Projet ilot de chaleur

Capteur Température & Humidité - Dragino LHT65-E1 LoraWAN

https://www.dragino.com/products/temperature-humidity-sensor/item/151-lht65.html

Connexion au Serveur LoRaWAN ChirpStack

Un serveur est maintenu par l'Unistra pour le compte du réseau LoRa de l'Eurométropole de Strasbourg. Le serveur est une instance du serveur de réseau Open Source Chirpstack

Chirpstack fournit une interface Web pour l'administration des Portails (Gateway), des appareils. L'Interface Web permet également l'interfaçage des données du serveur vers des fournisseurs de Cloud, des bases de données et autres services communément utilisés pour le traitement des données émises par les appareils. Cette interface Web est accessible à l'URL suivante : 

https://inetlab-lorawan.icube.unistra.fr/

Créer un nouveau profil pour le capteur

image.png

Ajouter le Codec du capteur Dragino LH65
function decodeUplink(input) {
        return { 
            data: Decode(input.fPort, input.bytes, input.variables)
        };   
}

function Str1(str2){
  var str3 ="";
  for (var i=0;i<str2.length;i++){
    if (str2[i]<=0x0f){
    str2[i]="0"+str2[i].toString(16)+"";
    }
  str3+= str2[i].toString(16)+"";}
  return str3;
}
function str_pad(byte){
    var zero = '00';
    var hex= byte.toString(16);    
    var tmp  = 2-hex.length;
    return zero.substr(0,tmp) + hex + " ";
}

function datalog(i,bytes){
  var Ext= bytes[6]&0x0F;
  var bb;
  	if((Ext=='1')||(Ext=='9'))
{
	bb=parseFloat(((bytes[0+i]<<24>>16 | bytes[1+i])/100).toFixed(2));
}
  	else if(Ext=='2')
{
	bb=parseFloat(((bytes[0+i]<<24>>16 | bytes[1+i])/100).toFixed(2));
}
	else if(Ext=='4')
{
	var Exti_pin_level=bytes[0+i] ? "High":"Low";  
    var Exti_status=bytes[1+i] ? "True":"False";
    bb=Exti_pin_level+Exti_status;
}
	else if(Ext=='5')
{
	bb=bytes[0+i]<<8 | bytes[1+i];
}
	else if(Ext=='6')
{
	bb=(bytes[0+i]<<8 | bytes[1+i])/1000;
}
	else if(Ext=='7')
{
	bb=bytes[0+i]<<8 | bytes[1+i];
}
	else if((Ext=='8')||(Ext=='14'))
{
	bb=bytes[0+i]<<8 | bytes[1+i];
}
else if(Ext=='11')
{
  bb=parseFloat(((bytes[0+i]<<24>>16 | bytes[1+i])/100).toFixed(2));  
}
  var cc= parseFloat(((bytes[2+i]<<24>>16 | bytes[3+i])/100).toFixed(2));
  var dd= parseFloat((((bytes[4+i]<<8 | bytes[5+i])&0xFFF)/10).toFixed(1));
  var ee= getMyDate((bytes[7+i]<<24 | bytes[8+i]<<16 | bytes[9+i]<<8 | bytes[10+i]).toString(10));
  var string='['+bb+','+cc+','+dd+','+ee+']'+',';  
  
  return string;
}

function getzf(c_num){ 
  if(parseInt(c_num) < 10)
    c_num = '0' + c_num; 

  return c_num; 
}

function getMyDate(str){ 
  var c_Date;
  if(str > 9999999999)
    c_Date = new Date(parseInt(str));
  else 
    c_Date = new Date(parseInt(str) * 1000);
  
  var c_Year = c_Date.getFullYear(), 
  c_Month = c_Date.getMonth()+1, 
  c_Day = c_Date.getDate(),
  c_Hour = c_Date.getHours(), 
  c_Min = c_Date.getMinutes(), 
  c_Sen = c_Date.getSeconds();
  var c_Time = c_Year +'-'+ getzf(c_Month) +'-'+ getzf(c_Day) +' '+ getzf(c_Hour) +':'+ getzf(c_Min) +':'+getzf(c_Sen); 
  
