Pametna kuća bazirana na Arduino kontrolerima: dizajn i organizacija kontroliranog prostora

Izgradnja projekta na Arduinu

Prikazat ćemo proces stvaranja i konfiguriranja Arduino "pametne kuće" na primjeru sustava koji će uključivati ​​sljedeće funkcije:

• praćenje temperature na otvorenom iu zatvorenom prostoru;
• praćenje stanja prozora (otvoreno/zatvoreno);
• praćenje vremenskih uvjeta (vedro/kišno);
• generiranje zvučnog signala kada se aktivira senzor pokreta, ako je aktivirana funkcija alarma.

Sustav ćemo konfigurirati na način da se podaci mogu pregledavati putem posebne aplikacije, kao i web preglednika, odnosno korisnik to može učiniti s bilo kojeg mjesta gdje postoji pristup internetu.

Korištene kratice:

1. "GND" - tlo.
2. "VCC" - hrana.
3. "PIR" - senzor pokreta.

Potrebne komponente za izradu sustava pametne kuće

Arduino sustav pametne kuće zahtijevat će sljedeće:

• Arduino mikroprocesorska ploča;
• Ethernet modul ENC28J60;
• dva temperaturna senzora marke DS18B20;
• mikrofon;
• senzor za kišu i snijeg;
• Senzor pokreta;
• Reed prekidač;
• relej;
• otpornik s otporom od 4,7 kOhm;
• kabel s upredenim paricama;
• Ethernet kabel.

Sve komponente koštaju oko 90 dolara.

Da bismo izgradili sustav s funkcijama koje su nam potrebne, potreban nam je set uređaja vrijedan oko 90 dolara.

Kako funkcionira takav pametni dom?

Da biste stvorili pametni dom vlastitim rukama, trebat će vam vještina Brownie Kuzya. Putem njega ne samo da možete kontrolirati pametni dom, već i integrirati virtualne uređaje izravno u Yandex.Alisa. To znači da ne morate stalno otključati vještinu samo da biste ugasili žarulju. Vještina će komunicirati s mikrokontrolerom putem web kukica.

Konferencija YaTalks 2020

5. prosinca u 09:00, Online, Besplatno

Događaji i tečajevi na

Za webhookove izvrsna je platforma Blynk, upravljačka ploča uređaja za Arduino i Raspberry Pi. Tamo možete jednostavno kreirati grafičko sučelje putem kojeg možete upravljati uređajem putem Wi-Fi (i također putem Etherneta, USB-a, GSM-a i Bluetooth-a).

Faze stvaranja

Treba reći da će faze stvaranja sustava "pametne kuće" uz sudjelovanje stručnjaka ili vlastitim rukama biti iste. Istina, u potonjem slučaju, gotova verzija u cjelini koštat će znatno manje nego ako uključite stručnjake koji već nedostaju na tržištu. Iz tog će razloga njihove plaće biti primjerene, što znači da ako ne želite trošiti dodatni novac, onda to možete učiniti sami. Dakle, počnimo s komponentama za ovaj sustav, ako ga ipak odlučite sami izraditi.

Oprema

Ako govorimo o konfiguraciji sustava, tehnologija će uključivati ​​sljedeći skup komponenti:

• Senzor pokreta;
• senzor temperature i vlage;
• Svijetli senzor;
• par temperaturnih senzora s oznakom DS18B20;
• Marka Ethernet modula ENC28J60;
• mikrofon;
• Reed prekidač;
• relej;
• kabel s upredenim paricama;
• Ethernet kabel kategorije;
• otpornik koji ima otpor od 4,7 kilo-oma;
• Arduino mikroprocesorska ploča.

Algoritam povezivanja

Treba reći da bi pametna kuća trebala biti opremljena isključivo LED žaruljama, budući da konvencionalne opcije jednostavno ne mogu izdržati visoki napon. Kada je projekt spreman, a svi potrebni rezervni dijelovi već su kupljeni, trebali biste početi spajati senzore i kontrolere. To se mora učiniti isključivo prema ranije stvorenoj shemi. Kontakti moraju biti potpuno izolirani.

