Viedā māja, kuras pamatā ir Arduino kontrolieri: kontrolētas telpas dizains un organizēšana

Projekta veidošana uz Arduino

Mēs parādīsim Arduino “viedās mājas” izveides un konfigurēšanas procesu, izmantojot sistēmas piemēru, kurā būs šādas funkcijas:

• temperatūras monitorings ārā un iekštelpās;
• loga stāvokļa izsekošana (atvērta/aizvērta);
• laika apstākļu uzraudzība (skaidrs/lietus);
• skaņas signāla ģenerēšana, kad tiek iedarbināts kustības sensors, ja ir aktivizēta trauksmes funkcija.

Sistēmu konfigurēsim tā, lai datus varētu skatīt caur speciālu aplikāciju, kā arī interneta pārlūkprogrammu, tas ir, lietotājs to var izdarīt no jebkuras vietas, kur ir pieejams internets.

Izmantotie saīsinājumi:

1. "GND" - zemējums.
2. "VCC" - pārtika.
3. "PIR" - kustības sensors.

Nepieciešamās sastāvdaļas viedās mājas sistēmas ražošanai

Arduino viedās mājas sistēmai būs nepieciešams:

• Arduino mikroprocesora plate;
• Ethernet modulis ENC28J60;
• divi temperatūras sensori zīmols DS18B20;
• mikrofons;
• lietus un sniega sensors;
• Kustības sensors;
• niedru slēdzis;
• relejs;
• rezistors ar pretestību 4,7 kOhm;
• vītā pāra kabelis;
• Ethernet kabelis.

Visas sastāvdaļas maksā aptuveni 90 USD.

Lai izveidotu sistēmu ar mums nepieciešamajām funkcijām, mums ir nepieciešams ierīču komplekts aptuveni 90 USD vērtībā.

Kā darbojas tik gudra māja?

Lai izveidotu gudru māju ar savām rokām, jums būs nepieciešama Brownie Kuzya prasme. Izmantojot to, jūs varat ne tikai kontrolēt viedo māju, bet arī integrēt virtuālās ierīces tieši Yandex.Alisa. Tas nozīmē, ka jums nav pastāvīgi jāatbloķē prasme, lai tikai izslēgtu spuldzi. Prasme sazināsies ar mikrokontrolleri, izmantojot tīmekļa āķus.

YaTalks 2020 konference

5. decembrī plkst. 09:00, Tiešsaistē, Bezmaksas

Pasākumi un kursi uz

Tīmekļa aizķerēm Blynk platforma, ierīces vadības panelis, kas paredzēts Arduino un Raspberry Pi, ir lieliska. Tur jūs varat viegli izveidot grafisko interfeisu, caur kuru jūs varat vadīt ierīci, izmantojot Wi-Fi (un arī izmantojot Ethernet, USB, GSM un Bluetooth).

Radīšanas posmi

Jāteic, ka "viedās mājas" sistēmas izveides posmi ar speciālistu iesaisti vai pašu rokām būs vienādi. Tiesa, pēdējā gadījumā gatavā versija kopumā maksās ievērojami mazāk nekā tad, ja iesaistīsiet speciālistus, kuru tirgū jau tā trūkst. Šī iemesla dēļ viņu algas būs atbilstošas, kas nozīmē, ka, ja nevēlaties tērēt papildu naudu, varat to izdarīt pats. Tātad, sāksim ar šīs sistēmas komponentiem, ja tomēr nolemjat to izveidot pats.

Aprīkojums

Ja mēs runājam par sistēmas konfigurāciju, tehnoloģija ietvers šādu komponentu kopu:

• Kustības sensors;
• temperatūras un mitruma sensors;
• gaismas sensors;
• temperatūras sensoru pāris ar marķējumu DS18B20;
• Ethernet moduļa zīmols ENC28J60;
• mikrofons;
• niedru slēdzis;
• relejs;
• vītā pāra kabelis;
• Ethernet kategorijas kabelis;
• rezistors ar pretestību 4,7 kiloomi;
• Arduino mikroprocesora plate.

Savienojuma algoritms

Jāsaka, ka viedā māja ir jāaprīko tikai ar LED spuldzēm, jo ​​parastās iespējas vienkārši neiztur augstu spriegumu. Kad projekts ir gatavs un visas nepieciešamās rezerves daļas jau ir iegādātas, jāsāk pieslēgt sensorus un kontrolierus. Tas jādara tikai saskaņā ar iepriekš izveidoto shēmu. Kontaktiem jābūt pilnībā izolētiem.

Īsāk sakot, soli pa solim savienojuma algoritms izskatīsies šādi:

• koda uzstādīšana;
• lietojumprogrammas iestatīšana datoram vai mobilajam tālrunim;
• ostas pāradresācija;
• Testēšanas programmatūra un sensori;
• Problēmu novēršana, ja tiek konstatēta pārbaudes laikā.