  return c_Time;
}

function Decode(fPort, bytes, variables) {
var Ext= bytes[6]&0x0F;
var poll_message_status=((bytes[6]>>6)&0x01);
var retransmission_Status=((bytes[6]>>7)&0x01);
var Connect=(bytes[6]&0x80)>>7;
var decode = {};
var data = {};
if((fPort==3)&&((bytes[2]==0x01)||(bytes[2]==0x02)||(bytes[2]==0x03)||(bytes[2]==0x04))){
	var array1=[]
	var bytes1="0x"
	var str1=Str1(bytes)
	var str2=str1.substring(0,6)
	var str3=str1.substring(6,)
  var reg=/.{4}/g;
	var rs=str3.match(reg);
	rs.push(str3.substring(rs.join('').length));
	rs.pop()
	var new_arr = [...rs]
	var data1=new_arr
	decode.bat=parseInt(bytes1+str2.substring(0,4)& 0x3FFF)
	if (parseInt(bytes1+str2.substring(4,))==1){
		decode.sensor="ds18b20"
	}
	else if(parseInt(bytes1+str2.substring(4,))==2){
	  decode.sensor="tmp117"
	}
	else if(parseInt(bytes1+str2.substring(4,))==3){
		decode.sensor="gxht30"
	}
	else if(parseInt(bytes1+str2.substring(4,))==4){
		decode.sensor="sht31"
	}	
	for (var i=0;i<data1.length;i++){
    var temp=(parseInt(bytes1+data1[i].substring(0,4)))/100
    array1[i]=temp
}
	decode.Temp=array1
	{
    return decode;
  }
}	
else if(fPort==5)
{
  var sub_band;
  var freq_band;
  var sensor;
    
  if(bytes[0]==0x0B)
    sensor= "LHT65N";
  else if(bytes[0]==0x1A)
    sensor= "LHT65N-PIR";
  
  if(bytes[4]==0xff)
    sub_band="NULL";
  else
    sub_band=bytes[4];
    
  if(bytes[3]==0x01)
    freq_band="EU868";
  else if(bytes[3]==0x02)
    freq_band="US915";
  else if(bytes[3]==0x03)
    freq_band="IN865";
  else if(bytes[3]==0x04)
    freq_band="AU915";
  else if(bytes[3]==0x05)
    freq_band="KZ865";
  else if(bytes[3]==0x06)
    freq_band="RU864";
  else if(bytes[3]==0x07)
    freq_band="AS923";
  else if(bytes[3]==0x08)
    freq_band="AS923_1";
  else if(bytes[3]==0x09)
    freq_band="AS923_2";
  else if(bytes[3]==0x0A)
    freq_band="AS923_3";
  else if(bytes[3]==0x0B)
    freq_band="CN470";
  else if(bytes[3]==0x0C)
    freq_band="EU433";
  else if(bytes[3]==0x0D)
    freq_band="KR920";
  else if(bytes[3]==0x0E)
    freq_band="MA869";
      
  var firm_ver= (bytes[1]&0x0f)+'.'+(bytes[2]>>4&0x0f)+'.'+(bytes[2]&0x0f);
  var bat= (bytes[5]<<8 | bytes[6])/1000;
    
  return {
    SENSOR_MODEL:sensor,
    FIRMWARE_VERSION:firm_ver,
    FREQUENCY_BAND:freq_band,
    SUB_BAND:sub_band,
    BAT:bat,
  };
}
if (retransmission_Status==0)
{
switch (poll_message_status) {		
case 0:	
{ 
if(Ext==0x09)
{
  decode.TempC_DS=parseFloat(((bytes[0]<<24>>16 | bytes[1])/100).toFixed(2));
  decode.Bat_status=bytes[4]>>6;
}
else
{
  decode.BatV= ((bytes[0]<<8 | bytes[1]) & 0x3FFF)/1000;
  decode.Bat_status=bytes[0]>>6;
}

if(Ext!=0x0f)
{
  decode.TempC_SHT=parseFloat(((bytes[2]<<24>>16 | bytes[3])/100).toFixed(2));
  decode.Hum_SHT=parseFloat((((bytes[4]<<8 | bytes[5])&0xFFF)/10).toFixed(1));
}
if(Connect=='1')
{
  decode.No_connect="Sensor no connection";
}

