Casa intel·ligent basada en controladors Arduino: disseny i organització de l'espai controlat

Construir un projecte amb Arduino

Mostrarem el procés de creació i configuració d'una "casa intel·ligent" Arduino utilitzant l'exemple d'un sistema que inclourà les funcions següents:

• control de la temperatura exterior i interior;
• seguiment de l'estat de la finestra (obert/tancat);
• seguiment de les condicions meteorològiques (clar/plovent);
• generació d'un senyal sonor quan s'activa el sensor de moviment, si la funció d'alarma està activada.

Configurarem el sistema de manera que les dades es puguin visualitzar a través d'una aplicació especial, així com un navegador web, és a dir, l'usuari pot fer-ho des de qualsevol lloc on hi hagi accés a Internet.

Abreviatures utilitzades:

1. "GND" - terra.
2. "VCC" - menjar.
3. "PIR" - sensor de moviment.

Components necessaris per a la fabricació d'un sistema domèstic intel·ligent

El sistema domèstic intel·ligent Arduino requerirà el següent:

• Placa de microprocessador Arduino;
• mòdul Ethernet ENC28J60;
• dos sensors de temperatura marca DS18B20;
• micròfon;
• sensor de pluja i neu;
• Sensor de moviment;
• interruptor de canya;
• relleu;
• resistència amb una resistència de 4,7 kOhm;
• cable de parell trenat;
• Cable Ethernet.

Tots els components costen aproximadament 90 dòlars.

Per fer un sistema amb les funcions que necessitem, necessitem un conjunt de dispositius per valor d'uns 90 dòlars.

Com funciona una casa tan intel·ligent?

Per crear una casa intel·ligent amb les vostres pròpies mans, necessitareu l'habilitat Brownie Kuzya. A través d'ell, no només podeu controlar una casa intel·ligent, sinó que també podeu integrar dispositius virtuals directament a Yandex.Alisa. Això vol dir que no heu de desbloquejar constantment una habilitat només per apagar una bombeta. L'habilitat es comunicarà amb el microcontrolador mitjançant ganxos web.

Conferència YaTalks 2020

5 de desembre a les 09:00, En línia, Gratuït

Esdeveniments i cursos sobre

Per als webhooks, la plataforma Blynk, un tauler de control del dispositiu per a Arduino i Raspberry Pi, és fantàstica. Allà podeu crear fàcilment una interfície gràfica mitjançant la qual podeu controlar el dispositiu mitjançant Wi-Fi (i també mitjançant Ethernet, USB, GSM i Bluetooth).

Etapes de la creació

Cal dir que les etapes de la creació d'un sistema de "casa intel·ligent" amb la participació d'especialistes o amb les seves pròpies mans seran les mateixes. És cert que en aquest últim cas, la versió acabada en conjunt costarà molt menys que si involucreu especialistes que ja escassegen al mercat. Per aquest motiu, els seus sous seran adequats, la qual cosa significa que si no voleu gastar diners addicionals, podeu fer-ho pel vostre compte. Per tant, comencem amb els components d'aquest sistema, si encara decidiu crear-lo vosaltres mateixos.

Equipament

Si parlem de la configuració del sistema, la tecnologia inclourà el següent conjunt de components:

• Sensor de moviment;
• sensor de temperatura i humitat;
• sensor de llum;
• un parell de sensors de temperatura marcats DS18B20;
• Mòdul Ethernet marca ENC28J60;
• micròfon;
• interruptor de canya;
• relleu;
• cable de parell trenat;
• cable de categoria Ethernet;
• una resistència amb una resistència de 4,7 kilo-ohms;
• Placa de microprocessador Arduino.

Algorisme de connexió

Cal dir que una casa intel·ligent hauria d'estar equipada exclusivament amb bombetes LED, ja que les opcions convencionals simplement no poden suportar l'alta tensió. Quan el projecte estigui llest i ja s'hagin comprat totes les peces de recanvi necessàries, hauríeu de començar a connectar sensors i controladors. Això s'ha de fer exclusivament segons l'esquema creat anteriorment. Els contactes han d'estar completament aïllats.

En resum, l'algoritme de connexió pas a pas tindrà aquest aspecte:

• instal·lació de codi;
• configurar una aplicació per a un ordinador o mòbil;
• reenviament de ports;
• programari de prova i sensors;
• Resolució de problemes si es troba durant la prova.

Per tant, comencem instal·lant el codi.

En primer lloc, l'usuari hauria d'escriure el programari a l'IDE d'Arduino. Presenta:

• editor de text;
• creador del projecte;
• programa de compilació;
• preprocessador;
• Una eina per carregar programari al miniprocessador Arduino.

