Xiaomi датчик температуры и влажности

Подключение

Инструкция по подключению:

  1. Загрузить бесплатное приложение Xiaomi Home через App Store или Google Play.
  2. Запустить приложение.
  3. Принять пользовательское соглашение и указать страной проживания Китай. Если поставить иное местоположение, функционал приложения будет ограниченным.
  4. Переключиться на русский язык.
  5. Вставить шлюз в розетку.
  6. Разрешить в приложении добавление шлюза.
  7. Набрать название домашней сети, пароль от неё.
  8. Выбрать OK.
  9. Указать новое устройство, нажав на иконку с изображением плюса.
  10. В появившемся списке найти нужный датчик.
  11. Задержать кнопку питания на датчике на 5 секунд, чтобы связать его с телефоном.

Готово. Индикатор датчика трижды замигает синим цветом, голосовой помощник на китайском уведомит об успешном подключении.

Область использования

Чаще всего датчики температуры и влажности устанавливаются в жилых помещениях

Однако существует и другие объекты, для которых измеряемые данным прибором показатели имеют важное значение. Чаще всего их привлекают при:

  • транспортировке топлива;
  • изготовлении фармацевтических препаратов;
  • производстве химических веществ;
  • протекании процессов полимеризации;
  • инкубировании и выращивании сельскохозяйственной птицы и ряда животных;
  • создании оптимальных условий для хранения продуктов;
  • обслуживании холодильников и морозильных камер;
  • изготовлении продукции на предприятиях лесоперерабатывающей промышленности;
  • создании оптимальных условий хранения на предприятиях сельскохозяйственной отрасли.

Перечень возможных мест использования на этом не заканчивается. Существует множество других предприятий и организаций, на территории которых должен поддерживаться определенный микроклимат. Это могут быть музеи, картинные галереи, на территории которых хранятся предметы, представляющие художественную и культурную ценность.

Как использовать

Для создания оптимального микроклимата потребуется не только датчик, но смартфон. На последний следует установить Xiaomi Smart Home. Оно обладает широкими возможностями и позволяет в любое время быстро и достаточно точно определить, какая температура и влажность в помещении в настоящий момент времени. При желании можно также построить график, который наглядно покажет изменение текущей температуры и влажности за заданный промежуток времени.

Автономная работа прибора не предусмотрена. Он обязательно должен подключаться к главному устройству, с которым будет функционировать через приложение Mi Home. К этому же устройству могут быть подключены и другие датчики, что позволит определить параметры воздуха в нескольких помещениях одновременно.

Функциональный датчик обладает широкими возможностями. Он позволяет использовать умную розетку и многофункциональный шлюз Xiaomi, добиваясь синхронизации с другими устройствами производителя. В результате климатические показатели помещения значительно улучшаются, что наилучшим образом сказывается на состоянии здоровья проживающих в доме людей. Интерфейс устройства позволяет отправить отзыв о работе системы.

Настройка параметров

После подключения датчика, следует его настроить. Ему можно дать название, поменять иконку и указать, в какой комнате он будет использоваться. В будущем это упростит контроль над системой.

Датчик может показывать характеристику параметров температуры и влажности, выраженную специальными словами: «влажно», «сухо» и «тепло», «холодно», «жарко». Пользователь может самостоятельно установить диапазон значений для каждого из этих понятий, либо оставить заводские настройки.

Пользователи, которым такое не нравится, устанавливают другие сценарии. Всего их четыре:

  • параметр температуры выше установленной нормы;
  • параметр температуры ниже установленной нормы;
  • значение влажности выше установленной нормы;
  • значение влажности ниже установленной нормы.

Можно ориентироваться на оптимальные показатели для помещения. Так, влажность летом — от 30 до 60 процентов, влажность зимой — от 30 до 45 процентов. Температура летом — от 22 до 25 градусов, температура зимой — от 20 до 22 градусов.

Также в настройках следует включить уведомления, чтобы при серьёзных изменениях микроклимата пользователю пришло сообщение.

