Незалежно від того, чи є у вас резервуар для води для саду, басейну чи будинку, бездротова сигналізація рівня води може забезпечити вам спокій. Дізнайтеся, як створити бездротову сигналізацію своїми руками, яку можна налаштувати відповідно до своїх потреб.
Навіщо будувати бездротовий сигналізатор рівня води/солі в баку?
Раніше ми ділилися проектом DIY зі створення датчика рівня води з ультразвуковим датчиком для Home Assistant. Пристрій, який ми створили, є єдиним блоком, з’єднаним проводами та прямим джерелом живлення. Для роботи потрібно встановити програмне забезпечення Home Assistant.
Однак той, який ми збираємося створити сьогодні, складається з модуля передавача та модуля приймача, які спілкуються один з одним і передають дані по бездротовій мережі, щоб показати вам рівень води чи солі в режимі реального часу. Для цього не потрібно, щоб Home Assistant працював або показував рівень, хоча ви можете легко інтегрувати його з Home Assistant, якщо потрібно.
Створивши бездротовий індикатор рівня води в резервуарі разом із сигналізацією, ви можете подолати численні проблеми, пов’язані з дротовою сигналізацією:
- Його простіше встановити, оскільки вам не потрібно проходити дроти крізь або вздовж стін чи стелі.
- Ви можете побудувати один передавач, встановити його на резервуар, а потім побудувати два або більше приймачів і встановити їх без будь-яких проблем у кількох місцях відповідно до ваших потреб.
- Оскільки проводів немає, вам не потрібно часто перевіряти знос.
- Відсутність проводів економить додаткові гроші.
- Ви можете розмістити приймач у будь-якому місці без обмежень, як у випадку з дротовими сигналізаторами/індикаторами рівня води.
- Немає ризику витоку напруги або втрати живлення (ризик ураження електричним струмом).
Речі, які вам знадобляться
Вам знадобляться наступні елементи, щоб створити датчик рівня води своїми руками та сигналізацію.
- Мікроконтролер ESP8266, наприклад NodeMCU або D1 Mini
- Модуль бездротового передавача та приймача 433 МГц — придбайте його або створіть власний, використовуючи мікросхеми декодера кодера HT12E/HT12D і модулі схеми передавача та приймача 433 МГц
- Макетна плата або друкована плата (друкована плата)
- Перемички
- Електронні компоненти (додаткову інформацію дивіться на електричних схемах)
- Паяльник і припій
- Викрутка і плоскогубці
- Літій-іонний акумулятор 4,2 В для схеми передавача
Крок 1: Розробка схеми для бездротової сигналізації резервуара з водою
Зверніться до наступних електричних схем і фотографій, щоб підключити або припаяти всі необхідні компоненти. Перш ніж переходити до наступного кроку, ще раз перевірте електричну схему та з’єднання з компонентами на макетній платі чи друкованій платі на наявність будь-яких помилок або відсутніх з’єднань.
Схема приймача рівня води в резервуарі 433 МГц:
Готова схема приймача рівня води в резервуарі з частотою 433 МГц побудована на макетній платі:
433 МГц схема передавача рівня води в резервуарі:
Схема передавача рівня резервуара для води 433 МГц, побудована на макетній платі:
У ланцюзі передавача ви можете підключити чотири поплавкові вимикачі (підключіть загальний провід до всіх поплавкових вимикачів, а потім дроти даних) і помістіть їх у резервуар для води, як показано на схемі передавача. Коли рівень води досягне певного рівня, поплавковий вимикач увімкнеться та надішле сигнал високого рівня на модуль приймача, який увімкне відповідний світлодіод.
Ви також можете використовувати металеві смужки і наклеїти їх на внутрішню поверхню резервуара для води замість поплавкових вимикачів. Однак, якщо ви використовуєте цю воду для пиття, використовуйте поплавкові вимикачі або встановіть ультразвуковий датчик рівня води.
Крок 2. Перевірте бездротову сигналізацію резервуара для води
Перед установкою бездротової сигналізації резервуара для води важливо ретельно перевірити її та переконатися, що вона працює належним чином. Візьміть порожнє відро і вставте всі поплавкові вимикачі всередину бака. Переконайтеся, що вони знаходяться на різних рівнях один від одного, як показано на схемі передавача.
Потім підключіть джерело живлення до модулів передавача та приймача. Почніть наповнювати резервуар водою. У міру підвищення рівня води має увімкнутися перший поплавковий вимикач, і ви побачите, як світлодіод починає світитися на модулі приймача. Подібним чином усі світлодіоди повинні засвітитися, як тільки інші поплавкові вимикачі почнуть плавати на воді (коли рівень води піднімається).
Потім вам слід відсунути приймач і передавач один від одного і перевірити відстань, на якій вони можуть спілкуватися у вашому приміщенні. Переконайтеся, що дані отримані успішно та світлодіоди вмикаються/вимикаються відповідно до переданих даних.
Якщо вам потрібен додатковий радіус дії, спробуйте встановити антену (якщо вона йде в комплекті з модулем, або ви можете придбати окрему антену для модулів передавача та приймача).
Крок 3: Встановіть бездротовий сигналізатор рівня води в резервуар
Коли ви будете задоволені тестуванням, ви можете продовжити та встановити бездротову сигналізацію резервуара для води. Обов’язково зберігайте модуль передавача поза резервуаром для води в безпечній коробці, бажано в пластиковому контейнері або надрукованому на 3D-друкі футлярі, запечатаному силіконом для захисту від погодних умов.
Крок 4: підключіться до Home Assistant для автоматизації
Крім того, ви можете підключити мікроконтролер NodeMCU або D1 Mini до схеми приймача та зробити свою бездротову систему резервуару для води розумною. Поєднавши схему з Home Assistant, ви можете створити автоматизацію, наприклад вимкнути водяний насос, щойно рівень води досягне 100%, і навпаки.
Ви також можете додати автоматику для отримання сповіщень на свій смартфон про стан рівня води в резервуарах.
Все, що вам потрібно зробити, це розширити схему приймача за допомогою NodeMCU або D1 Mini, як показано на схемі схеми нижче. Потім скомпілюйте/завантажте наведений нижче код за допомогою ESPHome.
Щоб дізнатися більше про те, як кодувати в ESPHome, скомпілювати прошивку та прошити її на NodeMCU або D1 Mini, зверніться до нашого посібника про те, як створити бездротовий дверний дзвінок за допомогою Home Assistant.
Обов’язково вставте код нижче captive_portal:
captive_portal:
web_server:
port: 80
binary_sensor:
- platform: gpio
pin: GPIO16
name: "100% Water - Tank Full"
device_class: motion
- platform: gpio
pin: GPIO14
name: "75% Water"
device_class: motion
- platform: gpio
pin: GPIO12
name: "50% Water"
device_class: motion
- platform: gpio
pin: GPIO13
name: "25% Water"
device_class: motion
Ви також можете відвідати IP-адресу NodeMCU або D1 Mini (після підключення до мережі Wi-Fi та Home Assistant), щоб переглянути статус.
Економте воду та електроенергію за допомогою бездротової сигналізації резервуара для води своїми руками
Створення власної бездротової сигналізації для резервуару для води своїми руками є корисним і економічно ефективним проектом. Цей проект, якщо його розгорнути, може дати вам спокій, заощаджуючи витрати води, електроенергії та грошей. На відміну від дротової сигналізації резервуару для води, її можна легко розгорнути та найкраще підходить для тих, хто не хоче возитися з електропроводкою у своїх приміщеннях.