Raspberry Pi የቤት ውስጥ የአየር ንብረት ቁጥጥር እና ቁጥጥር ስርዓት 6 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

ሰዎች በቤታቸው ውስጥ ምቾት እንዲኖራቸው ይፈልጋሉ። የአካባቢያችን የአየር ሁኔታ ለራሳችን ላይስማማ ስለሚችል ፣ ጤናማ የቤት ውስጥ አከባቢን ለመጠበቅ ብዙ መገልገያዎችን እንጠቀማለን-ማሞቂያ ፣ አየር ማቀዝቀዣ ፣ እርጥበት አዘል ፣ እርጥበት አዘል ፣ ማጣሪያ ፣ ወዘተ. አካባቢውን ለመገንዘብ እና እራሳቸውን ለመቆጣጠር ሞድ። ሆኖም

• ብዙዎቹ ከመጠን በላይ ዋጋ አላቸው/ ለገንዘቡ ዋጋ የላቸውም።
• የኤሌክትሪክ ዑደቶቻቸው ከተለመዱት የሜካኒካዊ ክፍሎች ይልቅ በቀላሉ ለመስበር እና ለመተካት አስቸጋሪ ናቸው
• መገልገያዎቹ በአምራቹ መተግበሪያ መተዳደር አለባቸው። በቤትዎ ውስጥ ጥቂት ዘመናዊ መገልገያዎች መኖራቸው የተለመደ ነው እና እያንዳንዳቸው የራሳቸው መተግበሪያ አላቸው። የእነሱ መፍትሔ “ማዕከላዊ” መቆጣጠሪያ እንዲኖረን መተግበሪያውን እንደ አሌክሳ ፣ ጉግል ረዳት እና IFTTT ባሉ መድረኮች ውስጥ ማዋሃድ ነው።
• ከሁሉም በላይ ፣ አምራቾቹ የእኛ ውሂብ አላቸው ፣ እና ጉግል/አማዞን/IFTTT/ወዘተ የእኛ ውሂብ አላቸው። እኛ አይደለንም። ስለ ግላዊነት ደንታ ላይሰጡዎት ይችላሉ ፣ ግን አንዳንድ ጊዜ ሁላችንም የመኝታ ቤትዎን እርጥበት ዘይቤ ለመመልከት እንፈልግ ይሆናል ፣ ለምሳሌ ፣ መስኮቶቹን በየትኛው ጊዜ እንደሚከፍት ለመወሰን።

በዚህ መማሪያ ውስጥ በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ዋጋ ያለው Raspberry Pi-based የቤት ውስጥ የአየር ንብረት ተቆጣጣሪ ናሙና እሠራለሁ። RPi በ SPI/I2C/USB በይነገጾች በኩል ከተለዋዋጭ አካላት ጋር ይገናኛል-

• የከባቢ አየር ዳሳሽ የሙቀት መጠንን ፣ እርጥበት እና የአየር ግፊትን ለመሰብሰብ ያገለግላል።
• ከፍተኛ ትክክለኛ የአየር ጥራት ዳሳሽ የአየር ጥራት ጠቋሚ (AQI) ን ለማስላት የሚያገለግል የከባቢ አየር ቅንጣትን (PM2.5 እና PM10) መረጃን ይሰጣል።

ተቆጣጣሪው የተገኘውን ውሂብ ያካሂዳል እና የሚደገፉ የ WiFi ስማርት መሰኪያዎችን የሚቆጣጠረው ወደ IFTTT Webhook አውቶማቲክ አገልግሎት ጥያቄዎችን በመላክ የመሣሪያ እርምጃዎችን ያስነሳል።

አንድ ሰው ሌሎች ዳሳሾችን ፣ መገልገያዎችን እና አውቶማቲክ አገልግሎቶችን በቀላሉ ማከል እንዲችል ፕሮቶታይሉ የተገነባው በአንድ መንገድ ነው።