Можно отследить, как изменялся микроклимат в зависимости от времени. Для этого приложение предоставляет доступ к графику за день, неделю, месяц, где видны изменения температуры и влажности поминутно. Указать больший или меньший промежуток времени невозможно.

Определения

Компактное устройство обладает широкими функциональными устройствами. Позволяет определить температуру и влажность воздуха в помещении и значительно упрощает создание благоприятного для здоровья человека микроклимата.

Что такое влажность

Для характеристики уровня влажности в помещения используется количество водяных паров, находящихся в воздухе при заданной температуре. Может быть:

  • Абсолютной. По данному параметру можно понять, какое количество водяного пара содержится в единице объема. В качестве единицы измерения выступает граммы на кубический метр. Абсолютная влажность при конкретной температуре у каждого газа своя. Как только эта температура будет достигнута, будет наблюдаться конденсация жидкости.
  • Относительной. По данному показателю можно понять, какой процент абсолютной влажности достигнут к определенному моменту. В качестве единицы измерения используются проценты. Относительная влажность в 100% соответствует «точке росы», при которой из газового вещества начинает выделяться влага с формированием небольших капель жидкости.

Чем больше прогревается воздух в помещении, тем выше становится значение абсолютной влажности. Для повышения точности производимых замеров компания Сяоми предложила универсальный прибор с комбинированным датчиком. С его помощью можно не только проконтролировать уровень влажности в помещении, но и узнать, на сколько он прогрелся к заданному времени.

Датчик позволяет достаточно точно измерить уровень влажность воздуха и температуру в помещении. Эта информация актуальна для многих пользователей, так как помогает своевременно отследить динамику и оперативно отреагировать при изменении показателей. Особенно если полученные параметры вышли за пределы заданных пользователем значений.

Принцип работы

Измерение показателей осуществляется прямыми и косвенными методами. В первом случае в исследуемом объеме воздуха осуществляется разделение газа на сухое вещество и пары жидкости. При косвенных измерениях устройство определяет физические величины, которые зависят от влажности материала. По их значениям делается вывод о том, какой уровень влажности в настоящий момент времени.

Определив уровень влажности, устройство преобразует его в цифровой сигнал, который поступает на определенные элементы системы умный дом. Чаще всего гидростат отправляет информацию управляющему блоку вентилятора или кондиционера.

Если влажность в помещении окажется повышенной, вентилятор включится в работу и будет работать до тех пор, пока уровень не снизится до установленного уровня. Это хорошая возможность для предотвращения появление плесени в ванной комнате, сушки на химическом или сельскохозяйственном предприятии. При низком уровне влажности на помощь придет увлажнитель.

В жаркую помогут снизить температуру воздуха в помещении поможет снизить кондиционера. Он включится в работу сразу, как только температура воздуха достигнет максимального значения.

Особенности

Погодная станция для дома – это такое устройство, которое с помощью сенсоров определяет текущую температуру, влажность и атмосферное давление в помещении и на улице.

Данные приборы можно условно разделить на две группы: погодные станции и термометры-гигрометры.

  1. У метеостанций довольно широкий функционал – кроме основных показателей, они умеют определять направление и скорость ветра, количество осадков, выпавших в течение дня, и еще некоторые данные, такие как фазы луны или время восхода и заката солнца. Связь с сенсорами может осуществляться по кабелю или быть беспроводной (радиоканал либо Bluetooth-соединение). Провода уходят в прошлое, так как они существенно затрудняют монтаж датчиков и ограничивают их расположение длиной проводов.
  2. Термогигрометры, показывают только два параметра – это температура и влажность. Но они не менее распространены, чем метеостанции. Многим пользователям достаточно текущей температуры и влажности.

Особенности

При создании функционального устройства компания-производитель взяла за основу профессиональный датчик, изготавливаемый мировым производителем Sensirion. Данные прибор позволяет контролировать температуру в помещении с отклонением не более ±0.3 °С, а влажность — ±3 %.

