ساخت دستگاه سنسور دما Apple HomeKit با استفاده از ESP8266 و BME280: 10 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

در دستورالعمل امروز ، ما سنسور دما ، رطوبت و رطوبت کم هزینه را بر اساس سنسور دما/رطوبت AOSONG AM2302/DHT22 یا BME280 ، سنسور رطوبت YL-69 و پلت فرم ESP8266/Nodemcu خواهیم ساخت. و برای نمایش داده ها ، از homebridge برای ادغام با HomeKit اپل استفاده می کنیم.

این دستگاه از چندین دستگاه و کشف دستگاه با استفاده از mDNS پشتیبانی می کند ، با حداقل پیکربندی در Homebridge.

فهرست قطعات

• NodeMCU / ماژول جدید بی سیم NodeMcu Lua WIFI تابلوی توسعه اینترنت اشیاء مبتنی بر ESP8266 با آنتن PCB و پورت usb

  اینها در Ali Express بسیار ارزان هستند ، تنها مشکل این است که حمل و نقل 4-6 هفته طول می کشد

• شارژر تلفن همراه
• مینی کابل USB
• سنسور دما/رطوبت AOSONG AM2302/DHT22

یا به عنوان سنسور جایگزین

سنسور دما ، رطوبت و فشارسنج BME280 بوش

• سنسور رطوبت YL-69
• ترانزیستور 2N3904

• مقاومت 1K

  ترانزیستور و مقاومت فقط به سنسور رطوبت YL-69 نیاز دارند

• 5 پین مجموعه کابل زن به زن (1.5 اینچ) (DHT)
• مجموعه 4 کابل زن به زن مجموعه کابل (1.5 ') (BME 280)
• لوله های کوچک کننده حرارتی کوچک

• ظرف برای نصب NodeMCU

  • من از یک ظرف پلاستیکی کوچک برای غذای دولاراما استفاده کردم
  • 5 مهره و پیچ کوچک برای نصب NodeMCU

ابزارها

• آهن لحیم کاری
• لحیم کاری
• سیم بر، دم باریک

مرحله 1: ساخت سخت افزار - DHT22

اتصال DHT22

1. کابل 5 Pin Female to Female را از وسط نصف کرده و کابلی به طول حدود 9 اینچ ایجاد کنید.

2. در اتصال دهنده ، پین 2 و 3 بدون استفاده هستند و می توانند برداشته شوند.

3. حدود 1/4 اینچ از هر سیم را در انتهای مقابل کانکتور بردارید.

4. با لحیم کاری خود ، هر انتهای سیم و پایانه های DHT22 را قلع بزنید.

5. حدود 3/4 اینچ از لوله های کوچک کننده حرارتی را قطع کرده و سیم ها را به سمت پایین فشار دهید.

6. سیم ها را به صورت زیر به DHT22 لحیم کنید

پین اتصال دهنده پین DHT22

1 - 2 (دوم از چپ)

4 - 1 (اول در سمت چپ)

5 - 4 (اول در سمت راست)

7. لوله حرارتی را روی پین های DHT22 بکشید و لوله را با آهن لحیم کاری کوچک کنید.

مرحله 2: ساخت سخت افزار - BME280

اتصال BME280

1. کابل 4 Pin Female to Female را از وسط نصف کرده و کابلی به طول حدود 9 اینچ ایجاد کنید.

2. حدود 1/4 اینچ از هر سیم را در انتهای مقابل کانکتور بردارید.

3. با لحیم کاری خود ، هر انتهای سیم را قلع بزنید.

4. سیمها را به BME280 به این ترتیب لحیم کنید ، VCC ، GND ، SCL ، SDA. اینها باید در پین های اتصال دهنده قرار بگیرند.

مرحله 3: ساخت سخت افزار - YL -69

مرحله 4: ساخت پرونده

مرحله 5: سیستم عامل NodeMCU را بسازید

1. با استفاده از https://nodemcu-build.com ، یک سیستم عامل سفارشی حاوی حداقل این ماژول ها ایجاد کنید:

adc، ads1115، bit، bme280، dht، file، gpio، i2c، mdns، net، node، tmr، uart، websocket، wifi

2. لطفاً از esptool برای نصب سیستم عامل float بر روی nodemcu خود استفاده کنید. راهنمای زیادی برای این کار وجود دارد ، بنابراین من آن را در اینجا تکرار نمی کنم.

مرحله 6: سنسورها را وصل کنید

DHT22

1. کانکتور کابل را طوری قرار دهید که پایه 1 در nodemcu به D2 ، پایه 4 با 3v3 و پایه 5 با gnu متصل شود.