ደረጃ 1 - ሃርድዌር

ይህንን ለመገንባት የሚመከረው ሃርድዌር

1. Raspberry Pi (ማንኛውም ስሪት) ከ WiFi ጋር። ይህንን የምገነባው RPi B+ን በመጠቀም ነው። RPi ZeroW በትክክል ይሠራል እና ~ 15 $ ያስከፍላል
2. የ BME280 ዳሳሽ ለአየር ሙቀት ፣ እርጥበት ፣ የአየር ግፊት ~ 5 $
3. አንድ ኖቫ ኤስዲኤስ 011 ከፍተኛ ትክክለኛ ሌዘር PM2.5/PM10 የአየር ጥራት ማወቂያ ዳሳሽ ሞዱል ~ 25 $
4. የ LED/LCD ማሳያ። እኔ SSD1305 2.23 ኢንች OLED ማያ ገጽ ~ 15 $ ን እጠቀም ነበር
5. አንዳንድ WiFi/ZigBee/Z-Wave ስማርት ሶኬቶች። እያንዳንዳቸው 10-20 ዶላር
6. በሜካኒካዊ መቀየሪያዎች የአየር ማጽጃ ፣ እርጥበት አዘል ፣ እርጥበት አዘል ፣ ማሞቂያ ፣ ማቀዝቀዣ ፣ ወዘተ. ለምሳሌ ፣ ይህንን መማሪያ ለመሥራት ርካሽ የአየር ማጣሪያን እጠቀም ነበር

ከላይ የተጠቀሰው ጠቅላላ ወጪ <100 $ ፣ በጣም ያነሰ ፣ ለምሳሌ ፣ 200 ዶላር በቀላሉ ሊያስወጣ ከሚችል ብልጥ ማጽጃ ያነሰ ነው።

ደረጃ 2 - የራስፕስፓይ ፒን ማገናኘት

የወረዳ ዲያግራም I2C ን በይነገጽ እና የ SPI በይነገጽን በመጠቀም የ OLED ማሳያ ባርኔጣ በመጠቀም RPi ን ከ BME280 ዳሳሽ ጋር እንዴት ሽቦ ማድረግ እንደሚቻል ያሳያል።

Waveshare OLED HAT በጂፒዮ አናት ላይ ሊጣበቅ ይችላል ፣ ግን ከሌሎች ተጓዳኝ አካላት ጋር ለማጋራት የጂፒኦ ማከፋፈያ ያስፈልግዎታል። በጀርባው ላይ ተከላካዮችን በመሸጥ I2C ን ለመጠቀም ሊዋቀር ይችላል።

ስለ SSD1305 OLED ኮፍያ ተጨማሪ መረጃ እዚህ ይገኛል።

ሁለቱም I2C እና SPI በይነገጾች በ RPi ውስጥ መንቃት አለባቸው-

sudo raspi-config

የኖቫ ኤስዲኤስ 011 የአቧራ ዳሳሽ በዩኤስቢ ወደብ (ከ Serial-USB አስማሚ ጋር) ከ RPi ጋር ተገናኝቷል።

ደረጃ 3 - ከአነፍናፊዎቹ መረጃን መሰብሰብ

በጣም ቀጥተኛ የሚመስለው የከባቢ አየር መረጃ ከ BME280 ዳሳሽ ከፓይዘን ስክሪፕት ተሰብስቧል።

21-ኖቬምበር -20 19:19:25-መረጃ-ካሳ_ማነበብ (መታወቂያ = 6e2e8de5-6bc2-4929-82ab-0c0e3ef6f2d2 ፣

የጊዜ ማህተም = 2020-11-21 19: 19: 25.604317 ፣ ቴምፕ = 20.956 ° ሴ ፣ ግፊት = 1019.08 hPa ፣ እርጥበት = 49.23 % አርኤች)

የአቧራ ዳሳሽ መረጃ ትንሽ ተጨማሪ ሂደት ይፈልጋል። አነፍናፊ ሞዱል ጥቃቅን ነገሮችን ለመለየት በአንዳንድ የአየር ናሙናዎች ውስጥ ይጠባል ፣ ስለዚህ አስተማማኝ ውጤት ለማግኘት ለጥቂት (30 ዎች) መሮጥ አለበት። ከእኔ ምልከታ ፣ እኔ የመጨረሻዎቹን 3 ናሙናዎች አማካይ ብቻ እመለከታለሁ። በዚህ ስክሪፕት ውስጥ ሂደቱ ይገኛል።