Tātad, sāksim ar koda instalēšanu.

Pirmkārt, lietotājam ir jāieraksta programmatūra Arduino IDE. Tas piedāvā:

• teksta redaktors;
• projekta veidotājs;
• kompilācijas programma;
• priekšapstrādātājs;
• Rīks programmatūras augšupielādei Arduino mini procesorā.

Jāteic, ka ir programmatūras versijas galvenajām datoru operētājsistēmām - Windows, Linux, Mac OS X. Ja runājam par izmantoto programmēšanas valodu, tad runa ir par C ++ ar vairākiem vienkāršojumiem. Programmas, ko lietotāji rakstījuši Arduino, parasti sauc par skicēm. Sistēma automātiski izveido vairākas funkcijas, un lietotājam nav jāsaprot to rakstītais, norādot parasto darbību sarakstu. Nav arī jāiekļauj parasto bibliotēku galvenes tipa faili. Bet jums ir jāievieto pielāgoti.

IDE projektu vadītājam bibliotēkas var pievienot dažādos veidos. C++ valodā rakstītu pirmkodu veidā tie tiek pievienoti atsevišķam direktorijam IDE čaulas darba direktorijā. Tagad definētajā IDE izvēlnē parādās nepieciešamo bibliotēku nosaukumi. Tie, kurus atzīmēsit, tiks iekļauti apkopojumu sarakstā. IDE ir maz iestatījumu, un vispār nav iespējams iestatīt kompilatora smalkumus. Tas tiek darīts, lai nezinātājs nepieļautu kļūdas.

Ja lejupielādējāt bibliotēku, tā ir jāizsaiņo un vienkārši jāievieto IDE. Programmas tekstā ir komentāri, kas izskaidro, kā tā darbojas. Jāatzīmē, ka visas Arduino lietojumprogrammas darbojas ar vienu un to pašu tehnoloģiju: lietotājs nosūta pieprasījumu procesoram, un viņš, savukārt, ielādē vēlamo kodu ierīces ekrānā. Kad cilvēks nospiež taustiņu Refresh, mikrokontrolleris nosūta informāciju.No katras lapas ar noteiktu apzīmējumu nāk programmas kods, kas tiks parādīts ekrānā.

Nākamais darbību kopums ir klienta instalēšana personālajā datorā vai viedtālrunī. Varat to lejupielādēt internetā, Google Play tirgū vai no cita avota. Lai to izdarītu, tālrunī ir jāatver fails, kuru lejupielādējāt, pēc tam noklikšķiniet uz tā un parādītajā logā nospiediet pogu "Instalēt". Šajā gadījumā jums jāzina, ka šim nolūkam ir jāaktivizē opcija, kas ļauj instalēt programmas, kas nav no Google Play pakalpojuma. Lai iespējotu šo opciju, jums jāievada iestatījumu sadaļa un jāatlasa vienums “Drošība”. Tieši šādā veidā jums ir jāaktivizē atbilstošā opcija. Kad instalēšana ir pabeigta, varat aktivizēt lietojumprogrammu un to konfigurēt.

Kā jūs plānojat pārvaldīt savu viedo māju

Ja izdomājāt jautājumu "kas tiks automatizēts", nākamā aizraujošā tēma ir "kā pārvaldīt visu automatizāciju":

• Jūs varat organizēt centrālo paneli ar ekrānu;
• Tālvadība un vadība no viedtālruņa;
• Viedās rozetes un slēdži;
• Pilnībā automātiska māja;
• Sadzīves tehnika, kas spēj darboties automātiskajā režīmā bez piekļuves tīklam;
• dažādas šo metožu kombinācijas.

Ir vērts atcerēties, ka jūsu budžets kontrolē arī automatizāciju. Daži tehniskie risinājumi var labāk tikt galā ar uzdevumu, taču tie ir diezgan dārgi, taču mūsdienu tirgus ļauj atrast tiem aizstājēju par diezgan atbilstošu naudu.

Kas ir "gudra māja"

Šim terminam ir saprotamāks līdzinieks - "mājas automatizācija".Šādu risinājumu būtība ir nodrošināt dažādu procesu automātisku izpildi, kas notiek mājās, birojā vai specializētās telpās. Vienkāršākais piemērs ir automātiska apgaismojuma ieslēgšana brīdī, kad telpā ienāk kāds no īrniekiem.

Arduino viedās mājas sistēma ir aprīkojuma komplekts dažādu ierīču darbības kontrolei, izmantojot Android mobilo tālruni.