Cal dir que hi ha versions de programari per als principals sistemes operatius de l'ordinador: Windows, Linux, Mac OS X. Si parlem del llenguatge de programació utilitzat, estem parlant de C++ amb una sèrie de simplificacions. Els programes escrits pels usuaris per a Arduino s'anomenen habitualment esbossos. El sistema crea una sèrie de funcions automàticament i l'usuari no necessita entendre la seva escriptura, prescriu una llista d'accions comunes. Tampoc cal incloure els fitxers de tipus de capçalera de les biblioteques normals. Però cal inserir-ne de personalitzades.

Podeu afegir biblioteques al gestor de projectes IDE de diverses maneres. En forma de codis font escrits en C++, s'afegeixen a un directori separat al directori de treball de l'intèrpret d'ordres IDE. Ara els noms de les biblioteques necessàries apareixen al menú IDE definit. Els que marqueu s'inclouran a la llista de compilació. Hi ha poques configuracions a l'IDE i no hi ha cap manera de definir les subtileses del compilador. Això es fa perquè una persona ignorant no cometi cap error.

Si heu baixat la biblioteca, haureu de descomprimir-la i simplement inserir-la a l'IDE. Hi ha comentaris al text del programa que expliquen com funciona. Cal tenir en compte que totes les aplicacions d'Arduino funcionen amb la mateixa tecnologia: l'usuari envia una sol·licitud al processador i, al seu torn, carrega el codi desitjat a la pantalla del dispositiu. Quan una persona prem la tecla Actualitzar, el microcontrolador envia informació.De cadascuna de les pàgines amb una determinada designació surt un codi de programa que es mostrarà a la pantalla.

El següent conjunt d'accions és instal·lar el client en un ordinador personal o telèfon intel·ligent. Podeu descarregar-lo a Internet, a Google Play Market o des d'una altra font. Per fer-ho, heu d'obrir el fitxer al telèfon que heu descarregat, després feu-hi clic i, a la finestra que apareix, premeu el botó "Instal·lar". En aquest cas, has de tenir en compte que per a això s'ha d'activar l'opció que permet instal·lar programes que no són del servei Google Play. Per habilitar aquesta opció, heu d'entrar a la secció de configuració i seleccionar-hi l'element "Seguretat". Així és exactament com cal activar l'opció corresponent. Un cop finalitzada la instal·lació, podeu activar l'aplicació i configurar-la.

Com penseu gestionar la vostra llar intel·ligent

Si heu descobert la pregunta "què s'automatitzarà", el següent tema interessant és "com gestionar tota l'automatització":

• Podeu organitzar un panell central amb una pantalla;
• Control remot i gestió des d'un telèfon intel·ligent;
• Endolls i interruptors intel·ligents;
• Casa totalment automàtica;
• Electrodomèstics capaços de funcionar en mode automàtic sense accés a la xarxa;
• diferents combinacions d'aquests mètodes.

Val la pena recordar que el vostre pressupost també controla l'automatització. Algunes solucions tècniques poden fer front millor a la tasca, però són bastant cares, però el mercat modern us permet trobar un substitut per uns diners bastant adequats.

Què és una "casa intel·ligent"

Aquest terme té una contrapartida més comprensible: "domòtica".L'essència d'aquestes solucions és garantir l'execució automàtica de diversos processos que es produeixen en una llar, oficina o instal·lacions especialitzades. L'exemple més senzill és l'encesa automàtica de la il·luminació en el moment en què un dels llogaters entra a l'habitació.

El sistema de llar intel·ligent Arduino és un conjunt d'equips per controlar el funcionament de diversos dispositius mitjançant un telèfon mòbil Android.

En qualsevol sistema de "casa intel·ligent", es poden distingir els components següents:

part tàctil. Es tracta d'un conjunt de dispositius, la part principal dels quals està representada per diversos sensors que permeten al sistema registrar esdeveniments de diferent naturalesa. Alguns exemples són els sensors de temperatura i de moviment. Altres dispositius de la part tàctil s'utilitzen per transmetre ordres d'usuari al sistema. Es tracta de botons a distància i comandaments a distància amb receptors.

Part executiva. Són dispositius que el sistema pot controlar, reaccionant així davant un esdeveniment concret d'acord amb un escenari definit per l'usuari. En primer lloc, es tracta de relés, a través dels quals el controlador de la llar intel·ligent pot subministrar energia a qualsevol dispositiu elèctric, és a dir, encendre-lo i apagar-lo. Per exemple, picant al palmell de la mà (el sistema l'escoltarà amb un micròfon), podeu configurar l'encesa del relé que alimenta el ventilador.

Tingueu en compte: en aquest exemple, el ventilador pot ser qualsevol cosa. Però també podeu utilitzar un dispositiu dissenyat especialment per funcionar com a part d'un sistema concret.

