Automatikus tartályfeltöltés ESPHome segítségével, vízszintérzékelő és Wemos D1 használatával

Ebben a projektben egy automatikus tartályfeltöltő rendszert építünk ESPHome és egy Wemos D1 modul segítségével.
Szerző: HESTORE Hungary Kft. / Ecker János

Célok

Az FSPP-090084 típusú vízszintérzékelő segítségével figyeljük a folyadékszintet, és ha az a minimális szint alá csökken, automatikusan bekapcsol egy relén keresztül vezérelt szivattyú. A rendszer tartalmaz prellmentesítést, minimális működési időt a szivattyú védelme érdekében, valamint kézi vezérlési lehetőséget is.

Megvalósítandó funkciók

• A folyadékszint érzékelése az FSPP-090084 szenzor segítségével.
• Automatikus szivattyúbekapcsolás, ha a szint túl alacsony.
• Automatikus kikapcsolás, ha a szint elérte a kívánt szintet.
• Prellmentesítés a szenzor jeleire.
• Minimális bekapcsolási idő a szivattyú védelmére.
• Kézi be/kikapcsolás lehetősége Home Assistant felületen.
• Állapot visszajelzés (szenzor, relé, kézi mód).

Szükséges alkatrészek

Modul / eszköz	Megnevezés a HESTORE kínálatában	Ajánlás
Wemos D1 mini	ESP8266 alapú WiFi fejlesztőpanel	WEMOS-D1-MINI 100.379.01 1+: € 5.867
FSPP-090084	Úszós vízszintérzékelő	FSPP-090084 100.463.79 1+: € 2.186
Relémodul (1 csatornás)	5V vagy 3.3V vezérlésű relémodul	RELC-1CH 100.355.13 1+: € 1.493
USB kábel (microUSB)	Wemos D1 tápellátásához	AK-300110-010-S 100.345.35 1+: € 1.808
USB fali adapter	5V/1A vagy 5V/2A	KS 5V/2A/USB 100.383.25 1+: € 3.481
Összekötő vezetékek	Bekötéshez	RC-40-20/MF 100.357.20 1+: € 2.084
Próbapanel	Az asztalon teszteléshez	BB-005-S 100.301.87 1+: € 3.261
10K fémréteg ellenállás	Ha külső felhúzó ellenállást teszünk	10 K 1% 100.205.41 1+: € 0.073
100nF szűrő kondenzátor	A folyadékszintkapcsoló jelének szűrésére	100 nF / 50V 100.259.92 1+: € 0.098

Bekötési táblázat

ESPHome konfiguráció

# HESTORE - Automatikus tartályfeltöltés ESPHome config

esphome:
  name: tartalyfeltolto-hestore

esp8266:
  board: d1_mini

wifi:
  ssid: "WIFI_SSID"
  password: "WIFI_JELSZO"

  ap:
    ssid: "tartalyfeltolto-hestore"
    password: "HESTOREfallback"

captive_portal:

logger:

ota:
  - platform: esphome

web_server:
  port: 80

binary_sensor:
  - platform: gpio
    pin:
      number: D5
      mode:
        input: true
        pullup: true
      inverted: false
    name: "Vízszint alacsony"
    id: vizszint
    filters:
      - delayed_on: 100ms
      - delayed_off: 100ms

switch:
  - platform: gpio    
    pin: 
      number: D1
      mode:
        output: true
        open_drain: true
      inverted: true
    name: "Szivattyú relé"
    id: szivattyu_rele
    restore_mode: ALWAYS_OFF

  - platform: template
    name: "Kézi szivattyú vezérlés"
    id: kezivezerles
    optimistic: true
    on_turn_on:
      - logger.log: "Kézi vezérlés: szivattyú BE"
      - switch.turn_on: szivattyu_rele
      - delay: 10s
      - switch.turn_off: szivattyu_rele
      - switch.turn_off: kezivezerles
    on_turn_off:
      - logger.log: "Kézi vezérlés: szivattyú KI"

interval:
  - interval: 1s
    then:
      - if:
          condition:
            and:
              - binary_sensor.is_on: vizszint
              - not:
                  switch.is_on: kezivezerles
          then:
            - logger.log: "Automatikus: alacsony szint -> BE"
            - switch.turn_on: szivattyu_rele
            - delay: 15s
            - if:
                condition:
                  binary_sensor.is_off: vizszint
                then:
                  - logger.log: "Szint elérve -> KI"
                  - switch.turn_off: szivattyu_rele

Kódrészlet magyarázat

• A binary_sensor figyeli a szintérzékelőt. Az inverted: False opcióval azt értelmezzük, hogy szakadás (nincs víz) = aktív jel, pullup miatt.
• A switch.szivattyu_rele kapcsolja ténylegesen a relét.
• Az open_drain: true-ra azért van szükség, mert a relé modul aktív alacsony szintre kapcsol és nem akarjuk hogy ESP restart esetén véletlen meghúzzon a relé, és inverted: true-ra pedig azért van szükség, mert a kimenetet a relé aktiválásához 0-ra kell állítani.
• A template switch lehetőséget ad kézi bekapcsolásra, 10 másodperc időzítéssel.
• Az interval szekció figyeli az automatikus bekapcsolási logikát, és minimálisan 15 másodpercig bekapcsolva tartja a relét, még ha közben a szintérzékelő már jelez is.

Webes felület

A vízszint érzékelő ajánlott elhelyezési módja

Alkalmazhatunk akár két úszókapcsolót is. Elsődlegesen úgy kell elhelyezni, hogy a gravitáció lefelé húzza az úszót.

További inspiráció

Ez a rendszer remek alapot ad automatizált tartályfeltöltési feladatokra. A HESTORE-ban beszerezhető Wemos D1 mini, relé és vízszintérzékelő könnyedén összeköthető, ESPHome segítségével pedig integrálható Home Assistant rendszerbe. Egyszerű, megbízható, bővíthető megoldás, amelyet testreszabhatunk több szintérzékelővel, időkésleltetéssel vagy akár webes kapcsolófelülettel is.