21 -ኖቬምበር -20 19:21:07 - ደበበ - 0. PM 2.5: 2.8 ፣ PM10: 5.9

21-ኖቬምበር -20 19:21:09- ደበበ- 1. PM2.5: 2.9 ፣ PM10: 6.0 21-ኖቬም -20 19:21:11- ደበበ- 2. PM 2.5: 2.9 ፣ PM10: 6.0 21- ኖቬምበር -20 19:21:13- ደበበ- 3. PM2.5: 2.9 ፣ PM10: 6.3 21-ኖቬም -20 19:21:15- ደበበ- 4. PM2.5: 3.0 ፣ PM10: 6.2 21-ህዳር- 20 19:21:17 - ደበደ - 5. PM2.5: 2.9 ፣ PM10: 6.4 21 -ኖቬም -20 19:21:19 - ደበበ - 6. PM2.5: 3.0 ፣ PM10: 6.6 21 -ኖቬም -20 19: 21: 21 - ማረም - 7. PM2.5: 3.0 ፣ PM10: 6.8 21 -ህዳር -20 19:21:23 - ደበበ - 8. PM2.5: 3.1 ፣ PM10: 7.0 21 -ህዳር -20 19:21: 25 - ደባ - 9. PM2.5: 3.2 ፣ PM10: 7.0 21 -ህዳር -20 19:21:28 - ደበበ - 10. PM 2.5: 3.2 ፣ PM10: 7.1 21 -ኖቬምበር -20 19:21:30 - ደበበ - 11. PM2.5: 3.2 ፣ PM10: 6.9 21 -ህዳር -20 19:21:32 - ደበበ - 12. PM2.5: 3.3 ፣ PM10: 7.0 21 -ኖቬም -20 19:21:34 - ደበ - 13. PM2.5: 3.3 ፣ PM10: 7.1 21 -ኖቬምበር -20 19:21:36 - ደበበ - 14. PM 2.5: 3.3 ፣ PM10: 7.1

የአቧራ ዳሳሽ PM2.5 እና PM10 መረጃ ጠቋሚ ብቻ ይሰጣል። AQI ን ለማስላት የፓይዘን-አቂ ሞጁል ያስፈልገናል-

aqi_index = aqi.to_aqi ([(aqi. POLLUTANT_PM25 ፣ dust_data [0])) ፣ (aqi. POLLUTANT_PM10 ፣ dust_data [1])])

የመረጃ አሰባሰብ ፣ የማሳየት እና የመሣሪያ ቁጥጥር በአንድ ጊዜ እና ባልተመጣጠነ ሁኔታ ይፈጸማል። መረጃ በአካባቢያዊ የውሂብ ጎታ ውስጥ ይቀመጣል። አከባቢው በፍጥነት ካልተለወጠ እነሱን በተደጋጋሚ ማስኬድ አያስፈልገንም። ለእኔ ፣ የ 15 ደቂቃ የጊዜ ክፍተት በቂ ነው። በተጨማሪም ፣ የአቧራ አነፍናፊ ሞዱል በውስጡ አቧራ ያከማቻል ፣ ስለሆነም የጽዳት ሥራን ለማስወገድ ከልክ በላይ ልንጠቀምበት አይገባም።

ደረጃ 4 - የቤት አውቶማቲክ አገልግሎት ማቀናበር

እዚያ ብዙ የቤት አውቶማቲክ መድረክ አለ እና እርስዎ ባሉዎት ዘመናዊ ሶኬት የተደገፈውን መድረክ መጫን አለባቸው። ግላዊነትን የሚመለከቱ ከሆነ የራስዎን ስርዓት ማቀናበር አለብዎት። ያለበለዚያ በአብዛኛዎቹ የ WiFi ዘመናዊ ሶኬቶች የሚደገፉትን ታዋቂ መድረኮችን ማለትም የጉግል ረዳት ፣ አሌክሳ ወይም IFTTT ን መጠቀም ይችላሉ። ከእሱ ጋር ለመገናኘት የኤፒአይ ያለው የሶኬት መድረክን ለመምረጥ ይሞክሩ (ዌብሆክ ለዚህ ዓላማ ፍጹም ነው)

ለአዲሱ ሕፃናት እንኳን ለመጠቀም በጣም ቀላል ስለሆነ በዚህ መማሪያ ውስጥ IFTTT ን እጠቀማለሁ። ግን ያስታውሱ - 1. IFTTT ን የማይደግፉ ብዙ ዘመናዊ ሶኬቶች አሉ ፣ እና 2. ይህንን በምጽፍበት ጊዜ ፣ IFTTT 3 አፕሌቶችን (አውቶማቲክ ተግባሮችን) በነፃ እንዲፈጥሩ ብቻ ይፈቅድልዎታል ፣ ይህም ለ 1 ብቻ በቂ ነው። መሣሪያ።

