Создание устройства датчика температуры Apple HomeKit с использованием ESP8266 и BME280: 10 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

В сегодняшнем руководстве мы будем создавать недорогие датчики температуры, влажности и влажности на основе датчиков температуры / влажности AOSONG AM2302 / DHT22 или BME280, датчика влажности YL-69 и платформы ESP8266 / Nodemcu. А для отображения данных мы будем использовать домашний мост для интеграции с HomeKit от Apple.

Это поддерживает несколько устройств и обнаружение устройств с помощью mDNS с минимальной конфигурацией, необходимой в Homebridge.

Список деталей

• NodeMCU / новый беспроводной модуль NodeMcu Lua WIFI, плата для разработки Интернета вещей на базе ESP8266 с антенной на печатной плате и USB-портом

  На Али Экспресс это очень дешево, проблема только в том, что доставка занимает 4-6 недель

• Зарядное устройство для мобильного телефона
• Кабель Mini USB
• Датчик температуры / влажности AOSONG AM2302 / DHT22

Или как альтернативный датчик

Датчик температуры, влажности и барометрического давления Bosch BME280

• Датчик влажности YL-69
• 2Н3904 Транзистор

• Резистор 1 кОм

  Транзистор и резистор необходимы только для датчика влажности YL-69

• Комплект кабелей с 5-контактным гнездом и гнездом (1,5 дюйма) (DHT)
• Комплект кабелей с 4-контактным гнездом и гнездом (1,5 ') (BME 280)
• Трубка термоусадочная малая

• Контейнер для установки NodeMCU

  • Я использовал небольшой пластиковый контейнер для еды от Dollarama
  • 5 маленьких гаек и болтов для крепления NodeMCU

Инструменты

• Паяльник
• Припой
• Кусачки

Шаг 1. Сборка оборудования - DHT22

Подключение DHT22

1. Разрежьте 5-контактный кабель "мама-мама" пополам, получив кабель длиной около 9 дюймов.

2. На разъеме контакты 2 и 3 не используются и могут быть удалены.

3. Освободите примерно 1/4 дюйма каждого провода на конце, противоположном соединителю.

4. С помощью паяльника залудите каждый конец провода и клеммы на DHT22.

5. Отрежьте около 3/4 дюйма термоусадочной трубки и надавите на провода.

6. Припаяйте провода к DHT22 следующим образом.

Штырь разъема Штырь DHT22

1-2 (второй слева)

4 - 1 (первый слева)

5 - 4 (первый справа)

7. Наденьте термоусадочную трубку на штыри DHT22 и усадите ее с помощью паяльника.

Шаг 2: Сборка оборудования - BME280

Подключение BME280

1. Разрежьте 4-контактный кабель "мама-мама" пополам, получив кабель длиной около 9 дюймов.

2. Освободите примерно 1/4 дюйма каждого провода на конце, противоположном соединителю.

3. С помощью паяльника залудите каждый конец провода.

4. Припаяйте провода к BME280 в следующем порядке: VCC, GND, SCL, SDA. Они должны совпадать с контактами разъема.

Шаг 3. Сборка оборудования - YL-69

Шаг 4: создание кейса

Шаг 5: Создайте прошивку NodeMCU

1. Используя https://nodemcu-build.com, создайте специальную прошивку, содержащую как минимум следующие модули:

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

2. Пожалуйста, используйте esptool для установки прошивки float на ваш nodemcu. Для этого есть много руководств, поэтому я не буду повторять их здесь.

Шаг 6: Подключите датчики

DHT22

1. Расположите разъем кабеля так, чтобы контакт 1 соединялся с D2 на nodemcu, контакт 4 с 3v3 и контакт 5 с GNU.

BME280

1. Подключите BME280 к nodeMCO, выровняв контакты следующим образом:

3V3 -> VCC

GND -> GND

D5 -> SCL

D6 -> ПДД

Шаг 7: Установите программное обеспечение Nodemcu

1. Загрузите программный пакет lua с сайта NodeMCU Lua Code.

