Как да създадете Направи си сам безжична аларма за резервоар за вода

Независимо дали имате резервоар за вода за вашата градина, плувен басейн или домакинство, безжичната аларма за нивото на водата може да ви осигури спокойствие. Научете как да създадете Направи си сам безжична аларма, която можете да персонализирате според вашите нужди.

Защо да създадете безжична аларма за ниво на вода/солен резервоар?

Преди това споделихме проект „Направи си сам“ на изградете сензор за ниво на водата с ултразвуков сензор за Home Assistant. Устройството, което изградихме, е единична единица, свързана чрез проводници и директно захранване. За да работи, е необходима инсталация на софтуер Home Assistant.

Но този, който ще изградим днес, се състои от предавателен модул и приемен модул, които комуникират помежду си и предават данните безжично, за да ви покажат реалното ниво на водата или солта време. Това не изисква Home Assistant да работи или да показва нивото, въпреки че можете лесно да го интегрирате с Home Assistant, ако е необходимо.

Чрез изграждането на безжичен индикатор за нивото на резервоара за вода и аларма, можете да преодолеете множество проблеми, свързани с кабелните аларми:

• По-лесен е за инсталиране, тъй като не е необходимо да прекарвате кабели през или покрай стените или таваните.
• Можете да изградите един предавател, да го монтирате на резервоара и след това да изградите два или повече приемника и да ги инсталирате без никакви проблеми на множество места според вашите нужди.
• Тъй като няма кабели, не е необходимо да проверявате често износването.
• Използването на кабели ви спестява допълнителни пари.
• Можете да поставите приемника на всяко място и без ограничения, както в случая с кабелни аларми/индикатори за нивото на водата.
• Няма риск от изтичане на напрежение или загуба на мощност (риск от удар).

Неща, от които ще имате нужда

Ще ви трябват следните артикули, за да създадете Направи си сам сензор за нивото на водата и аларма.

• Микроконтролер ESP8266, като NodeMCU или D1 Mini
• 433MHz безжичен предавател и приемен модул – купете такъв или изградете свой собствен, като използвате HT12E/HT12D кодиращи декодиращи интегрални схеми и 433MHz модули за предавател и приемник
• Breadboard или PCB (печатна платка)
• Джъмперни проводници
• Електронни компоненти (вижте електрическите схеми за повече подробности)
• Поялник и спойка
• Отвертка и клещи
• 4.2V Li-Ion батерия за предавателна верига

Стъпка 1: Схема за безжична аларма за резервоар за вода

Обърнете се към следните електрически схеми и снимки, за да свържете или запоите всички необходими компоненти. Проверете отново електрическата схема и вашите връзки с компонентите на макетната платка или PCB за грешки или липсващи връзки, преди да преминете към следващата стъпка.

Схема на приемника за ниво на водния резервоар 433MHz:

Завършената 433MHz приемна верига за нивото на водния резервоар, изградена върху макетна платка:

433MHz трансмитер за ниво на водния резервоар Схема на веригата:

Веригата на 433MHz предавател за ниво на водния резервоар, изградена върху макетна платка:

Във веригата на предавателя можете да свържете четири поплавъчни превключвателя (свържете общия проводник към всички поплавъчни превключватели и след това кабелите за данни) и ги поставете във вашия резервоар за вода, както е показано във веригата на предавателя диаграма. След като нивото на водата достигне определено ниво, поплавъчният превключвател ще се включи и ще изпрати силен сигнал към приемния модул, който след това ще включи съответния светодиод.

Можете също така да използвате метални ленти и да ги залепите върху вътрешната повърхност на резервоара за вода вместо поплавъчни превключватели. Въпреки това, ако използвате тази вода за пиене, използвайте поплавъчни превключватели или изградете ултразвуков сензор за ниво на водата.

Стъпка 2: Тествайте безжичната аларма за резервоар за вода

Преди да инсталирате безжичната аларма за резервоар за вода, важно е да я тествате щателно и да се уверите, че работи по предназначение. Вземете празна кофа и поставете всички поплавъчни превключватели вътре в резервоара. Уверете се, че са на различни нива един спрямо друг, както е показано на схемата на предавателя.

След това свържете източника на захранване към предавателния и приемния модул. Започнете да пълните резервоара с вода. Когато нивото на водата се повиши, първият поплавъчен превключвател трябва да се включи и трябва да видите как светодиодът започва да свети на модула на приемника. По същия начин всички светодиоди трябва да светнат веднага щом други поплавъчни превключватели започнат да плават по водата (когато нивото на водата се покачва).

След това трябва да преместите приемника и предавателя един от друг и да проверите обхвата, на който те могат да комуникират във вашите помещения. Уверете се, че данните са получени успешно и светодиодите се включват/изключват въз основа на предадените данни.

Ако имате нужда от допълнителен обхват, опитайте да инсталирате антената (ако се доставя с модула или можете да закупите отделна антена за двата модула на предавателя и приемника).

Стъпка 3: Инсталирайте безжичната аларма за нивото на водата в резервоара

След като сте доволни от тестването, можете да продължите и да инсталирате безжичната аларма на резервоара за вода. Уверете се, че държите предавателния модул извън резервоара за вода в сигурна кутия, за предпочитане пластмасов контейнер или 3D отпечатан калъф, запечатан със силикон за защита от атмосферни влияния.

Стъпка 4: Сдвояване с Home Assistant за автоматизация

Освен това можете да свържете микроконтролер NodeMCU или D1 Mini към веригата на приемника и да направите своята безжична система за воден резервоар интелигентна. Чрез сдвояване на веригата с Home Assistant можете да създавате автоматизации, като например изключване на водната помпа веднага щом нивото на водата достигне 100% и обратно.

Можете също така да добавите автоматизация за получаване на известия на вашия смартфон за състоянието на нивото на водата във вашия резервоар(и).

Всичко, което трябва да направите, е да разширите веригата на приемника с NodeMCU или D1 Mini, както е показано на диаграмата на веригата по-долу. След това компилирайте/флашнете кода по-долу, като използвате ESPHome.

За да научите повече за това как да кодирате в ESPHome, да компилирате фърмуер и да го флашнете в NodeMCU или D1 Mini, вижте нашето ръководство за как да направите безжичен звънец с Home Assistant.

Не забравяйте да поставите кода по-долу captive_portal:

captive_portal:
web_server:
 port: 80
binary_sensor:
 - platform: gpio
 pin: GPIO16
 name: "100% Water - Tank Full"
 device_class: motion
 - platform: gpio
 pin: GPIO14
 name: "75% Water"
 device_class: motion
 - platform: gpio
 pin: GPIO12
 name: "50% Water"
 device_class: motion
 - platform: gpio
 pin: GPIO13
 name: "25% Water"
 device_class: motion

Можете също да посетите IP адреса на NodeMCU или D1 Mini (след като бъде свързан към Wi-Fi мрежата и Home Assistant), за да видите състоянието.

Пестете вода и енергия с Направи си сам безжична аларма за резервоар за вода

Изграждането на собствена безжична аларма за резервоар за вода „направи си сам“ е възнаграждаващ и рентабилен проект. Проектът, ако бъде внедрен, може да ви осигури спокойствие, като спести вода, енергия и пари. За разлика от алармите с кабелни резервоари за вода, това може лесно да се разгърне и е най-подходящо за тези, които не искат да се забъркват с окабеляване около помещенията си.