if(Ext=='0')
{
  decode.Ext_sensor ="No external sensor";
}
else if(Ext=='1')
{
  decode.Ext_sensor ="Temperature Sensor";
  decode.TempC_DS=parseFloat(((bytes[7]<<24>>16 | bytes[8])/100).toFixed(2));
}
else if(Ext=='2')
{
  decode.Ext_sensor ="Temperature Sensor";
  decode.TempC_TMP117=parseFloat(((bytes[7]<<24>>16 | bytes[8])/100).toFixed(2));
}
else if(Ext=='4')
{
  decode.Work_mode="Interrupt Sensor send";
  decode.Exti_pin_level=bytes[7] ? "High":"Low";  
  decode.Exti_status=bytes[8] ? "True":"False";
  decode.Exit_count= bytes[9]<<16 | bytes[10]<<8 | bytes[11];
  decode.Exit_duration= bytes[12]<<16 | bytes[13]<<8 | bytes[14];
}
else if(Ext=='5')
{
  decode.Work_mode="Illumination Sensor";
  decode.ILL_lx=bytes[7]<<8 | bytes[8];
}
else if(Ext=='6')
{
  decode.Work_mode="ADC Sensor";
  decode.ADC_V=(bytes[7]<<8 | bytes[8])/1000;
}
else if(Ext=='7')
{
  decode.Work_mode="Interrupt Sensor count";
  decode.Exit_count=bytes[7]<<8 | bytes[8];
}
else if(Ext=='8')
{
  decode.Work_mode="Interrupt Sensor count";
  decode.Exit_count=bytes[7]<<24 | bytes[8]<<16 | bytes[9]<<8 | bytes[10];
}
else if(Ext=='9')
{
  decode.Work_mode="DS18B20 & timestamp";
  decode.Systimestamp=(bytes[7]<<24 | bytes[8]<<16 | bytes[9]<<8 | bytes[10] );
}
else if(Ext=='11')
{
  decode.Work_mode="SHT31 Sensor";
  decode.Ext_TempC_SHT=parseFloat(((bytes[7]<<24>>16 | bytes[8])/100).toFixed(2));
  decode.Ext_Hum_SHT=parseFloat((((bytes[9]<<8 | bytes[10])&0xFFF)/10).toFixed(1));  
}
else if(Ext=='14')
{
  decode.Work_mode="PIR Sensor";
  decode.Exti_pin_level=bytes[7] & 0x01 ? "Activity":"No activity";
  decode.Move_count=bytes[8]<<16 | bytes[9]<<8 | bytes[10];
}
else if(Ext=='15')
{
  decode.Work_mode="DS18B20ID";
  decode.ID=str_pad(bytes[2])+str_pad(bytes[3])+str_pad(bytes[4])+str_pad(bytes[5])+str_pad(bytes[7])+str_pad(bytes[8])+str_pad(bytes[9])+str_pad(bytes[10]);
}
}
  if((bytes.length==11)||(bytes.length==15))
  {
    return decode;
  }
break;

case 1:
  {
    for(var i=0;i<bytes.length;i=i+11)
    {
      var da= datalog(i,bytes);
      if(i=='0')
        decode.DATALOG=da;
      else
        decode.DATALOG+=da;
    }
}
{
return decode;
}
break;
default:
    return {
      errors: ["unknown"]
    }
}
}
else
{
switch (retransmission_Status) {
  case 1:
  {
    for(var i=0;i<bytes.length;i=i+11)
    {
      var da= datalog(i,bytes);
      if(i=='0')
        data.retransmission_message=da;
      else
        data.retransmission_message+=da;
    }
}
{
return data;
}
break;
default:
    return {
      errors: ["unknown"]
    }
}
}
}

 

Créer l'application (si nécessaire)

Créer un appareil dans une application

 

Home Assistant et ESP32

On aurait voulu utiliser le serveur YunoHost du FabLab, mais seule la version Core de HomeAssistant est disponible sur YunoHost et celle-ci ne permet pas l'installation de l'add-on ESPHome. Une application en cours de création devrait permettre d'installer le dashboard ESPHome sur YunoHost.

Par ailleurs le serveur YunoHost du FabLab est configuré pour se connecter au réseau wifi du FabLab qui n'est accessible que depuis les salles du FabLab. Étant donné que les ESP32 que l'on veut piloter doivent être sur le même réseau wifi que la Raspberry ESPHome, il est plus flexible d'utiliser un routeur mobile pour pouvoir faire ça de n'importe où dans ou hors de l'IUT.

