Termostat ieftin conectat la internet: 12 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

Unul dintre primele produse Internetul obiectelor care și-a găsit drumul în multe gospodării este termostatul inteligent. Ei pot învăța când îți place casa ta să se încălzească și ce temperatură din cameră este de obicei necesară.

Interesant este că pot fi folosite și pentru a porni și opri încălzitorul folosind telefonul mobil, chiar și atunci când sunteți în afara casei. Foarte la îndemână când ai uitat să te oprești când ai plecat sau când vrei să ajungi acasă într-o casă frumoasă și caldă.

Problema este că aceste termostate precum Nest și Ecobee sunt destul de scumpe. Dar de ce să plătești 250 de dolari pentru ceva ce poți construi singur, nu? Permiteți-mi să vă arăt cum să vă creați propriul dvs. termostat DIY inteligent, online, pentru mai puțin de 30 de dolari. Ca bonus, poți folosi chiar și codul pe care l-am scris pentru o aplicație web pentru a-ți controla termostatul ȘI îți arăt cum să faci o carcasă capacitivă metalică pentru termostat care să-i impresioneze chiar și pe cei mai nebuni prieteni.

Pasul 1: De ce aveți nevoie pentru a vă construi propriul termostat inteligent

Termostatul meu este relativ ușor de construit (dacă știți cum să lipiți și este ușor) și folosește componente ușor disponibile:

• Adafruit Huzzah ESP8266 (9,95 dolari)
• Modul DHT22 (6, 95 în euro, le prefer pe cele de pe o placă de break-out)
• Releu (merg cu mai puțin de doi dolari)
• Sursa de alimentare care poate furniza 5 volți la 2 amperi (orice încărcător de telefon va funcționa bine)
• Perfboard (îmi plac plăcile perma-proto Adafruits)
• Sârmă jumper bărbat-femeie
• Sârmă de lipit (folosiți fără plumb, este mai bine pentru dvs.)

Puteți alege o mulțime de moduri pentru o carcasă pe perete, dar pentru ceea ce am făcut, veți avea nevoie de acest lucru:

• 2 micro-servo (cum ar fi SG92R, 6 euro fiecare)
• Carcasă metalică (am folosit o unitate de cd-rom veche)
• 4 LED-uri
• Tranzistor NPN (tip BC547)
• Rezistoare (220 ohmi și câteva 330 kilo-ohmi)
• Bucată de plexiglas
• Bucată de lemn
• Bucăți de lucruri mai mici, cum ar fi șuruburi și sârmă de fier

Pentru a crea circuitul aveți nevoie doar de un fier de lipit. Un multimetru este foarte util pentru a verifica dacă ați conectat totul corect. Pe computerul dvs. veți avea nevoie de software-ul Arduino și de un convertor USB sau serial sau cablu pentru a încărca software-ul pe cipul ESP8266.

Pentru a tăia metalul pentru carcasă, am folosit un Dremel. Un exercițiu electric, un ferăstrău de protecție și un pistol de lipit sunt de asemenea utile. Dacă doriți să trageți un cablu suplimentar pentru a alimenta termostatul, este posibil să aveți nevoie și de un instrument de tragere a firelor și de un spray de siliciu.

Pasul 2: Deci, cum funcționează un termostat oricum?

În majoritatea caselor cu încălzire centrală, un fir trece printr-un tub în perete între încălzitor și termostatul din sufragerie.

Termostatul nu este altceva decât un comutator, unul care va porni și opri încălzitorul. Are cadran sau butoane pentru setarea temperaturii dorite. Când temperatura din cameră scade sub temperatura setată, termostatul conectează firele provenite de la încălzitor. Așa știe că încălzitorul ar trebui să pornească. O pompă de circulație în interiorul încălzitorului va pompa apă fierbinte prin radiatoarele din casă, până când temperatura este peste temperatura setată, moment în care termostatul va deconecta cele două fire.

Dacă aveți mai multe fire care ies din perete, puteți testa de care două aveți nevoie pur și simplu conectându-le și (aveți un prieten) ascultați dacă încălzitorul se aprinde (de obicei este un fir roșu și albastru).

Încălzitoare mute și încălzitoare inteligente

Majoritatea încălzitoarelor sunt suficient de inteligente pentru a accelera din când în când, pentru a permite pomparea apei calde prin sistem înainte de a încălzi din nou. Asta economisește energie. Cu toate acestea, unele încălzitoare de tip mai vechi nu fac asta și va trebui să le ajutați puțin aflând ce ciclu de funcționare este cel mai eficient și modificați codul din termostat în consecință.

Mai este un alt lucru de luat în calcul. În casa mea, încălzitorul este de convingere modulantă, atât de simplu de pornire și oprire. Dar încălzitoarele mai noi se vor aștepta ca termostatele să utilizeze protocolul OpenTherm. În acest fel, termostatele nu numai că spun încălzitorului să pornească și să oprească, ci și cât de fierbinte ar trebui să fie încălzită apa din sistem. Nu este o problemă: există și biblioteci OpenTherm pentru Arduino.

Pasul 3: lipirea ESP8266

Modulul ESP8266 vă va fi probabil trimis prin poștă complet, dar fără anteturile negre lipite. După ce ați făcut acest lucru, lipiți totul pe protoboard. Asigurați-vă că așezați rândurile de pini pe ambele părți ale spațiului gol din mijloc, astfel încât acestea să nu fie conectate.

Tăiați și curățați un fir scurt (de preferință roșu, acesta este modul corect) pentru a conecta ESP8266 la sursa de alimentare. Lipiți firul de pe protoboard chiar lângă știftul de pe cip, unde scrie „Vbat”. Lipiți celălalt capăt al firului pe rând cu linia roșie (a se vedea ilustrația de mai jos). Faceți același lucru cu un fir negru și lipiți-l între „GND” (pentru „sol”) de pe cip și rândul cu linia neagră (sau albastră).

Apoi lipiți un mic terminal cu șurub pe protobordul dvs., astfel încât să puteți conecta cu ușurință firele de la sursa de alimentare la șina de 5 volți mai târziu.

La rândul său, cipul alimentează senzorul, deci pe partea opusă a protobordului tău lipiți un fir între ieșirea de 3V a ESP8266 la rândul roșu și de la pinul GND la rândul albastru. Acum aveți pe protobord un șină de 5 volți, o șină de 3,3 volți și două șine de sol.

După lipire, am tăiat panoul de perfecționare la dimensiuni mai mici folosind un ferăstrău de coping, astfel încât să se potrivească în cazul meu mai târziu. Probabil că este mai bine să faceți acest lucru înainte de lipire, dar atunci trebuie să fiți un planificator mai bun decât mine.

L-am atașat de lemn cu șuruburi mici, împreună cu celelalte componente din termostat.

Pasul 4: Cablarea senzorului de temperatură și a releului la cip

Premiul II la Concursul Wireless