על ידי חיבור חיישנים אלקטרוניים אחד או יותר לכותרת ה-GPIO של Raspberry Pi, אתה יכול לבנות מגוון פרויקטי ניטור שימושיים.
ה-Raspberry Pi אהוב מאוד בתור מחשב לשימוש כללי, המשמש בדרך כלל לתכנות, אירוח קבצים, אמולציה וגלישה באינטרנט. עם זאת, אחת התכונות הייחודיות של Raspberry Pi היא כותרת ה-GPIO שלו המאפשרת לו להתממשק רכיבים אלקטרוניים פיזיים כגון נוריות, מתגים וסרוו, כמו גם חיישנים למדידת מגוון דברים.
גם מתעסקים מתחילים ומתקדמים ימצאו משהו שתופס את חפצם ברשימה אוצרת זו של פרויקטי החיישנים הטובים ביותר של Raspberry Pi.
1. תחנת מזג אוויר
תחנת מזג אוויר היא קבוצה של מכשירים וחיישנים המסוגלים למדוד תנאי אטמוספירה. ניתן להתקין תחנת מזג אוויר אישית מחוץ לביתך כדי לספק מידע על תנאי מזג האוויר הנוכחיים במיקומך, כמו גם תחזיות מזג אוויר.
פרויקט תחנת מזג אוויר זה של קרן Raspberry Pi משתמש בערכת Weather HAT + חיישנים של Pimoroni כדי לקבל מידע על מזג האוויר ולשלוח אותו ללוח מחוונים באינטרנט. עם חיישני BME280 (טמפרטורה, לחות, לחץ) ו-LTR-559 (אור, קרבה), ה-HAT מספק פתרון הכל באחד, כולל 12 סיביות ADC ומסך IPS LCD בגודל 1.54 אינץ' (240 x 240) עבור דיגיטלי הקראתי. אתה יכול גם לחבר אותו לחיישנים החיצוניים של הערכה כדי למדוד את מהירות וכיוון הרוח, כמו גם את כמות הגשמים.
תצטרך א דגם Raspberry Pi עם ראש GPIO 40 פינים, מארז מתאים עמיד בפני מזג אוויר (אם אתם מתכננים לשמור אותו בחוץ), ומקום גבוה מתאים להתקנת חיישני מזג האוויר החיצוניים. השירות Adafruit IO משמש להגדיר לוח מחוונים אינטרנטי שניתן לצפות בו מכל מכשיר.
אמנם ישנן אפשרויות רבות אחרות ליצירת תחנת מזג אוויר משלך, אך קל להגדיר זאת. הקפד לבדוק את פאי פטל אתר לפרטים נוספים והתוכנה הנדרשת.
2. מערכת אבטחה לבית
מערכת אבטחה ביתית מתריעה על כל פריצה או פריצה על ידי שימוש במערך חיישני תנועה, חיישני דלת/חלון ומצלמות. במקום לשלם מאות דולרים מראש ותשלום חודשי חוזר על שירותי ניטור הבית, למה שלא תתקין מערכת אבטחה עשה זאת בעצמך? זה בדיוק מה שעשה תומס ג'נסן מ-Cavelab, והוא פרסם מאמר מפורט פוסט בבלוג, שלם עם הוראות כיצד הוא עשה זאת.
עם זאת, אנא זכור שמערכת אבטחת בית עשה זאת בעצמך מגיעה עם סיכונים משלה, והחשוב ביותר הוא היעדר גיבוי במקרה חירום. כמו כן, אתה אחראי על ניטור ותחזוקה.
מלבד זאת, פתרון האבטחה הביתי של תומס כולל מספר יתירות כדי להבטיח שהמערכת תמשיך לפעול כמתוכנן ומתריע אם משהו משתבש. ההתקנה משתמשת ב-Raspberry Pi 3B, בלוח מעגל ממשק מופחת, במארז ארון מתכת מצויד במסילת DIN ו בלוקים מסוף, חבורה של חיישנים קוויים ואלחוטיים, Arduino Nano (כגיבוי) וחומרה אחרת שתוכל למצוא ברשימה שלו בלוג.
3. תרמוסטט חכם
תרמוסטטים חכמים מציעים מספר תכונות על פני תרמוסטטים רגילים, כולל ויסות אוטומטי המבוסס על ההעדפות שלך ו היכולת לשלוט על החימום והקירור של הבית מרחוק דרך הטלפון החכם, הטאבלט או אחר המחובר לאינטרנט התקן.
עם זאת, תרמוסטטים חכמים נוטים להיות יקרים, ואחד טוב יחזיר לך לפחות 200 $ ליחידה בודדת. תצטרך גם לתת את הדעת על מספר אזורי החימום בבית שלך.
