Nelle seguenti serie di articoli in quattro parti, descriveremo passo dopo passo come controllare una piscina usando moduli IoT autoprodotti. Il costo dei componenti elettronici richiesti è inferiore a 100 euro.
TARGET
- Controlla la piscina e la sua temperatura con componenti elettronici open source ed economici tramite un sistema solare
- Accesso tramite WiFi e Internet
- Espandibilità flessibile
Posizione di partenza
Abbiamo una piscina che viene pulita utilizzando un sistema di filtro a sabbia. Questo sistema di filtro a sabbia deve filtrare l'acqua della piscina ogni giorno per un determinato periodo.
Inoltre, abbiamo un sistema solare termico, progettato per supportare il riscaldamento e l'acqua calda. Poiché questo produce troppo calore in estate, era ragionevole considerare l'utilizzo di questo calore in estate per riscaldare la piscina. Ciò è facilmente possibile tramite connessioni aggiuntive sull'accumulatore di calore: una pompa di circolazione dirige l'acqua solare calda attraverso una Scambiatore di caloreche riscalda l'acqua della piscina.
La pompa per la circolazione dell'acqua viene commutata da un timer. La pompa per il riscaldamento viene attivata manualmente dietro il timer come richiesto. Questo è ovviamente stupido se hai integrato il sistema solare al mattino e il tempo cambia durante il giorno: la sera l'acqua è fredda per fare la doccia e cucinare, perché tutta l'energia è fluita nella piscina. Questo dovrebbe cambiare quest'anno!
requisiti
Questa situazione ha dato origine al desiderio di controllare la piscina in modo intelligente. Cosa è sostanzialmente necessario per questo?
- Sensori per accumulo di calore e acqua della piscina
- Opzione di commutazione per le pompe
- Un sistema di controllo
Tutto questo è facile da implementare con un microcontrollore ESP e un Raspberry Pi. Le singole soluzioni sono disponibili anche qui sul blog:
- Termometro con display OLED (https://www.az-delivery.de/blogs/azdelivery-blog-fur-arduino-und-raspberry-pi/thermometer-mit-oled-display?ls=de)
- Raspberry Pi con OpenHab (https://www.az-delivery.de/blogs/azdelivery-blog-fur-arduino-und-raspberry-pi/raspberry-mit-openhab2)
- Cosa sta succedendo lì? Moduli 433Mhz (https://www.az-delivery.de/blogs/azdelivery-blog-fur-arduino-und-raspberry-pi/was-funkt-denn-da-433mhz-module-prufen?ls=de)
Il trucco sta nel dettaglio della combinazione. Lo vedremo nei seguenti articoli.
Hardware richiesto
Le seguenti parti e componenti sono necessari per il controller del pool:
- 1 * ESP32
- 2 * sensori di temperatura DS18B20
- 1 * Modulo radio 433 MHz
- Resistori 2 * 4.7kΩ
- 2 * Prese radiocomandate
- vari cavi di collegamento
- Circuito stampato o breadboard
- Alimentazione
Per il server OpenHAB:
- 1 * Raspberry Pi come centro server
Base per il controller del pool
Inizieremo con il centrotavola, il controller della piscina. Al fine di non reinventare la ruota ancora e ancora, abbiamo deciso di impostare il progetto su una base. Abbiamo questo nel progetto ESPBASE trovati. Il progetto offre supporto come modello per la configurazione della WLAN tramite un punto di accesso e alcune altre funzioni che non dobbiamo più occuparci di noi stessi. Lo sviluppatore ne ha uno nel suo progetto esempio creato per l'uso di ESPBASE. Costruiremo il controller su questa base.
Integrazione della casa intelligente
In definitiva, il controller del pool diventa domotica open source openhab integrato e offre quindi anche l'accesso tramite app sullo smartphone.
Per l'integrazione abbiamo bisogno di un protocollo per lo scambio di messaggi. Usiamo MQTT per questo. MQTT è un protocollo di messaggi leggero che viene utilizzato molto spesso nell'area IoT (Internet of Things). Se vuoi conoscere maggiori dettagli su MQTT, puoi trovarne uno valido su Heise Developer sondaggio.
Avremo bisogno di un broker MQTT per comunicare con il controller del pool. Abbiamo il broker sul Raspberry Pi mosquitto installato.
Installa e testa il MQTT Server Mosquitto
Installiamo il broker MQTT Mosquitto sul Raspberry Pi:
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install mosquitto mosquitto-client
Apriamo un abbonato sull'argomento "/ topic" che è in attesa di messaggi:
mosquitto_sub -h localhost -v -t / topic
L'argomento è come una frequenza radio che viene ascoltata. Dati diversi come ad es. le temperature vengono inviate.
Possiamo testarlo direttamente su Raspberry con il seguente comando, che pubblica un messaggio in un'altra finestra della console:
mosquitto_pub -h localhost -t / topic -m "Ciao smart pool"
Ci sono anche client per lo smartphone o il PC Windows per ricevere o inviare i messaggi MQTT. Tale client può essere utile per i test se non si desidera sempre aprire una console su Raspberry.
Qual è il prossimo?
Ora sono stati creati i primi prerequisiti. Nel seguente articolo introdurremo il controller del pool basato sull'ESP32, che fornisce i suoi dati tramite il broker MQTT che è stato impostato.
Ci auguriamo che la prima parte di questa serie di articoli ti sia piaciuta.
Pubblicheremo la seconda parte dell'articolo a breve. Passa nei prossimi giorni.
Attendiamo con ansia il tuo feedback e commenti e salutiamo il prossimo post.
Il tuo team di consegna AZ
Continua a:Il controller del pool (2/4)