Эти показатели позволили полного соответствия разработанного прибора высоким требованиям компании Xiaomi. Для изготовления корпуса используется качественный прочный материал, сохраняющий свои свойства под воздействием ультрафиолета. Это гарантирует сохранение цвета изделия после продолжительного периода эксплуатации. Корпус обладает высоким уровнем водонепроницаемости, что делает возможным установку прибора в условиях повышенной влажности.

К важным особенностями устройства стоит отнести возможность настройки:

  • удаленного оповещения об изменившихся показателях воздушных масс в помещении;
  • звукового сигнала, оповещающего пользователя об отклонении параметров от заданных;
  • мобильного телефона для своевременного получения уведомлений от системы;
  • информирования пользователя и подошедших сроках технического обслуживания.

Принцип работы

Измерение уровня влажности может осуществляться прямым и косвенным способом.

  • Прямой. Датчик делит воздух на сухое вещество и пары жидкости;
  • Косвенный. Датчик определяет физические величины, обусловливаемые влажностью материала.

Далее датчик влажности Xiaomi превращает полученные данные в цифровой сигнал и посылает его вентилятору, кондиционеру, обогревателю, системе отопления или увлажнителю.

При повышенной влажности включается вентилятор/кондиционер. При пониженной включается увлажнитель. Устройства автоматически отключатся после стабилизации микроклимата. Используя другие датчики, можно сделать сценарии сложнее. Например, увлажнителю воздуха будет разрешено включаться, только если окно закрыто.

Температуру воздуха контролируют кондиционер/вентилятор и система отопления/обогреватель. Они включатся, как только значение температуры достигнет недопустимого уровня.

⇡#«Волшебный» кубик – контроллер Xiaomi Mi Magic Controller (MFKZQ01LM)

Контроллер Xiaomi Mi Magic Controller (MFKZQ01LM)

В настройках шлюза на любое из этих движений можно назначить подходящее действие. Как уже говорилось выше, все они сводятся в основном к включению/выключению других устройств «умного» дома Xiaomi. Вопрос лишь в том, где его разместить на постоянной основе. С одной стороны, он вроде бы всегда должен быть под рукой. А с другой – куда его ни положи, всё равно или кто-то из обитателей квартиры, или особо активное домашнее животное нет-нет да и заденет его случайно и включит что-нибудь не вовремя. В целом же кубик — не обязательный аксессуар для шлюза, так как вполне можно обойтись и приложением Mi Home на смартфоне.

Популярные модели

Рассмотрим самые интересные и доступные модели погодных станций на текущий момент.

Xiaomi MiJia Miaomiaoce E-Ink – это домашний вариант, который имеет диапазон измерения температуры от 0 до 60 градусов Цельсия, также на нем возможно установить шкалу Фаренгейта. Это устройство отображает влажность в помещении в процентах. Данная модель оборудована дисплеем E-Ink, в народе «электронные чернила». Экран имеет отличный угол обзора и существенно экономит батарею.

Достоинства: высокая точность измерения, прекрасный дизайн, низкое энергопотребление, оптимальная цена.

Недостатки: неудобство при переключении шкал измерения.

Xiaomi Aqara Temperature Humidity Sensor – этот прибор уже можно назвать умным, так как он интегрируется в систему смарт-дома посредством приложения Mi Home. Данный датчик уже можно располагать на улице, он может выдержать температуру от -20 до +60°С. Но делать это нежелательно, так как сенсор не имеет защиты от влаги.

Данное устройство поможет вам контролировать показатели температуры и влажности в доме или на улице. В случае критичного изменения этих параметров он подаст сигнал на смартфон, и вы сможете из любой точки мира включить или выключить кондиционер и увлажнитель. Приложение сохраняет информацию об изменениях, поэтому ознакомиться с ними можно в любое удобное время.

Xiaomi Mijia Hygrometer Bluetooth – это термометр и гигрометр в одном. Имеет жидкокристаллический дисплей, на котором можно увидеть показатели температуры и влажности, не подключаясь к смартфону. Но устройство может подключаться к системе умного дома. Очень просто синхронизируется с остальными элементами контроля. Диапазон измерения от – 9 до +60 градусов. При низком заряде элемента питания прибор подаст сигнал, что батарейка нуждается в замене. Имеет высокую точность измерения, легко крепится на различные поверхности и поможет следить за климатом в доме.