Ukratko, algoritam povezivanja korak po korak izgledat će ovako:

• instalacija koda;
• postavljanje aplikacije za PC ili mobitel;
• prosljeđivanje luka;
• testiranje softvera i senzora;
• Rješavanje problema ako se pronađe tijekom testiranja.

Pa počnimo s instaliranjem koda.

Prvo, korisnik bi trebao napisati softver u Arduino IDE. Predstavlja:

• uređivač teksta;
• kreator projekta;
• program za sastavljanje;
• pretprocesor;
• Alat za prijenos softvera na Arduino mini-procesor.

Treba reći da postoje verzije softvera za glavne računalne operacijske sustave - Windows, Linux, Mac OS X. Ako govorimo o korištenom programskom jeziku, onda govorimo o C ++ s brojnim pojednostavljenjima. Programi koje su napisali korisnici za Arduino obično se nazivaju skicama. Sustav automatski stvara niz funkcija i korisnik ne mora razumjeti njihovo pisanje, propisivanjem popisa uobičajenih radnji. Također nije potrebno uključiti datoteke tipa zaglavlja redovitih knjižnica. Ali morate umetnuti prilagođene.

Knjižnice možete dodati IDE upravitelju projekta na razne načine. U obliku izvornih kodova napisanih u C++, dodaju se u poseban direktorij u radnom direktoriju IDE ljuske. Sada se nazivi potrebnih knjižnica pojavljuju u definiranom IDE izborniku. Oni koje označite bit će uključeni u popis kompilacije. U IDE-u postoji nekoliko postavki i uopće ne postoji način da se podese suptilnosti kompajlera. To se radi kako neznalica ne bi pogriješila.

Ako ste preuzeli biblioteku, morate je raspakirati i jednostavno umetnuti u IDE. U tekstu programa postoje komentari koji objašnjavaju kako funkcionira. Treba napomenuti da sve Arduino aplikacije rade na istoj tehnologiji: korisnik šalje zahtjev procesoru, a on zauzvrat učitava željeni kod na zaslon uređaja. Kada osoba pritisne tipku Osvježi, mikrokontroler šalje informacije.Sa svake od stranica s određenom oznakom dolazi programski kod koji će se prikazati na ekranu.

Sljedeći skup radnji je instaliranje klijenta na osobno računalo ili pametni telefon. Možete ga preuzeti na Internetu, na Google Play Marketu ili s nekog drugog izvora. Da biste to učinili, morate otvoriti datoteku na telefonu koji ste preuzeli, zatim kliknite na nju i u prozoru koji se pojavi pritisnite gumb "Instaliraj". U tom slučaju morate biti svjesni da za to mora biti aktivirana opcija koja vam omogućuje instaliranje programa koji nisu s usluge Google Play. Da biste omogućili ovu opciju, morate ući u odjeljak postavki i tamo odabrati stavku "Sigurnost". Upravo na taj način trebate aktivirati odgovarajuću opciju. Kada se instalacija završi, bit će moguće aktivirati aplikaciju i konfigurirati je.

Kako planirate upravljati svojim pametnim domom

Ako ste se pozabavili pitanjem "što će biti automatizirano", na redu je ništa manje uzbudljiva tema "kako upravljati svom automatizacijom":

• Možete organizirati središnju ploču sa zaslonom;
• Daljinsko upravljanje i upravljanje s pametnog telefona;
• Pametne utičnice i prekidači;
• Potpuno automatska kuća;
• Kućanski aparati koji mogu raditi u automatskom načinu rada bez pristupa mreži;
• razne kombinacije ovih metoda.

Vrijedno je zapamtiti da vaš proračun također kontrolira automatizaciju. Neka tehnička rješenja mogu se bolje nositi sa zadatkom, ali su prilično skupa, ali moderno tržište omogućuje vam da pronađete zamjenu za njih za sasvim adekvatan novac.

Što je "pametna kuća"

Ovaj izraz ima razumljiviji pandan - "kućna automatizacija".Bit ovakvih rješenja je osigurati automatsko izvođenje različitih procesa koji se odvijaju u domu, uredu ili specijaliziranim objektima. Najjednostavniji primjer je automatsko paljenje rasvjete u trenutku kada netko od stanara uđe u prostoriju.

