2022 物聯網實作計畫

這兩年因為將心力投注於機器學習, 想做的物聯網專案一直盤旋在腦海中遲遲無暇進行, 為了避免遺忘, 這兩天將浮泛的想法整理記錄如下 : 

1. 網路時鐘 

• 目的 : 透過 WiFi 透過 NTP 對時提供準確之網路時鐘顯示
• 說明 : 使用 ESP8266/ESP32 + 1602 LCD 顯示器, 市電供電.

2. 智慧插座

• 目的 : 可遠端控制或定時啟動之智慧插座
• 說明 : 主要是用在鄉下老家室內外輔助照明, 例如家人出外晚歸時, 傍晚自動開啟祖堂前日光燈, 客廳輔助照明燈, 車庫輔助照明燈, 可透過網路遠端控制或定時開啟, 市電供電, 但若存電式太陽能系統架設好後, 車庫智慧插座可改用太陽能供電, 可定時傍晚開啟早上關閉, 或用 PIR 偵測於夜間有人走近即開啟. 亦可用在高雄家玄關輔助照明燈晚間自動開啟. 使用 ESP32/ESP8266. 

3. 太陽能抽水機 

• 目的 : 水圳有水時將水抽到菜園小水池
• 說明 : 使用 ESP8266/ESP32 + 水位感知器, 小型太陽能板 (20W) 供電. 

4. 大門開啟逾時警報器

• 目的 : 防止大門未關好讓小咪與萬萬跑出去變流浪貓
• 說明 : 使用磁簧開關偵測外大門是否有關好, 超過預設 20 秒即發出歐伊歐伊警報聲並傳送 Line 訊息與 e-mail 給主人. 使用 ESP6266/ESP32 控制器 + 蜂鳴器, 市電供電.  

5. 陽台花盆自動澆水器 

• 目的 : 定時或遠端控制為陽台花盆澆水
• 說明 : 使用 ESP8266/ESP32 + 9V 水閥開關 + 園藝小水管, 市電供電.

6. 氣候監測站 :

• 目的 : 監測溫溼度, 光度, 風速, 風向, 雨量等氣候資訊
• 說明 : 使用 ESP8266/ESP32 , 太陽能板 + 鋰電池供電.

7. 水塔水位監測 : 

• 目的 : 監測頂樓水塔水位異常時發出警告
• 說明 : 使用 ESP8266/ESP32 , 太陽能板 + 鋰電池供電.

8. 自行車風力發電

• 目的 : 在自行車前方裝上風力發電機作為夜間照明或手機充電
• 說明 : 改裝已故障之小型桌上電扇 + 18650 充電組

9. 越野巡邏車

• 目的 : 可巡邏特定路線 (菜園與晒穀場) 之自走車
• 說明 : 改裝已故障的玩具越野巡邏車, 加裝鏡頭將巡邏影像傳送到伺服器, 使用樹莓派 Pi Zero + Arduino.  

10. 來客報知器 (網路門鈴)

• 目的 : 偵測鄉下老家大門有來客進入時啟動室內語音報知器
• 說明 : 於鄉下老家近大門的圍牆處安裝感應控制盒 (使用 ESP32/ESP8266, 小型太陽能板 + 鋰電池供電), 以超音波 + PIR 感知人與車輛進入事件, 傳送訊息給裝在客廳, 二樓祖堂, 頂樓, 菜園的語音報知機 (使用 ESP32/ESP8266, 市電供電) 通報有來客 (有人來了~~), 以後感應控制盒可提升為使用 ESP32-CAM 做影像辨識. 
• 可附加前門植栽澆水控制功能.

11. 菜園 ESP32-CAM 太陽能監視器 

• 目的 : 監視菜園
• 說明 : 於菜園四個角落設立 ESP32-CAM 太陽能監視器, 可從遠端監看, 並在偵測到有人於菜園活動時發送 Line 訊息, 使用 ESP32-CAM 與小型太陽能板+鋰電池供電. 

12. 太陽能固定翼無人巡邏機

• 目的 : 製作可巡邏指定路線之太陽能無人巡邏機
• 說明 : 巡邏家園 & 祖先墓園, 傳回地面影像

前六項只要有時間就可進行, 最後一項 "太陽能固定翼無人巡邏機" 為長期探索計畫, 需要知識提升與技術修練.

2021-11-13 補充 : 

今天增加智慧插座與來客報知器這兩項, 其實第一項很久以前已經用 NTP 實作過了, 馬上可以複製, 最近找個時間來製作並裝盒, 打算插在以前牆上的停電照明燈座上. 智慧插座也容易做, 列為第二優先項目. 太陽能抽水機水管已配好, 小型太陽能板也早就買來很久了, 只缺 MicroPython 程式而已, 列為第三優先項目. 

2021-11-29 補充 :

增加氣候監測, 水塔水位監測計畫.