描述

在準(zhǔn)備了一個(gè)帶有Home Assistant的樹(shù)莓派來(lái)管理各個(gè)空間后，我注意到每個(gè)空間的基本信息之一就是溫度和濕度。我們可以購(gòu)買(mǎi)市場(chǎng)上與 Home Assistant 兼容的幾種傳感器中的一種，也可以自己構(gòu)建一種。

我最初在面包板上構(gòu)建了一個(gè)原型來(lái)測(cè)試基本連接和傳感器讀數(shù)。經(jīng)過(guò)測(cè)試后，我定義了系統(tǒng)要求。這必須：

• 允許讀取多個(gè)傳感器，包括 i2c 傳感器
• 可由電池或變壓器供電
• 將信息發(fā)送到中央位置以便在 Home Assistant 中可用
• 消耗低，尤其是在電池供電的情況下
• 盡可能小，以免引起注意

為了滿(mǎn)足上述要求，我定義了以下結(jié)構(gòu)：

• 系統(tǒng)準(zhǔn)備讀取三個(gè)傳感器，其中一個(gè)通過(guò) i2c
• 允許您定義哪種電源模式
• 將讀數(shù)發(fā)送到其主題中的 MQTT 服務(wù)器，以便 Home Assistant 可以收集
• 您必須每小時(shí)發(fā)送一次讀數(shù)，然后進(jìn)入深度睡眠

最初我擴(kuò)展了基本原型來(lái)測(cè)試電池。該系統(tǒng)已準(zhǔn)備好由兩節(jié) 18650 電池供電，盡管它只需要一節(jié)。使用兩個(gè)增加了系統(tǒng)自主性，并允許您使用消耗更多的傳感器。

原型完成后，我開(kāi)始在 Autodesk Eagle 上構(gòu)建 pcb。這可以免費(fèi)創(chuàng)建長(zhǎng)達(dá) 11 厘米的 PCB。

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要在 Autodesk Eagle 中創(chuàng)建 PCD，您需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，并在該項(xiàng)目中創(chuàng)建一個(gè)包含組件及其連接的模式。

創(chuàng)建完成后，我們創(chuàng)建 pcb。為此，我們使用工具欄上的按鈕。Autodesk Eagle 創(chuàng)建一個(gè)包含所有組件的 pcb 并指示它們的連接。然后您需要定義 pcb 的大小，將組件放置到位并在它們之間建立連接（在此處查看更多信息https://learn.sparkfun.com/tutorials/using-eagle-board-layout/all）。

最后，需要將圖紙導(dǎo)出為gerber格式提交生產(chǎn)。由于存在多種可能性，PCBWay 提供了流程教程（https://www.pcbway.com/helpcenter/technical_support/Generate_Gerber_files_in_Eagle.html ）以及需要提交哪些文件。

然后我將圖紙發(fā)送給 PCBWay 進(jìn)行生產(chǎn)。提前感謝 PCBWay 對(duì)贊助的所有支持。

提交是在 PCBWay 網(wǎng)站上進(jìn)行的。提交時(shí)，費(fèi)用會(huì)自動(dòng)提供。應(yīng)勾選的一個(gè)選項(xiàng)是“HASL 無(wú)鉛”，這樣板就不含鉛。提交后制作過(guò)程很快，需要1-2天。

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從 PCBWay 收到 PCB 后，我開(kāi)始焊接各種組件。對(duì)于此項(xiàng)目，需要以下組件：

• 公頭
• 母頭
• 1個(gè)雙18650電池座
• 1 個(gè)跳線(xiàn)
• 1 個(gè)Wemos d1 迷你
• 1個(gè)470uf電容
• 1直流電源插座 5.5 x 2.1 毫米
• 1 個(gè)DHT22 傳感器
• 跨接電纜
• PCBWay 的1塊 PCB

我開(kāi)始焊接 PCB 上的組件，由于 PCBWay 所做的準(zhǔn)備，這是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的過(guò)程。

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焊接和最終測(cè)試后，我開(kāi)始設(shè)計(jì)盒子。這是在 Autodesk Fusion 360 上建模的。底部裝有系統(tǒng)并具有各種輸入，頂部裝有 DHT22。還為不會(huì)使用的輸入建模了幾個(gè)封面。如有必要，只需取下每個(gè)蓋子。

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最后把代碼上傳到Wemos，當(dāng)場(chǎng)安裝。

代碼可以從我的GitHub 帳戶(hù)下載。

后來(lái)我設(shè)置了 Home Assistant 來(lái)收集有關(guān)其主題的信息以顯示在儀表板中。最后一步是測(cè)試 HomeAssistant 的房間監(jiān)視器。

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