6 nützliche Raspberry Pi-Sensorprojekte, die Sie durchführen können

Der Raspberry Pi ist als Allzweckcomputer sehr beliebt und wird häufig zum Programmieren, Hosten von Dateien, Emulationen und Surfen im Internet verwendet. Eines der einzigartigen Merkmale des Raspberry Pi ist jedoch sein GPIO-Header, der die Verbindung mit ermöglicht physische elektronische Komponenten wie LEDs, Schalter und Servos sowie Sensoren zur Messung einer Vielzahl von Dinge.

Sowohl Anfänger als auch fortgeschrittene Bastler werden in dieser kuratierten Liste der besten Raspberry Pi-Sensorprojekte etwas finden, das ihnen gefällt.

1. Wetterstation

Eine Wetterstation ist eine Reihe von Instrumenten und Sensoren, die in der Lage sind, atmosphärische Bedingungen zu messen. Eine persönliche Wetterstation kann außerhalb Ihres Hauses installiert werden, um Informationen über die aktuellen Wetterbedingungen an Ihrem Standort sowie Wettervorhersagen bereitzustellen.

Dieses Wetterstationsprojekt der Raspberry Pi Foundation nutzt das Weather HAT + Sensors Kit von Pimoroni, um Wetterinformationen zu erhalten und diese an ein Web-Dashboard zu senden. Mit integrierten Sensoren BME280 (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Druck) und LTR-559 (Licht, Nähe) ist der HAT bietet eine All-in-One-Lösung, einschließlich eines 12-Bit-ADC und eines 1,54-Zoll-IPS-LCD-Bildschirms (240 x 240) für Digital vorlesen. Sie können es auch an die externen Sensoren des Kits anschließen, um Windgeschwindigkeit und -richtung sowie Niederschlag zu messen.

Sie benötigen eine Raspberry Pi-Modell mit einem 40-Pin-GPIO-Header, einem geeigneten wetterfesten Gehäuse (wenn Sie es draußen aufbewahren möchten) und einer geeigneten hohen Stelle für die Installation der externen Wettersensoren. Der Adafruit IO-Dienst wird zum Einrichten eines Web-Dashboards verwendet, das von jedem Gerät aus angezeigt werden kann.

Während es hier viele andere Möglichkeiten gibt, Ihre eigene Wetterstation zu erstellen, ist diese einfach einzurichten. Überprüfen Sie unbedingt die Raspberry Pi Weitere Informationen und die erforderliche Software finden Sie auf der Website.

2. Heimsicherheitssystem

Ein Heimsicherheitssystem warnt Sie vor Eindringlingen oder Einbrüchen mithilfe einer Reihe von Bewegungssensoren, Tür-/Fenstersensoren und Kameras. Anstatt Hunderte von Dollar im Voraus und eine wiederkehrende monatliche Gebühr für Hausüberwachungsdienste zu zahlen, warum installieren Sie nicht Ihr eigenes Heimwerker-Sicherheitssystem? Genau das hat Thomas Jensen von Cavelab getan und einen ausführlichen Bericht veröffentlicht Blogeintrag, komplett mit Anweisungen, wie er dabei vorgegangen ist.

Bitte bedenken Sie jedoch, dass ein DIY-Haussicherheitssystem seine eigenen Risiken birgt, und das wichtigste davon ist das Fehlen einer Sicherung für den Notfall. Außerdem sind Sie für die Überwachung und Wartung verantwortlich.

Abgesehen davon umfasst die Heimsicherheitslösung von Thomas eine Reihe von Redundanzen, um sicherzustellen, dass das System weiterhin wie vorgesehen funktioniert und Sie benachrichtigt, wenn etwas schief geht. Das Setup verwendet einen Raspberry Pi 3B, eine Step-Down-Schnittstellenplatine, ein Metallgehäuse mit DIN-Schiene und Klemmenblöcke, eine Reihe kabelgebundener und kabelloser Sensoren, ein Arduino Nano (als Backup) und andere Hardware, die Sie hier finden Blog.

3. Intelligentes Thermostat

Intelligente Thermostate bieten im Vergleich zu herkömmlichen Thermostaten mehrere Funktionen, einschließlich automatischer Regelung basierend auf Ihren Vorlieben und die Möglichkeit, die Heizung und Kühlung Ihres Hauses über Ihr Smartphone, Tablet oder ein anderes mit dem Internet verbundenes Gerät fernzusteuern Gerät.

Intelligente Thermostate sind jedoch in der Regel teuer und ein gutes Thermostat kostet Sie mindestens 200 US-Dollar für ein einzelnes Gerät. Sie müssen auch die mehreren Heizzonen in Ihrem Zuhause berücksichtigen.

