Wetterabhängiges LED–Aufwachlicht

8 Juli 2015

Wäre es nicht genial wenn man morgens beim Aufstehen direkt wissen würde wie das Wetter am Tag wird und ob es noch regnet? Und das ohne sein Handy heraus zu kramen und das Wetter zu checken?

Der Nerd Rider hat sich mal daran versucht mit relativ einfachen Mitteln ein Aufwach-Licht zu basteln das einen morgens bei sonnig heißen Tagen mit einem kräftig gelbem Licht und an Regentagen mit einem düster-blauem Licht weckt.

achtungEs handelt sich bei unseren Do-It-Yourself (DIY) Projekt-Beschreibungen lediglich um eigene Erfahrungsberichte des Nerd Rider und ausdrücklich keine Bauanleitungen. Falls du diese Projekte nachbauen willst geschiet dies nur „auf deine eigene Gefahr“. Wie bei jedem DIY Projekt kann es gefährlich sein wenn du dich mit den eingesetzten Prozessen und Tools nicht auskennst. Der Nerd Rider übernimmt keinerlei Haftung für eventuell in diesem Zusammenhang entstehende Schäden. Für Risiken und Nebenwirkungen frage bitte deinen Elektrotechniker oder Hersteller.

Dauer: ca. 3 Stunden | Schwierigkeit: Einfach | Kosten: ca. 70€

Die Hardware

Was wird benötigt?

  • Raspberry Pi 2 (oder auch ältere) mit Speicherkarte, USB-Netzzeil und Netzwerkzugang (z.B. über Edimax WLAN Stick oder direkt per LAN Kabel)
  • 3 MOSFETs (z.B. IRLZ34N)
  • Breadboard
  • Kabel mit Jumper Stecker (weiblich auf männlich und männlich auf männlich)
  • RGB-LED Strip mit 12V DC Netzteil (auf ausreichende Ampere Stärke achten)
  • DC Kupplung (alternativ kann das Ende des Netzzeils abgeschnitten werden)

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Für was sind die MOSFETs?

MOSFETS sind Transistoren mit deren Hilfe der Stromfluss des 12V LED Netzteils gesteuert werden kann. Dabei liefern die 3.3V GPIO Pins des Raspberry Pi ein durch die Software steuerbares Signal, dass dann wiederum den Stromfluss durch den LED-Strip reguliert.

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Die Software

Installation Raspberry Pi Betriebssystem

https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installing-images/README.md

Edimax WLAN Stick einrichten (falls gewünscht)

Für diesen Stick sind die Treiber bereits installiert. Es muss nur noch das WLAN eingerichtet werden:

sudo su -c 'echo "options 8192cu rtw_power_mgnt=0 rtw_enusbss=0" > /etc/modprobe.d/8192cu.conf' 

sudo nano /etc/network/interfaces 

auto wlan0 
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet dhcp 
wpa-ap-scan 1 
wpa-scan-ssid 1 
wpa-ssid "DEIN-WLAN-NAME" 
wpa-psk "DEIN-WLAN-SCHLÜSSEL" 

sudo service networking restart ifconfig

Software für die Ansteuerung der GPIO Pins

Hierfür nutzen wir die software pigpio die herunter geladen und kompiliert werden muss:

cd /home/pi/
wget abyz.co.uk/rpi/pigpio/pigpio.zip
unzip pigpio.zip
cd PIGPIO
make && make install

Über folgende Befehle kann getestet werden ob der LED-Strip über die pigpio Library angesteuert werden kann:

# starten des daemon
sudo pigpiod
# pigs p <pinnummer> <wert von 0-255>
# Beispiel:
pigs p 17 100

PHP-Script für Aufwachlicht

Ein Script für die Aufwachlicht (WeatherLamp) Funktionalität findet sich auf www.nerd-rider.com:

cd /home/pi/
wget http://www.nerd-rider.com/wp-content/uploads/2015/07/WeatherLamp.zip
unzip WeatherLamp.zip

Das Script ist in PHP  geschrieben.  Das muss zunächst installiert werden:

apt-get install php5-cli

Die Pin-Nummern für RGB können am Anfang des Scriptes konfiguriert werden, am Ende kann die Uhrzeit und Ort konfiguriert werden:

nano WeatherLamp.php

Dann kann es folgendermaßen aufgerufen werden:

sudo pigpiod
php WeatherLamp.php

Damit das Script beim Systemstart automatisch startet muss folgendes

sudo pigpiod
php /home/pi/WeatherLamp.php

in die Datei /etc/rc.local in die vorletzte Zeile eingetragen werden:

sudo nano /etc/rc.local