Bricolaje: controle la temperatura de su géiser de agua desde su teléfono inteligente

Verter agua caliente sobre la piel puede provocar quemaduras en la piel y, en la mayoría de los casos, una persona puede quemarse cuando deja correr el agua hirviendo. De ahí la necesidad de controlar la temperatura del agua de los géiseres que se instalan en nuestros hogares; no solo para mejorar nuestra salud, sino también nuestra seguridad. La interfaz para configurar la temperatura en un géiser de agua variará según su tipo y modelo de fabricación. Afortunadamente, la mayoría de los tipos de géiseres de agua se ajustan de manera similar. Hoy, diseñaremos un prototipo y realizaremos algunos cambios en el géiser de agua instalado en el hogar para que podamos controlar la temperatura de forma inalámbrica. Ahora, sin perder un segundo, manos a la obra.



Circuito inteligente de géiser de agua

¿Cómo configurar la unidad controladora junto a su géiser de agua?

Los géiseres permanecen EN durante largos intervalos y el agua sigue hirviendo dentro de ellos, lo que resulta en el desperdicio de electricidad . Si la temperatura es demasiado baja, el agua caliente se sentirá como tibia y también puede provocar el crecimiento de bacterias. Por lo tanto, diseñaremos un controlador que se encargará de mantener una temperatura razonable en el géiser. En primer lugar, haremos una lista de los componentes de hardware necesarios para diseñar el sistema.



Paso 1: componentes necesarios

  • Televisión con puerto HDMI
  • Teclado con cable
  • Ratón con cable
  • Conector HDMI a VGA

Paso 3: trabajando gramo Principio del proyecto

Habrá un circuito controlador que residirá al lado del géiser de agua que está presente en la planta baja y estaría conectado con el géiser. El circuito se dividirá en dos partes. El circuito principal será el circuito controlador y el resto de los circuitos son circuitos secundarios y se puede decidir sobre la cantidad de géiseres que están presentes en la casa. Todos esos circuitos estarían conectados entre sí a través de una conexión a Internet. El circuito principal estará formado por una Raspberry Pi 3B + y un módulo de relé. El circuito principal se encargará de mantener la temperatura deseada en el géiser de la planta baja. Los circuitos secundarios comprenderán un sensor de temperatura, una resistencia y una frambuesa pi. Para que este proyecto sea económico, puede usar Raspberry Pi zero mientras ensambla los circuitos secundarios.



Paso 4: Configuración de Raspberry Pi

Hay dos opciones para configurar Raspberry Pi. Primero, uno es conectar su Pi con LCD y conectar todos los periféricos necesarios y comenzar a trabajar. El segundo es configurar Pi con la computadora portátil y acceder a él de forma remota. Depende de la disponibilidad de la pantalla LCD, si la tiene en casa, puede configurar su Pi utilizando una pantalla LCD. Conecte la pantalla LCD al puerto HDMI de la Raspberry usando un adaptador HDMI a VGA. Si desea acceder a su Pi de forma remota, siga mi artículo llamado ¿Cómo acceder a la interfaz gráfica de usuario (GUI) de Raspberry Pi utilizando SSH y VNC Viewer? “.  En este artículo, se describe una configuración detallada de Pi con una computadora portátil y, después de iniciar sesión, podrá obtener acceso remoto a Pi.



Paso 5: asegúrese de que Raspberry Pi esté actualizado

Después de configurar Raspberry Pi, nos aseguraremos de que nuestro Pi funcione bien y de que todos los paquetes más recientes estén instalados en él. Abra la ventana de comandos y escriba los siguientes dos comandos para actualizar Pi.

sudo apt-get update

Luego,

sudo apt-get upgrade

Si hay actualizaciones instaladas, presione Y y luego presione Entrar para seguir descargando actualizaciones.



Actualización de paquetes

Paso 6: Configuración de IP estáticas y nombres de host para Pi Zero y 3B +

Ahora, necesitamos configurar las direcciones IP estáticas para Raspberry Pi Zero que se colocarán cerca de los otros géiseres disponibles en la casa. Antes de configurar las IP, habilite un cable de la configuración de Raspberry Pi. Ejecute el siguiente comando para configurar IP estáticas:

curl 'https://raw.githubusercontent.com/JeffreyPowell/pi-config/master/base-install.sh'> base-install.sh && sudo bash base-install.sh

IP estáticas

En mi caso, las IP asignadas a los circuitos se indican a continuación. Estos serán diferentes en tu caso. Después de configurar las IP estáticas, cambie los nombres de host. Puede nombrarlos como Controlador, géiser 1, etc.

Controlador: 192.168.1.15 (planta baja)

Géiser 1: 192.168.1.16 (primer piso)

Géiser 2: 192.168.1.17 (primer piso)

Ahora, reinicia tu Pi.

Paso 7: Montaje del circuito del controlador.

Antes de ensamblar el circuito, verifique la configuración de pines de Raspberry Pi 3B + y señale los pines GPIO. los 5V y GND Los pines del módulo de relé se conectarán a los pines 5V y GND de la Raspberry Pi. Luego, el pin GPIO 14 se conectará al relé de un géiser de agua y el pin GPIO 15 se conectará al módulo de relé que está conectado con Pi. Ahora, tenemos que comprobar el diagrama de cableado de nuestro géiser de agua. Después de consultar el diagrama de cableado. Mi géiser usa un 25 min / 24 h reloj y un termostato que está cableado de forma remota. El calentamiento está restringido por el reloj y el regulador interior, el evaporador de agua caliente está encendido continuamente y la temperatura del agua se controla mediante el termostato de la caldera.

Diagrama de cableado

Ahora, conecte el relé de calefacción con el temporizador y el termostato y observará que cuando el termostato antiguo esté al máximo y el reloj esté encendido, el módulo de relé controlará la bomba de calefacción.