Полноценной уличной метеостанции в ассортименте Xiaomi пока нет.

Так что все-таки сломалось?

Код примера работает достаточно просто. При старте устройства инициализируется процесс сканирования устройств и устанавливается класс, функции которого будут вызываться при получении пакетов от устройств (advertising пакеты).

Пакеты от устройств обрабатываются в этой функции:

Очевидно, проблема где-то здесь.

Основное действие в этом коде происходит в конструкции switch, где проверяется значение 11го байта в service data массиве. Проблема только в том, что в моем случае массив данных был меньше 11 байт. Осталось выяснить почему.

Каждый advertising пакет помимо информации о возможности соединения с устройством может содержать пакет данных (payload). Этот пакет содержит расширенные данные об устройстве, также данные о сервисах, которые поддерживает устройство. В одном пакете может быть информация о нескольких сервисах. Типичный payload моих устройств выглядит так (это отдельные байты в шестнадцатиричной системе счисления):

Нас больше всего интересют блоки с типом 0x16, которые отвеают за service data, т.е. за данные, описывающие отдельные функции устройства. В нашем примере таких блоков 2:

Если присмотреться поближе, то можно заметить, что 11й байт в первом блоке очень похож, на тот, что ожидает наш switch (0x0A). А второй блок как раз похож на тот, слишком короткий блок, на который мы ссылались в начале. Похоже здесь и порылась собака. Похоже, что наш код ожидает видеть первый блок, а получает второй.

Зачем нужно следить за микроклиматом

Долговременное нахождение в помещении с неблагоприятным микроклиматом оказывает отрицательное воздействие на организм человека. Становится сложнее защищаться от вирусов и инфекций. Сон ухудшается, появляется упадок сил и излишняя нервозность.

Важно, чтобы тепло и влажность воздуха были равномерно распределены по всему пространству. К примеру, изменение температуры по вертикали более чем на два градуса Цельсия, вызовет у человека чувство дискомфорта и охлаждение конечностей

Также микроклимат важен в IT-сфере. Отклонение показателей от нормы способствует перегреву техники, возникновению статического заряда на рабочих станциях, появлению конденсата

Для северов это особенно важно

Это же касается пищевой промышленности. Несоблюдение стандартов температуры и влажности приводит к рождению и размножению вредных микроорганизмов. Поэтому нужно проводить тщательную проверку во время производства, транспортировки, хранения и приготовления пищевых продуктов.

Ещё датчик необходим для перевоза топлива, производства лекарственных средств, содержания музеев и храмов с ценными экспонатами. На самом деле, устройство применяется во многих сферах жизни.

Преимущества

Функциональное устройство востребовано в каждом доме или офисе благодаря своим важным достоинствам. У него:

  • Красивый дизайн. Прибор способен гармонично вписаться в любой интерьер. Он имеет круглую форму и функциональный цифровой экран, на котором отображается вся актуальная для пользователя информация.
  • Функциональность. Большой экран позволяет считать информацию пользователю с достаточно плохим зрением. Чтобы узнать температуру или влажность в помещении необязательно запускать специальное приложение на смартфоне. Достаточно просто посмотреть информацию на экране устройства.
  • Эргономичная форма. Прибор удобен в использовании. Для крепления его на поверхности используется двухсторонний скотч.
  • Низкое энергопотребление. Для работы устройства требуются пальчиковые батарейки. Однако, благодаря тому что уровень энергопотребления минимальный, элементы питания имеют достаточно продолжительный срок службы.
  • Доступность. Устройство ориентировано на широкую группу потребителей. Приобрести подобный датчик для своих нужд могут себе позволить пользователи с различным уровнем дохода.
  • Высокая точность. В качестве единицы измерения выступает 0.3 шкалы. Это позволяет установить незначительные отклонения в уровне влажности и температуры.

