Считывание счетчика воды по WiFi на Wemos D1 mini (esp8266) под Arduino IDE

Напишу и сюда, потому что этот форум помогал мне в качестве справочного материала тоже ))

По большому счету, как потом выяснилось, реализаций такого рода устройств множество. Потому можно сказать, что я изобрел очередной велосипед ))

Предыстория.

Решил я поискать решения для дистанционного снятия счетчиков воды по WiFi. Набрел на пару уже готовых решений, но , во-первых дороговато, во-вторых - все равно это нечто "самодельное".

На одном форуме (что-то типа cyber-place) админ что-то такое сделал, но проект у него был коммерческий, да на тот момент он что-то не спешил продать готовое устройство (хотя ценник был уже более гуманный, но я так понял, что все еще макетка, а не готовое устройство).

Теперь о проекте.

Сделано на базе Wemos D1 mini. Также понадобятся шилды зарядки батареи (нужно доработать, припаяв сопротивление порядка 12 кОм между входным напряжением +5в и пином D0) и SD-карты от этого же производителя. И АКБ, типа 18650.

Поначалу было сделано аппаратное устранение дребезга контактов (так мне было проще) на микросхеме 74LVC14AD.118. Но система работала плоховато и все равно дребезг полностью не устраняла. Поэтому было переделано на MC14490. Но потом выяснилось что и специализированная микросхема не спасает (ну или у меня руки кривые) полностью и за длительный период счетчик все равно убегает вперед. Потому код был изменен - был написан кусок устраняющий дребезг программно.

Есть web-интерфейс для вывода показаний, настройки и заливки кода для обновления ...

Конфиг записывается или на SD (если есть) или во флэш.

Данные отсылаются на mqtt сервер, где mqttwarn их складывает в базу sqlite3 (ну не сам конечно, а с помощью скрипта на Perl). mqttwarn в процедуре execute пришлось немного доработать, добавив одну строку, чтобы топик передавался вторым аргументом.

При пропадании внешнего питания модуль переходит в режим light_sleep с малым потреблением. При восстановлении питания и при очередном срабатывании счетчика, модуль просыпается и работает в штатном режиме. Если в режиме сна питание не восстановилось, то при срабатывании счетчика это учитывается и модуль опять засыпает.

Наваял еще пару php и html, чтобы можно было статистику смотреть не на самом устройстве, а на сервере, куда данные отсылаются. За день, за месяц и за год.

На самом устройстве можно просто посмотреть кол-во куболитров , например вот - http://watermeter.slacky.ru/

Сервер у меня локально крутится на Debian 9.

Все подробности тут - https://github.com/slacky1965/watermeter

Собранная плата без АКБ.



Конфиг



Статистика на локальном http сервере из базы sqlite


Не программист ни разу, это так, хобби.

Готов ответить на вопросы, если таковые будут.

 

АКБ - 2600 mAh. При включенном WiFI потребление на USB-амперметре показывало 0.06А, при выключении WiFi - 0.01А, то в light-sleep он показывает 0.00А, т.е. он уже не может измерить такой мелкий ток. Из документов esp8266 в режиме light_sleep потребляет от 0.4 mA до 1.8 mA. Считайте.

Но АКБ был прикручен не в целях питания от него, а в целях пережить кратковременное отключение электричества в московской квартире ...

 

Доброго дня, мечтал все начать Ардуинку осваивать... решил на вашем проекте попробовать. Спасибо вам за труды..
Не подскажете 2 простых вопроса, все скетчи из вашего проекта компилятся и заливаются одновременно? ТО есть открыты 10шт и при нажатии Загрузить, все 10 компилятся и прошиваются?
Различные однолистиговые вещи вроде получилось, а тут смутил проект с 10 листами... или как-то доработать напильником как то доработать надо?

 

Боишься нажать на кнопку компилировать и посмотреть?
Все листы со ссылками друг на друга собираются линковщиком и компилятся одновременно.