እነዚህ ደረጃዎች ናቸው

1. Webhook አገልግሎትን በመጠቀም መሣሪያውን ለማብራት እና ለማጥፋት በ IFTTT ውስጥ ሁለት አፕሌቶችን ይፍጠሩ። ዝርዝሩ እዚህ ይገኛል።

2. የኤፒአይ ቁልፍን ገልብጠው ወደ ፓይዘን ስክሪፕት ይቅዱ። ለደህንነት ሲባል በተለየ ፋይል ውስጥ እንዲቀመጥ እመክራለሁ።

3. በዋናው ስክሪፕት ውስጥ የቁጥጥር አመክንዮ/ግቤቶችን ይግለጹ።

ደረጃ 5 ውጤቶች

ደህና ፣ አሁን ስርዓቱን እንፈትሻለን።

የ OLED ማሳያ የአሁኑን የሙቀት መጠን ፣ እርጥበት እና የተሰላ የአየር ጥራት መረጃ ጠቋሚ (AQI) ያሳያል። እንዲሁም ባለፉት 12 ሰዓታት ውስጥ ዝቅተኛውን እና ከፍተኛውን እሴት ያሳያል።

በጥቂት ቀናት ውስጥ የ AQI የጊዜ-ተከታታይ መረጃ አንድ አስደሳች ነገር ያሳያል። በ AQI ስርዓተ -ጥለት ውስጥ ያሉትን ሞገዶች ያስተውሉ? በቀን ሁለት ጊዜ ተከሰተ ፣ ትንሹ ጫፍ በ 12 00 አካባቢ እና ከፍተኛው ጫፍ 19:00 አካባቢ ነው። ደህና ፣ እርስዎ ገምተዋል ፣ ያ ብዙ ምግብን በዙሪያችን በማሰራጨት ስንበስል ነበር። የዕለት ተዕለት እንቅስቃሴያችን የቤት ውስጥ አከባቢን እንዴት እንደሚጎዳ ማየት አስደሳች ነው።

እንዲሁም ፣ በስዕሉ ውስጥ ያለው የመጨረሻው ጭማሪ ከቀዳሚዎቹ በጣም አጭር ነበር። ያ ነው በስርዓቱ ውስጥ የአየር ማጣሪያን ስንጨምር። የ RPi የአየር ንብረት መቆጣጠሪያ AQI> 50 እና PQIFIER_OFF AQI <20 በሚሆንበት ጊዜ የ PURIFIER_ON ጥያቄን ይልካል። በዚያን ጊዜ የ IFTTT Webhook መቀስቀሻውን ማየት ይችላሉ።

ደረጃ 6 መደምደሚያ

ይሀው ነው!

የተሰበሰበው መረጃ የአየር ማሞቂያዎችን ፣ ማቀዝቀዣዎችን ፣ (ደ) እርጥበታዎችን ፣ ወዘተ ለመቆጣጠር ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። የበለጠ ዘመናዊ ሶኬቶችን መግዛት ብቻ ያስፈልግዎታል እና እያንዳንዱ አሮጌ መሣሪያ “ብልጥ” ይሆናል።

ብዙ መገልገያዎችን ለመቆጣጠር ከፈለጉ የትኛውን የቤት አውቶማቲክ አገልግሎት መጠቀም እንደሚፈልጉ በጥንቃቄ ማጤን ይኖርብዎታል። እኔ ክፍት ምንጭ የቤት አውቶማቲክ መድረክን ለማቋቋም በጣም እመክራለሁ ፣ ግን በጣም የተወሳሰበ ከሆነ እንደ Google ረዳት እና IFTTT Webhook ወይም ዚግቢ ዘመናዊ ሶኬቶችን በመጠቀም ቀለል ያሉ መፍትሄዎች አሉ።

የዚህ አምሳያ ሙሉ ትግበራ በ Github ማከማቻ ውስጥ ይገኛል-

github.com/vuva/IndoorClimateControl

ይዝናኑ !!!