Как оно работает

Обычно устройства BLE умеют работать в 2-х режимах. Назовем их широковещательный (discover mode) и подключенный (connection mode). В широковещательном режиме устройство может рассылать пакеты, позволяющие другим Bluetooth устройствам обнаружить его и установить соединение при необходимости. При дальнейшем установлении соединения устройства могут обмениваться данными и командами. Некоторые устройства упаковывают какие-то данные о себе прямо в широковещательные пакеты. Это некоторым образом упрощает взамодействие с устройством, а также в числе прочих средств позволяет экономить энергию.

Сенсор Xiaomi умеет работать в двух режимах, и в Интернетах можно найти примеры работы как с широковещательными пакетами так и в режиме соединения. В найденном ранее руководстве используется вариант подслушивания широковещательных пакетов. Достаточно просто чтобы можно было быстро разобраться. Осталось только выяснить, что же не так.

Где продаётся

Купить устройство может каждый. Средняя стоимость — от 500 до 1500 рублей (в зависимости от магазина).

Также стоимость отличается в зависимости от модели. Существует Xiaomi Mi (Mijia) Bluetooth и Xiaomi Aqara Smart Home, который совместим с Apple HomeKit. Также он измеряет атмосферное давление. Нужно учитывать, что в остальном его функционал очень похож на Xiaomi Mi. Но Xiaomi Aqara стоит примерно на 30 процентов дороже.

Дешевле всего заказать датчик Cяоми на Aliexpress.ru. Например, здесь. Но некоторые не доверяют этому сайту, боясь получить подделку. В таком случае можно купить его в М.Видео по этой ссылке. Также товар имеется в DNS. Если в городе нет таких магазинов, и доставка недоступна, можно заказать из маркетплейса Беру по данной ссылке.

Теперь пользователь знаком с функционалом датчика температуры и влажности Xiaomi, а также нюансами, касающимися его покупки и дальнейшей установки.

Как подключить

Прямое подключение прибора к телефону без использования хаба не предусмотрено. Причиной этому является протокол ZigBee, не поддерживаемый телефонами. Устройство способно на протяжении нескольких месяцев работать в автономном режиме. Надо лишь его правильно настроить.

Порядок подключения

Чтобы подключить устройство, надо через App Store либо Google Play загрузить приложение Mi Home, разработанное специально для операционной системы смартфонов. Данная программа предоставляется пользователю бесплатно, что позволяет избежать каких-либо дополнительных затрат.

После установки хаба и приложения приступают к подключению датчика к устройству. Сделать это можно в несколько шагов:

  • скаченное приложение Mi Home устанавливается на смартфон и открывается;
  • добавляется новое устройства путем нажатия на соответствующий значок «плюсик» на экране программы;
  • в появившемся списке сенсоров выбирается подключаемый;
  • кнопка датчика удерживается в течение 5 секунд, чтобы произошло соединение устройств.

Если все было сделано правильно, устройство оповестит от этом трехкратным миганием индикатора. У большинства пользователей получается произвести сопряжение с первой попытки. Главное, не забывать, что кнопка датчика должна быть нажата 5 секунд.

Настройка параметров

Подключив устройство, приступают к его настройке. На этом этапе датчику можно присвоить имя, указав, микроклимат в каком помещении планируется использовать. Это упростит управление системой, к которой одновременно подключено несколько устройств.

Приложение позволяет не только указывать фактическое значение измеряемых параметров, но и давать им характеристику. При выборе определенного формата на экране дисплея вместо обычных цифр могут появляться определенные надписи, более информативно и понятно характеризующие состояние микроклимата в помещении. Это может быть:

  • «влажно» или «сухо»;
  • «тепло», «холодно», «жарко».

Диапазон значений для вывода определенной информации пользователь настраивает самостоятельно. При желании можно оставить стандартные настройки.

Чтобы оперативно реагировать на изменяющуюся ситуацию, можно включить уведомления. Это позволит отказаться от постоянного просмотра информации, отображаемой на дисплее. Как только значение какого-нибудь параметра выйдет за установленные рамки, пользователь автоматически получит сообщение и сможет предпринять определенные действия.