 

Нет, я все попробовал, мне уточнить просто хотелось. Я же только начинаю. И не совсем пока понимаю фидбека от этих устройств. Уже попробовал, и на порту вижу реакцию. Но ка кто не всегда... Просто мне китайцы прислали немного другую плату питания... и на ней уже распайка другая... попробую собрать. Элементы даже распаяны другие и по другому.

 

Это не 10 скетчей, это все один. Просто разбит на разные файлы для удобства восприятия написанного ...

 

Огромное спасибо, теперь понял, просто не сталкивался
А можно по монтажу пару вопросов?

 

Попробуйте, но не факт что я смогу ответить

 

Очень простые вопросы ;-)
Микросхема от дребезга припаивается всеми выводами к площадке или только нужными в схеме ? А остальные контакты изолировать от площадки?
Ну и физически счетчики подключить нужно к выводам S1 и S2 а вторые провода счетчиков на 8 ногу? D1 и D2 это контакты к плате питания?

 

В общем-то да. Но в последней версии, что на хитхабе лежит, я убрал микросхему подавления и сделал все программно.

 

Но там в схеме она присутствует а как тогда изменится обвязка под BatterySheild ? ;-)

 

Обвязка под batterySheild никак не изменится, так как одно к другому не относится ...

Да и вообще, реализация устранения дребезга контактов по прерываниям та еще задача (во всяком случае для меня). Нашел интересный алгоритм устранения дребезга - http://embedders.org/blog/gdi/debouncing.html Но он основан на таймерном опрашивании состояния пинов. Но под Ардуиной это все не завелось, так как после выходда из режима Light_Sleep таймер перестает работать. А повторный запуск таймера приводит к исключению.

Поэтому сейчас весь проект переписывается на UDK и исключительно на SDK. Но там свои заморочки ...

 

Я имел в виду обвазка вокруг микрухи, она остаётся в схеме, несмотря на устранение дребезга программно ? У меня еще и Баттери Шилд другая, не соображу куда 12ком там подпаять... на моей даже детали другие.
А конфиг на карту памяти - это папка CONFIG ? Карты памяти на 1-2Гб поддерживается ?

 

Давно использую только данный вариант устранения дребезга, ничего лучше не видел.
Работает надежно быстро и код компактен.
Даже как то тему создал здесь . Но...
А зачем Вам Light_Sleep?
Вы же пишите, что аккумулятор у Вас только для кратковременных прерываний электричества.

 

Да не нужна обвязка, а два конца счетчика кинуть так - один на массу, второй в D1. Ну и соответственно второй так же, только на D2.
Про конфиг не очень понял, карту испытывал 8 гиг ...

 

То есть микруху от дребезга совсем убираем с шилда вместе с конденсатором ?
"Конфиг записывается или на SD (если есть) или во флэш." - вот про это... Какой КОНФИГ и в какую ФЛЭШ ? ;-)))
А на карту он в логах что должен сказать? И что на ней должно создаться?

Пардон за нубские вопросы, просто не все пояснения и схемы сходу понятны, жуть как интересно все это освоить ;-)

 

Если выключать только Wi-Fi, при отключении электроэнергии, Вы пишите что потребление равно 0,01А.
Посчитаем время автономной работы: 2,6/0,01/24 = 10,8 дней
И таймер будет нормально работать.

 

Да, все убираем и кондер тоже. Про конфиг - сохраняется на карте а папке wmeter с именем wmeter.dat. Описан в watermeter.ino

Код (C++):

/* Directory and name of config files for SD card */
#define DELIM "/"
#define WM_DIR DELIM "wmeter"                    /* Drirectory for config file        - "/wmeter"             */
#define WM_CONFIG_FILE WM_DIR DELIM "wmeter.dat" /* Full path and name of config file - "/wmeter/wmeter.dat"  */
 

Создавать специально ничего не нужно, заполните форму конфиг через вебброузер, вот эти данные и сохранятся ...

 

Ну во первых можно поставить какой-нибудь малый АКБ, да и вообще это правильно, при пропадании внешнего питания убирать лишние источники потребления ...