Projekt: Bedien-Panel Gartenbewässerung
Ein weiteres „Unser-Lutz-ist-noch-nicht-da-und-Reisen-ist-eh-nicht-möglich“ Projekt
Übersicht
Unsere Gartenbewässerung
Seit 2 Jahren haben wir schon eine automatische Gartenbewässerung.
Realisiert ist dies mit mehreren Rainbird-Ventilen deren Trafos über die Haussteuerung schaltbar sind. Werden die Trafos angeschaltet machen die Ventile auf, sind sie stromlos, schließen sie.
Unsere Haussteuerung basiert auf ioBroker, dort läuft die gesamte Logik. IoBroker ist ein Open Source Projekt, welches die Möglichkeit schafft, Dienste und Geräte der unterschiedlichsten Hersteller miteinander zu verknüpfen. Momentan werden über 345 verschiedene Systeme und Dienste unterstützt. Mehr dazu auf der Seite des Projektes
Durch ioBroker gesteuert startet nun die Bewässerung vor Sonnenuntergang wenn der Regenmesser keinen ausreichenden Niederschlag gemessen hat .
Ein Bedien-Panel
Nun möchte aber Schwiegervater ( > 80 Jahre) ab und zu die Beregnung manuell anstoßen. Mehrere, vergebliche Versuche, ihm die Steuerung per Handy schmackhaft zu machen, sind gescheitert. Als Workaround hatte ich einfache Taster eingesetzt – aber zufriedenstellend war das alles nicht.
Deshalb gibt es nun ein Bedienpanel mit Anzeige – übersichtlich und praktisch. Auch für Hausbewohner < 80 Jahre ….
Also ein schönes, neues Projekt für das erste – und verregnete – Mai Wochenende.
Der Einkaufszettel
- Birke Siebdruckplatten 9 mm für das Gehäuse: ca. 4€
- 3 LCD Displays mit aufgelötetem I2C Modul: 25€
- 5 Edelstahl Push Buttons: 16€
- 1 Wemos D1 – (ein ESP8266 auf Breakout Board) : 4,5€
- 3m Telefonkabel 6Adrig (6P6C/1:1) mit Steckern: 4,5€
- 2 RJ12 Buchsen (fertig verdrahtet) : 1€
- Bewegungsmelder: 2,5€
Dazu noch aus dem Vorrat:
1 Leiterplatte, Filament, Pfostenstecker, 12V Kabel und ein altes 5V Hutschienen-Netzteil.
Der ganze Spaß kostet also ca. 70€.
Ein Gehäuse aus Holz
Das Bedien-Panel soll außen, wettergeschütz bei den Garagen montiert werden. Deshalb habe ich mich für Siebdruckplatten entschieden. Das Gehäuse ist simpel aufgebaut, es besteht einfach aus 6 kleinen Platten:
- 2 x 208 mm x 278 mm
- 2 x 208 mm x 25 mm
- 2 x 260 mm x 25 mm
Leider haben die Edelstahl-Taster eine Einbauhöhe von 8 mm, bei 9 mm Plattenstärke und 1.5 mm Frontplatte muss da noch etwas gefräst werden damit alles passt. Den Ausschnitt für die Display-Blende mache ich mit der Stichsäge.
Blenden und Halterungen für das Panel
Passend zum Gardena Bewässerungsgedöns werden einige der Kunstoffteile des Panels aus orangen PETG Filament gedruckt.
Für das Panel habe ich einige Teile für den 3D Drucker erstellt:
– Blende für die Displays und den Bewegungsmelder
– Blenden für die Edelstahl-Taster
– Halteplatte für die Edelstahl-Taster
– Halterung für die fertig konfektionierte RJ12 Anschlussbuchse
Die Teile wurden dann auf einem Prusa MK3 gedruckt. Die STL-Files können hier runtergeladen werden.
Das Innenleben
Der ESP8266 ist mit ca 4,5€ günstig und ideal für kleine IoT Projekte. Ich habe schon einiges in unserem Smart-Home damit umgesetzt. Die Displays und der Bewegungsmelder werden mit Pin-Kabeln verbunden. Die dazu notwendigen Pfostenstecker löte ich einfach auf eine Platine, das macht es für mich übersichtlicher und ist einfach steckbar. Für den ESP löte ich Stiftleisten auf die Platine, dann kann er bei Bedarf einfach von der Platine abgezogen werden, z.B wenn er neu programmiert werden soll oder ich beim Zusammenbau wieder Plus und Minus verwechsel… .
Die Push-Buttons werden nicht an den ESP8266 angeschlossen sondern über Homematic in das Smart-Home integriert.Dafür ist ein 6 adriges Telefonkabel perfekt. Die Buttons verbinde ich dafür mit der fertig konfektionierten RJ12 Buchse, die wiederum in die gedruckte Halterung im Gehäuse geschoben wird. So kann ich das Gehäuse bei Bedarf einfach abnehmen.
Die Stromversorgung wird über einen einfachen 12V Rundstecker realisiert. Ursprünglich wollte ich die 230V Versorgung in das Panel integrieren und ein Mini-Netzteil nutzen (ist auf dem Bild noch zu sehen), habe mich dann aber für die 12V Lösung entschieden. Die Unterverteilung in der Garage ist nur 2m vom Aufhängeort entfernt und mit dem 5V-Hutschienen-Netzeil war es so einfach zu realisieren. Ausserdem hängt das Panel direkt über einer Gardena-Schlauchaufrollung und da kann es schon mal zu Wasserspritzern kommen – da sind mir 12V lieber …..
Die Logik
Gehäuse, Verkabelung und Anschlüsse sind nun fertig. Wie wird das Panel nun in das Smart-Home integriert ?
Der esp8266 kommuniziert über MQTT mit ioBroker und bekommt von dort die Informationen, was auf welchem Display angezeigt werden soll.
Meine Befürchtungen, dass der WLAN Empfang bei der Entfernung zum Access-Point Probleme machen könnte, haben sich nicht bewahrheitet.
Damit die Displays nicht permanent beleuchtet werden, sind sie nur aktiv, wenn der Bewegungsmelder angeschlagen hat.
Die Push-Buttons werden an einem Homematik-Hutschienen Aktor verdrahtet, dort sind auch Regensensor und zwei der 4 Ventile angeschlossen. Der Aktor ist in der Unterverteilung der Garage eingebaut und damit nahe dem Panel.
Den Sketch für den esp8266 und die JS Skripte für die Beregnung Steuerung über IO Broker sind in meinem GIT repository verfügbar.
Das fertige Panel
Zusammenbau, Test und Installation waren ein schönes Projekt für das verregnete Wochenende. Ob sich das Panel bewährt, wird sich zeigen.
Wenn der Sommer so trocken wird wie der letzte April war, wird es viel für die Gartenberegnung zu tun geben.
Alle Achtung, nicht nur für das fertige Projekt, sondern für die tolle Beschreibung des Workflow
Uns persönlich würde eine automatische Gartenbewässerung ohne ganz spezielle Bedienfunktionen bereits genügen. So groß wie unser Garten ist, wäre es mir auf Dauer viel zu ermüdend und zeitaufwendig, für die Bewässerung einen Schlauch zu verwenden. Schließlich verwenden auch Sportplätze aus gutem Grund Beregnungsanlagen.