Arduino sustav pametne kuće je skup opreme za upravljanje radom raznih uređaja pomoću Android mobilnog telefona.

U bilo kojem sustavu "pametne kuće" mogu se razlikovati sljedeće komponente:

dodirni dio. Ovo je skup uređaja čiji glavni dio predstavljaju različiti senzori koji omogućuju sustavu da registrira događaje različite prirode. Primjeri uključuju senzore temperature i pokreta. Ostali uređaji dodirnog dijela služe za prijenos korisničkih naredbi u sustav. To su daljinski gumbi i daljinski upravljači s prijemnicima.

Izvršni dio. To su uređaji kojima sustav može upravljati te tako reagirati na određeni događaj u skladu s korisnički definiranim scenarijem. Prije svega, to su releji, preko kojih pametni kućni kontroler može opskrbiti bilo koji električni uređaj, odnosno uključiti ga i isključiti. Na primjer, pljeskanjem po dlanu (sustav će to "čuti" mikrofonom), možete konfigurirati uključivanje releja koji napaja ventilator

Imajte na umu: u ovom primjeru ventilator može biti bilo što. Ali možete koristiti i uređaj posebno pušten za rad kao dio određenog sustava.

Na primjer, tvrtka Arduino proizvodi elektromotore za svoje sustave, uz pomoć kojih, na primjer, možete zatvoriti ili otvoriti prozor, a Xiaomi (kineski proizvođač takvih sustava) proizvodi uređaje za kontrolu pročistača zraka. Takav uređaj u potpunosti kontrolira sustav, odnosno ne samo da ga može uključiti, već i promijeniti postavke.

CPU. Može se nazvati i kontrolerom. Ovo je "mozak" sustava, koji koordinira i koordinira rad svih njegovih komponenti.

Softver. Ovo je skup uputa kojima se procesor vodi. U sustavima nekih proizvođača, uključujući i Arduino, korisnik može samostalno napisati program, u drugima se koriste gotova rješenja u kojima su korisniku dostupni samo tipični scenariji.

Suvremeni sustavi "pametna kuća" podijeljeni su u nekoliko varijanti:

1. Opremljen vlastitim kontrolerom.
2. Korištenje u tom svojstvu procesora korisničkog računala (tableta, pametnog telefona).
3. Obrada informacija pomoću udaljenog poslužitelja u vlasništvu razvojne tvrtke (usluga u oblaku).

Sustav može ne samo aktivirati određeni uređaj, već i obavijestiti korisnika o događaju slanjem poruke na telefon ili na neki drugi način. Stoga mu se mogu dodijeliti funkcije alarma, uključujući sprječavanje požara.

Scenariji mogu biti puno složeniji nego što smo opisali u primjerima. Na primjer, možete naučiti sustav da uključi kotao i prebaci na njega opskrbu toplom vodom kada je centralizirana opskrba isključena, ako se otkrije prisutnost jednog od stanara u kući (infracrveni, ultrazvučni senzori, također jer senzori pokreta pomažu).

Pametna kuća na daljinsko upravljanje

Automatizacija doma Arduino i Raspberry Pi

Kao što je gore spomenuto, uz pomoć Node.js poslužitelja, možete međusobno povezati stvari. To se također odnosi i na vizualizaciju procesa kućne automatizacije na internetu putem usluga u oblaku. Ovo je jedan od načina da kontrolirate svoj dom putem interneta. Kotao ili grijalice možete uključiti ručno unaprijed prije dolaska u kuću.

Drugi način je primanje podataka i upravljanje "pametnim" domom na Arduino platformi pomoću SMS i MMS poruka. Uostalom, internet možda nije uvijek pri ruci. A ako uključivanje bilo kojeg uređaja možda nije kritično, primanje poruke o curenju vode može biti jednostavno potrebno. I ovdje, Intelova Edison ploča može priskočiti u pomoć u razvoju potpuno funkcionalne "pametne" kuće na Arduino platformi vlastitim rukama.

I što dobivamo?

Kao što vidite, Arduino nije samo ploča za razvoj nekih jednostavnih uređaja za automatizaciju. Na Arduino platformi možete jednostavno stvoriti čak i automatizaciju pametne kuće vlastitim rukama. Istodobno, nema potrebe preplaćivati ​​za uređaje iz Siemensa, koji su skupi i koštaju 5-10 puta skuplji od Arduina.

