Membangun Termostat Pintar Mirip NEST DIY dengan Node-RED pada Raspberry Pi
Kontrol suhu rumah Anda dari mana saja dengan termostat gaya NEST kustom yang dibangun pada Raspberry Pi, Node-RED, dan firmware ESPurna.
Ringkasan Proyek
Setelah mengatur beberapa shift kerja, saya menemukan tidak mungkin untuk menyesuaikan termostat lama saya setiap minggu. Saya membutuhkan solusi jarak jauh yang memungkinkan saya menyalakan atau mematikan pemanas sebelum saya tiba di rumah—dan hemat energi saat saya pergi.
Saya memilih untuk mereplikasi desain NEST yang elegan menggunakan relay Wi-Fi ITEAD 1-CH yang murah dan sensor suhu/kelembaban DHT22. Hasilnya adalah termostat yang fungsional penuh yang dapat dipantau dan dikontrol dari setiap perangkat yang terhubung internet.
Memasang Perangkat Lunak
Siapkan Raspbian Stretch pada Raspberry Pi 3.
Instal Mosquitto MQTT broker pada Pi.
Instal Node-RED pada Pi.
Instal Atom + PlatformIO pada PC Anda untuk pengembangan firmware.
Praktek Perangkat Keras
Modul ITEAD 1-CH adalah relay Wi-Fi 5V, 12V yang datang dengan firmware proprietary EWeLink. Untuk menghindari vendor lock-in, saya mengganti firmware itu dengan ESPurna, firmware open-source untuk perangkat ESP8266. ESPurna mendukung sensor kustom, menjadikannya ideal untuk menambahkan DHT22 ke relay.
Saya menyolder pin-pin berikut pada modul PSA-01 (core ESP8266):
GND, 3V3, dan GPIO14 ke DHT22.
TX, RX, dan GND untuk mem-flash firmware.
Membangun Firmware Kustom
Setelah menginstal Atom+PlatformIO, unduh rilis ESPurna terbaru dan ekstrak. Tambahkan folder code ke proyek baru melalui File → Add Project Folder.
Setel env_default = itead-1ch-inching dalam platformio.ini. Bangun proyek; build yang berhasil diakhiri dengan pesan SUCCESS.
Untuk mem-flash, hubungkan adapter USB-to-Serial ke papan, tekan tombol di samping port micro-USB saat menyala, dan amati LED menyala merah. Klik Upload dalam PlatformIO; adapter akan berkedip saat firmware ditulis ke flash.
Cara Upload Firmware ESPurna Kustom dengan PlatformIO
Setelah mem-flash, lepaskan adapter, pasang DHT22 (3V3, GND, GPIO14), dan nyalakan perangkat dengan charger mobile 5V.
Perangkat akan boot menjadi soft-AP bernama DEVICE_XXXXXX (password: fibonacci). Hubungkan dan buka https://192.168.4.1 untuk mengonfigurasi pengaturan Wi-Fi dan keamanan.
Mengonfigurasi Termostat
Setelah terhubung ke jaringan rumah Anda, antarmuka web ESPurna menyediakan pembacaan sensor, status saklar, dan integrasi MQTT, NTP, HTTP, dan otomasi rumah yang kaya. Konfigurasikan detail broker MQTT agar cocok dengan instance Mosquitto pada Raspberry Pi Anda.
Node-RED akan menerima data sensor melalui MQTT dan menerapkan logika kontrol Anda—menyalakan atau mematikan pemanas berdasarkan ambang suhu atau jadwal. Editor alur juga memungkinkan Anda membuat dasbor kustom untuk pemantauan jarak jauh.
Dengan sistem yang ada, Anda kini dapat menetapkan suhu yang diinginkan, menjadwalkan pemanas, dan melihat kelembaban real-time—semua dari ponsel, tablet, atau laptop Anda.
Langkah Selanjutnya
Jelajahi fitur lanjutan seperti integrasi Amazon Alexa, pencatatan data Thingspeak, atau pembuatan jadwal otomatis dalam Node-RED. Karena sifat open-source dari ESPurna dan Node-RED, Anda dapat memperluas proyek ini secara tak terbatas.
Baca Detailnya: DIY Virtual Alike NEST Thermostat with Node-RED