Paso 8: Realizar cambios de software para controlar el circuito

Después de ensamblar el hardware principal, realizaremos algunos cambios de software para controlarlo de forma remota. Se instalarán algunos paquetes como MySQL que se encargarían de controlar los relés y mantener el registro de temperaturas. Abra la terminal de Raspberry Pi y ejecute el siguiente comando:

curl 'https://raw.githubusercontent.com/JeffreyPowell/pi-config/master/pi-heating-hub-install.sh'> pi-heating-hub-install.sh && sudo bash pi-Heating-hub-install .sh

Después de ejecutar este comando, se le pedirá que ingrese el raíz contraseña. La contraseña de root es la contraseña predeterminada que se utiliza para el inicio de sesión inicial. La base de datos debe configurarse ahora:

curl 'https://raw.githubusercontent.com/JeffreyPowell/pi-config/master/pi-heating-hub-mysql-setup.sh'> pi-heating-hub-mysql-setup.sh && sudo bash pi-Heating -hub-mysql-setup.sh

Ahora, busque el siguiente comando:

http://192.168.1.15:8080/status.php

Se mostrará la página de estado y no habrá datos porque los sensores aún no están configurados.

Página de estado

Paso 9: configurar los circuitos secundarios

Antes de configurar los circuitos secundarios, debemos comprender la configuración de los pines del sensor DHT11. También se muestra a continuación para su facilidad:

Configuración de pines

Conecte el pin Vcc y GND de DHT11 al pin 3.3V y GND de Raspberry Pi Zero y el pin de datos al pin GPIO 4 del Pi. Se necesitarían cables de puente hembra a hembra para cablear estas conexiones. En mi caso, hay tres géiseres en la casa, por lo que para las conexiones secundarias se necesitan dos raspberry pi zero. Puede diferir en su caso.

Paso 10: Realizar cambios de software para circuitos secundarios

Es necesario realizar algunos cambios de software para controlar los géiseres que están instalados en el primer piso. Por lo tanto, escriba un script para instalar los paquetes necesarios:

curl 'https://raw.githubusercontent.com/JeffreyPowell/pi-config/master/pi-heating-remote-install.sh'> pi-heating-remote-install.sh && sudo bash pi-Heating-remote-install .sh

Realizar cambios de software

Luego, reinicie la Pi y después de reiniciar necesitamos saber los números de serie únicos de los sensores que están conectados. Pegue el siguiente comando en su terminal para hacerlo:

ll / sys / bus / w1 / devices /

Los números de serie únicos son 28-0000056e625e y 28-0000056ead51 respectivamente. Edite el archivo de configuración e inserte estos números de serie en él. Para editar la copia, el comando escrito a continuación:

vi inicio / pi / pi-calefacción-remota / configs / sensores

Borre la configuración predeterminada y pegue el número de serie y un nombre para cada sensor como este:

  1. 28-0000056e625e = Geyser1
  2. 28-0000056ead51 = Geyser2

Ahora, guarde y cierre el archivo de configuración.

Paso 11: Conexión de sensores y relés entre sí

Como hemos conectado todo el hardware físicamente ahora lo conectaremos virtualmente también mediante conexión inalámbrica y luego lo probaremos.

Abra el navegador desde su teléfono móvil o computadora portátil y escriba el siguiente comando:

http://192.168.1.15:8080/status.php

Se abrirá una página web y en esa página haga clic en el Entrada Sensor y luego haga clic en 'Buscar sensores nuevos'. Observará que el solicitud comenzaría a buscar circuitos secundarios que haya configurado antes. El controlador actualizará los datos del géiser 1 y del géiser 2 y la conmutación del relé se realiza cada minuto. Haga clic en Hecho y regrese a la página web principal.

Ahora configuraremos los relés para la conmutación. Clickea en el Dispositivos de salida y luego haga clic en 'Agregar nuevo botón' y luego haga clic en 'Editar' junto al botón de nuevo dispositivo. Cambie el nombre a 'Heat' e ingrese el número de pin 10, es decir, GPIO 15 o Raspberry Pi 3B +. En mi caso, los relés están activos en alto por lo que entraré 1 en el campo Pin activo alto / bajo. Guarde y vuelva a la página de inicio. Ya casi terminamos y solo se necesita crear un horario para cambiar los relés EN y APAGADO .

Paso 12: Creación de un programa de calefacción

Se puede activar un horario a una hora determinada, un día de la semana en el que los géiseres estén asociados al Wifi doméstico. Podemos establecer modos en el que se establecen banderas que están encendidas o apagadas. En este modo, el relé simplemente se encenderá o apagará dependiendo de la instrucción dada. También podemos configurar el temporizadores en el que el relé se apagará después de un tiempo específico. Los modos se pueden activar navegando a la página web y haciendo clic en los modos, seguido de Agregar actividad y luego editando esos botones. Del mismo modo, los temporizadores también se pueden configurar navegando a la página web. Simplemente haga clic en Temporizadores y cambie la duración de su elección. Después de guardar, vuelva a la página de inicio y haga clic en el botón de modo de encendido y apagado, y el botón del temporizador contará hacia atrás cada minuto.

Paso 13: Configuración de horarios

Navegue a la página de inicio principal y haga clic en Horarios y Agregar nuevo. Cambie el nombre de los programas, por ejemplo, puede nombrar los programas como 'Calefacción matutina' etc. y luego configure las temperaturas a las que desea que su géiser se encienda como 25 grados. Guarde los cambios y salga.

Crear horarios

¡Eso es! Todos estamos listos para controlar nuestro géiser de agua de forma remota sin problemas. Siga visitando nuestro sitio web para ver más proyectos interesantes en el futuro.