Jebkurā "viedās mājas" sistēmā var atšķirt šādas sastāvdaļas:

pieskāriena daļa. Šis ir ierīču komplekts, kura galveno daļu attēlo dažādi sensori, kas ļauj sistēmai reģistrēt dažāda rakstura notikumus. Piemēri ir temperatūras un kustības sensori. Citas skāriendaļas ierīces tiek izmantotas, lai pārsūtītu lietotāja komandas uz sistēmu. Tās ir tālvadības pogas un tālvadības pultis ar uztvērējiem.

Izpilddaļa. Tās ir ierīces, kuras sistēma var kontrolēt, tādējādi reaģējot uz konkrētu notikumu saskaņā ar lietotāja definētu scenāriju. Pirmkārt, tie ir releji, caur kuriem viedās mājas kontrolieris var piegādāt strāvu jebkurai elektroierīcei, tas ir, ieslēgt un izslēgt to. Piemēram, uzsitot plaukstā (sistēma to “dzirdēs” ar mikrofonu), var konfigurēt tā releja ieslēgšanos, kas piegādā ventilatoram strāvu.

Lūdzu, ņemiet vērā: šajā piemērā ventilators var būt jebkas. Bet jūs varat arī izmantot ierīci, kas īpaši izlaista darbam kā noteiktas sistēmas daļa.

Piemēram, uzņēmums Arduino savām sistēmām ražo elektromotorus, ar kuru palīdzību, piemēram, var aizvērt vai atvērt logu, bet Xiaomi (ķīniešu šādu sistēmu ražotājs) ražo gaisa attīrītāju vadības ierīces. Šādu ierīci pilnībā kontrolē sistēma, tas ir, tā var to ne tikai ieslēgt, bet arī mainīt iestatījumus.

PROCESORS. Var saukt arī par kontrolieri. Tās ir sistēmas "smadzenes", kas koordinē un koordinē visu tās sastāvdaļu darbu.

Programmatūra. Šī ir instrukciju kopa, pēc kuras procesors vadās. Dažu ražotāju sistēmās, tostarp no Arduino, lietotājs var pats uzrakstīt programmu, citos tiek izmantoti gatavi risinājumi, kuros lietotājam ir pieejami tikai tipiski scenāriji.

Mūsdienu sistēmas "viedās mājas" ir sadalītas vairākās šķirnēs:

1. Aprīkots ar savu kontrolieri.
2. Šajā kvalitātē tiek izmantots lietotāja datora procesors (planšetdators, viedtālrunis).
3. Informācijas apstrāde, izmantojot attālo serveri, kas pieder izstrādātāja uzņēmumam (mākoņa pakalpojums).

Sistēma var ne tikai aktivizēt konkrētu ierīci, bet arī informēt lietotāju par notikumu, nosūtot ziņu uz tālruni vai kā citādi. Tādējādi tai var piešķirt trauksmes funkcijas, tostarp ugunsgrēka novēršanu.

Scenāriji var būt daudz sarežģītāki, nekā mēs aprakstījām piemēros. Piemēram, var iemācīt sistēmai ieslēgt apkures katlu un nodot tai karstā ūdens padevi, kad centralizētā padeve ir atslēgta, ja tiek konstatēta kāda no iemītniekiem mājā (infrasarkanie, ultraskaņas sensori, kā arī kā kustību sensori palīdz).

Tālvadības pults viedā māja

Mājas automatizācija Arduino un Raspberry Pi

Kā minēts iepriekš, ar Node.js servera palīdzību jūs varat savienot lietas viena ar otru. Tas attiecas arī uz mājas automatizācijas procesu vizualizāciju internetā, izmantojot mākoņpakalpojumus. Tas ir viens no veidiem, kā kontrolēt savu māju, izmantojot internetu. Apkures katlu vai sildītājus varat ieslēgt manuāli iepriekš pirms ierašanās mājā.

Vēl viens veids ir saņemt datus un kontrolēt "viedo" māju Arduino platformā, izmantojot SMS un MMS ziņas. Galu galā internets ne vienmēr var būt pa rokai. Un, ja kādas ierīces iekļaušana var nebūt kritiska, tad ziņojuma saņemšana par ūdens noplūdi var būt vienkārši nepieciešama. Un šeit Intel Edison plate var nākt palīgā, izstrādājot pilnībā funkcionējošu "gudru" māju Arduino platformā.

Un ko mēs iegūstam?

Kā redzat, Arduino nav tikai dēlis dažu vienkāršu automatizācijas ierīču izstrādei. Arduino platformā jūs varat viegli izveidot pat viedo mājas automatizāciju ar savām rokām. Tajā pašā laikā nav nepieciešams pārmaksāt par Siemens ierīcēm, kas ir dārgas un maksā 5-10 reizes vairāk nekā Arduino.

