Cách tạo Trạm thời tiết HomeKit DIY bằng D1 Mini và BME280

Kết nối cảm biến thời tiết với thiết lập Apple HomeKit của bạn để bạn có thể theo dõi các điều kiện hiện tại từ tất cả các thiết bị thông minh của mình.

Trạm thời tiết thông minh hỗ trợ HomeKit mà chúng ta sẽ xây dựng hôm nay hoạt động tương tự như Elgato Eve Degree chính thức, có giá ~ €80. Đây là một trạm thời tiết hoàn toàn tự chế mà bạn có thể kiếm được với giá dưới 10 đô la và tích hợp với ứng dụng Apple Home trên các thiết bị iOS và macOS của bạn, chẳng hạn như iPhone, iPad và MacBook. Nó cũng hoạt động với phần mềm tự động hóa nhà thông minh, chẳng hạn như Home Assistant.

Những thứ bạn sẽ cần

Để xây dựng trạm thời tiết DIY siêu thị này cho Apple HomeKit, trên đó nó được công nhận là Bằng Elgato Eve, bạn sẽ cần các thành phần sau:

• Bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU (ESP8266)
• Mô-đun cảm biến nhiệt độ, độ ẩm và áp suất khí quyển BME280
• Màn hình OLED SSD1306 (0,96″ hoặc 1,3″, 128×64) (tùy chọn)
• Một số dây nhảy
• Hàn sắt và thiếc
• macOS hoặc Windows PC hoặc máy tính xách tay
• cáp micro USB
• Bộ nguồn USB 5V
• Hộp in 3D (từ một thiết kế trên Printables) để chứa các bộ phận

Flash chương trình cơ sở

Để tạo trạm thời tiết DIY này, chúng tôi sẽ sử dụng chương trình cơ sở của HomeKid. Đối với điều này, bạn sẽ cần quyền truy cập vào hệ thống macOS hoặc Windows và cáp micro USB. Hướng dẫn flash firmware như sau:

Trên macOS

1. Tải về NodeMCU-PyFlasher.dmg chương trình (từ GitHub) và chạy nó trên hệ thống macOS của bạn.
2. Kết nối bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU với máy macOS của bạn bằng cáp micro USB, sau đó chọn cổng nối tiếp.
3. Nhấp chuột duyệt và chọn chính.bin tệp (GitHub).
4. TRONG Tốc độ truyềnlựa chọn 115200.
5. Lựa chọn Bốn I/O (QIO).
6. Lựa chọn Xóa flash Và vâng, xóa tất cả dữ liệu.
7. Cuối cùng, bấm vào Flash NodeMCU cái nút. Sau một thời gian, D1 Mini hoặc NodeMCU được kết nối sẽ được flash.

Trên PC/Laptop Windows

1. Sử dụng cáp micro USB để kết nối bo mạch D1 Mini với hệ thống.
2. Tải xuống Espressif Flash Download Tools và giải nén thư mục zip.
3. Mở thư mục giải nén và chạy flash_download_tool_xx.exe tài liệu.
4. Chọn ESP8266 TRONG Loại chip và bấm vào ĐƯỢC RỒI.
5. Nhấp vào ba hộp kiểm đầu tiên và làm như sau,
   • Loại 0x0000 trong trường đầu tiên và nhấp vào ba dấu chấm để chọn rboot.bin tệp (tải xuống GitHub).
   • Loại 0x1000 trong trường thứ hai và chọn trống_config.bin tệp (tải xuống GitHub).
   • Loại 0x2000 trong trường thứ ba và chọn chính.bin tệp (GitHub).
6. Sau đó chọn các tùy chọn sau,
   • Tốc độ truyền: 115200.
   • Kích thước Flash: 4MB.
   • Chế độ flash: DIO hoặc QIO.
   • Tốc độ SPI: 40MHz.
7. Chọn COM cổng mà bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU được kết nối. Nhấp chuột Bắt đầu. Thao tác này sẽ bắt đầu flash chương trình cơ sở trên bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU được kết nối và có thể mất tối đa hai phút để hoàn tất.

   

Sau khi flash chương trình cơ sở thành công, bạn cần khởi động lại thiết bị bằng cách ngắt kết nối nguồn điện USB rồi làm theo hướng dẫn tiếp theo để kết nối bo mạch với mạng Wi-Fi của bạn.

Kết nối với mạng Wi-Fi

Đóng Tải xuống Flash dụng cụ và kết nối D1 Mini với bộ đổi nguồn hoặc hệ thống của bạn.

• Trong thiết bị iOS của bạn, chẳng hạn như iPhone, hãy mở cài đặt Wi-Fi và kết nối với HomeKid-XXXX Điểm truy cập Wi-Fi. sử dụng mật khẩu 12345678.
• Trong cửa sổ đăng nhập, chạm vào mạng WLAN của bạn rồi nhập mật khẩu Wi-Fi. Vỗ nhẹ Tham gia. Thiết bị sẽ dừng AP, ngắt kết nối khỏi điện thoại thông minh của bạn và kết nối với mạng Wi-Fi của bạn bằng mật khẩu bạn đã cung cấp.

