6 полезных проектов датчиков Raspberry Pi, которые вы можете реализовать

Raspberry Pi очень популярен как компьютер общего назначения, который обычно используется для программирования, размещения файлов, эмуляции и просмотра веб-страниц. Однако одной из уникальных особенностей Raspberry Pi является его разъем GPIO, который позволяет ему взаимодействовать с физические электронные компоненты, такие как светодиоды, переключатели и сервоприводы, а также датчики для измерения различных вещи.

Как начинающие, так и опытные мастера найдут что-то, что им понравится, в этом кураторском списке лучших проектов датчиков Raspberry Pi.

1. Метеостанция

Метеостанция представляет собой набор инструментов и датчиков, которые способны измерять атмосферные условия. Персональная метеостанция может быть установлена ​​за пределами вашего дома, чтобы предоставлять информацию о текущих погодных условиях в вашем регионе, а также прогнозы погоды.

Этот проект метеостанции от Raspberry Pi Foundation использует набор Weather HAT + Sensors Kit от Pimoroni для получения информации о погоде и отправки ее на веб-панель. Со встроенными датчиками BME280 (температура, влажность, давление) и LTR-559 (освещенность, приближение) HAT предоставляет комплексное решение, включающее 12-разрядный АЦП и 1,54-дюймовый ЖК-экран IPS (240 x 240) для цифровых зачитать. Вы также можете подключить его к внешним датчикам комплекта для измерения скорости и направления ветра, а также количества осадков.

Вам понадобится Модель малинового пи с 40-контактным разъемом GPIO, подходящим защищенным от атмосферных воздействий корпусом (если вы планируете держать его снаружи) и подходящей высокой точкой для установки внешних датчиков погоды. Служба Adafruit IO используется для настройки веб-панели, которую можно просматривать с любого устройства.

Хотя здесь есть много других вариантов создания собственной метеостанции, этот вариант легко настроить. Обязательно проверьте Raspberry Pi веб-сайт для получения более подробной информации и необходимого программного обеспечения.

2. Домашняя система безопасности

Домашняя система безопасности предупреждает вас о любых вторжениях или взломах с помощью множества датчиков движения, датчиков дверей/окон и камер. Вместо того, чтобы платить сотни долларов авансом и ежемесячно платить за услуги по наблюдению за домом, почему бы не установить собственную домашнюю систему безопасности своими руками? Это именно то, что сделал Томас Дженсен из Cavelab, и он опубликовал подробный Сообщение блога, в комплекте с инструкциями о том, как он это сделал.

Тем не менее, имейте в виду, что домашняя система безопасности своими руками сопряжена со своими рисками, и наиболее важным из них является отсутствие резервной копии на случай чрезвычайной ситуации. Кроме того, вы несете ответственность за мониторинг и техническое обслуживание.

Кроме того, решение Томаса для домашней безопасности включает в себя ряд избыточных средств, чтобы система продолжала работать должным образом и предупреждала вас, если что-то пойдет не так. В установке используется Raspberry Pi 3B, понижающая интерфейсная плата, металлический корпус шкафа с DIN-рейкой и клеммные колодки, куча проводных и беспроводных датчиков, Arduino Nano (в качестве резервного) и другое оборудование, которое вы можете найти в списке его блог.

3. Умный термостат

Интеллектуальные термостаты предлагают несколько функций по сравнению с обычными термостатами, включая автоматическое регулирование в зависимости от ваших предпочтений и возможность удаленно управлять отоплением и охлаждением вашего дома с помощью смартфона, планшета или другого устройства, подключенного к Интернету. устройство.

Тем не менее, умные термостаты, как правило, дороги, и хороший термостат обойдется вам не менее 200 долларов за один блок. Вам также нужно будет учитывать несколько зон отопления в вашем доме.

Джозеф Транкейл создал ThermOS как ответ на многие недостатки готовых интеллектуальных термостатов. Это недорогая система, в которой используется Raspberry Pi, подключенный к шести датчикам температуры и связанный с системой водяного отопления дома через релейный модуль.

Необходимые детали включают Raspberry Pi 4, макетную плату для пайки, макетную плату на 400 точек привязки, релейный модуль 5 В. для Arduino, шесть датчиков температуры DS18B20 и другое оборудование, которое вы можете найти в списке материалов на Открытый источник. Код размещен на Гитхаб.

Установка Truncale обошлась ему примерно в 150 долларов, но ваш пробег может варьироваться в зависимости от размера вашего дома и того, как подключена ваша текущая система отопления. Для завершения этого проекта потребуется немало работы и может потребоваться модификация системы отопления вашего дома. Поэтому этот может лучше подойти для более продвинутых мастеров.

4. Система мониторинга растений

Этот проект проверит, получает ли ваше растение достаточно воды. Он использует плату микроконтроллера Raspberry Pi Pico, емкостный датчик влажности почвы, 0,96-дюймовый OLED-дисплей I2C, перемычки и макетную плату.

Система будет контролировать влажность почвы и отображать на OLED-дисплее различные выражения лиц в зависимости от процентного содержания влаги в почве. Вы можете найти соответствующий код на Идеи проекта Интернета вещей Веб-сайт. Это довольно простой проект, и вместо этого вы можете использовать Pico W, чтобы добавить в настройку функциональность IoT.

5. Умный беспроводной дверной звонок

Хотите сделать умный дверной звонок своими руками? Не смотрите дальше нашего руководства о том, как сделать беспроводной дверной звонок с Home Assistant, установленным на Raspberry Pi.

Рави Сингх проведет вас через процесс создания индивидуального беспроводного дверного звонка, способного воспроизводить звук из выбранных вами файлов MP3 при нажатии переключателя звонка; его также можно использовать как умный динамик.

Он прост в настройке и является хорошим проектом для начинающих. Все, что вам нужно, это Raspberry Pi с сервером Home Assistant, две платы Wemos D1 mini или NodeMCU, 50-мм динамик, плата цифрового усилителя PAM8403 mini 5V, провода DuPont или перемычки, а также напечатанный на 3D-принтере корпус для сборка.

6. Система домашней автоматизации (Home Assistant)

Если у вас уже есть коллекция интеллектуальных устройств, которые вы хотели бы добавить в локальную сеть для удобства и контроля, Home Assistant — хороший способ добиться этого. Домашний помощник — это бесплатное программное обеспечение для домашней автоматизации с открытым исходным кодом, которое работает в специальной операционной системе на базе Linux. Он предлагает быстрый и безопасный доступ к вашим подключенным смарт-устройствам и упрощает создание системы домашней автоматизации.

Ознакомьтесь с нашим руководством о том, как установите и настройте Home Assistant на Raspberry Pi. Вы можете подключить несколько датчиков и управлять такими устройствами, как освещение и бытовая техника, чтобы автоматизировать задачи в вашем доме. Также можно установить различные надстройки и интеграции для расширения функциональности Home Assistant.

Небо — это предел сенсорных проектов

С помощью Raspberry Pi и нескольких электронных компонентов вы можете оснастить свой дом или офис сенсорными системами для различных целей, от мониторинга окружающей среды до домашней безопасности.

Эти сенсорные проекты — лишь верхушка айсберга, когда речь заходит о возможностях GPIO-разъема Raspberry Pi. Не стесняйтесь исследовать и находить больше проектов, которые разожгут ваш аппетит к работе с электроникой и датчиками с использованием Raspberry Pi.