Как сделать беспроводную сигнализацию для резервуара с водой своими руками

Независимо от того, есть ли у вас резервуар для воды в саду, бассейне или домашнем хозяйстве, беспроводная сигнализация уровня воды обеспечит вам душевное спокойствие. Узнайте, как сделать беспроводную сигнализацию своими руками, которую можно настроить под свои нужды.

Зачем создавать беспроводную сигнализацию уровня воды/соли в резервуаре?

Ранее мы поделились проектом DIY, чтобы построить датчик уровня воды с ультразвуковым датчиком для Home Assistant. Построенное нами устройство представляет собой единое устройство, соединенное проводами и прямым источником питания. Для работы требуется установка программного обеспечения Home Assistant.

Однако тот, который мы собираемся построить сегодня, состоит из модуля передатчика и модуля приемника, которые общаться друг с другом и передавать данные по беспроводной сети, чтобы показать вам уровень воды или соли в реальном времени. время. Для этого не требуется, чтобы Home Assistant работал или отображал уровень, хотя при необходимости вы можете легко интегрировать его с Home Assistant.

Создав беспроводной индикатор уровня воды в резервуаре с сигнализацией, вы можете решить многочисленные проблемы, связанные с проводной сигнализацией:

• Его проще установить, поскольку вам не нужно прокладывать провода через или вдоль стен или потолков.
• Вы можете собрать один передатчик, установить его на резервуар, а затем собрать два или более приемников и без проблем установить их в нескольких местах в зависимости от ваших потребностей.
• Поскольку проводов нет, часто проверять износ не придется.
• Отсутствие проводов сэкономит вам дополнительные деньги.
• Вы можете разместить приемник в любом месте без каких-либо ограничений, как в случае с проводными сигнализаторами/индикаторами уровня воды.
• Нет риска утечки напряжения или потери мощности (риск поражения электрическим током).

Вещи, которые вам понадобятся

Чтобы собрать датчик уровня воды и сигнализацию своими руками, вам понадобятся следующие предметы.

• Микроконтроллер ESP8266, например NodeMCU или D1 Mini.
• Модуль беспроводного передатчика и приемника 433 МГц — купите один или создайте свой собственный, используя микросхемы кодера-декодера HT12E/HT12D и модули схемы передатчика и приемника 433 МГц.
• Макетная плата или печатная плата (печатная плата)
• Перемычки
• Электронные компоненты (более подробную информацию см. на принципиальных схемах)
• Паяльник и припой
• Отвертка и плоскогубцы
• Литий-ионная батарея 4,2 В для цепи передатчика

Шаг 1. Разработка схемы беспроводной сигнализации резервуара с водой

Обратитесь к следующим принципиальным схемам и фотографиям, чтобы подключить или припаять все необходимые компоненты. Прежде чем переходить к следующему шагу, дважды проверьте принципиальную схему и соединения с компонентами на макетной плате или печатной плате на наличие ошибок или отсутствующих соединений.

Принципиальная схема приемника уровня в резервуаре для воды 433 МГц:

Готовая схема приемника уровня воды в резервуаре 433 МГц, построенная на макетной плате:

Схема датчика уровня в резервуаре для воды 433 МГц:

Схема датчика уровня в резервуаре для воды 433 МГц, построенная на макетной плате:

В схему передатчика можно подключить четыре поплавковых выключателя (подключить общий провод ко всем поплавкам). переключатели, а затем провода передачи данных) и поместите их в резервуар для воды, как показано на схеме передатчика. диаграмма. Как только уровень воды достигнет определенного уровня, поплавковый выключатель включится и отправит сигнал высокого уровня на модуль приемника, который затем включит соответствующий светодиод.

Вы также можете использовать металлические полоски и приклеить их на внутреннюю поверхность резервуара для воды вместо поплавковых выключателей. Однако, если вы используете эту воду для питья, используйте поплавковые выключатели или установите ультразвуковой датчик уровня воды.

Шаг 2. Проверьте беспроводную сигнализацию резервуара с водой

Перед установкой беспроводной сигнализации резервуара для воды важно тщательно проверить ее и убедиться, что она работает должным образом. Возьмите пустое ведро и вставьте все поплавковые выключатели внутрь резервуара. Убедитесь, что они находятся на разных уровнях друг относительно друга, как показано на принципиальной схеме передатчика.

Затем подключите источник питания к модулям передатчика и приемника. Начните наполнять резервуар водой. Когда уровень воды поднимется, должен включиться первый поплавковый выключатель, и вы увидите, как на приемном модуле начнет светиться светодиод. Аналогично, все светодиоды должны загореться, как только другие поплавковые выключатели начнут плавать на воде (при повышении уровня воды).

Далее вам следует отодвинуть блоки приемника и передатчика друг от друга и проверить дальность связи, на которой они могут общаться внутри вашего помещения. Убедитесь, что данные получены успешно и светодиоды включаются/выключаются в зависимости от переданных данных.

Если вам нужен дополнительный радиус действия, попробуйте установить антенну (если она идет в комплекте с модулем, или вы можете купить отдельную антенну для модулей передатчика и приемника).

Шаг 3. Установите беспроводной сигнализатор уровня воды в резервуаре.

Как только вы будете удовлетворены результатами тестирования, вы можете приступить к установке беспроводной сигнализации резервуара для воды. Обязательно храните модуль передатчика вне резервуара для воды в надежной коробке, желательно в пластиковом контейнере или футляре с 3D-печатью, загерметизированном силиконом для защиты от атмосферных воздействий.

Шаг 4. Подключитесь к Home Assistant для автоматизации

Кроме того, вы можете подключить микроконтроллер NodeMCU или D1 Mini к схеме приемника и сделать вашу беспроводную систему резервуаров для воды интеллектуальной. Соединив схему с Home Assistant, вы можете создать автоматизацию, например, отключить водяной насос, как только уровень воды достигнет 100%, и наоборот.

Также вы можете добавить автоматику для получения уведомлений на смартфон о состоянии уровня воды в вашем резервуаре(ах).

Все, что вам нужно сделать, это расширить схему приемника с помощью NodeMCU или D1 Mini, как показано на схеме ниже. Затем скомпилируйте/запустите приведенный ниже код, используя файл ESPHome.

Чтобы узнать больше о том, как программировать в ESPHome, скомпилировать прошивку и прошить ее на NodeMCU или D1 Mini, обратитесь к нашему руководству по как сделать беспроводной дверной звонок с помощью Home Assistant.

Обязательно вставьте код ниже 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

Вы также можете посетить IP-адрес NodeMCU или D1 Mini (после подключения к сети Wi-Fi и Home Assistant), чтобы просмотреть статус.

Экономьте воду и электроэнергию с помощью беспроводной сигнализации резервуара для воды, сделанной своими руками

Создание беспроводной сигнализации резервуара для воды своими руками — это полезный и экономически эффективный проект. Этот проект, если он будет реализован, может дать вам душевное спокойствие за счет экономии воды, электроэнергии и денег. В отличие от проводной сигнализации резервуара с водой, ее можно легко установить, и она лучше всего подходит для тех, кто не хочет возиться с проводкой вокруг своего помещения.