BME280

1. BME280 را به nodeMCO وصل کنید و پین ها را به صورت زیر قرار دهید:

3V3 -> VCC

GND -> GND

D5 -> SCL

D6 -> SDA

مرحله 7: نرم افزار Nodemcu را نصب کنید

1. بسته نرم افزاری lua را از NodeMCU Lua Code بارگیری کنید

2. دستورالعمل های نصب را در README واقع در اینجا دنبال کنید

github.com/N NorthernMan54/homebridge-mcuiot/tree/master/lua

مرحله 8: آزمایش

1. می توانید از خط فرمان با curl یا wget تست کنید ، مطمئن شوید که از آدرس IP صفحه Esplorer استفاده می کنید و از من استفاده نمی کنید ؛-)

curl 192.168.1.165 {"نام میزبان": "NODE-8689D" ، "مدل": "BME" ، "نسخه": "1.2" ، "Data": {"دما": 22.15 ، "رطوبت": 50.453 ، "رطوبت ": 8،" وضعیت ": 0 ،" فشارسنج ": 1003.185 ،" شبنم ": 11.38}}

2. در Esplorer باید موارد زیر را مشاهده کنید

GET/HTTP/1.1 میزبان: 192.168.1.165 نماینده کاربر: curl/7.43.0 پذیرش: */ *

وضعیت: 0

دما: 22.15 هومی: 50.453 رطوبت: 8 بارو: 1003.185 شبنم: 11.38

3. با استفاده از Esplorer install init.lua. بخش nodemcu ساخت اکنون کامل شده است.

4. برای آزمایش mDNS ، از این دستور در OS X استفاده می کنم

dns -sd -B _dht22._tcp

و برای 2 دستگاه موجود در شبکه ، خروجی زیر را دریافت می کنم:

مرور برای _dht22._tcp

DATE: --- دوشنبه 19 سپتامبر 2016 --- 21: 11: 26.737… شروع… زمان دار پرچم های A/R اگر دامنه نوع سرویس نام مثال 21: 11: 26.739 3 4 محلی اضافه کنید. _dht22._tcp. NODE-18A6B3 21: 11: 26.739 2 4 محلی اضافه کنید. _dht22._tcp. NODE-871ED8

مرحله 9: Homebridge-mcuiot را نصب کنید

1. نصب homebridge با استفاده از:

npm install -g homebridge

من در مورد نصب اولیه هومبریج و نحوه پیکربندی آن برای راه اندازی خودکار و غیره وارد جزئیات زیادی نمی شوم. آنها راهنمای بسیاری دیگر در این زمینه هستند.

2. homebridge-mcuiot را با استفاده از:

npm install -g homebridge -mcuiot

3. فایل پیکربندی خود را به روز کنید ، نمونه-config.json را در این فهرست مشاهده کنید.

یعنی

"bridge": {"name": "Bart" ، "username": "CC: 22: 3D: E3: CD: 39" ، "port": 51826 ، "pin": "031-45-154"} ،

"description": "HomeBridge"،

"بستر، زمینه": [{"platform": "mcuiot"، "name": "mcuiot"}]،

"تجهیزات جانبی":

}

4. Homebridge را شروع کنید ، خروجی باید به این شکل باشد

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] افزونه بارگیری شده: homebridge-mcuiot [2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] پلت فرم ثبت نام 'homebridge-mcuiot.mcuiot'

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] ---

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] config.json با 0 لوازم جانبی و 0 سیستم عامل بارگیری شد.

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] ---

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] در حال بارگیری 0 سیستم عامل…

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] در حال بارگیری 0 لوازم جانبی…

بارگیری homebridge-mcuiot.mcuiot

این کد را با برنامه HomeKit خود در دستگاه iOS خود اسکن کنید تا با Homebridge جفت شود:

┌────────────┐

│ 031-45-154 │

└────────────┘

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] [homebridge-mcuiot.mcuiot] شروع به شنود mDNS

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] Homebridge در بندر 51826 اجرا می شود.

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] [homebridge-mcuiot.mcuiot] آدرس اینترنتی پیدا شده

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] [homebridge-mcuiot.mcuiot] آدرس اینترنتی

[2016-10-20 ، 10:15:20 بعد از ظهر] [homebridge-mcuiot.mcuiot] آدرس اینترنتی https://NODE-8689D.local.:80/> یافت شد

[2016-10-20 ، 10:15:21 PM] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-8689D BME

[2016-10-20 ، 10:15:21 PM] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-871ED8 DHT

[2016-10-20 ، 10:15:21 PM] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-869815 DHT

در محیط من 3 دستگاه در حال اجرا است.

مرحله 10: پل خانگی

در iPhone/iPad ، سرویس گیرنده homekit مورد علاقه خود را راه اندازی کنید و مشتری خود را با homebridge جفت کنید. شما باید تمام دستگاههای mcuiot را مشاهده کنید.

افزودن دستگاه ها

دستگاهها با استفاده از mDNS به طور خودکار کشف می شوند و هنگامی که روی mDNS ظاهر می شوند ، دستگاههای جدیدی اضافه می کنند. در صورت عدم کشف دستگاه ها ، راه اندازی مجدد homebridge باعث ایجاد آشتی بین افزونه و mDNS و افزودن دستگاه های مفقود شده می شود. دستگاه های مفقود شده در هنگام راه اندازی حذف نمی شوند ، نحوه حذف دستگاه های موجود را در زیر مشاهده کنید.

حذف دستگاه ها

دستگاهها با استفاده از عملکرد "Identify Accessory" حذف می شوند. وقتی از عملکرد برنامه خود استفاده می کنید ، بررسی می کند که آیا دستگاه واقعاً پاسخ نمی دهد یا خیر ، دستگاه را حذف می کند.