Найти в Дзене
TehnoZet-2

Умный парник под управлением Domoticz и ESP8266.

Оглавление

Добавлено: 19.07.2021

Это статья о общих принципах работы "Умного парника", но обо всех деталях будет рассказано более подробно в следующих статьях, а также о этом было в предыдущих статьях, ссылки в конце страницы.

Так как я разворачиваю у себя дома "Умный дом", а именно систему домашней автоматизации Domoticz на базе роутера TL-MR3020. То логично эту же систему развернуть на даче и сделать не только умный дом, но и парник, чем мы и займемся (Этому посвящен целый раздел на моем канале и множество статей, ссылки будут в конце страницы, например статья на канале: "Умный дом на роутере. Domoticz.")

Видео о парнике можно посмотреть внизу страницы (Да, так я стимулирую Вас к чтению)

Почему я выбрал именно эти модули и системы?

  • Дешево, это самый главный аргумент.

Роутер TL-MR3020 и модули ESP8266 дешевые.

  • Масштабируемость.

Можно добавлять, добавлять и еще раз добавлять устройства делать это по мере необходимости и постепенно, начиная с малого постепенно усложнять конфигурацию конечного продукта.

  • Автономность.

Все эти системы я имею в виду ESP 8266 могут работать и автономно не подключаясь к серверу " Умного дома".

  • Легкость настройки и программирования.

Довольно просто все запрограммировать. Это касается и Domoticza и ESP8266 (прошивка ESP Easy и протокол MQTT)

  • Использование стандартных средств отображение.

Я принципиально не использую Ардуины которые нужно программировать и затем они становятся "черным ящиком" и приделывать к ним дисплей который 95% времени просто будет светить в пространство. У каждого из нас уже есть дисплеи это наши мобильные телефоны, планшеты и компьютеры, вот их мы и будем использовать

Что нам нужно? Или добавим ингредиенты.

Нам понадобится в стандартной конфигурации:

  • Парник - 1 шт.
  • "Умный дом Domoticz" на базе роутера TL-MR3020 - 1шт.
  • ESP 8266 - по мере необходимости.
  • Датчики - в зависимости от потребностей
  • Исполнительные устройства - шаровые краны, реле и так далее.

Минимальная конфигурации

В принципе можно обойтись без парника (другой вопрос зачем тогда все это нужно), без "Умного дома Domoticz" и оставить только:

  • ESP 8266 - 1 шт.
  • Исполнительное устройство - 1 шаровой кран

Тогда это будет устройство полива, но наверное, продвинутое на микроконтроллере.

Таким образом наш "Умный дом" будет состоять из следующих устройств (по уровню контроля):

  • "Головного мозга" это сервер Domoticza на базе роутера у него будет самая продвинутая функциональность
  • "Спинного мозга" - ESP8266, способны выполнять контроль, но в ограниченном режиме.
  • Исполнительных устройств и датчиков которые собственно и делятся на:

- Исполнительные устройства например реле с нагрузкой, шаровой кран и так далее.

- Датчики, например датчик влажности, температуры и так далее.

Общие данные о "Умном доме" в статьях на моем канале:

Практическая реализация.

Парник

Вот собственно сам парник, где все и реализовано.

"Умный" парник
"Умный" парник

Видно, что с другой стороны расположена бочка, это именно бочка полива парника, вот она ближе. Бочка в данном случае важный элемент системы так как все затевалось изначально в связи с организацией полива (На канале готовится статья с рабочим названием: "Бочка как центр мира", я не шучу)

Бочка полива парника
Бочка полива парника

И вот еще ближе шаровой кран как исполнительное устройство, но о нем ниже.

Шаровой кран в бутылке
Шаровой кран в бутылке

Про питание

В парнике видна розетка "220 вольт", но в будущем хочется все перевести на 12 вольт так как это безопаснее и дает возможность работать автономно подключая аккумуляторы и солнечные батареи.

