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Você pode construir rapidamente um sensor digital de temperatura e umidade DIY com um módulo de exibição OLED para mostrar a temperatura e a umidade do seu quarto. Você também pode integrar este sensor climático DIY em seu software de automação residencial inteligente, como um Home Servidor assistente, para automatizar sua unidade HVAC (ar condicionado), ventilador ou umidificador para temperatura e umidade ao controle.

Coisas que você vai precisar

Você precisará dos seguintes componentes para construir um sensor DIY inteligente de temperatura e umidade,

  • Um sensor digital de temperatura/umidade AHT10 de alta precisão
  • Uma placa Wemos D1 Mini ou NodeMCU
  • Uma tela OLED SSD1306 128x64
  • Alguns fios jumper (DuPont)
  • Um impresso em 3D ou qualquer caso para montar os componentes
  • Ferro de solda e estanho
  • A Servidor Home Assistant rodando em um Raspberry Pi ou qualquer hardware x86 ou x64 compatível. Se você quiser saber mais, você pode saiba mais sobre o Home Assistant e como funciona antes de começar.

Etapa 1: preparar o firmware

Você precisa compilar e preparar o firmware usando o complemento ESPHome em seu servidor Home Assistant. As etapas são as seguintes:

  1. No servidor Home Assistant, vá para Configurações > Complementos e clique no Loja de complementos botão.
  2. Pesquise por ESPHome e clique no botão ESPHome complemento nos resultados da pesquisa. Não clique em ESPHome (dev) ou ESPHome (beta).
  3. Clique no Instalar botão.
  4. Após a instalação, clique em Começar. Além disso, habilite o Iniciar na inicialização, cão de guarda, e Mostrar na barra lateral opções.
  5. Clique Abrir IU da Web e clique +Novo dispositivo.
  6. Digite o nome do dispositivo, como "climate-sensor" e clique em Próximo.
  7. Escolha para Escolha uma placa específica e selecione o Wemos D1 Mini tabuleiro da lista.
  8. Clique Avançar > Ignorar. Escolher ESP8266 se você estiver usando a placa NodeMCU.
  9. Clique no Editar opção e, em seguida, faça as seguintes alterações na janela YAMLeditor.

Adicione suas credenciais de Wi-Fi:

Wi-fi:
 SSID: "SeuWiFiSSID"
 senha: "Senha do wifi"

Em seguida, cole o seguinte código logo abaixo do portal_cativo: linha:

servidor web:
 porta: 80
i2c:
 sda: D2
 scl: D1
 Varredura: Verdadeiro

tempo:
- plataforma: sntp
 ID: my_time
sensor:
 - plataforma: aht10
 temperatura:
 nome: "Temperatura da Sala de Estar"
 ID: temperatura
 umidade:
 nome: "Umidade na sala de estar"
 id: hum
 intervalo_atualização: 10s
 - plataforma: tempo de atividade
 nome: "Sensor de tempo de atividade do Bureau da estação"
 - plataforma: wifi_signal
 nome: "Sinal WiFi do Bureau da Estação"
 update_interval: 30s 

Fonte:
 - arquivo: 'slkscr.ttf'
 id: fonte1
 tamanho: 12


 - arquivo: 'BebasNeue-Regular.ttf'
 id: fonte2
 tamanho: 15


 - arquivo: 'arial.ttf'
 id: fonte3
 tamanho: 15


mostrar:
 - plataforma: ssd1306_i2c
 modelo: "SSD1306 128x64"
 reset_pin: D0
 endereço: 0x3C
 rotação: 180°
lambda: |-
// Imprima "Ravi Smart Home" no centro superior.
 it.printf(64, 0, id (font1), TextAlign:: TOP_CENTER, "Ravi Casa Inteligente");


// Temperatura de impressão (do sensor AHT10)
se (eu ia(temperatura).has_state()) {
isto.printf(127, 23, eu ia(fonte3), Alinhamento de texto::CANTO SUPERIOR DIREITO, "Temperatura: %.1f&grau;", eu ia(temperatura).estado);
 }
// Imprime umidade (do sensor AHT10)
se (eu ia(zumbir).has_state()) {
isto.printf(127, 60, eu ia(fonte3), Alinhamento de texto::BASELINE_RIGHT, "Umidade: %.1f", eu ia(zumbir).estado);
 }

Substitua "Ravi Smart Home" pelo seu próprio título. Depois de adicionar e atualizar o código, clique em Salvar e depois clique Instalar.