Installation de Home Assistant

Home Assistant peut être installé sur un Raspberry 3B+ moyennant de rajouter 1Go de SWAP
MAIS à l'usage l'installation des paquets, la compilation et l'upload des programmes sur les ESP ont tendance à échouer (ou timeout). Il faut donc lancer les opérations à plusieurs reprises pour qu'elles aboutissent, ce qui rend la solution peu utilisable

Configuration d'un HotSpot Wifi

Home Assistant étant installé sur un Raspberry, on peut exploiter sa carte Wifi pour émettre un réseau wifi plutôt que de dépendre du routeur externe.

Le réseau wifi émis par le Raspberry n'est pas très puissant, il faudra donc que les objets connectés soient dans la même pièce ou à proximité immédiate.

Le HotSpot wifi ne se monte que si la Raspberry est connectée à Internet via RJ45

Configuration de ESPHome

Les ESP32 avec Home Assistant ne supportent pas le Wifi 5GHz, rester sur du 2,4GHz

Ajout d'un ESP32 et d'un capteur DHT22

L'ESP32-E firebeetle 2 de DFRobot n'est pas officiellement supporté car son schéma n'a pas été ajouté à platformio.
Les I/O ne peuvent être désignés par leur nom A6.

De manière générale sur ESPHome, préférer les numérotations GPIO plutôt que les noms de pin type D1, A2, etc.

# Configuration DHT22
sensor:
  - platform: dht
    pin: GPIO14
    temperature:
      name: "Température FabLab"
    humidity:
      name: "Humidité FabLab"
    update_interval: 60s
INFO ESPHome 2024.6.3
INFO Reading configuration /config/esphome/station-eau-1.yaml...
INFO Generating C++ source...
INFO Compiling app...
Processing station-eau-1 (board: esp32dev; framework: arduino; platform: platformio/espressif32@5.4.0)
--------------------------------------------------------------------------------
Platform Manager: Installing platformio/espressif32 @ 5.4.0
INFO Installing platformio/espressif32 @ 5.4.0
Downloading  [####################################]  100%
Unpacking  [####################################]  100%          
Platform Manager: espressif32@5.4.0 has been installed!
INFO espressif32@5.4.0 has been installed!
...
Library Manager: Resolving dependencies...
INFO Resolving dependencies...
Library Manager: Installing esphome/libsodium @ 1.10018.1
INFO Installing esphome/libsodium @ 1.10018.1
Downloading  [####################################]  100%
Unpacking  [####################################]  100%
Library Manager: libsodium@1.10018.1 has been installed!
INFO libsodium@1.10018.1 has been installed!
HARDWARE: ESP32 240MHz, 320KB RAM, 4MB Flash
 - toolchain-xtensa-esp32 @ 8.4.0+2021r2-patch5
Dependency Graph
|-- AsyncTCP-esphome @ 2.1.3
|-- WiFi @ 2.0.0
|-- FS @ 2.0.0
|-- Update @ 2.0.0
|-- ESPAsyncWebServer-esphome @ 3.2.2
|-- DNSServer @ 2.0.0
|-- ESPmDNS @ 2.0.0
|-- noise-c @ 0.1.4
Compiling .pioenvs/station-eau-1/src/esphome/components/api/api_connection.cpp.o
...
Compiling .pioenvs/station-eau-1/src/esphome/components/wifi/wifi_component_pico_w.cpp.o
Compiling .pioenvs/station-eau-1/src/esphome/core/application.cpp.o
...
Compiling .pioenvs/station-eau-1/src/esphome/core/util.cpp.o
Compiling .pioenvs/station-eau-1/src/main.cpp.o
Building .pioenvs/station-eau-1/bootloader.bin
Creating esp32 image...
Successfully created esp32 image.
Generating partitions .pioenvs/station-eau-1/partitions.bin
Compiling .pioenvs/station-eau-1/libeef/AsyncTCP-esphome/AsyncTCP.cpp.o
Archiving .pioenvs/station-eau-1/libeef/libAsyncTCP-esphome.a
Compiling .pioenvs/station-eau-1/lib64d/WiFi/WiFi.cpp.o
...
Compiling .pioenvs/station-eau-1/FrameworkArduino/wiring_shift.c.o
Archiving .pioenvs/station-eau-1/libFrameworkArduino.a
Linking .pioenvs/station-eau-1/firmware.elf
RAM:   [=         ]  12.4% (used 40648 bytes from 327680 bytes)
Flash: [=====     ]  49.3% (used 904333 bytes from 1835008 bytes)
Building .pioenvs/station-eau-1/firmware.bin
Creating esp32 image...
Successfully created esp32 image.
esp32_create_combined_bin([".pioenvs/station-eau-1/firmware.bin"], [".pioenvs/station-eau-1/firmware.elf"])
Wrote 0xee320 bytes to file /data/build/station-eau-1/.pioenvs/station-eau-1/firmware.factory.bin, ready to flash to offset 0x0
esp32_copy_ota_bin([".pioenvs/station-eau-1/firmware.bin"], [".pioenvs/station-eau-1/firmware.elf"])
========================= [SUCCESS] Took 41.34 seconds =========================
INFO Successfully compiled program.
esptool.py v4.7.0
Serial port /dev/ttyUSB0
Connecting....
Chip is ESP32-D0WD-V3 (revision v3.0)
Features: WiFi, BT, Dual Core, 240MHz, VRef calibration in efuse, Coding Scheme None
Crystal is 40MHz
MAC: 40:22:d8:66:91:7c
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Changing baud rate to 460800
Changed.
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 4MB
Flash will be erased from 0x00010000 to 0x000eefff...
...
Compressed 8192 bytes to 47...
Wrote 8192 bytes (47 compressed) at 0x0000e000 in 0.1 seconds (effective 561.8 kbit/s)...
Hash of data verified.