Еще раз пока я использую 220 вольт и блоки питания AC-DC 220 в 12 вольт и 5 вольт вот такой зоопарк, но в дальнейшем систему питания я модернизирую о чем вам сообщу в виде отдельной статьи.

Микроконтроллеры

Я использую всего два микроконтроллера ESP8266, а именно ESP8266-01 (вот статья на канале по этим модулям: "Обзор ESP8266-01 распиновка, подключение к ПК."). Почему я использую ESP8266-01? Да просто так сложилось исторически хотя это не самый удобный (совсем неудобный) модуль. Лучше использовать ESP 8266 -12E и им подобные.

Итак, номера моих ESPшек:

1) Главный модуль ESP8266-01 управляющий шаровым краном

2) Второстепенный модуль ESP8266-01 два датчика температуры и реле.

№1 Главный микроконтроллер ESP8266

№1 микроконтроллер ESP8266
№1 микроконтроллер ESP8266

Вот он ближе

№1 микроконтроллер ESP8266
№1 микроконтроллер ESP8266

Расположен в парнике ближе к дому где в свою очередь расположен роутер с Domoticzом. Имеет два выхода для управления шаровыми кранами, пока подключен только один, тот который на бочке. Подключение идет через коннекторы "блока питания" типа четырёх контактного разъема Molex (molex 8981), мне так было удобнее и они у меня были, хотя соглашусь что это совсем не влагозащищенное решение.

Разъема Molex 4 pin (от компьютерного блока питания)
Разъема Molex 4 pin (от компьютерного блока питания)

№2 Второстепенный модуль ESP8266-01

ESP 8266 - 01
ESP 8266 - 01

Получает информация с двух датчиков температуры и передает информацию на реле.

Как видно из снимков в качестве корпусов для ESP8266 используются самые дешевые Ланч-боксы.

Про датчики температуры

Собраны на DS18B20 (статья на канале: "Датчик температуры DS18B20, чуть-чуть о протоколе 1-Wire и о iButton") и измеряют:

  • Температуру воздуха
  • Температуру земли

Температуру воздуха

Температуру воздуха
Температуру воздуха

Датчик просто болтается в пространстве снимая показания температуры.

Температуру земли

Температуру земли
Температуру земли

Температурный датчик просто воткнут в землю.

Про реле

Пока к нему подключена розетка вот в таком исполнении

Розетка подключения нагрузки
Розетка подключения нагрузки

Внимание! Так нельзя, это не правильной! Соблюдайте технику безопасности! Приборы, в том числе и розетки должны эксплуатироваться правильно! Я обязательно заменю эту розетку, потом, когда-нибудь...

Да у меня розетка вот такая, но другой не было, пока к реле подключена елочная гирлянда, "просто по приколу" которая раскрашивает парник в новогодние цвета.

Елочная гирлянда
Елочная гирлянда

Исполнительные устройства

У меня пока одно исполнительное устройство шаровой кран, так как самое важное это полив (ради этого все и затевалось)

Вот он, это шаровой автоматический кран CWX - 15Q CR-01

-12

Он закрыт бутылкой так как его исполнение должно быть водозащищенное, но на деле он оказался совсем не с водозащитой. В нем накопилась вода и коррозировала одна из щеток двигателя, после добавление новой щетки, все заработало, но вот насколько это все сделано качественно и надолго я не знаю.

Так же подключен через два провода к ESP8266 который в парнике четырёх контактным разъемом типа Molex (molex 8981), да мне так было удобнее.

Управляется замыканием красного провода на плюс источника питания DC 9-24V, зеленый всегда подключен к минусу. При отсутствии внешнего питания кран переходит в открытое состояние.

CWX - 15Q CR-01
CWX - 15Q CR-01

Подробнее в статья на канале: "Автоматические краны для организации полива и системы "Аквастоп""

Сервер "Умного дома" Domoticz на роутере

Сервер распологается на чердаке жилого дома

-14

Физически из себя он представляет роутер TL-MR3020 с HDD.