Joseph Truncale hat ThermOS als Antwort auf die vielen Nachteile handelsüblicher intelligenter Thermostate entwickelt. Es handelt sich um ein kostengünstiges System, das einen Raspberry Pi verwendet, der mit sechs Temperatursensoren verbunden ist, und über ein Relaismodul mit dem Warmwasser-Heizsystem des Hauses verbunden ist.

Zu den erforderlichen Teilen gehören ein Raspberry Pi 4, ein lötbares Steckbrett, ein Steckbrett mit 400 Verbindungspunkten und ein 5-V-Relaismodul für Arduino, sechs DS18B20-Temperatursensoren und andere Geräte finden Sie in der Materialliste auf Open Source. Der Code wird auf gehostet GitHub.

Truncales Einrichtung hat ihn etwa 150 US-Dollar gekostet, aber Ihr Kilometerstand kann je nach Größe Ihres Hauses und der Verkabelung Ihres aktuellen Heizsystems variieren. Die Fertigstellung dieses Projekts erfordert einiges an Arbeit und erfordert möglicherweise Änderungen am Heizsystem Ihres Hauses. Daher ist dieses möglicherweise besser für fortgeschrittene Bastler geeignet

4. Anlagenüberwachungssystem

Dieses Projekt prüft, ob Ihre Pflanze genügend Wasser bekommt. Es verwendet eine Raspberry Pi Pico-Mikrocontrollerplatine, einen kapazitiven Bodenfeuchtigkeitssensor, ein 0,96-Zoll-I2C-OLED-Display, Überbrückungskabel und ein Steckbrett

Das System überwacht die Bodenfeuchtigkeit und zeigt basierend auf dem Bodenfeuchtigkeitsprozentsatz unterschiedliche Gesichtsausdrücke auf dem OLED-Display an. Den zugehörigen Code finden Sie auf der IoT-Projektideen Webseite. Es ist ein ziemlich einfaches Projekt, und Sie können stattdessen den Pico W verwenden, um dem Setup IoT-Funktionalität hinzuzufügen.

5. Intelligente kabellose Türklingel

Möchten Sie Ihre eigene intelligente Türklingel bauen? Suchen Sie nicht weiter als bis zu unserem Leitfaden dazu Baue eine drahtlose Türklingel mit Home Assistant auf einem Raspberry Pi installiert.

Ravi Singh führt Sie durch den Prozess des Baus einer benutzerdefinierten drahtlosen Türklingel, die beim Drücken des Klingelschalters einen Ton aus den von Ihnen ausgewählten MP3-Dateien abspielen kann. Es kann auch als intelligenter Lautsprecher verwendet werden.

Es ist einfach einzurichten und ein gutes Projekt für Anfänger. Alles, was Sie brauchen, ist ein Raspberry Pi, auf dem ein Home Assistant-Server läuft, zwei Wemos D1 mini- oder NodeMCU-Boards, ein 50-mm-Board Lautsprecher, eine Mini-5-V-Digitalverstärkerplatine PAM8403, DuPont- oder Überbrückungskabel und ein 3D-gedrucktes Gehäuse für Montage.

6. Hausautomationssystem (Heimassistent)

Wenn Sie bereits über eine Sammlung intelligenter Geräte verfügen, die Sie zur Vereinfachung und Steuerung zu einem lokalen Netzwerk hinzufügen möchten, ist Home Assistant eine gute Möglichkeit, dies zu erreichen. Heimassistent ist eine kostenlose Open-Source-Hausautomationssoftware, die auf einem speziellen Linux-basierten Betriebssystem läuft. Es bietet schnellen und sicheren Zugriff auf Ihre angeschlossenen Smart-Geräte und erleichtert den Aufbau eines Hausautomationssystems.

Sehen Sie sich dazu unseren Leitfaden an Installieren und richten Sie Home Assistant auf Ihrem Raspberry Pi ein. Sie können mehrere Sensoren anschließen und Geräte wie Lichter und Haushaltsgeräte steuern, um Aufgaben in Ihrem Zuhause zu automatisieren. Es ist auch möglich, verschiedene Add-ons und Integrationen zu installieren, um die Funktionalität von Home Assistant zu erweitern.

Bei Sensorprojekten sind keine Grenzen gesetzt

Mithilfe eines Raspberry Pi und einiger elektronischer Komponenten können Sie Ihr Zuhause oder Büro mit Sensorsystemen für verschiedene Zwecke ausstatten, von der Umgebungsüberwachung bis zur Heimsicherheit.

Diese Sensorprojekte sind nur die Spitze des Eisbergs, wenn es um die Leistungsfähigkeit des GPIO-Headers des Raspberry Pi geht. Entdecken Sie gerne weitere Projekte, die Lust auf das Basteln mit Elektronik und Sensoren mit dem Raspberry Pi machen.