkoselaimella, jos se ei ole käytettävissä, ohjelma yrittää käyttää 8080 ja 8008. (se kirjoittaa portin numeron konsoliin käynnistyksen yhteydessä)

Vaihe 4: RPIEasy -laitteistoasetukset

Laitteistoasetussivulla voit ottaa RPIEasy -automaattisen käynnistyksen käynnistyksen yhteydessä käyttöön yksinkertaisella valintaruudulla ja paina sitten Lähetä -painiketta.

Tämä sovellus on python -pohjainen, joten on olemassa useita mahdollisia riippuvuuksia, jotka voidaan tarkastella ja asentaa Plugin & controller riippuvuussivulla. Asennus voidaan aloittaa napsauttamalla alleviivattua tekstiä, ole kärsivällinen, prosessi voi kestää useita minuutteja riippuen paketin numerosta ja monimutkaisuudesta!

Tällöin saattaa olla hyvä idea tarkistaa laitteistoasetukset Pinout & Ports -palvelusta. Varmista, että I2C on käytössä (valotunnistimelle) ja että GPIO 22-nastainen tyyppi on "Input" DHT: lle. Voit tehdä muita järjestelmään liittyviä muutoksia täällä, mutta älä unohda painaa Submit ja Reboot lopuksi. (Reboot -komento on käytettävissä Työkalut -valikossa)

Vaihe 5: RPIEasy -ohjaimet

Kun teet anturia, haluat ehkä asentaa jonkin ohjaimen Ohjaimet -valikosta: se voi olla Domoticz HTTP/MQTT, Generic UDP, ESPEasy P2P tai Generic MQTT (HA, OpenHab jne.)

Vaihe 6: RPIE Easy -laitteet

Ja lopuksi: laitteita voidaan lisätä Devices (Laitteet) -valikossa, on olemassa 48 laitepaikkaa, jos se ei riitä, avaa github -ongelma ja se nostetaan esiin.:)

Napsauta Muokkaa -painiketta, valitse tarvittavat DHT22- ja BH1750 -laajennukset ja aseta parametrit fritoinnin mukaan. DHT22 1st GPIO on GPIO22 ja ylinäytteenotto on yleensä hyvä idea, koska tällainen anturi on erittäin herkkä tarkalle ajoitukselle. (muista, että DHT kommunikoi yhdellä johdolla, mutta se ei ole 1-johdinyhteensopiva!) BH1750 on I2C-anturi, I2C-osoite voidaan valita valitusta, oletus on 0x23, ylinäytteistys ei ole tarpeen, koska I2C-tiedonsiirto on aika kiinteä.

Voit valita, millä ohjaimella, millä IDX: llä ja millä aikaväleillä anturin lukema on lähetettävä. Kaava -kenttä on yhteensopiva EasyFormulan kanssa, ja paikalliset ESPEasy -yhteensopivat säännöt voidaan määrittää Säännöt -valikosta.

Tämä on lyhyt tarina RPI -pohjaisen multisensorin tekemisestä, vaihtoehtoja ja yhdistelmiä on monia, kokeile niitä rohkeasti DIY -hengessä!