Nếu mật khẩu cho mạng WLAN sai, thiết bị sẽ khởi động lại Điểm truy cập (AP) sau một thời gian. Bạn có thể kết nối lại với AP và nhập đúng mật khẩu.

Kết nối các thành phần

Tham khảo sơ đồ bên dưới để kết nối màn hình OLED BME280 và SSD1306 với bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU.

• Kết nối D1 ghim vào SCL ghim của BME280.
• Kết nối D2 ghim vào SDA ghim của BME280.
• Kết nối D5 ghim vào SDA ghim của SSD1306 MÀN HÌNH OLED trưng bày.
• Kết nối D7 ghim vào SCL ghim của SSD1306 MÀN HÌNH OLED trưng bày.
• Kết nối 3,3V ghim vào VCC Và số VIN ghim của BME280 Và SSD1306 MÀN HÌNH OLED trưng bày.
• Kết nối g ghim vào GND ghim của BME280 và SSD1306 MÀN HÌNH OLED trưng bày.

Thêm Trạm thời tiết vào Ứng dụng Apple Home (HomeKit)

Kết nối cáp micro USB với D1 Mini hoặc NodeMCU và trên iPhone, iPad hoặc MacBook của bạn, hãy mở ứng dụng Home. Sau đó, hãy làm theo các bước sau để thêm trạm thời tiết DIY hỗ trợ HomeKit làm phụ kiện cho ứng dụng Home. Trạm thời tiết do chúng tôi tạo ra sẽ được công nhận và thêm vào như một phụ kiện không chính thức. Tuy nhiên, nó sẽ hoạt động tương tự như cảm biến Elgato Eve Degree chính thức cho Apple HomeKit.

1. Mở ứng dụng Home, chạm vào + biểu tượng và chọn Thêm phụ kiện.
2. Nhấn vào Nhiêu hanh động hơn… và sau đó nhấn vào phụ kiện cảm biến nhiệt độ/độ ẩm được phát hiện.
3. Vỗ nhẹ Dù sao cũng thêm và sau đó nhập mã 02182017. Vỗ nhẹ Tiếp tục.
4. Chọn vị trí hoặc phòng nơi bạn sẽ cài đặt và sử dụng trạm thời tiết và chạm vào biểu tượng Tiếp tục cái nút.
5. Bạn có thể chỉnh sửa hoặc thay đổi tên của phụ kiện trạm thời tiết DIY. Vỗ nhẹ Tiếp tục > Xong.
6. Các giá trị nhiệt độ và độ ẩm sẽ bắt đầu hiển thị dưới tên phòng. Bạn có thể nhấn vào phụ kiện bất cứ lúc nào để mở bảng điều khiển và chỉnh sửa các thuộc tính của cảm biến trạm thời tiết.

Để xem các giá trị áp suất khí quyển và độ cao, bạn cần cài đặt ứng dụng Eve cho HomeKit trên thiết bị iOS của mình. Ứng dụng này cung cấp giao diện người dùng đẹp hơn và trực quan hơn nhiều. Bạn nên cài đặt ứng dụng để sử dụng phụ kiện DIY HomeKit không chính thức này, giống như chúng tôi đã thêm cảm biến chuyển động Elgato Eve DIY HomeKit.

Khắc phục sự cố thường gặp

Trong trường hợp bạn gặp phải một hoặc nhiều sự cố sau, bạn sẽ cần flash lại chương trình cơ sở:

1. AP không dây không hiển thị hoặc không thể tìm thấy HomeKid-xxxx AP trong cài đặt Wi-Fi.
2. Trạm thời tiết không hiển thị trong ứng dụng Apple HomeKit.

Trong trường hợp như vậy, hãy sử dụng các công cụ flash để xóa bo mạch D1 Mini hoặc NodeMCU và flash lại bo mạch vi điều khiển bằng chương trình cơ sở HomeKidd.

Trạm thời tiết tại nhà hợp túi tiền nhất

Bạn có thể xây dựng và sử dụng trạm thời tiết hỗ trợ DIY HomeKit với giá cả phải chăng này để đo nhiệt độ, độ ẩm và áp suất khí quyển tại vị trí hiện tại của bạn hoặc trong một căn phòng. Bạn có thể sử dụng cảm biến này để tự động hóa thêm các thiết bị khác trong ứng dụng Home của mình, chẳng hạn như quạt hoặc thiết bị HVAC khi nhiệt độ tăng hoặc giảm đến một giá trị nhất định. Bạn cũng có thể thêm và tích hợp cảm biến này vào máy chủ Trợ lý gia đình và tạo nhiều hoạt động tự động hóa cho ngôi nhà thông minh của mình.