Arduino var savienot ar datoru un iegūt procesu vizualizāciju monitora vai planšetdatora ekrānā. Viedās mājas automatizāciju Arduino platformā var vadīt, izmantojot internetu vai izmantojot SMS un MMS ziņas. Izmantojot Arduino, ar savām rokām varat izveidot diezgan sarežģītas ierīces.

"Viedās mājas" salikšana: soli pa solim instrukcijas

Programmas koda izstrāde

Programmu lietotājs raksta Arduino IDE apvalkā, kas saglabā failus ar paplašinājumu ".ino".Programmējot C ++ valoda tiek izmantota vienkāršotā formā - daudzus bibliotēkas failus un galvenes automātiski apkopo IDE. Lietotājam sākumā jānorāda iestatīšanas () un cilpas () iestatījumi (pastāvīgi jāveic), jānorāda lietotāju bibliotēkas. Pat iesācējs programmētājs neapjuks vienkāršos IDE iestatījumos.

Tagad internetā ir ļoti daudz gatavu programmu un skiču priekš Arduino, tāpēc var izmantot jau gatavu programmatūru ar darbības principa skaidrojumiem. Jums vienkārši nepieciešams lejupielādēt, izpakot arhīvu un nosūtīt to uz IDE mapi.

Klienta lietojumprogrammas instalēšana viedtālrunī (Android OS)

Izsekošanas un viedā mājas kontrole no viedtālruņa, kas jums nepieciešams:

• lejupielādēt SmartHome.apk failu;
• atļaut tālrunī instalēt programmatūru;
• aktivizējiet un konfigurējiet lietojumprogrammu.

Darbs ar maršrutētāju

Maršrutētāja iestatījumi:

• dodieties uz ierīces iestatījumiem;
• ievadiet Arduino IP adresi;
• norāda pāreju uz Adruino mikroshēmojumu portā 80.

Kas ir vadības kontrolieris

Šīs sistēmas sirds, kontrolieris ne tikai pārvalda visus viedās mājas sistēmā iekļautos patērētājus un ierīces, bet arī nosūta īpašniekam atskaiti par konkrētās ierīces stāvokli konkrētajā brīdī. To var ieprogrammēt, lai veiktu dažādas darbības vēlamajā laika intervālā vai saskaņā ar apstiprinātu ieslēgšanas grafiku. Visa viedās mājas sistēma var darboties bezsaistē, tas ir, bez cilvēka iejaukšanās, saziņa ar to notiek vairākos veidos, izmantojot:

• Datoru tīkls;
• Mobilais telefons;
• Ar radio raidītāju.

Kontroliera izvēle jāveic atkarībā no vadības sistēmas arhitektūras. Tas ir, viss komplekss var būt:

1. Centralizēts, ko kontrolē viens kontrolieris ar augstu veiktspēju un iespējām. Tā operētājsistēmas pamatā ir mazs dators, kas uzstādīts nelielā plastmasas korpusā. Atkarībā no konfigurācijas tam var būt iebūvēts GSM modulis, kas nepieciešams attālinātai piekļuvei, kā arī skārienekrāns ar spiedpogu interfeisu. Lai izveidotu savienojumu ar tīklu, ir visu veidu savienotāji;
2. Decentralizēts (reģionāls), sastāv no vairākām vadības sistēmām, tas ir, tajā ietilpst vairāki vienkāršāki kontrolieri. Katrs no tiem veic mazāk funkciju un ir atbildīgs par konkrētas telpas, telpas vai instrumentu un ierīču grupas pārvaldību noteiktam mērķim. Tam ir mazjaudas elektroniskā loģiskā vienība bez operētājsistēmas. Tas ir konfigurēts elementāriem uzdevumiem un scenārijiem, kuru pamatā var būt laiks vai sensoru stāvoklis. Piemēram, tam pievienotais gaismas sensors dod vadības signālu, lai ieslēgtu apgaismojumu, iestājoties tumsai. Pats pārslēgšanas process, protams, tiek veikts caur releju.

Kādus risinājumus piedāvā Arduino?

Daudzi ražotāji ražo ar Arduino saderīgus sensorus un ierīces, tāpēc Arduino Smart Home sistēmas komponentu klāsts ir iespaidīgs:

• Sensori temperatūras, apgaismojuma dažādos diennakts laikos, mitruma, nokrišņu un atmosfēras spiediena uzraudzībai.
• Kustības sensori.
• avārijas sensori.
• Citas ierīces un tālvadības pultis.

Arduino Start komplekts (vairumam ražotāju - StarterKit) ietver dažus indikatorus un sensorus.