2. Следуйте инструкциям по установке в README, расположенном здесь.

github.com/NintageMan54/homebridge-mcuiot/tree/master/lua

Шаг 8: тестирование

1. Вы можете протестировать из командной строки с помощью curl или wget, убедитесь, что вы используете IP-адрес с экрана Esplorer, а не мой;-)

curl 192.168.1.165 {"Имя хоста": "NODE-8689D", "Модель": "BME", "Версия": "1.2", "Данные": {"Температура": 22,15, "Влажность": 50,453, "Влажность ": 8," Статус ": 0," Барометр ": 1003.185," Роса ": 11.38}}

2. В Esplorer вы должны увидеть следующее

GET / HTTP / 1.1Host: 192.168.1.165 Пользовательский агент: curl / 7.43.0 Принять: * / *

Статус: 0

Температура: 22,15, влажность: 50,453, влажность: 8 баро: 1003,185, роса: 11,38

3. С помощью Esplorer установите init.lua. Часть сборки nodemcu завершена.

4. Для тестирования mDNS я использую эту команду в OS X

dns-sd -B _dht22._tcp

И для 2 устройств в сети я получаю следующий вывод:

Просмотр _dht22._tcp

ДАТА: --- Пн, 19 сентября 2016 г. --- 21: 11: 26.737… НАЧАЛО… Временная метка A / R Флажки, если имя экземпляра типа службы домена 21: 11: 26.739 Добавить 3 4 локальных. _dht22._tcp. NODE-18A6B3 21: 11: 26.739 Добавить 2 4 местных. _dht22._tcp. УЗЕЛ-871ЭД8

Шаг 9: Установка Homebridge-mcuiot

1. Установите домашний мост, используя:

npm install -g homebridge

Я не буду вдаваться в подробности первоначальной установки Homebridge и того, как настроить его для автозапуска и т. Д. Для этого есть много других руководств.

2. Установите homebridge-mcuiot, используя:

npm install -g homebridge-mcuiot

3. Обновите файл конфигурации, см. Sample-config.json в этом каталоге.

т.е.

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

"description": "HomeBridge",

"платформы": [{"платформа": "mcuiot", "name": "mcuiot"}], "аксессуары":

}

4. Запустите homebridge, результат должен выглядеть так

[20.10.2016, 22:15:20] Загружен плагин: homebridge-mcuiot [20.10.2016, 22:15:20] Регистрация платформы homebridge-mcuiot.mcuiot

[20.10.2016, 22:15:20] ---

[20.10.2016, 22:15:20] Загружен config.json с 0 аксессуарами и 0 платформами.

[20.10.2016, 22:15:20] ---

[20.10.2016, 22:15:20] Загрузка 0 платформ…

[20.10.2016, 22:15:20] Загрузка 0 аксессуаров…

Загрузить homebridge-mcuiot.mcuiot

Отсканируйте этот код с помощью приложения HomeKit на устройстве iOS для сопряжения с Homebridge:

┌────────────┐

│ 031-45-154 │

└────────────┘

[20.10.2016, 22:15:20] [homebridge-mcuiot.mcuiot] Запуск прослушивателя mDNS

[20.10.2016, 22:15:20] Homebridge работает на порту 51826.

[20.10.2016, 22:15:20] [homebridge-mcuiot.mcuiot] Найден URL

[20.10.2016, 22:15:20] [homebridge-mcuiot.mcuiot] Найден URL

[20.10.2016, 22:15:20] [homebridge-mcuiot.mcuiot] Найден URL

[20.10.2016, 22:15:21] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-8689D BME

[20.10.2016, 22:15:21] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-871ED8 DHT

[20.10.2016, 22:15:21] [homebridge-mcuiot.mcuiot] addMcuAccessory 195 NODE-869815 DHT

В моей среде у меня работает 3 устройства.

Шаг 10: Homebridge

На вашем iPhone / iPad запустите ваш любимый клиент homekit и подключите его к Homebridge. Вы должны увидеть все устройства mcuiot.

Добавление устройств

Устройства автоматически обнаруживаются с помощью mDNS и будут добавлять новые устройства, когда они появятся в mDNS. В случае, если устройства не обнаружены, перезапуск Homebridge вызовет согласование между плагином и mDNS и добавит недостающие устройства. Отсутствующие устройства не удаляются во время запуска, см. Ниже, как удалить несуществующие устройства.

Удаление устройств

Устройства удаляются с помощью функции «Определить аксессуар». Когда вы используете функцию из своего приложения, оно проверяет, действительно ли устройство не отвечает, а затем удаляет устройство.