Зробіть своїми руками датчик стану дверей для безпеки будинку

Датчик стану дверей є одним з ключових, хоча й часто ігнорованих елементів забезпечення безпеки оселі. Ці невеличкі пристрої відповідають за фіксацію положення дверей або вікон – відкрито чи закрито – та передачу цієї інформації на центральний сервер вашої системи розумного дому.

Завдяки інтеграції датчиків дверей з Home Assistant на Raspberry Pi, ви можете в режимі реального часу відстежувати зміни стану дверей. Це дозволяє миттєво отримувати сповіщення на ваш мобільний телефон або активувати сигнали тривоги на інтелектуальних колонках типу Alexa Echo.

Продовжуйте читати, щоб дізнатися, як самостійно розробити та налаштувати інтелектуальний Wi-Fi датчик стану дверей для вашого Home Assistant, підвищуючи тим самим безпеку вашого житла.

Необхідні компоненти

Для створення розумного датчика стану дверей на основі Wi-Fi, вам знадобляться наступні компоненти:

  • Мікроконтролер ESP8266 (наприклад, D1 mini) або ESP32.
  • Магнітний перемикач (геркон).
  • USB кабель для живлення.
  • Провідники для з’єднання компонентів.
  • Інструменти для пайки (за необхідності).

Підготовка мікроконтролера

Спочатку потрібно підготувати прошивку для вашого D1 mini (ESP8266), скориставшись розширенням ESPHome. Виконайте наступні кроки для встановлення ESPHome на ваш Home Assistant, а потім використайте його для компіляції та завантаження прошивки:

  1. Відкрийте Home Assistant та перейдіть до розділу Налаштування > Додатки.
  2. Натисніть кнопку “Магазин додатків” в нижньому правому куті.
  3. Знайдіть “ESPHome”, натисніть на нього (перший у списку) та виберіть “Встановити”.
  4. Після завершення встановлення, запустіть додаток, натиснувши кнопку “Пуск”. Обов’язково увімкніть опції “Запускати при завантаженні” та “Watchdog”.
  5. Натисніть “Відкрити веб-інтерфейс” та “Створити новий пристрій”. Коли з’явиться запит, натисніть “Продовжити”.
  6. Введіть назву пристрою, наприклад “дверний_датчик”, і натисніть “Далі”.
  7. Оберіть ESP8266, а потім скопіюйте ключ шифрування в безпечне місце. Якщо ви використовуєте ESP32, переконайтесь, що вибрали відповідну опцію.
  8. Натисніть “Пропустити”. Ви побачите створений об’єкт датчика на панелі ESPHome.
  9. Натисніть “Редагувати” та вставте наступний код у YAML редактор, відразу під текстом `captive_portal`.
     binary_sensor:
      - platform: gpio
        name: "Garage Door is Open"
        pin:
          number: GPIO4
          inverted: true
          mode: INPUT_PULLUP
  10. Також необхідно змінити облікові дані Wi-Fi на ваш SSID та пароль. Знайдіть наступний блок коду:
     wifi:
      ssid: !secret wifi_ssid
      password: !secret wifi_password
  11. Замініть цей код наступним, оновивши SSID та пароль:
     wifi:
      ssid: "YourWiFiSSID"
      password: "WiFiPassword"
  12. Ваш код повинен виглядати приблизно як на зображенні нижче.
  13. Натисніть “Зберегти”, а потім “Встановити”.
  14. Оберіть “Підключити до цього комп’ютера”. Дочекайтеся завершення компіляції прошивки, яка може зайняти 10-15 хвилин.
  15. Коли прошивка буде готова, натисніть “Завантажити проєкт”. На ваш комп’ютер завантажиться файл прошивки з назвою `door-status.bin`.

Завантаження прошивки на мікроконтролер

Щоб завантажити прошивку на мікроконтролер, виконайте наступні кроки:

  1. На екрані встановлення ESPHome, відкритому через веб-переглядач, натисніть на посилання “Відкрити вебсайт ESPHome” або завантажте ESPHome Flasher. Він доступний для Windows, macOS та Linux. В цьому прикладі ми використаємо веб-інсталятор ESPHome.
  2. Підключіть ESP8266 (D1 Mini) або ESP32 до комп’ютера та натисніть “Підключити”.
  3. Оберіть відповідний COM-порт та натисніть “Підключитися”.
  4. Натисніть “Встановити”, а потім “Обрати файл”, щоб вказати шлях до завантаженого файлу прошивки `door-status.bin`.
  5. Натисніть “Встановити” для завантаження прошивки на мікроконтролер. Процес може зайняти до хвилини.

З’єднання магнітного перемикача з мікроконтролером

Після успішного завантаження прошивки, підключіть магнітний перемикач до мікроконтролера наступним чином:

  1. Підключіть один контакт магнітного перемикача до заземлення (GND) на мікроконтролері.
  2. Другий контакт перемикача під’єднайте до цифрового піна GPIO4, що відповідає D2 на мікроконтролері.

Інтеграція датчика дверей з Home Assistant

Тепер, коли ваш датчик готовий, додайте його до Home Assistant:

  1. У Home Assistant перейдіть в Налаштування > Пристрої та служби.
  2. Ваш датчик повинен з’явитися в списку автоматично. Якщо цього не сталося, перейдіть до веб-інтерфейсу ESPHome та натисніть “Журнали”.
  3. У журналах ви знайдете IP-адресу датчика. Скопіюйте її та поверніться до Налаштування > Пристрої та служби.
  4. Натисніть “Додати інтеграцію”, знайдіть та оберіть ESPHome.
  5. Виберіть “Налаштувати інший екземпляр ESPHome”.
  6. Введіть IP-адресу датчика і натисніть “Надіслати”. Якщо з’явиться запит, вставте ключ шифрування, який можна знайти у YAML коді ESPHome.
  7. Виберіть кімнату для пристрою та натисніть “Готово”.
  8. Перейдіть до сутностей ESPHome та оберіть сутність стану дверей.
  9. Відредагуйте її параметри, такі як ім’я та іконку, а у випадаючому списку оберіть “Двері”.
  10. Натисніть “Оновити”.

Встановлення датчика на двері

Визначте найкраще місце для розміщення магнітного вимикача. Розмістіть частину з проводами на дверях, а магнітну частину на рамі або корпусі дверей. Можливий і зворотний варіант, але врахуйте, що датчик потрібно буде підключати до USB живлення.

Також є варіант живлення від батареї, але це потребує додаткового налаштування режиму глибокого сну та використання інших компонентів.

Тестування та завершення

Перевірте працездатність датчика. Увімкніть його, відкривайте та закривайте двері, спостерігаючи за зміною його статусу на панелі Home Assistant.

Якщо датчик працює, можна створити автоматизацію для отримання сповіщень на телефон кожен раз, коли двері відкриваються або закриваються.

Підвищення безпеки за допомогою саморобного датчика дверей

Створення датчика стану дверей для Home Assistant – це корисне доповнення до вашої системи розумного дому. Завдяки цьому проєкту ви зможете покращити безпеку своєї оселі, постійно відстежуючи стан дверей. Крім того, це стане основою для складнішої автоматизації, наприклад, для увімкнення освітлення або вентиляції при відкритті дверей.

Ви також можете налаштувати автоматичні сповіщення у додатку Home Assistant на вашому смартфоні при кожній зміні стану дверей.