Smart - acasă pe arduino - cum să faceți un proiect și să vă prezentați

Pot construi un sistem inteligent de acasă pe platforma mea Arduino cu mâinile mele? Merită util să examinăm această problemă în detaliu, folosind exemplul unui proiect.

Casă inteligentă în Arduino

Este necesar să se facă automatizarea într-o casă cu o cameră. În casă există cinci zone: o verandă, o sală de intrare, o baie, o bucătărie și o cameră de zi. Pe verandă există lumină, pe care gazdele o include în timpul orelor întunecate ale zilei când intră sau iese din casă. În hol, lumina se aprinde când gazdele vin sau părăsesc casa. În baie există un cazan pentru încălzirea apei, precum și un sistem de ventilație și iluminare.

În bucătărie și în cameră în timpul iernii, aparatele de încălzire sunt pornite - convectoare electrice. În bucătărie există o glugă care este aprinsă când se gătește. De asemenea, în casă există o pereche de recuperatori: în bucătărie și în cameră.

Elaborarea proiectului Arduino

Veranda. Aici este necesar să se includă lumina atunci când proprietarul se apropie de casă în întuneric. De asemenea, este necesar ca lumina să pornească automat atunci când deschideți ușa din față atunci când părăsiți casa.
Sala de intrare. Comutarea automată a luminii la apropierea unui timp întunecat al zilei și detectarea mișcării. Pe timp de noapte, un bec trebuie pornit, astfel încât să nu trezească alte persoane cu o lumină ascuțită.
O baie. Încălzirea apei din cazan are loc în funcție de faptul dacă automatizarea detectează prezența proprietarului în casă. Cazanul în sine este echipat cu un întrerupător de alimentare intern - când apa atinge temperatura limită, se oprește. Când o persoană intră în baie, este necesar să activați automat gluga și lumina.
Bucătăria. Lumina din bucătărie se aprinde și se stinge manual. Dar există posibilitatea opririi luminii când se fixează o lungă absență a mișcării. Aragazul pornește automat hota.
Camera. În încăpere, ca în bucătărie, lumina este pornită manual, dar cu absența mișcării există posibilitatea opririi automate a luminii.

Instalații de încălzire și recuperare aer. Încălzitoarele funcționează pentru a menține temperatura setată în casă. Când se fixează absența gazdei, temperatura minimă menținută este redusă cu un anumit număr de grade. De îndată ce există o fixare a prezenței gazdei în casă, automat pragul inferior trece la modul de întreținere a temperaturii normale. Recuperarea aerului are loc atunci când prezența gazdei este fixă, dar nu mai puțin de 10 minute pe oră.

Ce soluții oferă Arduino?

Set de bază Arduino Start

După cum puteți vedea din această declarație de sarcini, noi, cu excepția plăcii Arduino, vom avea nevoie de: senzori de mișcare, senzori de deschidere a ușii, senzori de temperatură și lumină. Pentru a porni aparatele electrice, este posibil să avem nevoie de un releu. Ca senzor pentru fixarea deschiderii ușii, se poate folosi un comutator convențional. Toți senzorii pot fi achiziționați pentru placa Arduino.

Deoarece numărul de senzori este suficient de mare pentru o astfel de casă mică, există carduri de extensie pentru platforma Arduino. Tot ce este necesar este conectarea senzorilor la dispozitiv și scrierea unui program care va fi "inima" casei "inteligente".

Placa Arduino este ușor de instalat folosind un program special care este lansat pentru orice sistem de operare, precum și un cablu USB. Nu este nevoie de programatori, ca în cazul dezvoltării automatizării pe microcontrolere.

Programul, care este cusut în Arduino, este scris în limba C. Desigur, există limitări în ceea ce privește numărul de octeți din acest program. Pentru a implementa sarcina, cantitatea de memorie este suficientă.

Vizualizarea "casei inteligente" și extinderea oportunităților în Arduino

Desigur, pentru a vizualiza procesele casei "inteligente", puteți utiliza ecranul LCD, orice tablou de bord digital. Dar, pentru o casă "inteligentă", aceasta nu este o soluție bună.

Pentru a vizualiza procesele și stările de automatizare pe platforma Arduino, cel mai bine este să folosiți un server separat de procesare de stare. Acest server poate fi implementat pe tehnologia software Node.js, care permite implementarea oricărui server, inclusiv pentru procesarea stărilor boardului Arduino.

Microcomputer single-board Zmeură Pi

Ca "hardware" al serverului, puteți utiliza un microcomputer Raspberry Pi sau un computer desktop sau laptop convențional. În același timp, capacitățile sistemului de automatizare se extind.

Dacă pe placa Arduino există o cantitate limitată de memorie fizică, atunci acest volum nu se limitează la server. Programul server în sine poate fi scris astfel încât să gestioneze pe deplin platforma Arduino.

De exemplu, puteți extinde funcționalitatea casei noastre "inteligente" și o puteți aduce mai aproape de o casă inteligentă fără citate. Este posibil să scrieți un algoritm care să păstreze statisticile despre prezența proprietarului în casă și întoarcerea acasă. Dacă proprietarul se întoarce, de obicei, în jurul orei 17:30, apoi într-o oră puteți activa cazanul pentru a încălzi apa. De asemenea, concentrându-se pe acest moment, puteți pre-activa dispozitivele de încălzire pentru a vă întoarce deja într-o casă caldă și nu în cea în care temperatura este mai mică cu 10 grade datorită economiilor de energie electrică în absența proprietarilor. Programul poate fi înțeles atunci când proprietarii se duc, de obicei, la culcare și se opresc în prealabil, deoarece nimeni nu o va folosi până dimineața. Și pot exista multe astfel de nuanțe. Este calculatorul extern care poate oferi "creier" avansat controlerului de pe Arduino. care va deveni mai mult un mecanism executiv.

Controlul la distanță al casei inteligente

Automatizare acasă Arduino și Zmeură Pi

După cum sa menționat mai sus, folosind un server pe Node.js puteți asocia lucrurile între ele. Acest lucru se aplică și vizualizării automatizării casei pe internet prin intermediul serviciilor cloud. Aceasta este o modalitate de a vă administra casa prin Internet. Puteți activa cazanul sau încălzitoarele manual înainte de a ajunge la casă.

O altă modalitate este de a obține date și de a gestiona casa inteligentă de pe platforma Arduino cu mesaje SMS și MMS. La urma urmei, Internetul nu poate fi întotdeauna la îndemână. Și dacă includerea oricărui dispozitiv poate să nu fie critică, primirea unui raport privind scurgerile de apă poate fi doar necesară. Și aici, pentru a ajuta la dezvoltarea unei case "inteligente" pe platforma Arduino, poate fi lansată placa Intel Edison.

Și ce avem?

După cum puteți vedea, Arduino nu este doar o taxă pentru dezvoltarea unor dispozitive simple de automatizare. Pe platforma Arduino, puteți să creați cu ușurință cu propriile mâini chiar și automatizarea unei case "inteligente". În acest caz, nu este nevoie să plătiți cu exactitate bani pentru dispozitivele companiei Simens, care sunt scumpe și vor costa de 5-10 ori mai mult decât Arduino.

Arduino poate fi conectat la un computer și poate fi vizualizat pe ecranul monitorului sau tabletei. Automatizarea casei "inteligente" de pe platforma Arduino poate fi controlată prin Internet sau prin mesaje SMS și MMS. La Arduino este posibil să creați pe propriile mâini dispozitive destul de complexe.

Articole similare

Pagina anterioară