Escolher Conecte-se a este computador na lista de opções e aguarde a compilação do firmware. Isso pode levar de 10 a 15 minutos.

Após a compilação do firmware, clique no botão Baixar projeto botão. Isso fará o download do compiladoclima-sensor.bin arquivo em seu sistema.

Etapa 2: atualize o firmware para D1 Mini ou NodeMCU

Para atualizar o firmware baixado no D1 Mini ou NodeMCU, você pode usar o instalador da Web ou Para atualizar o firmware, você pode usar a ferramenta flash baseada na web ou a ferramenta ESPHome-Flasher para Windows, Linux ou Mac sistema. Siga as etapas abaixo para atualizar o firmware usando o instalador baseado na web:

  1. Depois de baixar o firmware, você verá o Abra a web do ESPHome opção. Clique nisso. Isso abrirá uma nova janela.
  2. Clique no Conectar botão, selecione o COM porta e, em seguida, clique no botão Conectar botão. Se a placa não for detectada, instale os drivers CH240/CH341.
  3. Clique Instalar > Escolher arquivo e escolha o sensor climático-factory.bin arquivo firmware.
  4. Por fim, clique no Instalar botão. Aguarde até que a ferramenta web ESPHome termine o flash do firmware.

Uma vez que o firmware é atualizado, vá para o ESPHome painel e encontre o clima-sensor.bin arquivo. Ele deve exibir o status como ON-LINE.

Etapa 3: adicionar sensor de clima ao painel do assistente doméstico

Agora você pode adicionar o sensor climático ao painel do Home Assistant seguindo estas etapas:

  1. No servidor Home Assistant, vá para Configurações > Dispositivos e Serviços.
  2. O sensor climático dispositivo deve ser automaticamente descoberto e visível. Clique no CONFIGURAR botão e, em seguida, clique ENVIAR. Isso adicionará o dispositivo à lista de dispositivos ESPHome.
  3. Clique em sensor climático listado em ESPHome e depois clique no 1 dispositivo link.
  4. Clique ADICIONAR AO PAINEL > Visualizar >ADICIONAR AO PAINEL. Escolha a sala desejada onde deseja adicionar o sensor.

Passo 4: Conecte o AHT10 ao D1 Mini ou NodeMCU

Consulte as instruções a seguir para conectar o sensor de temperatura e umidade AHT10 à placa do microcontrolador D1 Mini ou NodeMCU usando os fios jumper.

  1. Conecte o VIN pino do display AHT10 e OLED ao 5V pino do D1 Mini ou 3,3V pino no NodeMCU.
  2. Conecte o GND pino do AHT10 e OLEDdisplay para o G pino no D1 Mini ou NodeMCU.
  3. Conecte o SCL pino do display AHT10 e OLED ao D1 pino do NodeMCU ou D1 Mini.
  4. Conecte o SDA pino do display AHT10 e OLED ao D2 pino do NodeMCU ou D1 Mini.

Você precisará de um ferro de solda para soldar esses componentes. Você pode aprender a soldar antes de tentar este projeto DIY.

Depois de conectar o AHT10 e o display OLED, você pode verificar os valores de temperatura e umidade no display OLED e no painel do Home Assistant.

Os valores mudarão em tempo real. Assim, você pode verificar se está funcionando bem soprando no sensor AHT10. Fazendo isso, os valores de temperatura e umidade serão alterados instantaneamente. Depois que os testes forem bem-sucedidos, você pode colocar os componentes em uma caixa impressa em 3D como esta da Thingiverse.

Você também pode configurar o Amazon Alexa ou Integração do Google Assistant no Home Assistant para receber notificações de voz e alertas quando os níveis de temperatura ou umidade excederem ou caírem para um determinado nível.

Seu sensor climático digital está pronto

É assim que você pode construir um sensor digital inteligente de temperatura e umidade baseado em Wi-Fi para o seu quarto e integrá-lo ao servidor Home Assistant para criar automação e acionar outras funções inteligentes dispositivos. Por exemplo, você pode adicionar automação para desligar uma unidade HVAC quando a temperatura e/ou a umidade atingir ou cair para um determinado nível.