Keittiössä astianpesukoneen sekä jääkaapin ja pakastimen alla on turva-altaat vesivuodon varalta. Vesivuodon sattuessa vesi tulee kaukaloiden ansiosta näkyviin laitteen alta, jolloin vuotoon voi reagoida nopeammin. Pahimmillaan vuodon huomaamiseen voi kuitenkin mennä tunteja jos ei kukaan satu paikalle.

Markkinoilla on tätä tarkoitusta varten olemassa erilaisia kosteushälyttimiä joiden havainnointialue vaihtelee lähes pistemäistä hieman laajempaan. Kosteushälyttimien toiminta perustuu kahden pisteen välisen sähkön mittaamiseen, joka muuttuu kosteuden kasvaessa.

Omassa tapauksessani tarkkailtavaa pinta-alaa on useampi neliömetri astianpesukoneelta vesipisteen kautta jääkaapille ja pakastimelle. Välissä on vielä kaappeja, joiden alla kulkee vesiletku vesipisteeltä pakastimen jääpalakoneelle. Valmiit ratkaisut eivät siis soveltuisi kovinkaan hyvin omaan käyttötarpeeseeni.

Kosteusanturikaapeli on kierretty kaapeli, jonka ulkovaipan pinnassa on ruostumattomasta teräksestä valmistetut paljaat johtimet. Paljaat johtimet on tarkoitettu kosteuden havainnointiin ja kaapelin suojattuja johtimia voi käyttää esimerkiksi tiedon kuljettamiseen tai kaapelin jatkuvuuden testaamiseen. Tilasin tällaista kaapelia kymmenen metriä suoraan englantilaiselta toimittajalta.

Kaapeli tarvitsee kaverikseen kehitysalustan ja muutamia komponentteja. Kehitysalustaksi löysin laatikon pohjalta Wemos D1 Minin, jossa on yksi analoginen sisääntulo. Analogista sisääntuloa tarvitaan kaapelin jännitteenvaihteluiden mittaamiseen.

Kosteusanturikaapelin päähän laitoin 220k ohmin vastuksen, joka toimii päätevastuksena. Päätevastuksen ansiosta kaapelin katkeamisen aiheuttama jännitteen lasku voidaan havaita ja laite hälyttää. Toisten vastuksien avulla 5V jännite alennetaan Wemos:n analogiselle sisääntulolle sopivalle, alle 3.2V tasolle. Kondensaattori on tasaamassa jännitevaihteluita. Schottky-diodit suojaavat Wemosia mahdolliselta yli- tai alijännitteeltä. Pieni piezo -summeri antaa merkkiäänen hälytyksen sattuessa, joten anturi toimii myös ilman kotiautomaatiojärjestelmää. Painonapilla laitteen voi kalibroida eli asettaa vertailtavan jännitteen referenssitason.

Tein kytkennän ensin koekytkentälevylle. Koekytkentälevyn avulla sain helposti haettua vastuksille toimivat arvot. Koekytkentälevyllä ollessaan, tein Wemos:lle ohjelman Arduino IDE:llä. Ohjelma tekee käynnistyessään kalibroinnin eli tallentaa jännitearvon perustason muistiin. Mikäli mitattu arvo myöhemmin poikkeaa riittävästi perustasosta, tehdään hälytys. Laite voi antaa kolmenlaisia hälytyksiä: vikaantunut kaapeli, kosteusvaroitus ja kosteushälytys. Ohjelmakoodi löytyy GitHubista.

Lopullisen kytkennän tein Wemos:n prototype shieldille. Laite mahtui hyvin tavallisen kalvorasian sisään. Ruostumattomasta teräksestä olevia johtimia ei ole kovinkaan helppo juottaa kotikonstein, joten käytin niiden yhdistämiseen Wagon 221-sarjan liittimiä. Kalibrointinapille porasin reiän rasian kanteen. Summeri on riittävän äänekäs että se kuuluu myös rasian läpi. Kosteusanturikaapelin kiinnitin sieltä täältä tukevalla teipillä turva-altaiden pohjaan sekä nippusiteillä jääpalakoneelle menevään vesiletkuun.

Wemos raportoi minuutin välein kosteusanturin tiedot MySensors -kirjaston ja MQTT -protokollan avulla Home Assistantille samalla tavoin kuin tekemäni sähkön kulutuksen seuranta aiemmin. Näiden tietojen avulla saadaan tiedot Home Assistantin käyttöliittymään sekä lähetettyä notifikaatiot hälytyksen sattuessa puhelimiin. Myös Home Assistantin konfiguraatio löytyy GitHubista.

Sittemmin olen siirtynyt käyttämään ESPHomea. ESPHomen käyttöönotosta ja kosteushälyttimen toteuttamisesta ESPHomen avulla löytyy oma kirjoitus. ESPHomen tarvitseman komponentin koodi ja anturin konfiguraatiotiedosto on ladattavissa GitHubista.