Realizzare un sensore di pioggia domotico modificandone uno di allagamento

3 minuti di lettura
SCOPI DEL PROGETTO:
  • Realizzare un sensore di pioggia sfruttandone uno di allagamento
  • Livello di difficoltà: basso
  • Costo: sensore + stampa PCB 
CONCETTI AFFRONTATI:
  • Modifica hardware
COMPONENTI SOFTWARE UTILIZZATE:
  • n.a.
DISPOSITIVI FISICI UTILIZZATI:
PROGETTO MAGGIORMENTE INDICATO PER:

Tutti gli ambienti

Note e disclaimer
  • qualsiasi eventuale modifica agli impianti domestici dev'essere progettata ed realizzata SOLO da personale qualificato;
  • qualsiasi modifica attuata in proprio è a propria responsabilità personale nonché a proprio rischio e pericolo (i contenuti della presenta pagina hanno puro scopo didattico);
  • qualsiasi modifica attuata in proprio a un dispositivo ne fa decadere garanzia, omologazioni e certificazioni di qualità.
Revisione progetto: 1.1

Sensore pioggia con sensore ZigBee Xiaomi

Abstract

In domotica personale è utile, talvolta, disporre di uno o più sensori di allagamento. Si tratta di componenti solitamente alimentati a batteria, molto elementari ma funzionali, i quali sono dotati di due contatti i quali, quando cortocircuitati dalla presenza di acqua rilevano per appunto un allagamento. Tra questi (ne esistono molte versioni), un modello particolarmente apprezzato per affidabilità e basso costo è lo Xiaomi/LUMI Aqara: basato su protocollo ZigBee, consente di informare la propria domotica di eventuali allagamenti domestici in corso (e magari provvedere a chiudere automaticamente l’acqua, per dirne una).

Esistono poi delle piccole piastre PCB dotate di due contatti che, quando bagnate, utilizzano il corto prodotto dall’acqua per chiudere i due contatti. Va da sé che collegando i due poli di una piastra PCB ai due contatti di un sensore di allagamento ci si possa costruire da soli un piccolo sensore che rilevi la pioggia.

Un sensore di pioggia in domotica? Perché? Beh: al di là di conoscere il fatto che stia piovendo o meno, può essere utile per esempio per attivare delle automazioni che chiudano le tende, qualora siano distese, oppure evitare che l’impianto di irrigazione (domotico o domotizzato che sia) possa irrigare inutilmente e così via.

In questo progetto vedremo come realizzare da sé un sensore di questo tipo partendo da uno di allagamento.

Si parte

Sensore

Come anticipato nell’abstract, quel che ci serve è un semplice sensore bipolare di allagamento. Sul mercato ne esistono moltissimi: noi ne abbiamo testato qualcuno; per questo progetto proponiamo l’uso del classico sensore ZigBee della Xiaomi/LUMI Aqara, scelto per diffusione, affidabilità e costo.

Sensore di allagamento Xiaomi Aqara - retro
il retro del sensore Xiaomi/LUMI Aqara, con in evidenza i due contatti metallici che innescano la rilevazione.

Nessuno vieta comunque di utilizzare un qualsiasi altro sensore di questa tipologia: ciò che conta è che sia dotato di due contatti che, quando cortocircuitati (dall’acqua, appunto) rilevino l’allagamento.

Piastra PCB di rilevazione

Per modificare il nostro sensore utilizzeremo una piastra PCB concepita espressamente per rilevare la pioggia. Sostanzialmente si tratta di una piastra PCB dotata di una griglia di contatti intervallati i quali, quando ricoperti d’acqua, chiudono passivamente i due poli in uscita.

Piastra PCB rilevazione pioggia
un esempio di piastra PCB con rilevazione pioggia.

Per il sensore Xiaomi/LUMI Aqara che abbiamo scelto come esempio abbiamo deciso di far stampare, su progetto del nostro collaboratore Giovanni, che ringraziamo, una piastra ad hoc sulla quale attestare il sensore, senza bisogno di saldature, fili o altro:

PCB Sensore di pioggia per sensore Xiaomi:LUMI Aqara
PCB realizzata ad hoc per sensore LUMI Aqara.

Questa piastra è possibile farla stampare presso il sito JLCPCB, utilizzando il pacchetto scaricabile qui, ordinandola a pagamento scegliendo le seguenti caratteristiche:

PCB Sensore pioggia - Ordine su JLCPCB

Realizzazione

Il gioco è semplice da realizzare: che si utilizzi un sensore qualunque o quello d’esempio, è sufficiente collegare i due poli del sensore ai due poli della PCB. Nel caso del sensore Xiaomi/LUMI, è sufficiente svitare le due viti a brugola dei due poli, appoggiarvi la piastra fatta costruire ad hoc e riavvitarle per fissare il tutto.

Sensore pioggia con sensore ZigBee Xiaomi - dettaglio retro
il dettaglio del retro del sensore così assemblato.

Si consiglia poi un posizionamento all’esterno al fine di rilevare la pioggia come da intenzioni iniziali, avendo cura di posizionare la piastra con un angolo di 45 gradi per consentire il deflusso della pioggia.

Uso

A questo punto non bisogna far altro che… usarlo! Chiaramente, la rilevazione da parte del sensore dovrà esser trattata nella propria domotica personale come una rilevazione della pioggia, con conseguenti azioni dettate dai propri scopi personali.

Ipotizziamo di aver integrato il sensore sul nostro HUB personale Home Assistant (uno dei più utilizzati e noti), magari proprio il sensore usato come esempio passando dal BRIDGE/Gateway deCONZ (tra i tanti possibili).

Potremmo scrivere un’automazione così fatta:

automation:
  - alias: Notifica Pioggia
    initial_state: true
    trigger:
    - platform: state
      entity_id: binary_sensor.sensore_pioggia
      to: 'on'
      for:
        seconds: 5
    action:
    - service: notify.alexa_media
      data:
        target: media_player.alexa
        data:
          type: announce
          method: spoken
        message: "Fuori piove."
    - service: notify.mobile_app
      data:
        data:
          push:
            badge: 1
        title: Domotica
        message: "Rilevata pioggia!"

Come chi conosce un minimo le automazioni di Home Assistant capirà facilmente, il sensore (“binary_sensor.sensore_pioggia“) innesca l’automazione, la quale provvede a far parlare lo smart speaker Alexa (pronunciano il messaggio “Fuori piove.“) e a inviare una notifica testuale all’app Home Assistant Companion (“Rilevata pioggia!“).

Ringraziamenti

Si ringrazia con calore Giovanni Castanía per aver portato all’attenzione della community questo componente e per la fattiva collaborazione nella divulgazione dei suoi contenuti.


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