Arduino se može spojiti na računalo i dobiti vizualizaciju procesa na ekranu monitora ili tableta. Automatizacijom pametne kuće na Arduino platformi moguće je upravljati putem interneta ili putem SMS i MMS poruka. Na Arduinu možete vlastitim rukama stvoriti prilično složene uređaje.

Sastavljanje "pametne kuće": upute korak po korak

Razvoj programskog koda

Program je napisao korisnik u Arduino IDE ljusci, koja sprema datoteke u ekstenziju ".ino".Prilikom programiranja, jezik C ++ koristi se u pojednostavljenom obliku - mnoge bibliotečke datoteke i zaglavlja automatski sastavlja IDE. Korisnik mora odrediti postavke () i petlje () na početku (trajno izvedene), navesti korisničke biblioteke. Čak se ni programer početnik neće zbuniti u jednostavnim IDE postavkama.

Sada na internetu postoji puno gotovih programa i skica za Arduino, tako da možete koristiti gotov softver s objašnjenjima principa rada. Vi samo trebate preuzeti, raspakirati arhivu i poslati je u IDE mapu.

Instaliranje klijentske aplikacije na pametni telefon (za Android OS)

Za praćenje i upravljanje pametnim domom sa pametnog telefona trebate:

• preuzmite SmartHome.apk datoteku;
• dopustiti instalaciju softvera na telefon;
• aktivirati i konfigurirati aplikaciju.

Rad s ruterom

Za postavke rutera:

• idite na postavke uređaja;
• unesite IP adresu Arduina;
• označava prijelaz na Adruino čipset na portu 80.

Što je kontrolni kontroler

Srce ovog sustava, kontroler ne samo da upravlja svim potrošačima i uređajima uključenim u sustav pametne kuće, već i šalje izvješće vlasniku o trenutnom stanju pojedinog uređaja. Može se programirati za obavljanje raznih radnji u željenom vremenskom intervalu ili prema odobrenom rasporedu uključivanja. Cijeli sustav pametne kuće može raditi offline, odnosno bez ljudske intervencije, komunikacija s njim se odvija na nekoliko načina:

• Računalna mreža;
• Mobitel;
• Preko radio odašiljača.

Izbor regulatora mora se izvršiti ovisno o arhitekturi upravljačkog sustava. Odnosno, cijeli kompleks može biti:

1. Centralizirano, kojim upravlja jedan kontroler s visokim performansama i mogućnostima. Ima svoj operativni sustav baziran na malom računalu postavljenom u malom plastičnom kućištu. Ovisno o konfiguraciji, može imati ugrađen GSM modul koji je potreban za daljinski pristup, kao i zaslon osjetljiv na dodir sa sučeljem na gumb. Za spajanje na mrežu postoje razni konektori;
2. Decentralizirana (regionalna), sastoji se od nekoliko upravljačkih sustava, odnosno uključuje nekoliko jednostavnijih kontrolera. Svaki od njih obavlja manje funkcija i odgovoran je za upravljanje određenom prostorijom, prostorijom ili grupom instrumenata i uređaja određene namjene. Ima elektroničku logičku jedinicu male snage bez operativnog sustava. Konfiguriran je za elementarne zadatke i scenarije, koji se mogu temeljiti na vremenu ili stanju senzora. Na primjer, senzor svjetla spojen na njega daje kontrolni signal za uključivanje rasvjete kada padne mrak. Sam proces prebacivanja, naravno, provodi se putem releja.

Koja rješenja nudi Arduino?

Mnogi proizvođači proizvode senzore i uređaje kompatibilne s Arduinom, tako da je raspon komponenti za Arduino Smart Home sustav impresivan:

• Senzori za praćenje temperature, osvjetljenja u različito doba dana, vlage, oborina i atmosferskog tlaka.
• Senzori pokreta.
• senzori za hitne slučajeve.
• Ostali uređaji i daljinski upravljači.

Arduino Start kit (za većinu proizvođača - StarterKit) uključuje neke indikatore i senzore.

