ESP8266 Sensoren an ioBroker über MQTT – Aktualisierter Mikroprozessor und Stromversorgung
In diesem Artikel zeige ich Dir meinen Fortschritt an der Entwicklung des Outdoor-Sensors.Die 1. Version des Sensors sammelte nun 8 Wochen fleißig Daten und übertrug diese zuverlässig an den MQTT-Server des ioBrokers. Während des Testbetriebes sind mir aber einige Probleme aufgefallen, die ich mit der 2. Version des Sensors verbessern werde:
- Stromverbrauch zu Hoch, Powerbank musste alle 5 Tage geladen werden
- Sensordaten zu ungenau (Bodenfeuchtigkeit)
- NodeMCU ESP8266 zu mächtig, kleinere Mikroprozessor-Lösung muss gefunden werden
- Finale Lösung mit kleinerem Gehäuse
Mit dieser Problemliste habe ich mich nun auf die Suche nach neuer Hardware gemacht, herausgekommen ist folgende Liste von neuen Komponenten für den Mikroprozessor, Sensoren sowie Stromversorgung über Akku, Laderegler und Solarmodul:
Neuer Mikroprozessor
Im ersten Schritt habe ich mich mit einem kleineren Mikroprozessor beschäftigt. Nach ersten Tests habe ich mich für die Variante (ESP8266 ESP-12E) entschieden. Dieses Board ist deutlich kleiner und verfügt über 11 digitale Eingänge/Ausgänge und 1 analogen Eingang.
Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit
Als Temperatur und Luftfeuchtigkeitssensor nutze ich nach wie vor den DHT22 Sensor, welcher für meinen Zweck völlig ausreichend ist.
Bodenfeuchtigkeitssensor
Mit dem Sensor für die Bodenfeuchtigkeit hatte ich während der Tests die meisten Probleme. Der Sensor lieferte nach einigen Tagen merkwürdige Feuchtigkeitswerte, welche sich auf eine Korrosion der Metallstäbe zurückführen lassen. Aus diesem Grund habe ich den Feuchtigkeitssensor gegen einen analogen kapazitiver Bodenfeuchtigkeitssensor getauscht, welcher ebenfalls über den analogen Eingang am Mikroprozessor angeschlossen werden kann.
Stromversorgung über Akku, Laderegler und Solarmodul
Um den Sensor ohne Akku-Tausch laufen zu lassen, habe ich die Stromversorgung des Sensors überarbeitet. Der Sensor wird jetzt mittels einem 18650 Akku (Lithium-Ionen-Akku Typ 18650, 3,7 V, 2.600 mAh) mit Strom versorgt. Dieser wird mittels einem Laderegler und einem Solarmodul geladen und kann so autark arbeiten. Als Laderegler habe ich einen „1A 5V Micro USB 18650 TP4056 Lademodul“ Laderegler eingesetzt. Als Solarmodul soll ein ein 6V, 3Watt und 500mA Solarmodul eingesetzt werden.
Im nächsten Artikel werde ich den neuen Aufbau sowie die Inbetriebnahme der einzelnen Komponenten berichten. Ich hoffe euch gefällt dieser Artikel. Über Kommentare unterhalb des Artikels oder per E-Mail freue ich mich wie immer ?
Hallo Matthias,
wie sind denn nun Langzeiterfahrungen mit dem kapazitiven Sensor?
Ich überlege mir auf Basis deines Projektes einen Regensensor für meine elektrisch angetriebenen Dachfenster zu bauen.
Meinst Du, dieser Sensor ist dafür geeignet?
Liese sich auch noch eine kleine Heizung integrieren, ohne die Kapazität zu sehr zu beeinflussen?
Könntest Du ein wenig über Aufbau sowie die Inbetriebnahme der einzelnen Komponenten berichten?
Hallo Matthias,
gibt es schon einen konsolidierten Aufbau mit neuem Gehäuse, Akku und Solarmodul? Ich fände auch deine Erfahrungen mit dem neuen Setup sehr interessant.
Viele Grüße
Ferdinand