MQTT ANDROID SERVER DHT22 FOR HOME

ПРИМЕНЕНИЕ СЕНСОРОВ

СенсорСвойстваРасположение
DHT22IP20 неизолированный, 3 провода, Температура — 40 + 80, влажность. погрешность ±0,5 °СНа застекленный балкон
BME280IP20 неизолированный, 4 провода, Температура — 40 + 85, влажность, давление. погрешность ±0,5 °СНа застекленный балкон
DS18B20IP66 изолированный, 3 провода, Температура — 55 + 125, погрешность 0,5°C (для температур от –10 °C до +85 °C)В жесткие условия на проводе в метр.
В таблице свойства для выбора подходящего. Все датчики цифровые, требуют контроллера.

Остался не удел в качестве носимого устройства Redmi 5A. Android 8.1. Причины стандартны: Батарейка устала, железо не поспевает за прогрессом. (Требования: андроид смартфон с версией Андроид не ниже 4).

Но оказалось есть применение в качестве дисплея метео данных, где спешки нет и питаемся от зарядки. Предварительно Андроид чистим от личного. Сим карта не нужна. Есть доступ в локальную сеть квартиры через WiFi роутер.

Есть еще вариант, создав точку доступа на смартфоне и лишить его выхода в мир. В режиме точки доступа андроид из нее периодически хочет выбраться (у меня не хватает квалификации победить это). Иначе была бы еще одна локальная сеть в квартире состоящая из Андроид, датчик или датчики. Посмотреть показания — глазами на смартфоне или подключаться к сети смартфона, но это не очень удобно.

Потребуются к установке бесплатные программы (рекламы в них не обнаружил):

  • MQTT Broker на смартфоне — приложение, куда стекаются данные с датчиков и раздаются всем желающим. (очень хорошо объяснено).
  • MQTT Dash — программа отображающая (очень хорошо объяснено) на смартфоне полученное от MQTT Broker, так же взаимодействие через MQTT Broker с контроллерами датчиков. Инструкция к MQTT.fx.
  • ESP8266 как недорогой контроллер — связь с роутером и чтение данных с метео датчика.
  • Метео датчик (DHT22, BME280).
  • Рассмотренное у другого автора солнечная панель, в качестве источника питания.
  • АКБ 18650 на 2АЧ.
  • Корпус с креплением под панели пришлось мастерить. Это важная часть. Жизнь на улице, под солнцем, снегом, дождем предъявляет требования к пластику: радиопрозрачность, устойчивость к ультрафиолету, перепадам температур.
  • Получается система из метеодатчика и панели отображения. Плюс к этому Dash board может устанавливаться на любой смартфон и можно посмотреть, каково на улице, не вылезая из кроватки.
  • Новелла в том, что датчик с солнечной панелью и АКБ автономен надолго. В процессе эксплуатации выясним, что сдохнет в системе раньше. Установлена за окно в апреле 2025. Решение не требует проводов и по расчетам в Питерскую зиму, при отрицательных температурах должно без солнца совсем продержаться не менее 3х дней. Для снижения энергопотребления используется режим глубокого сна микроконтроллера. Пробуждение, — передача данных 6 секунд и опять сон. Частота передач — от одной минуты, до часа задается. Частота выдачи сенсором информации 1..60 минут задается.
  • Использованы наработки и подсказки:
  • 1. Алгоритмы работы и скетч https://dzen.ru/a/Y7mFGVuhMh8HuwKL?ysclid=ma0l2mqjnj251124438 в том числе https://github.com/kotyara12/arduino/blob/master/arduino_eps8266_dzen/src/main.cpp
  • 3. Режимы сна и настройка брокера https://youtu.be/sNSWxyO6XSk?si=TCXb3JnwqQXOJm6r , https://youtu.be/ROHXLqofEW8?si=f9VXOwBjkNZzpXnt ,
  • 4. Питание esp8266 от солнечной батареи — https://microkontroller.ru/esp32-projects/pitanie-esp32-esp8266-s-pomoshhyu-solnechnyh-panelej/
  • Прелесть в том, что фактически покупается только метео датчик за окно 835 рублей на 25.05. Самое дорогое — БУ андроид смартфон у Вас уже есть.
  • Самостоятельная пайка, сборка займетет не менее 2х часов. Ориентир стоимости — 1/4 цены рабочего дня. Например 8/4 = 2 т.р. По этой причине это хобби и не стоит считать. Иначе стоимость метео датчика в районе 4 т.р., что дорого.
  • Сам «сервер» смартфон прибить в прихожей, чтоб отображал при выходе из помещения. Свой смартфон так же может отображать тоже самое, но специфика использованного ограничивает: мы не видим последние данные (они не хранятся на сервере), а получаем только когда придет обновление. Т.е. если интревал обновлений 10 минут, то придется ждать до 10 минут, как прилетит новая информация.
  • Минусы: при «много» жб стен качество связи снижается и проходит не каждый пакет. Для решения этого применить другой канал связи -LoRa 433 MHz, растут траты, т.к. появляется промежуточное устройство (тот же ЕСП в связке с LoRa) для передачи информации роутеру/серверу. Такой канал связи экономичнее, т.к. не нужен WiFi и передача занимает меньше времени, но пропадает возможность удаленного обновления прошивки датчика.

Контроллер ESP12F

Контроллер ESP12F

Крепеж за окном, повезло с окнами от застройщика
тоже самое, вид сбоку
Герой статьи
В щиток квартирный запихнул блоки питания 3Вт, 5В. Из компа разобрана плата с USB разъемами, скромненько встала, не заметно, т.к. сбоку щита.