Za izvršavanje naredbi koje šalje sustav pametne kuće baziran na Arduinu, trebate:

• releji i prekidači;
• ventili;
• elektromotori;
• 3-smjerni ventili sa servo pogonom;
• prigušivači.

Osnovne opcije konfiguracije

Neprestano težeći savršenstvu i automatizaciji, osoba izmišlja sve više i više novih mehanizama za to. Također, ova želja je usmjerena na smanjenje veličine uređaja bez gubitka njihovih funkcionalnih značajki.

Za kontroler koji upravlja mehanizmima i za cijeli sustav pametne kuće postoje osnovni zahtjevi:

1. automatizam;
2. Samo kontrola;
3. precizna kontrola, bez grešaka.

Opcije konfiguracije za svaki takav sustav ovise o mnogim čimbenicima, koji su već spomenuti gore, evo opcija za sustave koji se mogu spojiti na kontroler:

1. Prilagodba i kontrola rasvjete kako u samoj prostoriji tako i na susjednom teritoriju, te na mjestima arhitektonskih objekata;
2. Klimatske instalacije (klimatizacija, ventilacija, grijanje);
3. Zatvaranje i blokiranje vrata, kapija i prozora;
4. Audio sustavi i televizija, kućno kino;
5. Upravljanje zavjesama, roletama i roletama za zaštitu od sunca;
6. Sustav vodoopskrbe;
7. Hranjenje kućnih ljubimaca i akvarijskih riba.

Odnosno, sve leži u želji klijenta i njegovim materijalnim mogućnostima.

Arduino projekti za početnike

Ako pogledate sve Arduino projekte, informacije o kojima su dostupne na Internetu, možete ih podijeliti u nekoliko glavnih skupina:

Projekti početnog učenja koji ne tvrde da su od neke važne praktične koristi, ali pomažu razumjeti različite aspekte platforme.
Trepereće LED diode - svjetionik, bljeskalica, semafor i drugo.
Projekti sa senzorima: od najjednostavnijih analognih do digitalnih, korištenjem raznih protokola za razmjenu podataka.
Uređaji za snimanje i prikaz informacija.
Strojevi i uređaji sa servo pogonima i koračnim motorima.
Uređaji koji koriste različite bežične načine komunikacije i GPS.

Projekti za kućnu automatizaciju - pametne kuće na Arduinu, kao i individualne kontrole kućne infrastrukture.
Razni autonomni automobili i roboti.
Projekti istraživanja prirode i automatizacije poljoprivrede
Neobični i kreativni - u pravilu, zabavni projekti.

Za svaku od ovih grupa možete pronaći širok izbor materijala u knjigama i na web stranicama. U ovom ćemo članku započeti naše upoznavanje s opisom najjednostavnijih projekata, s kojima se preporučuje početak za početnike.

Kako napraviti Arduino projekt

Arduino projekt je uvijek kombinacija elektroničkog sklopa, nekih povezanih hardverskih i mehaničkih uređaja, sustava napajanja i softvera koji kontrolira sav ovaj kaos. Stoga, kada započnete posao, morate čvrsto shvatiti da ćete sami stvarajući uređaj morati postati programer, inženjer elektronike i dizajner.

Ako ne govorimo o projektu obuke, onda ćete sigurno naići na sljedeće faze provedbe sa sljedećim zadacima:

• Smislite nešto što će drugima biti korisno i (ili) zanimljivo. Čak i najjednostavniji projekt ima neku korist - barem pomaže u učenju novih tehnologija.
• Sastavite krug, spojite module jedni na druge i na kontroler.
• Napišite skicu (program) u posebnom okruženju i prenesite je na kontroler.
• Provjerite kako sve zajedno funkcionira i ispravite sve greške.
• Nakon testiranja, pripremite se za izradu gotovog uređaja. To znači da trebate sastaviti uređaj u nekoj vrsti korisnog kućišta, osigurati sustav napajanja, komunikaciju s okolinom.
• Ako namjeravate distribuirati uređaje koje ste izradili, morat ćete se pozabaviti i dizajnom, transportnim sustavom, razmisliti o sigurnosti korištenja od strane neobučenih korisnika i osposobiti te iste korisnike.
• Ako vaš uređaj radi, testiran je i ima neke prednosti u odnosu na druga rješenja, onda možete pokušati svoj inženjerski projekt pretvoriti u poslovni projekt, pokušati privući ulaganja.

