RPIEasy - Dispositiu multisensor basat en RPI: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Si algú planeja crear alguns sensors de bricolatge, més enllà del popular ESP8266, el model "Raspberry Pi Zero W" de baix consum i barat també és una opció considerable.

El RPI Zero W costa aproximadament 10USD i el seu consum d'energia és de gairebé 1W. Tanmateix, només té un nucli de CPU, però és més que suficient per manejar diversos sensors al GPIO de 40 pins que és el mateix que al RPI2 / 3/4. També té mòduls WiFi i Bluetooth 4.0 integrats, de manera que per exemple es pot construir una passarel·la BLE.

Si podeu connectar alguns sensors al GPIO però no teniu moltes habilitats de programació o no voleu escriure un codi nou per a tots els dispositius nous, hi ha una solució senzilla, anomenada RPIEasy.

RPIEasy és un programa basat en Python3 per a ordinadors basats en Debian / Raspbian, principalment dirigit a Raspberry Pi, però algunes funcions també estan disponibles en un PC senzill. RPIEasy recull dades dels dispositius que s’hi connecten i s’envien a un servidor domòtic local mitjançant HTTP / UDP / MQTT: el mètode es pot seleccionar al menú Controladors. RPIEasy és compatible amb el famós microprogramari ESPEasy (per a ESP8286), i la GUI també és molt similar, de fet, RPIEasy és capaç d’unir-se a una xarxa de parells ESPEasy P2P UDP.

Actualment, es poden afegir els següents tipus de dispositius / sensors a través d'un webGUI fàcil d'utilitzar a RPIEasy:

• Entrada de commutador digital (PIR, sensor de porta oberta, etc …)
• Temperatura DS18b20
• Temperatura i humitat DHT22
• PCF8591 ADC / DAC
• Lector RFID de Wiegand
• Extensor GPIO MCP23017
• Sensor de llum BH1750
• Pantalla LCD (I2C)
• Sensor de gamma ultrasònica HC-SR04
• Si7021 / HTU21D temperatura i humitat
• Sensor de llum TLS2561
• Lector PN532 Mifare / NFC (I2C)
• PCF8574 GPIO extensor (I2C)
• PCA9685 PWM extensor (I2C)
• Pantalla OLED (I2C)
• MLX90614 Sensor de temperatura IR (I2C)
• Sensor de corrent continu INA219 (I2C)
• ADS1015 / ADS1115 ADC
• Temperatura BMP280 / BME280
• LED dirigible NeoPixel / WS2812
• Sensor de CO2 MH-Z19
• Temperatura AM2320
• Sensor tàctil capacitiu MPR121 (I2C)
• Pantalla de 7 segments TM1637
• RF433Mhz RX / TX (GPIO simple)
• Sensor de gestos APDS9960
• Sensor de gamma LIDAR VL53L0X
• Temperatura MAX44009
• Temperatura MCP9808
• MCP4725 DAC
• Motor pas a pas (28BYJ-48)
• (V-) relé USB
• Sensor de temperatura USB Temper
• Sensor de temperatura i humitat Xiaomi BLE Mijia
• Monitor de cura de flors Xiaomi BLE Mi Flora
• DS18b20 mitjançant sèrie USB

Pas 1: Muntatge

Comencem amb una configuració senzilla, amb una temperatura i un sensor de llum:

• Raspberry Pi Zero W
• Targeta de memòria microSD Class10 de 8 GB / 16 GB
• Carregador de paret Micro USB 5V2A
• Sensor de temperatura i humitat DHT22
• Resistència de 4,7 kOhm
• Sensor d'intensitat de llum BH1750
• alguns cables de pont
• caixa de plàstic

Muntar-lo segons el fritzing.

Pas 2: Instal·lació del sistema operatiu

1. Baixeu-vos una imatge del sistema operatiu Raspbian Lite
2. Descarregueu Etcher
3. Escriviu la imatge del sistema operatiu Lite amb Etcher a una targeta SD de 8-16 GB

Un cop finalitzat el procés, modifiqueu el fitxer de la targeta SD "etc / wpa_supplicant / wpa_supplicant.conf" de manera similar:

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-PSK}

4. Col·loqueu la targeta SD a la ranura de memòria RPI, connecteu el cable d'alimentació MicroUSB al connector "PWR IN" i, si ho fem correctament, s'inicia l'RPI i és accessible mitjançant SSH. (L'adreça IP es recopila d'un servidor DHCP, així que comproveu l'adreça IP utilitzada del vostre enrutador DHCP).

5. Al principi, el nom d'usuari és pi i la contrasenya és raspberry.

Pas 3: Instal·lació RPIEasy

El primer pas (opcional) és actualitzar el sistema:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

Després, instal·leu els paquets necessaris:

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

Si el vostre sistema no té l'ordre "ifconfig", instal·leu-lo també:

sudo apt install net-tools

A continuació, descarregueu RPIEasy des de github al directori real i comenceu:

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

Si encara no s’utilitza res del port 80, la GUI ja està disponible a través del port 80 amb un navegador web; si no està disponible, el programa intentarà utilitzar el 8080 i el 8008. (escriu el número de port a la consola a l’inici)

Pas 4: Configuració del maquinari RPIEasy

A la pàgina de configuració del maquinari, podeu habilitar l'opció "Inici automàtic RPIEasy a l'arrencada" amb una simple casella de selecció i, a continuació, premeu el botó Envia.

Aquesta aplicació està basada en Python, de manera que hi ha diverses dependències possibles que es poden veure i instal·lar a la pàgina de dependències del connector i del controlador. La instal·lació es pot iniciar fent clic a un text subratllat. Tingueu paciència, el procés pot trigar uns quants minuts en funció del nombre i la complexitat del paquet.

Aleshores pot ser una bona idea comprovar la configuració del maquinari a Pinout & Ports. Assegureu-vos que l’I2C estigui habilitat (per al sensor de llum) i que el tipus de pin 22 GPIO és “Entrada” per DHT. Aquí podeu fer altres canvis relacionats amb el sistema, però no oblideu prémer Enviar i Reiniciar al final. (L'ordre Reiniciar està disponible al menú Eines)

Pas 5: controladors RPIEasy

Mentre feu un sensor, és possible que vulgueu configurar algun tipus de controlador al menú Controladors: pot ser Domoticz HTTP / MQTT, UDP genèric, ESPEasy P2P o MQTT genèric (per a HA, OpenHab, etc.)

Pas 6: Dispositius RPIEasy

I finalment: es poden afegir dispositius al menú Dispositius, hi ha 48 possibilitats de ranura per a dispositius, si no és suficient, obriu un problema de github i es plantejarà.:)

Feu clic a un botó Edita, seleccioneu els connectors DHT22 i BH1750 necessaris i configureu els paràmetres segons el fritzing. El primer GPIO DHT22 és GPIO22 i el mostreig excessiu és generalment una bona idea, ja que aquest tipus de sensor és molt sensible a la sincronització precisa. (recordeu que DHT es comunica amb un cable, però no és compatible amb 1 cable). El BH1750 és un sensor I2C, l'adreça I2C es pot seleccionar d'una selecció; força sòlid.

Es pot seleccionar aquell controlador, quin IDX i quins intervals s’ha d’enviar la lectura del sensor. El camp Fórmula és compatible amb EasyFormula i es poden especificar regles locals compatibles amb ESPEasy al menú Regles.

Aquesta és la història curta de fer un multisensor basat en RPI, hi ha moltes opcions i combinacions, no dubteu a provar-les amb l’esperit del bricolatge.