Диск и роутер
Диск и роутер

Использованы роутер TL-MR3020 с "Жестким диском" от ноутбука на него установлен OpenWrt. Вот как все это выглядит внутри

HDD + роутер
HDD + роутер

"Виртуальная реальность"

А как все это выглядит на практике? Куда нажимать кнопки и как все это работает?

Сервер умного дома распологается по адресу (так у меня): 192.168.10.2:8080 (где 8080 стандартный порт Domoticza) выход возможен через любой браузер, а значит через мобильный телефон или через компьютер подключенный к локальной сети.

Скриншот "Избранного"

-17

Скриншоты с реального телефона, раздел "Переключатели"

Скриншот с реального телефона
Скриншот с реального телефона

И скриншоты экрана, раздел "Переключатели"

Скриншоты экрана, раздел "Переключатели"
Скриншоты экрана, раздел "Переключатели"

Раздел "Температура"

Раздел "Температура"
Раздел "Температура"

Скетч

Теперь напишем программу, скетч для вот этой кнопки: "Таймер полива Кран 1"

 Кнопка "Таймер полива Кран 1"
Кнопка "Таймер полива Кран 1"

Для этого идем вот сюда, в "Настройки" -> "Дополнительно"-> "События"

"Настройки" -> "Дополнительно"-> "События"
"Настройки" -> "Дополнительно"-> "События"

И пишем скетч на "Lua", выбирая "Time"

Скетч
Скетч

Вот сам скетч

-- Программа таймера открытия кранов
-- ****************************
-- Ввод времени включения
-- Ввести часы
SetHour = 18
-- Ввести минуты
SetMinut = 00
--*****************************
timenow = os.date("*t")
year = timenow.year
month = timenow.month
day = timenow.day
hour = timenow.hour
minut = timenow.min
sec = timenow.sec
week = timenow.wday
commandArray = {}
if otherdevices['Таймер полива Кран 1'] == 'On' then
if hour==SetHour and minut==SetMinut then
commandArray['Кран 1']='On'
elseif hour==(SetHour+3) and minut==SetMinut then
commandArray['Кран 1']='Off'
end
end
return commandArray
-- Конец скрипта

Теперь при нажатой кнопки будет полив по времени причем управляется будет все Domoticzом

Проблемы использования

  • Нет автономности электропитания

Эта проблема постепенно решается и готовятся статьи на канале, а аккумуляторах и думаю, что о солнечных батареях (первая "ласточка" статья: "Купил и разобрал самый дешевый светильник на солнечной батареи. Из рубрики что там внутри?")

  • Не достаточно мощности и приёмника и передатчика как роутера так ESP 8266

Вы скажите, зачем было "городит огород" и ставить модули в одном конце парника, а тащить провода в другой конец, к бочке. К сожалению, это сделано не просто так, а потому что не хватало мощности приёмника/передатчика ESP 8266, в районе бочки они просто не связывались с сервером "Умного дома"

  • Мало исполнительных устройств и датчиков

Эта проблема решается просто за счет масштабируемости. Я готовлю датчик объема и датчик влажности и об этом в других статьях на моем канале.

На этом пока все, но как всегда...

Продолжение следует...

Это статья из серии TehnoZet-2 на даче/деревне обязательно будут еще статьи, поэтому не забываете подписывается. И конечно пользуйтесь рубрикатором, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"

Видео о парнике

Умный парник под управлением Domoticz и ESP8266 (на Яндекс.Дзен, на Youtube)

Статьи по теме.

Серии TehnoZet-2 на даче/деревне.

Платы ESP8266

Прошивка ESP Easy

Исполнительные устройства

Подписывайтесь на мой канал TehnoZet-2, там много интересного! Мы только развиваемся! Понравилась статья, хотите продолжения - ставьте лайк, жмите палец вверх!

Серия TehnoZet-2 на даче/деревне обязательно будут еще статьи, поэтому как всегда

И конечно пользуйтесь рубрикатором, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"

Тэги

#прополив

#водныймир

#tehnozet-2надачедеревне

#на_дачедеревне

#tehnozet-2отдыхает

#tehnozet-2надаче