Svaka od ovih faza stvaranja projekta vrijedna je zasebnog članka.

Ali mi ćemo se usredotočiti na faze sklapanja elektroničkih sklopova (osnove elektronike) i programiranje kontrolera

Elektronički sklopovi

Elektronički sklopovi se obično sastavljaju pomoću ploča za izradu prototipa koje drže komponente zajedno bez lemljenja ili uvijanja. Kako funkcioniraju moduli i dijagrami povezivanja možete saznati na našoj web stranici. Tipično, opis projekta navodi kako montirati dijelove. Ali za najpopularnije module na Internetu već postoje deseci gotovih shema i primjera.

Programiranje

Skice se stvaraju i bljeskaju u posebnom programu - programskom okruženju. Najpopularnija verzija takvog okruženja je Arduino IDE. Na našim stranicama možete pronaći informacije o tome kako preuzeti, instalirati i konfigurirati ovaj program.

Think tank sustava "Pametni dom".

Zapravo, ovi sustavi imaju svu potrebnu opremu, a uz pomoć tehničkih kontrolora obrađuju se dobivene informacije zahvaljujući kojima je moguće upravljati svakim procesom zasebno. U našim lekcijama kao osnovu ćemo uzeti Arduino, Wemos, Raspberry i druge mikrokontrolere dostupne za kupnju po niskim cijenama.

Specijalizirani elementi napajanja omogućuju korištenje neprekidne opskrbe električnom energijom, a pri korištenju posebnih elemenata provodi se rad i regulacija rada kućanskih aparata pod kontrolom sustava.

Prisutnost u sustavu opreme s daljinskim upravljanjem omogućuje opću kontrolu nad svim uređajima kojima sustav upravlja. Dolaze u obliku stacionarnih ili prijenosnih modula. Prijenosni modul je praktičniji jer omogućuje daljinsko upravljanje bilo kojim elektroničkim uređajem, poput telefona ili prijenosnog računala.

Istodobno, vlasnik može kontrolirati bilo koji proces koji se događa u prostoriji, na udaljenosti od kuće gdje je ovaj sustav izravno instaliran. Zahvaljujući ovoj funkciji, vlasnik može dugo vremena postaviti bilo koji akcijski program za pametni dom, a kao rezultat toga, lako je kontrolirati procese koji su u tijeku. To može uključivati ​​i klimatizaciju prostora, i njegovo automatsko osvjetljenje u određenom vremenskom intervalu, te druge slične automatizirane funkcije, uključujući sigurnosni sustav.

Prijenos podataka s Arduina

Prvo ćemo natjerati naš arduino da šalje podatke na zasebno mjesto koje će prikazati podatke primljene od arduino senzora.Za to je savršena stranica za Internet stvari - dweet.io.

Ova stranica može prikazati grafikon temperature, svjetla, vlažnosti, svega što se mijenja tijekom vremena.

Pokušajmo u njega prenijeti podatke o promjenama temperature naše sobe.

Možete bez kreiranja vlastitog ključa, a u kodu (gdje trebate umetnuti ključ) možete napisati što god želite i stranica će i dalje prikazati graf promjena poslanih podataka tijekom vremena. No, kako biste u budućnosti stvorili mrežu online uređaja, morat ćete ovu stranicu shvatiti ozbiljnije.

Na glavnoj stranici možete vidjeti moguće opcije za rad ove stranice

Također stvorite svoj račun i ključnu mrežu za različite uređaje kako ne biste morali brinuti o sigurnosti podataka i s bilo kojeg uređaja mogli saznati što se događa u vašoj kući.

Uobičajene marke kontrolera

Kvaliteta izvršenja naredbi i funkcionalnost bilo kojeg sustava pametne kuće izravno ovisi o kontroleru i njegovom proizvođaču.

