Der Environment Sensor für Dublin dient dazu, die Lufttemperatur, -feuchte und die Helligkeit in der Wohnung zu erfassen und anzuzeigen.
Aufbau
Einen derartigen Sensor gibt es in der Form natürlich nicht zu kaufen. Denn dieser arbeitet mit meinem selbst entwickelten SmartHome-System zusammen.
Folgende Komponenten habe ich dazu verbaut:
- NodeMCU
Ein WLAN-fähiger Mikrocontroller, der mittels frei Arduino programmiert werden kann. - DHT22
Ein Luftfeuchte und -temperatursensor in einem Gehäuse, ansprechbar über den OneWire-Bus. - GY-302 BH170
Ein bereits ab Werk kalibrierter Helligkeitssensor, der die Helligkeit in lux über I2C meldet. - OLED-Display
Ein kleines 0,96 Zoll Display mit Hintergrundbeleuchtung, ebenso ansprechbar per I2C.
Die Verdrahtung der einzelnen Komponenten wird bereits durch deren Bus-System vorgegeben. Daher gibt es hier nicht viel zu variieren. So muss der Helligkeitssensor und das Display über jeweils 4 Leitungen (VCC, GND, SDA und SCL) mit dem NodeMCU verbunden werden. Der OneWire-Bus für den Temperatur- und Feuchtesensor muss auf keinen speziellen Pin am NodeMCU gelegt werden, da dieser Bus rein softwaremäßig in Arduino implementiert ist.
Programmierung
Der NodeMCU ist so programmiert, dass er zyklisch (alle 6 Sekunden) die Messdaten der beiden Sensoren abfragt.
Jede Minute wird ein set_tag-Request für die Messkanäle Temperatur, Luftfeuchte und Helligkeit an Dublin gesendet. Dadurch können alle Geräte, die an Dublin angebunden sind diese Werte weiterverarbeiten. Hauptsächlich wird jedoch die Helligkeit für die automatische Einschaltung der Wohnzimmerbeleuchtung benötigt. Die anderen Messwerte sind momentan nur für das Energiemanagement EMon von Interesse.
Außerdem wird jede Minute ein get_tag-Request an Dublin gesendet, ob das Display aktiv sein soll. Dadurch ist es möglich, das Display nur bei Bedarf aktiv zu haben. Einerseits ist das eine minimale Energieersparnis. Vor allem jedoch wirkt sich das bedeutend auf die Lebensdauer des OLED-Displays aus.
Zu guter Letzt, werden natürlich die Messwerte auch auf dem Display dargestellt und seitenweise durchgeblättert.
