6 nyttige Raspberry Pi-sensorprojekter, du kan lave

Raspberry Pi er populær som en almindelig computer, der almindeligvis bruges til programmering, hosting af filer, emulering og surfing på nettet. En af de unikke egenskaber ved Raspberry Pi er imidlertid dens GPIO-header, som giver den mulighed for at interface med fysiske elektroniske komponenter såsom LED'er, kontakter og servoer, samt sensorer til at måle en række forskellige ting.

Både begyndere og avancerede tinkerer vil finde noget, der fanger deres lyst på denne kuraterede liste over de bedste Raspberry Pi-sensorprojekter.

1. Vejrstation

En vejrstation er et sæt instrumenter og sensorer, der er i stand til at måle atmosfæriske forhold. En personlig vejrstation kan installeres uden for dit hjem for at give information om aktuelle vejrforhold på din placering samt vejrudsigter.

Dette vejrstationsprojekt af Raspberry Pi Foundation bruger Pimoroni's Weather HAT + Sensors Kit til at indhente vejrinformation og sende den til et web-dashboard. Med indbyggede BME280 (temperatur, fugtighed, tryk) og LTR-559 (lys, nærhed) sensorer, HAT leverer en alt-i-én-løsning, inklusive en 12-bit ADC og 1,54" IPS LCD-skærm (240 x 240) til digital læse højt. Du kan også tilslutte den til sættets eksterne sensorer for at måle vindhastighed og retning samt nedbør.

Du skal bruge en Raspberry Pi model med en 40-bens GPIO header, et passende vejrbestandigt kabinet (hvis du planlægger at holde det udenfor) og et passende højt sted til at installere de eksterne vejrsensorer. Adafruit IO-tjenesten bruges til at oprette et web-dashboard, der kan ses fra enhver enhed.

Mens her er mange andre muligheder for at oprette din egen vejrstation, er denne nem at sætte op. Sørg for at tjekke Raspberry Pi websted for flere detaljer og den nødvendige software.

2. Hjemmesikkerhedssystem

Et hjemmesikkerhedssystem advarer dig om indtrængen eller indbrud ved at bruge en række bevægelsessensorer, dør-/vinduessensorer og kameraer. I stedet for at betale hundredvis af dollars på forhånd og et tilbagevendende månedligt gebyr for hjemmeovervågningstjenester, hvorfor så ikke installere dit eget DIY-sikkerhedssystem til hjemmet? Det var præcis, hvad Thomas Jensen fra Cavelab gjorde, og han offentliggjorde en detaljeret blogindlæg, komplet med instruktioner om, hvordan han gjorde det.

Husk dog, at et gør-det-selv-sikkerhedssystem har sine egne risici, og den vigtigste er manglen på en sikkerhedskopi i tilfælde af en nødsituation. Du er også ansvarlig for overvågning og vedligeholdelse.

Bortset fra det, inkluderer Thomas’ hjemmesikkerhedsløsning en række redundanser for at sikre, at systemet fortsætter med at fungere efter hensigten og advarer dig, hvis noget går galt. Opsætningen bruger en Raspberry Pi 3B, et step-down interface printkort, et metalskabskabinet udstyret med en DIN-skinne og klemrækker, en masse kablede og trådløse sensorer, en Arduino Nano (som backup) og anden hardware, du kan finde på hans blog.

3. Smart termostat

Smart termostater tilbyder flere funktioner i forhold til almindelige termostater, herunder automatisk regulering baseret på dine præferencer og muligheden for at fjernstyre dit hjems opvarmning og køling via din smartphone, tablet eller en anden internetforbundet enhed.

Smarte termostater plejer dog at være dyre, og en god en vil sætte dig tilbage for mindst $200 for en enkelt enhed. Du skal også tage højde for de flere varmezoner i dit hjem.

Joseph Truncale skabte ThermOS som et svar på de mange ulemper ved hyldeklare smarte termostater. Det er et billigt system, der bruger en Raspberry Pi forbundet til seks temperatursensorer og er forbundet med hjemmets vandvarmesystem via et relæmodul.

Nødvendige dele inkluderer en Raspberry Pi 4, et loddebart breadboard, et 400 tie-point breadboard, et 5V relæmodul til Arduino, seks DS18B20 temperatursensorer og andet udstyr, du kan finde anført i materialelisten på Opensource. Koden hostes på GitHub.

Truncales opsætning kostede ham omkring $150, men dit kilometertal kan variere afhængigt af størrelsen på dit hjem og hvordan dit nuværende varmesystem er tilsluttet. Dette projekt vil tage en del arbejde at fuldføre og kan kræve ændring af dit hjems varmesystem. Derfor er denne måske bedre egnet til de mere avancerede tinkerer

4. Planteovervågningssystem

Dette projekt vil kontrollere, om din plante får nok vand. Den bruger et Raspberry Pi Pico-mikrocontrollerkort, en kapacitiv jordfugtighedssensor, en 0,96-tommer I2C OLED-skærm, jumperledninger og et brødbræt

Systemet vil overvåge jordfugtigheden og vise forskellige ansigtsudtryk på OLED-displayet baseret på jordfugtprocenten. Du kan finde den tilhørende kode på IoT-projektideer internet side. Det er et ret simpelt projekt, og du kan bruge Pico W i stedet for at tilføje IoT-funktionalitet til opsætningen.

5. Smart trådløs dørklokke

Vil du lave din egen smarte dørklokke? Se ikke længere end vores guide til hvordan bygge en trådløs dørklokke med Home Assistant installeret på en Raspberry Pi.

Ravi Singh leder dig gennem processen med at bygge en brugerdefineret trådløs dørklokke, der er i stand til at afspille en lyd fra dit udvalg af MP3-filer, når klokkekontakten trykkes ned; den kan også bruges som en smart højttaler.

Det er nemt at sætte op og er et godt projekt for begyndere. Alt du behøver er en Raspberry Pi, der kører en Home Assistant-server, to Wemos D1 mini- eller NodeMCU-kort, en 50 mm højttaler, et PAM8403 mini 5V digitalt forstærkerkort, DuPont eller jumper ledninger og et 3D printet etui til montage.

6. Home Automation System (Home Assistant)

Hvis du allerede har en samling smartenheder, som du gerne vil tilføje til et lokalt netværk for nemheds skyld og kontrol, er Home Assistant en god måde at opnå dette på. Hjemmeassistent er gratis og open source hjemmeautomatiseringssoftware, der kører på et særligt Linux-baseret operativsystem. Det giver hurtig og sikker adgang til dine tilsluttede smartenheder og gør det nemmere at bygge et hjemmeautomatiseringssystem.

Tjek vores guide til hvordan installer og opsæt Home Assistant på din Raspberry Pi. Du kan tilslutte flere sensorer og styre enheder som lys og apparater for at automatisere opgaver i dit hjem. Det er også muligt at installere forskellige tilføjelser og integrationer for at udvide Home Assistants funktionalitet.

Himlen er grænsen med sensorprojekter

Ved hjælp af en Raspberry Pi og nogle få elektroniske komponenter kan du udstyre dit hjem eller kontor med sensorsystemer til en række forskellige formål, lige fra miljøovervågning til hjemmesikkerhed.

Disse sensorprojekter er kun toppen af ​​isbjerget, når det kommer til mulighederne for Raspberry Pi's GPIO-header. Du er velkommen til at udforske og finde flere projekter, der vækker din appetit på at pille ved elektronik og sensorer ved hjælp af Raspberry Pi.