6 nyttige Raspberry Pi-sensorprosjekter du kan gjøre

Raspberry Pi er godt elsket som en generell datamaskin, ofte brukt til programmering, hosting av filer, emulering og surfing på nettet. En av de unike egenskapene til Raspberry Pi er imidlertid GPIO-headeren som lar den kommunisere med fysiske elektroniske komponenter som lysdioder, brytere og servoer, samt sensorer for å måle en rekke tingene.

Både nybegynnere og avanserte tinkerer vil finne noe som fanger deres lyst i denne kuraterte listen over de beste Raspberry Pi-sensorprosjektene.

1. Værstasjon

En værstasjon er et sett med instrumenter og sensorer som er i stand til å måle atmosfæriske forhold. En personlig værstasjon kan installeres utenfor hjemmet ditt for å gi informasjon om gjeldende værforhold der du befinner deg, samt værmeldinger.

Dette værstasjonsprosjektet av Raspberry Pi Foundation bruker Pimoronis Weather HAT + Sensors Kit for å få værinformasjon og sende den til et nettdashbord. Med innebygde BME280 (temperatur, fuktighet, trykk) og LTR-559 (lys, nærhet) sensorer, HAT gir en alt-i-ett-løsning, inkludert en 12-bits ADC og 1,54" IPS LCD-skjerm (240 x 240) for digital avlesning. Du kan også koble den til settets eksterne sensorer for å måle vindhastighet og retning, samt nedbør.

Du trenger en Raspberry Pi-modell med en 40-pinners GPIO-header, et passende værbestandig kabinett (hvis du planlegger å holde det ute), og et passende høyt sted for å installere de eksterne værsensorene. Adafruit IO-tjenesten brukes til å sette opp et nettdashbord som kan sees fra hvilken som helst enhet.

Mens her er mange andre alternativer for å lage din egen værstasjon, er denne enkel å sette opp. Sørg for å sjekke Raspberry Pi nettstedet for mer informasjon og nødvendig programvare.

2. Hjemmesikkerhetssystem

Et hjemmesikkerhetssystem varsler deg om eventuelle innbrudd eller innbrudd ved å bruke en rekke bevegelsessensorer, dør-/vindussensorer og kameraer. I stedet for å betale hundrevis av dollar på forhånd og en gjentakende månedlig avgift for hjemmeovervåkingstjenester, hvorfor ikke installere ditt eget DIY-sikkerhetssystem? Det er nøyaktig hva Thomas Jensen fra Cavelab gjorde, og han publiserte en detaljert blogg innlegg, komplett med instruksjoner om hvordan han gjorde det.

Vær imidlertid oppmerksom på at et DIY-sikkerhetssystem har sine egne risikoer, og den viktigste er mangelen på en sikkerhetskopi i nødstilfeller. Du er også ansvarlig for overvåking og vedlikehold.

Bortsett fra det, inkluderer Thomas sin hjemmesikkerhetsløsning en rekke redundanser for å sikre at systemet fortsetter å fungere etter hensikten og varsler deg hvis noe går galt. Oppsettet bruker en Raspberry Pi 3B, et nedtrappende grensesnittkort, et metallskapskap utstyrt med en DIN-skinne og terminalblokker, en haug med kablede og trådløse sensorer, en Arduino Nano (som backup) og annen maskinvare du kan finne oppført på hans blogg.

3. Smart termostat

Smarte termostater tilbyr flere funksjoner i forhold til vanlige termostater, inkludert automatisk regulering basert på dine preferanser og muligheten til å styre hjemmets oppvarming og kjøling eksternt via smarttelefonen, nettbrettet eller en annen Internett-tilkoblet enhet.

Smarte termostater har en tendens til å være dyre, men en god en vil sette deg tilbake minst $200 for en enkelt enhet. Du må også ta hensyn til de flere varmesonene i hjemmet ditt.

Joseph Truncale skapte ThermOS som et svar på de mange ulempene med hyllevare, smarte termostater. Det er et rimelig system som bruker en Raspberry Pi koblet til seks temperatursensorer og er koblet til hjemmets vannvarmesystem via en relémodul.

Nødvendige deler inkluderer en Raspberry Pi 4, en loddbar breadboard, en 400 tie-point breadboard, en 5V relémodul for Arduino, seks DS18B20 temperatursensorer og annet utstyr du kan finne oppført i materiallisten på Åpen kilde. Koden er vert på GitHub.

Truncales oppsett kostet ham rundt $150, men kjørelengden din kan variere avhengig av størrelsen på hjemmet ditt og hvordan ditt nåværende varmesystem er koblet til. Dette prosjektet vil ta en del arbeid å fullføre og kan kreve modifikasjon av hjemmets varmesystem. Derfor kan denne være bedre egnet for de mer avanserte tinkererne

4. Anleggsovervåkingssystem

Dette prosjektet vil sjekke om planten din får nok vann. Den bruker et Raspberry Pi Pico-mikrokontrollerkort, en kapasitiv jordfuktighetssensor, en 0,96-tommers I2C OLED-skjerm, jumperledninger og et breadboard

Systemet vil overvåke jordfuktigheten og vise ulike ansiktsuttrykk på OLED-skjermen basert på jordfuktighetsprosenten. Du finner den tilhørende koden på IoT-prosjektideer nettsted. Det er et ganske enkelt prosjekt, og du kan bruke Pico W i stedet for å legge til IoT-funksjonalitet til oppsettet.

5. Smart trådløs ringeklokke

Ønsker du å lage din egen smarte ringeklokke? Se ikke lenger enn vår veiledning om hvordan bygge en trådløs ringeklokke med Home Assistant installert på en Raspberry Pi.

Ravi Singh leder deg gjennom prosessen med å bygge en tilpasset trådløs ringeklokke som kan spille av en lyd fra ditt utvalg av MP3-filer når ringebryteren trykkes inn; den kan også brukes som en smart høyttaler.

Det er enkelt å sette opp og er et godt prosjekt for nybegynnere. Alt du trenger er en Raspberry Pi som kjører en Home Assistant-server, to Wemos D1 mini- eller NodeMCU-kort, en 50 mm høyttaler, et PAM8403 mini 5V digitalt forsterkerkort, DuPont eller jumper ledninger, og et 3D-trykt etui for montering.

6. Hjemmeautomatiseringssystem (hjemassistent)

Hvis du allerede har en samling smartenheter som du ønsker å legge til et lokalt nettverk for enkelhets skyld og kontroll, er Home Assistant en god måte å oppnå dette på. Hjemmeassistent er gratis og åpen kildekode programvare for hjemmeautomatisering som kjører på et spesielt Linux-basert operativsystem. Det gir rask og sikker tilgang til dine tilkoblede smartenheter og gjør det enklere å bygge et hjemmeautomatiseringssystem.

Sjekk ut vår guide for hvordan installer og sett opp Home Assistant på din Raspberry Pi. Du kan koble til flere sensorer og kontrollere enheter som lys og apparater for å automatisere oppgaver i hjemmet ditt. Det er også mulig å installere ulike tillegg og integrasjoner for å utvide Home Assistants funksjonalitet.

Himmelen er grensen med sensorprosjekter

Ved hjelp av en Raspberry Pi og noen få elektroniske komponenter kan du utstyre hjemmet eller kontoret med sensorsystemer for en rekke formål, fra miljøovervåking til hjemmesikkerhet.

Disse sensorprosjektene er bare toppen av isfjellet når det kommer til muligheten til Raspberry Pis GPIO-header. Utforsk gjerne og finn flere prosjekter som vekker appetitten din på å fikle med elektronikk og sensorer ved å bruke Raspberry Pi.