Czujniki temperatury, wilgotność itd

Cześć!

Z racji tego, że jest to mój pierwszy post tutaj chciałbym wszystkich serdecznie powitać! Jestem entuzjastą IoT a mój dom traktuje jako swoje laboratorium.

Chciałbym was zapytać jakich używacie czujników do monitorowania klimatu w swoim domu, które z nich sprawdzają się najlepiej (awaryjność, łatwość montażu itd.) natomiast które z nich są najdokładniejsze. Głównie chodzi o temperaturę i wilgotność np. AHT10 (do montażu w każdym pokoju). Interesuje mnie również kwestia bardziej rozbudowanego czujnika jako jednego, umieszczonego w centralnej części domu do monitorowania jakości powietrza i sterowania na tej podstawie centralą wentylacyjną (na biurku testowałem BME680).
Kolejnym zagadnieniem jest udostępnienie odczytów do Node-Red. Na biurku całkiem fajnie sprawdza się ESPHome i magistrala i2c, natomiast udało mi się już empirycznie przekonać, że nie specjalnie lubi duże odległości i koncepcja podłączenia wszystkich czujników do jednej, centralnej płytki nie zadziała. Jako najsensowniejsze rozwiązanie na ten moment widzę podłączenie każdego czujnika do osobnej płytki ESP zlokalizowanej w puszce elektrycznej w pokoju (mam takie puszki z doprowadzoną co najmniej skrętką). Jaka płytka będzie najlepsza? Wemos D1 mini + dedykowany moduł SHT30? Czy może ESP01s i czujniki AHT10? ESP32-c3? Zakładam zasilanie scentralizowane 3,3 lub 5v za pomocą skrętki i podwójnej pary żył (spadki napięcia minimalne), 5v + np. mh-mini-360 itd.
Testowałem AHT10, DS18B20, bme280, bme680 i każdy jeden sprawia wrażenie obarczonego stosunkowo sporym błędem odczytu, przy czym aht10 były chyba najbardziej zbliżone między sobą. Oczywiście po kalibracji było już lepiej.

Zachęcam do dyskusji!

Używam bateryjne termo-higrometry LYWSD03MMC (na alternatywnym firmware od @pvvx) one bazują na czujnikach Sensirion SHTC3/SHT30 lub SHT40 w zależności od wersji czujnika, ale wszystkie te sensory są kalibrowane fabrycznie partiami (więc oczywiście mogą mieć rozrzuty charakterystyczne dla różnych części wafla półprzewodnikowego), ale jeśli nie trafisz na jakąś partię czujników zbudowanych z odrzutów produkcyjnych Sensiriona, to rozrzut wskazań między egzemplarzami nie powinien być istotny, tj. jest mniejszy niż deklarowana dokładność wskazań.

Może warto pamiętać, że rozdzielczość pomiaru jest znacznie większa od dokładności bezwzględnej, co niektórych frustruje (skoro mamy możliwość obrazowania wyników z rozdzielczością np. do 0.01 stopnia Celsjusza, a realna dokładność wynosi 0.2°C z możliwością kalibracji powiedzmy co 0.1°C).

Wspomniane rozwiązanie eliminuje kilka kluczowych problemów, na które możesz się natknąć przy próbie uruchomienia własnego DIY - dzięki bateryjnemu zasilaniu nie jesteś uwiązany do miejsc, gdzie masz jakieś kable, więc można montować czujniki w miejscach dla nich odpowiednich, a nie tam gdzie musisz (więc odpada problem bezpośredniego nasłonecznienia czy innych źródeł ciepła fałszujących pomiary jak struga ciepłego powietrza od grzejnika, sprzętu rtv czy agd, czy generalnie struga powietrza o parametrach innych niż przeciętne w całym pomieszczeniu).

Nie ma też problemu z ciepłem generowanym przez samą elektronikę - przeciętny układ DIY zbudowany na bazie ESP rozprasza koło 0.5W mocy, podczas gdy czujnik który wspomniałem wydziela w całości średnio 75 mikrowatów, czyli jakieś 7 tysięcy razy mniej i nie jest to wartość, która może wpływać na wskazania.

Biorąc od uwagę koszty (nawet z uwzględnieniem CR2032 raz na rok dla każdego czujnika) nie widzę konkurencyjnych rozwiązań w postaci czystego DIY.

Oczywiście sens budowy DIY jest, choćby dlatego, że na bazie niektórych czujników można zbudować dużo więcej niż termohigrometr, ale jakoś nie widzę szans na sensowne wykonanie kalibracji w warunkach domowych (więc pozostaje wierzyć we wskazania surowe).

2 polubienia

Ciekawa koncepcja, jakiej bramki używasz do połączenia ich z HA? Jak wygląda sprawa z zasięgiem? Tak się składa, że mam dwa takie czujniki i już zostały sflashowane :grin:
To co mnie najbardziej w nich irytowało to strasznie toporne łączenie z telefonem i aplikacją Xiaomi. Aktualnie używam ich jako zwykłe stojące czujniki. To co jest na plus to to samo wskazanie na obydwu, które posiadam.