Lai izpildītu komandas, kuras nosūta uz Arduino balstīta Smart Home sistēma, jums ir nepieciešams:

• releji un slēdži;
• vārsti;
• elektromotori;
• 3 virzienu vārsti ar servo piedziņu;
• dimmeri.

Pamatkonfigurācijas opcijas

Pastāvīgi tiecoties pēc pilnības un automatizācijas, cilvēks tam izdomā arvien jaunus mehānismus. Tāpat šī vēlme ir vērsta uz ierīču izmēru samazināšanu, nezaudējot to funkcionālās īpašības.

Kontrolierim, kas kontrolē mehānismus, un visai viedās mājas sistēmai ir pamatprasības:

1. automātisms;
2. paškontrole;
3. precīza kontrole, bez kļūdām.

Jebkuras šādas sistēmas konfigurācijas opcijas ir atkarīgas no daudziem faktoriem, kas jau tika minēti iepriekš, šeit ir sistēmas, kuras var savienot ar kontrolieri, opcijas:

1. Apgaismojuma regulēšana un vadība gan pašā telpā, gan tai piegulošajā teritorijā, gan arhitektūras būvju vietās;
2. Klimata iekārtas (gaisa kondicionēšana, ventilācija, apkure);
3. Durvju, vārtu un logu aizvēršana un bloķēšana;
4. Audio sistēmas un televīzija, mājas kinozāle;
5. Aizkaru, žalūziju un saules aizsargrullīšu apsaimniekošana;
6. Ūdens apgādes sistēma;
7. Mājdzīvnieku un akvārija zivju barošana.

Tas ir, viss ir atkarīgs no klienta vēlmes un viņa materiālajām iespējām.

Arduino projekti iesācējiem

Apskatot visus Arduino projektus, par kuriem informācija ir pieejama internetā, tos var iedalīt vairākās galvenajās grupās:

Sākotnējie mācību projekti, kas nepretendē uz nozīmīgu praktisku pielietojumu, bet palīdz izprast dažādus platformas aspektus.
Mirgojošas gaismas diodes - bāka, zibspuldze, luksofors un citi.
Projekti ar sensoriem: no vienkāršākā analogā līdz digitālajam, izmantojot dažādus datu apmaiņas protokolus.
Ierīces informācijas ierakstīšanai un parādīšanai.
Mašīnas un ierīces ar servo piedziņām un pakāpju motoriem.
Ierīces, kas izmanto dažādus bezvadu sakaru un GPS režīmus.

Mājas automatizācijas projekti - viedās mājas uz Arduino, kā arī individuālas mājas infrastruktūras vadības ierīces.
Dažādas autonomas automašīnas un roboti.
Dabas izpētes un lauksaimniecības automatizācijas projekti
Neparasti un radoši - kā likums, izklaides projekti.

Par katru no šīm grupām jūs varat atrast dažādus materiālus grāmatās un tīmekļa vietnēs. Šajā rakstā mēs sāksim savu iepazīšanos ar vienkāršāko projektu aprakstu, ar kuriem iesācējiem ieteicams sākt.

Kā izveidot Arduino projektu

Arduino projekts vienmēr ir elektroniskās shēmas, dažu saistītu aparatūras un mehānisku ierīču, energosistēmas un programmatūras kombinācija, kas kontrolē visu šo haosu. Tāpēc, uzsākot darbu, ir stingri jāsaprot, ka, veidojot ierīci vienatnē, jums būs jākļūst par programmētāju, elektronikas inženieri un dizaineri.

Ja mēs nerunājam par apmācību projektu, tad jūs noteikti saskarsities ar šādiem īstenošanas posmiem ar šādiem uzdevumiem:

• Izdomājiet kaut ko tādu, kas būs noderīgs un (vai) interesants citiem. Pat visvienkāršākajam projektam ir kāds labums – tas vismaz palīdz apgūt jaunas tehnoloģijas.
• Samontējiet ķēdi, savienojiet moduļus savā starpā un ar kontrolieri.
• Uzrakstiet skici (programmu) īpašā vidē un augšupielādējiet to kontrolierī.
• Pārbaudiet, kā viss darbojas kopā, un izlabojiet visas kļūdas.
• Pēc pārbaudes sagatavojieties, lai izveidotu gatavu ierīci. Tas nozīmē, ka ierīce ir jāsamontē kaut kādā lietojamā korpusā, jāparedz barošanas sistēma, komunikācija ar vidi.
• Ja jūs gatavojaties izplatīt jūsu izveidotās ierīces, jums būs jārisina arī dizains, transportēšanas sistēma, jādomā par neapmācītu lietotāju lietošanas drošību un jāizglīto šie paši lietotāji.
• Ja jūsu ierīce darbojas, tā ir pārbaudīta un tai ir dažas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem risinājumiem, tad varat mēģināt pārvērst savu inženierprojektu par biznesa projektu, mēģināt piesaistīt investīcijas.