Если есть желание отследить изменение температуры во времени, можно посмотреть соответствующий график. Информация получится достаточно наглядной и подробной, так как замеры выполняются каждую минуту. Сделать интервал больше или меньше пользователь не может. По мнению производителя, такая периодичность измерений является самой оптимальной.

Выбор сценария

Настроить сложное устройство самостоятельно способен не каждый пользователь. После подключения датчика к приложению программа позволит выбрать один из четырех доступных сценариев:

  • значение температуры выше либо ниже установленного уровня;
  • параметр влажности превысил установленный порог либо наоборот не может его достигнуть.

Этот сценарий смогут оценить те, кому не нравится отображение значение в виде лаконичных фраз «жарко» или «сухо». При выборе сценария пользователь самостоятельно задаст пороговые значения, тем самым полностью адаптировав устройство под свои нужды. Как только заданные уровни будут преодолены, система отправит соответствующее уведомление либо указать о предпринимаемых действиях.

Так, если температура в помещении опустится ниже установленного уровня, датчик может направить соответствующий сигнал обогревателю. Если же будет наоборот жарко — кондиционеру. Каким образом будет запрограммирована система, зависит исключительно от ее состава. Предлагаемые производителями сценарии существенно расширяют возможности пользователя.

Установка

К выбору месторасположения прибора стоит подойти ответственно. Он должен быть надежно зафиксирован на основании и при этом позволять измерить температуру в той зоне, к микроклимату которой предъявляют особые требования.

Сама поверхность должна быть подготовлена к установке датчика. Учитывая, что он будет крепиться на двойной скотч, она должна быть сухой, чистой и ровной. В противном случае будет трудно зафиксировать прибор на поверхности. В процессе эксплуатации он может упасть, что нежелательно.

После того, как выбранное оборудование займет отведенное ему место и будет подключено, поддерживать оптимальный микроклимат в помещении будет несложно. Это обязательно окажет благоприятное состояние на здоровье проживающих в доме людей.

Вывод

Вся проделанная работа в очередной раз показыает, что не всегда код из Интернета хорошо работает. Будь-то пример для ESP32 или кусок кода со StackOverflow, крайне желательно все же понимать как оно работает. Всегда могут появиться не самые стандартные случаи, которые заставят код развалиться. Хорошо, когда это происходит в хобби-проектах, но, очевидно, никому не хотелось бы наталкиваться на подобные случаи в боевом коде. Давайте будем осторожны с использованием чужого кода, ну или по крайней мере попытаемся в нем разбираться.

Как-то длинновато получилось, но надеюсь, что кому-то это будет полезно. Со своей же стороны, надеюсь, что этому эксперименту будет продолжение, и данные температуры все же будут отправлены дальше.

UPD: Продолжение экспериментов тут

⇡#Заключение

Начать можно со стандартной присказки, что все упомянутые устройства в России официально не продаются и гарантией не покрываются, да и вообще рассчитаны исключительно на китайский рынок, на что указывают и тип вилки, и проблемы с переводом интерфейса на английский язык, и даже неискоренимая любовь к китайскому часовому поясу и китайскому же интернет-радио. Припомним заодно отсутствие нормальной документации и некоторую, скажем так, непривычность логики построения интерфейсов управления всем этим хозяйством. Ситуация с ценами так же типична – все устройства дороже безымянных китайских поделок, но дешевле продуктов компаний, которые давно занимаются прибавлением «ума» и безопасности жилищам.

Почему так? По большому счёту шлюз полезен только в качестве базы для переключателей. Сигнализация в нём очень простая (и отключается элементарно), будильник работает в другом часовом поясе, автоматический ночник требует датчика движений, дверной звонок и так у всех есть, а отучить шлюз от китайского радио простому пользователю не под силу. А уж без автоматического включения света в туалете или подсобном помещении можно как-нибудь обойтись, заодно и лампочки с Wi-Fi покупать не придётся. Пожалуй, самым полезным приобретением стал лишь погодный датчик, да и тот используется безо всяких дополнительных сценариев. Впрочем, если говорить честно, то после приобретения шлюза отказываться от него уже не хочется. Но я-то уже увяз в системе Xiaomi, а вам оно надо?

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий