Comment faire une station météo DIY HomeKit avec D1 Mini et BME280

La station météo intelligente compatible HomeKit que nous allons construire aujourd’hui fonctionne de la même manière que le diplôme officiel Elgato Eve, qui coûte environ 80 €. Il s’agit d’une station météo entièrement maison que vous pouvez fabriquer pour moins de 10 $ et l’intégrer à l’application Apple Home sur vos appareils iOS et macOS, tels que l’iPhone, l’iPad et le MacBook. Il fonctionne également avec un logiciel de domotique intelligent, tel que Home Assistant.

Choses dont vous aurez besoin

Pour construire cette station météo mart DIY pour Apple HomeKit, sur laquelle elle est reconnue comme Elgato Eve Degree, vous aurez besoin des composants suivants :

• Carte D1 Mini ou NodeMCU (ESP8266)
• Module de capteur de température, d’humidité et de pression barométrique BME280
• Écran OLED SSD1306 (0,96 « ou 1,3 », 128 × 64) (en option)
• Quelques fils de liaison
• Fer à souder et étain
• macOS ou Windows PC ou ordinateur portable
• Câble micro-USB
• Alimentation USB 5V
• Boîtier imprimé en 3D (à partir d’un design sur Printables ) pour loger les composants

Flasher le micrologiciel

Pour fabriquer cette station météo DIY, nous allons utiliser le firmware de HomeKid . Pour cela, vous aurez besoin d’un accès à un système macOS ou Windows et d’un câble micro USB. Les instructions pour flasher le firmware sont les suivantes :

Sur macOS

1. Téléchargez le programme NodeMCU-PyFlasher.dmg (depuis GitHub ) et exécutez-le sur votre système macOS.
2. Connectez la carte D1 Mini ou NodeMCU à votre machine macOS à l’aide du câble micro USB, puis choisissez le port série .
3. Cliquez sur Parcourir et choisissez le fichier main.bin ( GitHub ).
4. Dans Débit en bauds , sélectionnez 115200 .
5. Sélectionnez Quad I/O (QIO) .
6. Choisissez Effacer le flash et oui, efface toutes les données .
7. Enfin, cliquez sur le bouton Flash NodeMCU . Après un certain temps, le D1 Mini connecté ou le NodeMCU clignotera.

Sur PC/portable Windows

1. Utilisez le câble micro USB pour connecter la carte D1 Mini au système.
2. Téléchargez les outils de téléchargement Espressif Flash et extrayez le dossier zip.
3. Ouvrez le dossier extrait et exécutez le fichier flash_download_tool_xx.exe .
4. Choisissez ESP8266 dans Type de puce et cliquez sur OK .
5. Cliquez sur les trois premières cases à cocher et procédez comme suit,
   • Tapez 0x0000 dans le premier champ et cliquez sur trois points pour sélectionner le fichier rboot.bin ( téléchargement GitHub ).
   • Tapez 0x1000 dans le deuxième champ et sélectionnez le fichier blank_config.bin ( téléchargement GitHub ).
   • Tapez 0x2000 dans le troisième champ et sélectionnez le fichier main.bin ( GitHub ).
6. Sélectionnez ensuite les options suivantes,
   • Débit en bauds : 115 200.
   • Taille du flash : 4 Mo.
   • Mode flash : DIO ou QIO.
   • Vitesse SPI : 40 MHz.
7. Choisissez le port COM auquel la carte D1 Mini ou NodeMCU est connectée. Cliquez sur Démarrer . Cela commencera à flasher le micrologiciel sur la carte D1 Mini ou NodeMCU connectée et peut prendre jusqu’à deux minutes.
   

Une fois le micrologiciel flashé avec succès, vous devez redémarrer l’appareil en débranchant l’alimentation USB, puis en suivant les instructions suivantes pour connecter la carte à votre réseau Wi-Fi.

Connectez-vous au réseau Wi-Fi

Fermez l’ outil de téléchargement Flash et connectez le D1 Mini à l’adaptateur secteur ou à votre système.

• Sur votre appareil iOS, tel qu’un iPhone, ouvrez les paramètres Wi-Fi et connectez-vous au point d’accès Wi-Fi HomeKid-XXXX . Utilisez le mot de passe 12345678 .
• Dans la fenêtre de connexion, appuyez sur votre réseau WLAN, puis saisissez le mot de passe Wi-Fi. Appuyez sur Rejoindre . L’appareil arrêtera le point d’accès, se déconnectera de votre smartphone et se connectera à votre réseau Wi-Fi à l’aide du mot de passe que vous avez fourni.

Si le mot de passe du réseau WLAN est erroné, l’appareil redémarrera le point d’accès (AP) après un certain temps. Vous pouvez vous reconnecter au point d’accès et entrer le mot de passe correct.

Connectez les composants

Reportez-vous au schéma ci-dessous pour connecter l’écran OLED BME280 et SSD1306 à la carte D1 Mini ou NodeMCU.

• Connectez la broche D1 à la broche SCL du BME280 .
• Connectez la broche D2 à la broche SDA du BME280 .
• Connectez la broche D5 à la broche SDA de l’ écran OLED SSD1306 .
• Connectez la broche D7 à la broche SCL de l’ écran OLED SSD1306 .
• Connectez la broche 3,3 V aux broches VCC et VIN de l’ écran OLED BME280 et SSD1306 .
• Connectez la broche G aux broches GND de l’ écran OLED BME280 et SSD1306 .

Ajouter la station météo à l’application Apple Home (HomeKit)

Connectez le câble micro USB au D1 Mini ou au NodeMCU et sur votre iPhone, iPad ou MacBook, ouvrez l’application Home. Suivez ensuite ces étapes pour ajouter la station météo DIY compatible HomeKit en tant qu’accessoire à l’application Home. La station météo que nous avons fabriquée sera reconnue et ajoutée en tant qu’accessoire non officiel. Cependant, il fonctionnera de la même manière qu’un capteur officiel Elgato Eve Degree pour Apple HomeKit.

1. Ouvrez l’application Accueil, appuyez sur l’ icône + et choisissez Ajouter un accessoire .
2. Appuyez sur le bouton Plus d’actions… , puis appuyez sur l’accessoire de capteur de température/humidité découvert.
3. Appuyez sur Ajouter quand même , puis saisissez le code 02182017 . Appuyez sur Continuer .
4. Sélectionnez l’emplacement ou la pièce où vous allez installer et utiliser la station météo et appuyez sur le bouton Continuer .
5. Vous pouvez modifier ou changer le nom de l’accessoire de station météo DIY. Appuyez sur Continuer > Terminé .
6. Les valeurs de température et d’humidité commenceront à s’afficher sous le nom de la pièce. Vous pouvez appuyer sur l’accessoire à tout moment pour ouvrir le panneau de commande et modifier les propriétés du capteur de la station météo.

Pour afficher les valeurs de pression barométrique et l’altitude, vous devrez installer l’application Eve for HomeKit sur votre appareil iOS. Cette application fournit une interface utilisateur beaucoup plus agréable et plus intuitive. Il est fortement recommandé d’installer l’application pour utiliser cet accessoire non officiel DIY HomeKit, tout comme nous avons ajouté le capteur de mouvement Elgato Eve DIY HomeKit.

Dépannage des problèmes courants

Si vous rencontrez un ou plusieurs des problèmes suivants, vous devrez re-flasher le firmware :

1. Le point d’accès sans fil n’est pas visible ou ne trouve pas le point d’accès HomeKid-xxxx dans les paramètres Wi-Fi.
2. La station météo n’est pas visible dans l’application Apple HomeKit.

Dans ce cas, utilisez les outils flash pour effacer la carte D1 Mini ou NodeMCU et re-flasher la carte microcontrôleur avec le firmware HomeKidd.

Station météo domestique la plus abordable

Vous pouvez construire et utiliser cette station météo DIY HomeKit abordable pour mesurer la température, l’humidité et la pression barométrique à votre emplacement actuel ou dans une pièce. Vous pouvez utiliser ce capteur pour automatiser davantage d’autres appareils dans votre application Home, comme un ventilateur ou une unité CVC lorsque la température augmente ou descend jusqu’à une certaine valeur. Vous pouvez également ajouter et intégrer ce capteur dans un serveur Home Assistant et créer plusieurs automatisations pour votre maison intelligente.