Zależy, mam je w 2 lokalizacjach i

Ciekawa i dobrze przemyśla, tylko takie stosuję, używam jej od bardzo dlugiego czasu, rozszerzenie zasięgu robię na ESP32 z ESPHome, tak więc nawet w kotłowni, w piwnicy jest taki czujnik :grin:.

Jakie pokrycie ma takie typowe ESP32 z BLE? Zastanawiam się jak to najrozsądniej zrobić, mam dwie kondygnacje i budynek na planie kwadratu ~15x15m. W jaki sposób je zasilacie, gdzie podłączacie?

Coś takiego?

Np. stara ładowarka od telefonu, nikt nie mówił że to musi być akurat taki moduł jak pokazałeś. Do pracy jako proxy nie musi mieć wlutowanych goldpinów.

Są nawet osoby, które zamiast modelu ESP32 (dwurdzeniowa Extensa EX6) używają ESP32-C3 (nie ma go na oficjalnej liście, ale działa mimo swojej budżetowej konstrukcji i jednordzeniowego słabiutkiego procka).

Można iść też w całkiem wypasioną konstrukcję zasilaną z PoE (lub opcjonalnie przez micro-USB)

Nie mam warunków do testów, ale mam taką małą podpowiedź - najlepsze wyniki będziesz miał z użyciem modułu w którym WiFi nie pracuje (więc np. WT-ETH01 albo GL-S10).

Do sterowania wentylacją sprawdza się pomiar CO2, do tego celu używam czujnika SCD30 w połączeniu z klonem D1-mini z ESPHome i zasilaniem pasożytniczym z monitorka stacji pogodowej, który stoi w mojej sypialni.

image


Właśnie mija rok od kiedy ten układ działa u mnie. Jest świadomie zamontowany na płytce prototypowej, bo podobno po jakimś czasie wymaga kalibracji i wyjścia z czujnikiem na świeże powietrze.

Link do materiału z porównaniem innych czujników:

https://dm1cr.de/co2-sensor-comparison-scd30-mh-z19b-bme680-vz89te-sgp30

Dlaczego mierzyć CO2 dla sterowania wentylacją mechaniczną:

1 polubienie

Od ponad 2 lat działa też hakowany czujnik stężenia cząstek stałych IKEA VINDRIKTNING. Dołożyłem do niego ESP oraz czujnik BME280.

image

Jest też już następna pierwszej wersji czujnika VINDRIKTNING.

Jak nie jest istotna dokladna wartosc a trend, to dallasy zdadza egzamin. Kiedys popelnilem taki watek sa tam linki do stron gdzie porownywali dokladnosc roznych bmpekow sesnsirionow itp…

1 polubienie

Jeden/dwa ESP32 na kondygnacji powinne wystarczyć, zależy przez ile ścian/drzwi ma przejść sygnał. Robiłem remont starego mieszkania pod projekt aranżacji więc nad szafami mam gniazdko elektryczne i porty ethernet pod takie “zabawki”, sprawdza się idealnie.

@marcingebus dzięki twojemu znalezisku poczytałem sobie wtedy o projektach tego gościa i naprawdę podziwiam upór w badaniu chińskiej materii ;D
https://wiki.liutyi.info/display/ARDUINO/Projects
przy którejś z ostatnich wersji projektu doszedł w końcu do wniosku, że jest konieczne wymuszenie ruchu powietrza :stuck_out_tongue:


A teraz z innej beczki - porównanie kultury pracy LYWSD03MMC (sprzedawanego jako Mi Temerature and Humidity Monitor 2) na fabrycznym sofcie - to ten wykres piłokształtny oraz takiego samego czujnika na sofcie pvvx (nie są zainstalowane w tym samym miejscu, więc rozbieżność wskazań jest OK, ale nie dysponuję obrazkiem porównującym oba czujniki w tym samym miejscu, a to akurat nie moje czujniki, więc nie mam władzy nad ich rozmieszczeniem fizycznym :stuck_out_tongue_winking_eye: wykres jest z budowy w stadium ukończenia, więc wartości raczej charakterystyczne dla prac wykończeniowych), więc zmiana firmware ma naprawdę głęboki sens (i niech Was palce nie świerzbią by po zakupie aktualizować firmware fabryczne, bo wtedy jest sporo dodatkowej roboty by wrzucić wersję z której da się przejść na alternatywny soft)

Zdjęcia trochę jak robione ziemniakiem, ale nie miałem czasu i w dodatku prostowałem perspektywę (stąd to rozmycie u góry na 2 pierwszych bo cześć płytki była już poza głębią ostrości przy zdjęciach ze skosu) z kilku fotek zrobionych tylko dla siebie