Ovan

Ovaj 100 PLC modifikacija pametnog kućnog kontrolera je osnovno rješenje. Značajka toga je korištenje Modbus protokola. On je taj koji organizira razmjenu informacija između komunikacijskih kanala. Regulator "Oven" je dizajniran za korištenje i stvaranje automatskih sustava za stambene zgrade i vikendice s najviše dva kata, uličnu rasvjetu, podno grijanje i alarmne uređaje. Logički kontroler je spojen na upravljačku ploču i I/O uređaj preko RS-485 sučelja. Programiranje obavlja sam vlasnik, osim ako, naravno, nema takvu želju.Izbornik se sastoji od šest informativnih kontrolnih blokova, od kojih je svaki odgovoran za određeni segment. Postoji funkcija slanja SMS-a pomoću elementa GSM kontrolera. Obavijest se javlja u slučaju izvanrednih situacija s napajanjem ili neispravnosti opskrbnih krugova pojedinih ključnih elemenata sustava "pametne kuće".

VeraEdge

Model obitelji Vera odlikuje se velikom marginom povjerenja korisnika, zbog korištenja njihove opreme u ovoj industriji dugi niz godina. Glavne prednosti ovog modela su:

• Visoke performanse;
• Ergonomija;
• Kompaktnost;
• Pouzdanost.

Programeri su ovdje koristili novu platformu koja daje visoke performanse nazvanu SoC, njena frekvencija je 600 MHz, a RAM je povećan na 128 MB. Glavna inovacija implementirana je na Z-Wave Plus čipu, koji je peta generacija ovih mikro krugova. Korisnik može istovremeno kontrolirati i upravljati mehanizmima čiji je broj povećan na 200 uređaja. VeraEdge kontroler je opremljen Wi-Fi komunikacijskim modulom. Jedan od nedostataka koji još uvijek postoje u bilo kojem sustavu može se smatrati nedostatak integrirane jedinice za neprekidno napajanje, koja se može dodatno kupiti i instalirati.

Arduino

Arduino kontroler nudi prilično neobično, ali sasvim logično rješenje za upravljanje pametnim domom. Neki se obrtnici lako povezuju i instaliraju vlastitim rukama, to je moguće zbog jednostavnosti rada s njim. Logički kontroler ima vrlo male dimenzije. A također u kompletu postoje senzori, senzori, kao i sve vrste indikatora. Programeri su zamalo uspjeli optimizaciju uređaja dovesti do savršenstva.Svi senzori imaju bežičnu vezu i karakteriziraju ih minimalne pogreške u radu, a za kontrolu postoje blokovi neobičnog izgleda, s prikladnom i jedinstvenom web stranicom. Dostupan je i kao mobilna aplikacija.

Siemens

Ovi sustavi njemačke kvalitete koriste se ne samo za automatizaciju sustava u svakodnevnom životu, već iu proizvodnji, u industriji. Kontrolor ove tvrtke izražen je linijom LOGO koja je uključena u stvaranje “pametne kuće”. Ovo je tradicionalni dvokomponentni model. Od kojih je jedan izrađen u obliku tipkovnice sa zaslonom i predstavlja ulazno-izlazni sustav, a drugi vam omogućuje obavljanje manipulacija i povezivanje s kontrolerom putem prikladnog i pouzdanog žičanog sučelja. Tvrtka nudi i samostalan razvoj određenih načina rada, za koji je priložen poseban program Soft Comfort. Kada se LOGO koristi kao središnji kontroler, može se koristiti za izradu cijelih algoritama za rad sklopova. Stalno nova uvođenja i modifikacije poboljšavaju performanse ovog uređaja.

što biste željeli

Najveća želja svakog vrtlara je dobiti maksimalni prinos uz minimalnu potrošnju rada. Jedno rješenje za ovaj problem su staklenici. Ali čak i u ovom slučaju želim da se kreveti zalijevaju, osvjetljavaju i griju kada je to potrebno. I naravno, organiziran je automatski sustav ventilacije kako bi se minimizirali napori za otvaranje i zatvaranje prozora.

Praćenje i podešavanje

Naravno, prije svega, potreban je sustav upravljanja za cijelo ovo visoko inteligentno gospodarstvo. Osim toga, informacije o trenutnom stanju poželjno je primati izravno ili na kućno računalo ili na pametni telefon.U tu svrhu će se koristiti kontroler za staklenik na Arduinu.