Katrs no šiem projekta izveides posmiem ir atsevišķa raksta vērts.

Bet mēs koncentrēsimies uz elektronisko shēmu montāžas stadijas (elektronikas pamati) un kontrolleru programmēšana

Elektroniskās shēmas

Elektroniskās shēmas parasti tiek montētas, izmantojot prototipēšanas plates, kas satur sastāvdaļas kopā bez lodēšanas vai savīšanas. Kā darbojas moduļi un savienojuma shēmas, varat uzzināt mūsu mājaslapā. Parasti projekta aprakstā ir norādīts, kā piestiprināt detaļas. Bet lielākajai daļai populārāko moduļu internetā jau ir desmitiem gatavu shēmu un piemēru.

Programmēšana

Skices tiek veidotas un uzplaiksnītas speciālā programmā – programmēšanas vidē. Populārākā šādas vides versija ir Arduino IDE. Mūsu vietnē varat atrast informāciju par šīs programmas lejupielādi, instalēšanu un konfigurēšanu.

Sistēmas "Smart Home" domnīca

Faktiski šajās sistēmās ir viss nepieciešamais aprīkojums, un ar tehnisko kontrolieru palīdzību tiek apstrādāta no tām saņemtā informācija, pateicoties kurai ir iespējams vadīt katru procesu atsevišķi.Savās nodarbībās par pamatu ņemsim Arduino, Wemos, Raspberry un citus mikrokontrollerus, kas pieejami iegādei par zemām cenām.

Specializētie jaudas elementi ļauj izmantot nepārtrauktu elektroenerģijas padevi, un, izmantojot īpašus elementus, tiek veikta sadzīves tehnikas darbība un regulēšana sistēmas kontrolē.

Iekārtu klātbūtne sistēmā ar tālvadības pulti ļauj veikt vispārēju kontroli pār visām ierīcēm, kuras kontrolē sistēma. Tie ir stacionāru vai pārnēsājamu moduļu veidā. Pārnēsājamais modulis ir praktiskāks, jo ļauj veikt tālvadības pulti, izmantojot jebkuru elektronisku ierīci, piemēram, telefonu vai portatīvo datoru.

Tajā pašā laikā īpašnieks var kontrolēt jebkuru procesu, kas notiek telpā, attālumā no mājas, kur šī sistēma ir tieši uzstādīta. Pateicoties šai funkcijai, saimnieks uz ilgu laiku var iestatīt jebkuru viedās mājas darbības programmu, un rezultātā ir viegli kontrolēt notiekošos procesus. Tas var ietvert gan telpu gaisa kondicionēšanu, gan tā automātisko apgaismojumu noteiktā laika intervālā, gan citas līdzīgas automatizētas funkcijas, tostarp drošības sistēmu.

Datu pārsūtīšana no Arduino

Pirmkārt, mēs liksim savam arduino nosūtīt datus uz atsevišķu vietni, kurā tiks parādīti dati, kas saņemti no arduino sensoriem. Šim nolūkam vietne lietu internetam - dweet.io ir lieliski piemērota.

Šī vietne var attēlot diagrammu par temperatūru, gaismu, mitrumu un jebko, kas laika gaitā mainās.

Mēģināsim pārsūtīt uz to datus par mūsu telpas temperatūras izmaiņām.

Jūs varat iztikt, neveidojot savu atslēgu, un kodā (kur jums ir jāievieto atslēga) varat ierakstīt visu, kas jums patīk, un vietne joprojām parādīs nosūtīto datu izmaiņu grafiku laika gaitā. Bet, lai nākotnē izveidotu tiešsaistes ierīču tīklu, jums šī vietne būs jāuztver nopietnāk.

Galvenajā lapā varat redzēt iespējamās šīs vietnes darba iespējas

Izveidojiet arī savu kontu un atslēgu tīklu dažādām ierīcēm, lai jums nebūtu jāuztraucas par datu drošību un no jebkuras ierīces varētu uzzināt, kas notiek jūsu mājā.

Populārākie kontrolieru zīmoli

Komandu izpildes kvalitāte un jebkuras viedās mājas sistēmas funkcionalitāte ir tieši atkarīga no kontroliera un tā ražotāja.

