Как сделать беспроводную сигнализацию для резервуара с водой своими руками

Если у вас есть резервуар с водой для сада, бассейна или домашнего хозяйства, беспроводная сигнализация уровня воды обеспечит вам душевное спокойствие. Узнайте, как изготовить беспроводную сигнализацию «сделай сам», которую можно адаптировать под свои нужды.

Зачем создавать беспроводной сигнализатор уровня воды/соли в резервуаре?

Ранее мы уже рассказывали о проекте «Сделай сам» по созданию датчика уровня воды с ультразвуковым сенсором для Home Assistant. Созданное нами устройство представляет собой единый блок, подключенный с помощью проводов и прямого источника питания. Для его работы требуется установка программного обеспечения Home Assistant.

Однако устройство, которое мы собираем сегодня, состоит из модуля-передатчика и модуля-приемника, которые взаимодействуют друг с другом и передают данные по беспроводной связи, показывая уровень воды или соли в реальном времени. Для его работы и отображения уровня не требуется Home Assistant, хотя при необходимости его можно легко интегрировать с Home Assistant.

Создание беспроводного индикатора и сигнализации уровня воды в резервуаре позволяет решить множество проблем, связанных с проводными сигнализациями:

Необходимые предметы

Для создания DIY датчика уровня воды и сигнализации вам понадобятся следующие элементы.

Шаг 1: Разработка схемы беспроводного сигнализатора уровня воды в баке

Обратитесь к приведенным ниже схемам и фотографиям, чтобы подключить или припаять все необходимые компоненты. Перед переходом к следующему шагу дважды проверьте схему и соединения с компонентами на макетной плате или печатной плате на наличие ошибок или недостающих соединений.

Принципиальная схема 433МГц приемника уровня воды в баке:

Готовая схема приемника уровня воды в баке на частоте 433 МГц, собранная на макетной плате:

Принципиальная схема передатчика уровня воды в баке на 433 МГц:

Схема передатчика уровня воды в баке на 433 МГц, собранная на макетной плате:

В схеме передатчика можно подключить четыре поплавковых выключателя (подключить общий провод ко всем поплавковым выключателям, а затем провода данных) и поместить их в бак с водой, как показано на схеме передатчика. Как только уровень воды достигнет определенной отметки, поплавковый выключатель включится и пошлет сигнал высокого уровня на приемный модуль, который затем включит соответствующий светодиод.

Вместо поплавковых выключателей можно также использовать металлические полоски и наклеить их на внутреннюю поверхность резервуара с водой. Однако если вы используете эту воду для питья, используйте поплавковые выключатели или встройте ультразвуковой датчик уровня воды.

Шаг 2: Проверка беспроводного сигнализатора уровня воды в баке

Перед установкой беспроводной сигнализации для резервуара с водой необходимо тщательно протестировать ее и убедиться, что она работает так, как нужно. Возьмите пустое ведро и вставьте в него все поплавковые выключатели. Убедитесь, что они находятся на разных уровнях друг от друга, как показано на схеме передатчика.

Затем подключите источник питания к модулям передатчика и приемника. Начните заполнять резервуар водой. По мере подъема уровня воды должен включиться первый поплавковый выключатель, а на приемном модуле должен загореться светодиод. Аналогичным образом должны загореться все светодиоды, как только другие поплавковые выключатели начнут плавать на воде (по мере подъема уровня воды).

Далее следует отодвинуть приемный и передающий модули друг от друга и проверить дальность связи между ними в помещении. Убедитесь, что данные успешно принимаются и светодиоды включаются/выключаются в соответствии с переданными данными.

Если требуется дополнительная дальность связи, попробуйте установить антенну (если она входит в комплект поставки модуля, или можно приобрести отдельную антенну для модулей передатчика и приемника).

Шаг 3: Установите беспроводной сигнализатор уровня воды в резервуар

После тестирования можно приступать к установке беспроводной сигнализации для резервуара с водой. Обязательно храните передающий модуль вне резервуара с водой в надежной коробке, предпочтительно в пластиковом контейнере или 3D-печатной коробке, герметично закрытой силиконом для защиты от непогоды.

Шаг 4: Сопряжение с домашним помощником для автоматизации

Дополнительно к схеме приемника можно подключить микроконтроллер NodeMCU или D1 Mini и сделать беспроводную систему резервуара для воды «умной». Сопряжение схемы с Home Assistant позволяет создавать автоматические системы, например, отключать водяной насос, как только уровень воды достигнет 100%, и наоборот.

Также можно добавить автоматику для получения уведомлений на смартфон о состоянии уровня воды в баке (баках).

Для этого достаточно расширить схему приемника с помощью NodeMCU или D1 Mini, как показано на схеме ниже. Затем скомпилировать/прошить приведенный ниже код с помощью ESPHome.

Подробнее о том, как кодировать код в ESPHome, компилировать прошивку и прошивать ее на NodeMCU или D1 Mini, читайте в нашем руководстве по созданию беспроводного дверного звонка с помощью Home Assistant.

Не забудьте вставить код ниже captive_portal:

Вы также можете зайти на IP-адрес NodeMCU или D1 Mini (после подключения к сети Wi-Fi и Home Assistant), чтобы посмотреть статус.

Беспроводная сигнализация для резервуаров с водой своими руками

Создание собственной беспроводной сигнализации для резервуаров с водой — выгодный и экономически эффективный проект. При его реализации вы можете быть спокойны за экономию воды, электроэнергии и денег. В отличие от проводных сигнализаций для резервуаров для воды, эта система легко устанавливается и лучше всего подходит для тех, кто не хочет возиться с проводкой в своем помещении.