Sterownik podlewania ogrodu ESP32 pod EspHome i HomeAssistant

[Klapa35]

W związku z potrzebą zamontowania automatycznego podlewania ogrodu postanowiłem zbudować własny sterownik podlewania. Powód takiej decyzji to chęć zrobienia samodzielnie czegoś użytecznego co w pełni mogę zmodyfikować pod swoje potrzeby. Mam w domu Home Assistant więc chciałem żeby rozwiązanie w prosty sposób się z nim integrowało a EspHome jest do tego świetnym rozwiązaniem. Druga sprawa to fakt, że sterowniki dedykowane z obsługą WiFi są dość drogie.

Założenia projektu:

• Ma działać lokalnie i zdalnie czyli umożliwiać programowanie bezpośrednio ze sterownika (wyświetlacz dotykowy) lub zdalnie przez aplikację HomeAssistant
• Powinien działać mimo braku dostępu do sieci

Zbudowany przeze mnie sterownik ma serce pod postacią Esp32 w wersji 38 pin. Do komunikacji z użytkownikiem użyłem wyświetlacza ILI9342. Wykorzystuję także zegar RTC w przypadku zaniku komunikacji z HomeAssistant. Niezbędne okazało się także użycie GPIO Extendera, ponieważ sam wyświetlacz podłączony do ESP zajmował sporo pinów. Początkowo zasilałem projekt małym modułowym zasilaczem jednak okazał się za słaby i powodował restarty Esp32 więc podpiąłem po prostu zwykły zasilacz USB.

Poniżej rozpiska pinów GPIO i połączeń:

W Onshape zaprojektowałem obudowę, z otworami montażowymi (niektóre elementy są montowane na klips ze względu na brak tak małych śrubek do montażu).

Zaprojektowałem także konektory do nasunięcia na moduły elektroniczne co ułatwia późniejszy demontaż i ewentualną wymianę modułu jeśli coś ulegnie uszkodzeniu.

Wszystkie pliki do druku są dostępne w załączniku. Dla osób które chcą coś zmodyfikować przesyłam link do projektu Onshape: https://cad.onshape.com/documents/c6f5695ff18e6dedc6ae84eb/w/b5549f9cfb2270d4eacc1c0e/e/e34400c9e764cc7610cfa225

Do kompletu dorzucam także gotowy plik yaml do zbudowania w EspHome w wersji 2023.11.6 (nowsze wymagają modyfikacji)

Lista modułów:

• Esp32: https://botland.com.pl/moduly-wifi-i-bt-esp32/8306-esp32-devkitc-32e-v4-wifi-bt-42-platforma-z-modulem-esp-wroom-32e-5904422336394.html
• GPIO EKSPANDER: https://botland.com.pl/ekspandery-wyprowadzen/13466-mcp23017-ekspander-wyprowadzen-16-pinow-io-dla-arduino-i-raspberry-pi-waveshare-15391-5904422320737.html
• Moduł przekaźników:
• https://botland.com.pl/przekazniki-przekazniki-arduino/2966-modul-przekaznikow-8-kanalow-z-optoizolacja-styki-10a-250vac-cewka-5v-niebieski-5904422300531.html
• Zegar RTC: https://botland.com.pl/moduly-rtc/14303-zegar-czasu-rzeczywistego-ds1302-rtc-5903351241830.html

Działanie interfejsu można podejrzeć na załączonym filmie w pliku zip

Sterownik.zip

Zdjęcia projektu:

Zasilacz, który dość długo działał poprawnie jednak w końcu zaczął stwarzać problemy:

Przydatne pliki.zip

Edytowano Lipiec 13, 2025 przez Klapa35

[ethanak]

Czekaj... nawet przy włączonym dotyku masz na wyświetlaczu MOSI, MISO, SCK, D/A, RST i dwa CS, w sumie siedem pinów (razem z LED to 8). Do tego 2 na I2C, to 10. Osiem na przekaźniki to 18. Nawet nie wykorzystując pinów 0 i 2 i nie tykając UART0 wystarczy... po co tam ekspander? Na dobrą sprawę można by jeszcze wygospodarować dodatkowy pin CS na kartę SD...

[Klapa35]

Zapewne masz rację, nie zaprzeczam. Podałem takie moduły jakie zamontowałem. Pamiętam, że miałem z tym jakieś problemy ale projekt powstawał już dość dawno więc nie pamiętam szczegółów. Chociażby samo ESPHome używa niektórych GPIO do swoich celów i w pewnym momencie zaczęło mi ich brakować.

[ethanak]

38 minut temu, Klapa35 napisał:

Chociażby samo ESPHome używa niektórych GPIO do swoich celów

A, to zmienia postać rzeczy. Pytanie których i po co... bo w ostateczności można podłączyć GPIO0 do RST i GPIO2 do D/A...

[Klapa35]

Pamiętam że często podczas build i odpalania projektu obijałem sie od tego, że esphome blokowało już jakieś gpio. I jest tego dosyć sporo. Na niektórych tylko warningi ale to tak czy inaczej budziło pewna niepewność. No i w pewnym momencie zaczęło brakować.

Pewnie dałoby się to zrobić lepiej ale skoro miałem i działało to nie kombinowałem

[ethanak]

1 godzinę temu, Klapa35 napisał:

skoro miałem i działało to nie kombinowałem

Słuszna zasada - jak działa to nie ruszać

[Klapa35]

Powiedziałbym że święta zasada. Jak zacząłem ruszać ale tylko od strony aktualizacji do nowej wersji esphome, to się zaczęły problemy. Stąd w pliku yaml sugerowana wersja esphome builder. 

[KrzysztofGra]

Cześć,
Czy możesz podpowiedzieć jakiego zasilacza USB uzyłeś?

[Klapa35]

Aktualnie podpiąłem całość pod zewnetrzny zasilacz usb z braku czasu 

[KrzysztofGra]

Mozesz mi zalinkować taki przykładowy? Mówisz o zwykłej ładowarce usb?

[Klapa35]

Tak dokładnie zwykła ładowarka USB. Jedynie kabel mam wpięty w płytkę która rozdzielam zasilanie a nie w Port usb