Auns

Šis 100 PLC modifikācijas viedās mājas kontrolieris ir pamata risinājums. Kuras iezīme ir Modbus protokola izmantošana. Tas ir tas, kurš organizē informācijas apmaiņu starp komunikācijas kanāliem. Kontrolieris "Auns" ir paredzēts automātisko sistēmu lietošanai un izveidei dzīvojamām ēkām un kotedžām ar ne vairāk kā diviem stāviem, ielu apgaismojumu, grīdas apsildi un signalizācijas ierīcēm. Loģiskais kontrolleris ir savienots ar operatora paneli un I/O ierīci, izmantojot RS-485 interfeisu. Programmēšanu veic pats īpašnieks, ja vien viņam, protams, nav tādas vēlēšanās. Izvēlne sastāv no sešiem informatīviem vadības blokiem, no kuriem katrs ir atbildīgs par noteiktu segmentu. Ir SMS sūtīšanas funkcija, izmantojot GSM kontrollera elementu.Paziņojums notiek avārijas situācijās ar elektroenerģijas padevi vai atsevišķu "viedās mājas" sistēmas galveno elementu barošanas ķēžu darbības traucējumiem.

VeraEdge

Vera saimes modelis izceļas ar lielu lietotāju uzticības robežu, jo viņu aprīkojums šajā nozarē tiek izmantots daudzus gadus. Šī modeļa galvenās priekšrocības ir:

• Augsta veiktspēja;
• Ergonomika;
• Kompaktums;
• Uzticamība.

Izstrādātāji šeit izmantoja jaunu platformu, kas nodrošina augstus veiktspējas rādītājus, ko sauc par SoC, tās frekvence ir 600 MHz, un operatīvā atmiņa ir palielināta līdz 128 MB. Galvenais jauninājums ir ieviests Z-Wave Plus mikroshēmā, kas ir šo mikroshēmu piektā paaudze. Lietotājs var vienlaicīgi kontrolēt un vadīt mehānismus, kuru skaits palielināts līdz 200 ierīcēm. VeraEdge kontrolleris ir aprīkots ar Wi-Fi sakaru moduli. Par vienu no trūkumiem, kas joprojām pastāv jebkurā sistēmā, var uzskatīt integrēta nepārtrauktās barošanas bloka trūkumu, ko var iegādāties un uzstādīt papildus.

Arduino

Arduino kontrolieris piedāvā diezgan neparastu, bet diezgan loģisku risinājumu viedās mājas vadīšanai. Daži amatnieki viegli savieno un uzstāda ar savām rokām, tas ir iespējams, jo ar to ir viegli strādāt. Loģiskajam kontrollerim ir ļoti mazi izmēri. Un arī komplektā ir sensori, sensori, kā arī visa veida indikatori. Izstrādātājiem gandrīz izdevās panākt ierīces optimizāciju līdz pilnībai. Visiem sensoriem ir bezvadu pieslēgums, un tiem raksturīgas minimālas kļūdas darbībā, kā arī vadībai ir bloki, kuriem ir neparasts izskats, ar ērtu un unikālu mājas lapu. Tā ir pieejama arī kā mobilā aplikācija.

Siemens

Šīs vācu kvalitātes sistēmas tiek izmantotas ne tikai sistēmu automatizācijai ikdienā, bet arī ražošanā, rūpniecībā. Šī uzņēmuma kontrolieri izsaka LOGO līnija, kas iesaistīta “gudrās mājas” veidošanā. Šis ir tradicionālais divkomponentu modelis. Viens no tiem ir izgatavots tastatūras formā ar displeju un ir ievades-izvades sistēma, bet otrais ļauj veikt manipulācijas un izveidot savienojumu ar kontrolieri, izmantojot ērtu un uzticamu vadu interfeisu. Uzņēmums piedāvā arī atsevišķu darbības režīmu patstāvīgu izstrādi, kam pievienota īpaša Soft Comfort programma. Ja LOGO tiek izmantots kā centrālais kontrolieris, to var izmantot, lai izveidotu veselus algoritmus ķēžu darbībai. Pastāvīgi jauni ievadi un modifikācijas uzlabo šī aparāta veiktspēju.

Ko tu gribētu

Jebkura dārznieka lielākā vēlme ir iegūt maksimālu ražu ar minimāliem darbaspēka izdevumiem. Viens no šīs problēmas risinājumiem ir siltumnīcas. Bet pat šajā gadījumā es vēlos, lai gultas tiktu laistītas, apgaismotas un vajadzības gadījumā apsildāmas. Un, protams, tika organizēta automātiska ventilācijas sistēma, lai samazinātu logu atvēršanas un aizvēršanas centienus.

Uzraudzība un regulēšana

Protams, pirmkārt, visai šai ļoti inteliģentai ekonomikai ir nepieciešama vadības sistēma. Turklāt informāciju par pašreizējo stāvokli vēlams saņemt tieši vai nu mājas datorā, vai viedtālrunī. Šim nolūkam tiks izmantots Arduino siltumnīcas kontrolieris.