Kontrolirati

U skladu sa željama potrebno je organizirati automatsku regulaciju podnog grijanja (kao osnove za grijanje nasada), otvaranje ventilacijskih otvora, vlaženje tla. Dobar će biti sustav upravljanja rasvjetom koji ga pali ako je vani mrak.

Što je Arduino

Arduino je otvorena, mala elektronička ploča s procesorom i softverom jednostavnim za korištenje. Platforma čita dolazne informacije, zatim, prema prethodno unesenom algoritmu, preoblikuje naredbe raznim uređajima koji se napajaju električnom energijom. Za to se koristi programski jezik Arduino i Arduino softver (IDE) temeljen na projektu Processing.

Otvoreni izvorni kod ploče omogućuje korištenje komponenti različitih proizvođača. Za dizajn Smart Home sustava na Arduinu, lako je odabrati uređaje prema zahtjevima korisnika

Ljudi s minimalnim znanjem o programiranju i elektrotehnici trebali bi obratiti pozornost na ovaj sustav.

Princip rada

Mnogi od nas su čuli za sustave automatizacije, ali malo tko ima pravo razumijevanje rada tako brojnih senzora i kontrolera. Takvi uređaji, pod uvjetom da su pravilno planirani, mogu kontrolirati rad svih uređaja u kući, sigurnost, komunalije i tako dalje. Štoviše, u svakom slučaju, funkcionalnost takvog sustava za održavanje života značajno će se razlikovati ovisno o specifičnim zahtjevima vlasnika kuće.

Ako su donedavno takvi sustavi imali visoku cijenu, što se objašnjavalo složenošću tehnologije i potrebom korištenja posebnih mikroprocesora i upravljačkog softvera, danas na Arduino platformi možete jednostavno implementirati tako jednostavne sustave za održavanje života koji će imaju naprednu funkcionalnost.

Komponente platforme

Standardni pametni dom uključuje sljedeće komponente:

1. Senzorski dio, koji uključuje različite senzore koji mogu reagirati na temperaturu, vlagu, kretanje ili razne druge događaje.
2. Izvršni dio, odnosno uređaji kojima korisnici ili sam sustav mogu upravljati slanjem odgovarajućih naredbi za njihovo uključivanje ili isključivanje. Ovaj izvršni dio uključuje razne releje, elektromotore, uređaje za upravljanje pročistačem zraka i tako dalje.
3. Mikroprocesor je "mozak", koji koordinira i koordinira rad svih komponenti.

Softver je skup uputa i jednostavnih aplikacija pomoću kojih korisnik može samostalno konfigurirati program ili preuzeti gotove postavke i skripte.

Projekt sustava za različite prostore stana

Prije nego što počnete sastavljati elektronički sustav, trebali biste izraditi plan za projekt pametne kuće na Arduinu. Na primjer, uzmimo malu kuću i pokušajmo sastaviti shemu za rad "pametnog kompleksa". Dakle, moramo osigurati inteligentno funkcioniranje različitih uređaja u različitim zonama.

• Ulaz u susjedni teritorij trebao bi biti osiguran automatskim uključivanjem rasvjete u mraku, kada se vlasnici približavaju kući, također pri izlasku iz kuće, kada se otvore vrata.Trebat će vam: senzor pokreta i senzor otvorenih vrata.
• Ulazni hodnik stana - kada se krećete uz prolaznika, rasvjeta bi se trebala automatski uključiti. Potrebno: senzor pokreta.
• Kupaonica. Automatsko uključivanje električnog bojlera kada vlasnici stignu kući. Napa i rasvjeta u kupaonici se pale kada se otvore vrata. Obavezno: senzor se kreće
  ia i otvaranje vrata.
• Kuhinja. Rasvjeta se uključuje kada stanar uđe u sobu.
• Kada uključite ploču za kuhanje, aspirator bi se trebao pokrenuti u isto vrijeme. Trebat će vam relej za ugradnju na ožičenje napajanja električnog štednjaka i senzor prisutnosti.
• Dnevne sobe. Automatsko uključivanje svjetla, regulacija temperature električnim konvektorima zimi i klima uređajima ljeti. Trebat će vam detektor prisutnosti, senzor temperature i svjetla.