Home Assistant na zahradě: co měřit, jak to napájet a jak postavit nástěnku

Doma má Home Assistant většinou na starosti světla, topení a spotřebu energie. Na zahradě se mu otevírá nový svět: voda v nádrži, teplota kompostu, mráz u sazenic, vlhkost ve skleníku, závlaha. Venku ale platí jiná pravidla než v obýváku. Signál je slabší, zásuvka chybí a elektronika musí přežít déšť, slunce i mráz. Tady je přehled, jak na to.

Co se na zahradě vyplatí měřit#

Začněte tím, co vám reálně ušetří práci nebo úrodu. Typické kandidáty:

• Hladina v nádrži na dešťovou vodu nebo ve studni. Víte, kolik vody máte, a závlaha nepoběží nasucho.
• Teplota u rostlin v noci. Mrazová výstraha na jaře a na podzim.
• Teplota a vlhkost ve skleníku. Kdy větrat, jak chladné jsou noci.
• Teplota v kompostu. Kdy přeházet, jestli kompost hygienizuje.
• Vlhkost půdy. Kdy zalévat. Kapacitní půdní čidla jsou levná, ale každé je potřeba zkalibrovat a jejich údaj závisí na typu půdy.
• Počasí. Srážky, vítr, teplota. Buď vlastní meteostanice, nebo integrace s předpovědí.
• Úly. Pokud včelaříte, hmotnost úlu a teplota uvnitř.

Není potřeba měřit všechno najednou. Jeden dobře umístěný senzor, který opravdu používáte, je víc než deset čidel, na která se nikdo nedívá.

Připojení: WiFi, Thread, nebo něco dalšího#

WiFi je nejjednodušší, pokud na místo dosáhne. Venku ji oslabují zdi domu, okna s pokovenými skly a vzdálenost. Než senzor umístíte, zkontrolujte signál telefonem přímo na místě. Pokud nestačí, nejspolehlivější řešení je venkovní přístupový bod, například pod střechou nebo na garáži. Opakovače fungují také, ale zhoršují propustnost a stabilitu.

Thread a Zigbee jsou sítě s nízkou spotřebou, kde každé zařízení napájené ze sítě funguje jako opakovač. Na zahradě pomohou, pokud máte venku několik zařízení. Potřebujete k nim koordinátor nebo hraniční směrovač.

Dlouhý dosah (LoRa a podobně) se hodí pro opravdu vzdálená místa, například pro chatu nebo louku s úly. Potřebuje bránu a jiný typ zařízení.

Pro většinu zahrad u rodinného domu stačí WiFi s dobře umístěným přístupovým bodem.

Napájení venku#

Zásuvka u záhonu bývá vzácnost. Možnosti:

• Baterie a hluboký spánek. Zařízení se probudí, změří, odešle data a zase usne. Pro teplotu, hladinu nebo vlhkost půdy stačí měřit jednou za několik minut až za hodinu, takže článek Li-ion vydrží dlouho. Výdrž ovlivňuje hlavně interval a síla signálu.
• Solární panel. Malý panel s nabíječkou dobíjí článek přes den. Hodí se pro zařízení, která měří často nebo mají displej.
• Síťové napájení. Pro zařízení, která musí běžet nepřetržitě, třeba ovládání závlahových ventilů.

Na baterii si pohlídejte napětí článku a nastavte si upozornění, když klesne pod mez. V zimě mají články Li-ion nižší kapacitu a nabíjení pod nulou jim škodí.

Krabičky, které vydrží#

Elektronika venku trpí hlavně vlhkostí, kondenzací a slunečním zářením. Několik zásad:

• Materiál. Plasty jako ASA snášejí UV záření a teploty lépe než běžné PLA nebo PETG, které se na slunci deformují nebo křehnou.
• Kabely zespodu. Kabelové průchodky umístěte na spodní stranu, aby po kabelu nestékala voda do krabičky.
• Stín. Čidlo teploty vzduchu nesmí být na přímém slunci, jinak měří ohřátou krabičku. Ideální je stříška nebo radiační kryt.
• Odvětrání. Úplně těsná krabička se při změnách teploty „nadechuje“ a vlhkost v ní kondenzuje. Malý otvor dole nebo membránový ventil pomůže.

Nápady na zahradní nástěnku#

Nástěnka (dashboard) by měla odpovědět na otázky, které si klademe, když jdeme ven. Několik osvědčených karet:

• Ukazatel zásoby vody. Karta typu gauge s procenty nádrže a vedle ní objem v litrech.
• Dlaždice mrazové výstrahy. Velká, viditelná, s barvou podle stavu. Mimo sezónu ji můžete skrýt podmíněnou kartou.
• Graf teplot za 48 hodin. Vzduch, skleník a teplota u rostlin v jednom grafu. Rozdíly mezi nimi řeknou víc než jednotlivé hodnoty.
• Teplota kompostu za měsíc. Dlouhá křivka, kde je vidět horká fáze a chladnutí.
• Závlaha. Tlačítka pro jednotlivé okruhy, čas posledního zalévání a plánovaný další běh.
• Stav baterií. Jedna karta se všemi venkovními zařízeními a napětím jejich článků, seřazená od nejnižšího.

Na telefonu se vyplatí mít zahradu jako samostatný pohled, který otevřete jedním klepnutím.

Užitečné automatizace#

• Závlaha s rozumem. Nezalévat, pokud v posledních 24 hodinách pršelo nebo je v nádrži málo vody.
• Mrazová výstraha. Oznámení, když teplota u rostlin klesne pod práh, s hysterezí, aby nechodilo dokola.
• Skleník. Upozornění, když teplota přesáhne 30 °C a okna jsou zavřená.
• Kompost. Připomínka k přeházení, když teplota po horké fázi klesne.
• Baterie. Týdenní souhrn zařízení s nízkým napětím.

Historie a data#

Zahradní data dávají největší smysl v delším čase: celá sezóna kompostu, letní spotřeba dešťovky, srovnání skleníku mezi roky. Home Assistant ukládá podrobnou historii jen omezenou dobu (nastavuje se v komponentě recorder), ale dlouhodobé statistiky (hodinové průměry, minima a maxima) si drží trvale u entit, které je podporují. Pro opravdu dlouhé řady můžete data posílat do externí databáze.

Shrnutí#

Home Assistant na zahradě funguje dobře, když vyřešíte tři věci: signál, napájení a odolnou krabičku. Začněte jedním nebo dvěma senzory, které opravdu potřebujete, postavte si přehlednou nástěnku a přidávejte postupně.

Všechny naše výrobky stojí na desce Jádro s ESP32-C6, nabíječkou Li-ion, měřením baterie a konektory Qwiic. Můžete na ní postavit vlastní zahradní senzor, nebo sáhnout po hotových: Hladina pro nádrž, Senzor pro kompost, mráz a skleník a Úl pro včelaře. Vše je v předobjednávce a posíláme po výrobě první série.