Kontrole

Atbilstoši vēlmēm nepieciešams organizēt automātisku grīdas apsildes vadību (kā pamatu stādījumu apsildīšanai), ventilācijas atveru atvēršanu, augsnes mitrināšanu.Laba būs apgaismojuma vadības sistēma, kas to iedegas, ja ārā ir tumšs.

Kas ir Arduino

Arduino ir atvērta, maza elektroniska plate ar ērti lietojamu procesoru un programmatūru. Platforma nolasa ienākošo informāciju, pēc tam pēc iepriekš ievadīta algoritma pārveido komandas uz dažādām ierīcēm, kuras darbina ar elektrību. Šim nolūkam tiek izmantota Arduino programmēšanas valoda un Arduino programmatūra (IDE), kuras pamatā ir apstrādes projekts.

Plātnes atvērtā pirmkoda kods ļauj izmantot dažādu ražotāju komponentus. Lai izstrādātu viedās mājas sistēmu Arduino, ir viegli izvēlēties ierīces lietotāju pieprasījumiem

Cilvēkiem ar minimālām programmēšanas un elektrības zināšanām vajadzētu pievērst uzmanību šai sistēmai.

Darbības princips

Daudzi no mums ir dzirdējuši par automatizācijas sistēmām, taču tikai dažiem ir pareiza izpratne par tik daudzu sensoru un kontrolieru darbību. Šādas ierīces, ja tās ir pareizi plānotas, var kontrolēt visu mājā esošo ierīču darbību, drošību, komunālo pakalpojumu utt. Turklāt katrā gadījumā šādas dzīvības uzturēšanas sistēmas funkcionalitāte ievērojami atšķirsies atkarībā no mājas īpašnieka īpašajām prasībām.

Ja vēl nesen šādām sistēmām bija augstas izmaksas, kas tika skaidrotas ar tehnoloģijas sarežģītību un nepieciešamību izmantot īpašus mikroprocesorus un vadības programmatūru, tad šodien Arduino platformā var viegli ieviest tādas vienkāršas dzīvības uzturēšanas sistēmas, kas ir uzlabota funkcionalitāte.

Platformas sastāvdaļas

Standarta viedā māja ietver šādas sastāvdaļas:

1. Sensoru daļa, kurā ietilpst dažādi sensori, kas spēj reaģēt uz temperatūru, mitrumu, kustību vai dažādiem citiem notikumiem.
2. Izpilddaļa, tas ir, ierīces, kuras lietotāji vai pati sistēma var kontrolēt, nosūtot atbilstošas ​​komandas, lai tās ieslēgtu vai izslēgtu. Šajā izpilddaļā ietilpst dažādi releji, elektromotori, gaisa attīrītāja vadības ierīces utt.
3. Mikroprocesors ir "smadzenes", kas koordinē un koordinē visu komponentu darbu.

Programmatūra ir instrukciju un vienkāršu lietojumprogrammu kopums, ar kuru lietotājs var pats konfigurēt programmu vai lejupielādēt gatavus iestatījumus un skriptus.

Sistēmas projekts dažādām dzīvokļa platībām

Pirms sākat montēt elektronisko sistēmu, jums vajadzētu izstrādāt plānu viedās mājas projektam vietnē Arduino. Piemēram, ņemsim nelielu māju un mēģināsim sastādīt shēmu "viedā kompleksa" darbībai. Tātad mums ir jānodrošina dažādu ierīču saprātīga darbība dažādās zonās.

• Ieeja blakus teritorijā jānodrošina ar automātisku apgaismojuma ieslēgšanos tumsā, saimniekiem tuvojoties mājai, arī izejot no mājas, atverot durvis. Jums būs nepieciešams: kustības sensors un durvju atvēršanas sensors.
• Dzīvokļa priekšnams - pārvietojoties gar garāmgājēju, automātiski jāieslēdzas apgaismojumam. Nepieciešams: kustības sensors.
• Vannas istaba. Automātiska elektriskā ūdens sildītāja ieslēgšana, kad saimnieki ierodas mājās. Vannas istabā nosūcējs un apgaismojums ieslēdzas, atverot durvis. Nepieciešams: sensors kustas
  ia un atverot durvis.
• Virtuve. Apgaismojums ieslēdzas, kad īrnieks ienāk telpā.
• Ieslēdzot plīti, tajā pašā laikā jāieslēdzas nosūcējs. Jums būs nepieciešams relejs, kas jāuzstāda uz elektriskās plīts strāvas vadu, un klātbūtnes sensors.
• Dzīvojamās istabas. Automātiska gaismas ieslēgšana, temperatūras kontrole ar elektriskiem konvektoriem ziemā un kondicionieriem vasarā. Jums būs nepieciešams klātbūtnes detektors, temperatūras un gaismas sensors.