Joseph Truncale יצר את ThermOS כתשובה לחסרונות הרבים של תרמוסטטים חכמים מהמדף. זוהי מערכת לא יקרה המשתמשת ב-Raspberry Pi המחוברת לשישה חיישני טמפרטורה ומקושרת למערכת החימום ההידרונית של הבית באמצעות מודול ממסר.
החלקים הדרושים כוללים Raspberry Pi 4, לוח לחם הניתן להלחמה, לוח לחם 400 נקודות קשר, מודול ממסר 5V עבור Arduino, שישה חיישני טמפרטורה DS18B20 וציוד אחר שתוכל למצוא בכתב החומרים קוד פתוח. הקוד מתארח ב- GitHub.
ההתקנה של Truncale עלתה לו כ-150 דולר, אבל הקילומטראז' שלך עשוי להשתנות בהתאם לגודל הבית שלך ולאופן שבו מערכת החימום הנוכחית שלך מחוברת. פרויקט זה ייקח לא מעט עבודה כדי להשלים ואולי ידרוש שינוי עבור מערכת החימום של הבית שלך. לכן, זה עשוי להתאים יותר עבור המתעסקים המתקדמים יותר
4. מערכת ניטור צמח
פרויקט זה יבדוק אם הצמח שלך מקבל מספיק מים. הוא משתמש בלוח מיקרו-בקר Raspberry Pi Pico, חיישן לחות אדמה קיבולי, צג I2C OLED בגודל 0.96 אינץ', חוטי מגשרים ולוח לחם.
המערכת תנטר את רטיבות הקרקע ותציג הבעות פנים שונות בתצוגת ה-OLED בהתבסס על אחוז הלחות באדמה. אתה יכול למצוא את הקוד המשויך ב- רעיונות לפרויקט IoT אתר אינטרנט. זהו פרויקט די פשוט, ואתה יכול להשתמש ב-Pico W במקום זאת כדי להוסיף פונקציונליות IoT להגדרה.
5. פעמון דלת אלחוטי חכם
מחפשים להכין פעמון דלת חכם משלכם? אל תסתכל רחוק יותר מהמדריך שלנו כיצד לעשות זאת לבנות פעמון אלחוטי עם Home Assistant מותקן על Raspberry Pi.
Ravi Singh מנחה אותך בתהליך של בניית פעמון דלת אלחוטי מותאם אישית המסוגל להשמיע צליל ממבחר קבצי MP3 שלך כאשר מתג הפעמון נלחץ; זה יכול לשמש גם כרמקול חכם.
זה קל להתקנה והוא פרויקט טוב למתחילים. כל מה שאתה צריך זה Raspberry Pi שמריץ שרת Home Assistant, שני לוחות Wemos D1 mini או NodeMCU, 50 מ"מ רמקול, לוח מגבר דיגיטלי PAM8403 מיני 5V, חוטי DuPont או מגשר, ומארז מודפס בתלת מימד עבור הַרכָּבָה.
6. מערכת אוטומציה ביתית (עוזר בית)
אם כבר יש לך אוסף של מכשירים חכמים שתרצה להוסיף לרשת מקומית לצורך נוחות ושליטה, Home Assistant היא דרך טובה להשיג זאת. עוזר בית היא תוכנת אוטומציה ביתית חינמית ובקוד פתוח הפועלת על מערכת הפעלה מיוחדת מבוססת לינוקס. הוא מציע גישה מהירה ומאובטחת למכשירים החכמים המחוברים שלך ומקל על בניית מערכת אוטומציה ביתית.
עיין במדריך שלנו כיצד לעשות זאת התקן והגדר את Home Assistant ב-Raspberry Pi שלך. אתה יכול לחבר חיישנים מרובים ולשלוט במכשירים כמו אורות ומכשירים כדי להפוך משימות בבית שלך לאוטומטיות. אפשר גם להתקין תוספות ואינטגרציות שונות כדי להרחיב את הפונקציונליות של Home Assistant.
השמיים הם הגבול עם פרויקטי חיישנים
בעזרת Raspberry Pi וכמה רכיבים אלקטרוניים, תוכלו להצטייד בבית או במשרד במערכות חיישנים למגוון מטרות, החל מניטור סביבתי ועד אבטחת הבית.
פרויקטי חיישנים אלו הם רק קצה הקרחון בכל הנוגע ליכולת של כותרת ה-GPIO של Raspberry Pi. אל תהסס לחקור ולמצוא פרויקטים נוספים שמעוררים את התיאבון שלך להתעסק עם אלקטרוניקה וחיישנים באמצעות Raspberry Pi.
