Ao conectar um ou mais sensores eletrônicos ao cabeçalho GPIO do Raspberry Pi, você pode criar uma variedade de projetos de monitoramento úteis.
O Raspberry Pi é muito apreciado como um computador de uso geral, comumente usado para programação, hospedagem de arquivos, emulação e navegação na web. No entanto, um dos recursos exclusivos do Raspberry Pi é seu cabeçalho GPIO, que permite a interface com componentes eletrônicos físicos, como LEDs, interruptores e servos, bem como sensores para medir uma variedade de coisas.
Tanto iniciantes quanto avançados encontrarão algo que lhes agrade nesta lista com curadoria dos melhores projetos de sensores Raspberry Pi.
1. Estação meteorológica
Uma estação meteorológica é um conjunto de instrumentos e sensores capazes de medir as condições atmosféricas. Uma estação meteorológica pessoal pode ser instalada fora de sua casa para fornecer informações sobre as condições climáticas atuais em sua localidade, bem como previsões meteorológicas.
Este projeto de estação meteorológica da Fundação Raspberry Pi usa o kit Weather HAT + Sensors da Pimoroni para obter informações meteorológicas e enviá-las para um painel da web. Com sensores integrados BME280 (temperatura, umidade, pressão) e LTR-559 (luz, proximidade), o HAT fornece uma solução tudo-em-um, incluindo um ADC de 12 bits e tela LCD IPS de 1,54" (240 x 240) para digital Leia. Você também pode conectá-lo aos sensores externos do kit para medir a velocidade e a direção do vento, bem como a precipitação.
Você vai precisar de um Modelo Raspberry Pi com um cabeçalho GPIO de 40 pinos, um gabinete à prova de intempéries adequado (se você planeja mantê-lo do lado de fora) e um ponto alto adequado para instalar os sensores climáticos externos. O serviço Adafruit IO é usado para configurar um painel da web que pode ser visualizado em qualquer dispositivo.
Embora existam muitas outras opções para criar sua própria estação meteorológica, esta é fácil de configurar. Certifique-se de verificar o Raspberry Pi site para obter mais detalhes e o software necessário.
2. Sistema de Segurança Doméstica
Um sistema de segurança residencial alerta você sobre qualquer intrusão ou arrombamento usando uma variedade de sensores de movimento, sensores de porta/janela e câmeras. Em vez de pagar centenas de dólares antecipadamente e uma taxa mensal recorrente por serviços de monitoramento doméstico, por que não instalar seu próprio sistema de segurança residencial DIY? Isso é exatamente o que Thomas Jensen da Cavelab fez, e ele publicou um detalhado postagem no blog, completo com instruções sobre como ele fez isso.
No entanto, lembre-se de que um sistema de segurança residencial DIY apresenta seus próprios riscos, e o mais importante é a falta de um backup em caso de emergência. Além disso, você é responsável pelo monitoramento e manutenção.
Além disso, a solução de segurança doméstica da Thomas inclui várias redundâncias para garantir que o sistema continue funcionando conforme o esperado e alerte você se algo der errado. A configuração usa um Raspberry Pi 3B, uma placa de circuito de interface redutora, um gabinete de metal equipado com um trilho DIN e blocos de terminais, um monte de sensores com e sem fio, um Arduino Nano (como backup) e outros hardwares que você pode encontrar listados em seu blog.
3. Termostato Inteligente
Os termostatos inteligentes oferecem vários recursos em relação aos termostatos comuns, incluindo regulação automática com base em suas preferências e a capacidade de controlar remotamente o aquecimento e o resfriamento de sua casa por meio de seu smartphone, tablet ou outro dispositivo conectado à Internet dispositivo.
Termostatos inteligentes tendem a ser caros, e um bom custará pelo menos US $ 200 por uma única unidade. Você também precisará levar em conta as várias zonas de aquecimento em sua casa.
Joseph Truncale criou o ThermOS como uma resposta às muitas desvantagens dos termostatos inteligentes disponíveis no mercado. É um sistema barato que usa um Raspberry Pi conectado a seis sensores de temperatura e está ligado ao sistema de aquecimento hidrônico da casa por meio de um módulo de relé.
As peças necessárias incluem um Raspberry Pi 4, uma breadboard soldável, uma breadboard de 400 tie-point, um módulo de relé de 5V para Arduino, seis sensores de temperatura DS18B20 e outros equipamentos que você encontra listados na lista de materiais em Código aberto. O código está hospedado em GitHub.
A configuração de Truncale custou a ele cerca de US $ 150, mas sua milhagem pode variar dependendo do tamanho de sua casa e de como seu sistema de aquecimento atual está conectado. Este projeto exigirá bastante trabalho para ser concluído e pode exigir modificações no sistema de aquecimento de sua casa. Portanto, este pode ser mais adequado para os consertadores mais avançados
4. Sistema de Monitoramento da Planta
Este projeto verificará se sua planta está recebendo água suficiente. Ele usa uma placa de microcontrolador Raspberry Pi Pico, um sensor capacitivo de umidade do solo, uma tela I2C OLED de 0,96 polegadas, cabos de jumper e uma placa de ensaio
O sistema monitorará a umidade do solo e mostrará diferentes expressões faciais no visor OLED com base na porcentagem de umidade do solo. Você pode encontrar o código associado no Ideias de Projetos de IoT local na rede Internet. É um projeto bastante simples e você pode usar o Pico W para adicionar a funcionalidade IoT à configuração.
5. campainha sem fio inteligente
Quer fazer sua própria campainha inteligente? Não procure mais do que o nosso guia sobre como construir uma campainha sem fio com o Home Assistant instalado em um Raspberry Pi.
Ravi Singh orienta você no processo de construção de uma campainha sem fio personalizada capaz de reproduzir um som de sua seleção de arquivos MP3 quando o botão da campainha é pressionado; também pode ser usado como um alto-falante inteligente.
É fácil de configurar e é um bom projeto para iniciantes. Tudo o que você precisa é de um Raspberry Pi executando um servidor Home Assistant, duas placas Wemos D1 mini ou NodeMCU, uma placa de 50 mm alto-falante, uma placa de amplificador digital mini 5V PAM8403, DuPont ou fios de jumper e um estojo impresso em 3D para conjunto.
6. Sistema de Automação Residencial (Home Assistant)
Se você já possui uma coleção de dispositivos inteligentes que gostaria de adicionar a uma rede local para conveniência e controle, o Home Assistant é uma boa maneira de conseguir isso. Assistente residencial é um software de automação residencial gratuito e de código aberto executado em um sistema operacional especial baseado em Linux. Ele oferece acesso rápido e seguro aos seus dispositivos inteligentes conectados e facilita a construção de um sistema de automação residencial.
Confira nosso guia sobre como instale e configure o Home Assistant no seu Raspberry Pi. Você pode conectar vários sensores e controlar dispositivos como luzes e eletrodomésticos para automatizar tarefas em sua casa. Também é possível instalar vários complementos e integrações para estender a funcionalidade do Home Assistant.
O céu é o limite com projetos de sensores
Com a ajuda de um Raspberry Pi e alguns componentes eletrônicos, você pode equipar sua casa ou escritório com sistemas de sensores para diversas finalidades, desde monitoramento ambiental até segurança doméstica.
Esses projetos de sensores são apenas a ponta do iceberg quando se trata da capacidade do cabeçalho GPIO do Raspberry Pi. Sinta-se à vontade para explorar e encontrar mais projetos que aguçam seu apetite por mexer com eletrônicos e sensores usando o Raspberry Pi.