Leaving...
Hard resetting via RTS pin...
INFO Successfully uploaded program.
INFO Starting log output from /dev/ttyUSB0 with baud rate 115200
[11:14:57][I][logger:156]: Log initialized
[11:14:57][C][safe_mode:079]: There have been 0 suspected unsuccessful boot attempts
[11:14:57][D][esp32.preferences:114]: Saving 1 preferences to flash...
[11:14:57][D][esp32.preferences:143]: Saving 1 preferences to flash: 0 cached, 1 written, 0 failed
[11:14:57][I][app:029]: Running through setup()...
[11:14:57][C][wifi:047]: Setting up WiFi...
[11:14:57][C][wifi:060]: Starting WiFi...
[11:14:57][C][wifi:061]:   Local MAC: 40:22:D8:66:91:7C
[11:14:57][D][wifi:481]: Starting scan...
[11:14:57][W][component:157]: Component wifi set Warning flag: scanning for networks
[11:15:03][D][wifi:496]: Found networks:
[11:15:03][I][wifi:540]: - 'homeassistant-rasp3-hotspot' (B8:27:EB:46:5C:65) [redacted]▂▄▆█
[11:15:03][D][wifi:541]:     Channel: 6
[11:15:03][D][wifi:542]:     RSSI: -48 dB
...
[11:15:09][C][logger:185]: Logger:
[11:15:09][C][logger:186]:   Level: DEBUG
[11:15:09][C][logger:188]:   Log Baud Rate: 115200
[11:15:09][C][logger:189]:   Hardware UART: UART0
[11:15:09][C][captive_portal:088]: Captive Portal:
[11:15:09][C][mdns:115]: mDNS:
[11:15:09][C][mdns:116]:   Hostname: station-eau-1
[11:15:09][C][esphome.ota:073]: Over-The-Air updates:
[11:15:09][C][esphome.ota:074]:   Address: station-eau-1.local:3232
[11:15:09][C][esphome.ota:075]:   Version: 2
[11:15:09][C][esphome.ota:078]:   Password configured
[11:15:09][C][safe_mode:018]: Safe Mode:
[11:15:09][C][safe_mode:020]:   Boot considered successful after 60 seconds
[11:15:09][C][safe_mode:021]:   Invoke after 10 boot attempts
[11:15:09][C][safe_mode:023]:   Remain in safe mode for 300 seconds
[11:15:09][C][api:139]: API Server:
[11:15:09][C][api:140]:   Address: station-eau-1.local:6053
[11:15:09][C][api:142]:   Using noise encryption: YES
[11:15:57][I][safe_mode:041]: Boot seems successful; resetting boot loop counter
[11:15:57][D][esp32.preferences:114]: Saving 1 preferences to flash...
[11:15:57][D][esp32.preferences:143]: Saving 1 preferences to flash: 0 cached, 1 written, 0 failed

[11:15:09][C][api:140]:   Address: station-eau-1.local:6053

image.png

Débuggage

Sources

Home Assistant et traitement de données

Bases de données

http://homeassistant.local:8123/hassio/addon/a0d7b954_influxdb/info