Per exemple, l'empresa Arduino produeix motors elèctrics per als seus sistemes, amb l'ajuda dels quals, per exemple, podeu tancar o obrir la finestra, i Xiaomi (un fabricant xinès d'aquests sistemes) produeix dispositius de control de purificadors d'aire. Aquest dispositiu està totalment controlat pel sistema, és a dir, no només pot activar-lo, sinó que també pot canviar la configuració.

CPU. També es pot anomenar controlador. Aquest és el "cervell" del sistema, que coordina i coordina el treball de tots els seus components.

Programari. Aquest és un conjunt d'instruccions per les quals es guia el processador. En els sistemes d'alguns fabricants, inclosos els d'Arduino, l'usuari pot escriure un programa pel seu compte, en d'altres, s'utilitzen solucions ja fetes en què només hi ha a disposició de l'usuari escenaris típics.

Els sistemes moderns "casa intel·ligent" es divideixen en diverses varietats:

1. Equipat amb el seu propi controlador.
2. Utilitzant en aquesta capacitat el processador de l'ordinador de l'usuari (tauleta, telèfon intel·ligent).
3. Tractament de la informació mitjançant un servidor remot propietat de l'empresa desenvolupadora (servei al núvol).

El sistema no només pot activar un dispositiu determinat, sinó que també pot informar l'usuari sobre l'esdeveniment enviant un missatge al telèfon o d'una altra manera. Així, se li poden assignar funcions d'alarma, inclosa la prevenció d'incendis.

Els escenaris poden ser molt més complexos del que hem descrit als exemples. Per exemple, podeu ensenyar al sistema a encendre la caldera i transferir-hi el subministrament d'aigua calenta quan s'apaga el subministrament centralitzat, si es detecta la presència d'un dels residents a la casa (sensors infrarojos, ultrasònics, etc.). com ajuden els sensors de moviment).

Control remot per a casa intel·ligent

Domòtica Arduino i Raspberry Pi

Com s'ha esmentat anteriorment, amb l'ajuda d'un servidor Node.js, podeu connectar coses entre si. Això també s'aplica a la visualització de processos domòtics a Internet mitjançant serveis al núvol. Aquesta és una manera de controlar la vostra llar a través d'Internet. Podeu encendre la caldera o els escalfadors manualment amb antelació abans d'arribar a la casa.

Una altra manera és rebre dades i controlar la casa "intel·ligent" a la plataforma Arduino mitjançant missatges SMS i MMS. Després de tot, Internet pot no estar sempre a la mà. I, si la inclusió de qualsevol dispositiu pot no ser crítica, llavors rebre un missatge sobre una fuita d'aigua pot ser simplement necessari. I aquí, la placa Edison d'Intel pot venir al rescat per desenvolupar una casa "intel·ligent" totalment funcional a la plataforma Arduino amb les vostres pròpies mans.

I què aconseguim?

Com podeu veure, Arduino no és només una placa per desenvolupar alguns dispositius d'automatització senzills. A la plataforma Arduino, podeu crear fàcilment fins i tot una domòtica intel·ligent amb les vostres pròpies mans. Al mateix temps, no cal pagar excessivament els dispositius de Siemens, que són cars i costen 5-10 vegades més cars que Arduino.

Arduino es pot connectar a un ordinador i obtenir una visualització dels processos a la pantalla d'un monitor o tauleta. La domòtica intel·ligent a la plataforma Arduino es pot controlar a través d'Internet o mitjançant missatges SMS i MMS. A l'Arduino, podeu crear dispositius força complexos amb les vostres pròpies mans.

Muntatge d'una "casa intel·ligent": instruccions pas a pas

Desenvolupament del codi del programa

L'usuari escriu el programa a l'intèrpret d'ordres IDE d'Arduino, que desa fitxers a l'extensió ".ino".Quan es programa, el llenguatge C ++ s'utilitza de forma simplificada: l'IDE compila automàticament molts fitxers de biblioteca i capçaleres. L'usuari ha d'especificar la configuració () i la configuració del bucle () a l'inici (realitzat de manera permanent), especificar les biblioteques d'usuari. Fins i tot un programador novell no es confondrà amb la configuració simple de l'IDE.

Ara hi ha molts programes i esbossos preparats per a Arduino a Internet, de manera que podeu utilitzar programari preparat amb explicacions sobre el principi de funcionament. Només cal que baixeu, desempaqueteu l'arxiu i l'envieu a la carpeta IDE.

Instal·lació de l'aplicació client en un telèfon intel·ligent (per al sistema operatiu Android)

Per al seguiment i control de la llar intel·ligent des d'un telèfon intel·ligent necessiteu:

• descarregar SmartHome.apk fitxer;
• permetre la instal·lació de programari al telèfon;
• activar i configurar l'aplicació.

Treballant amb un encaminador

Per a la configuració de l'encaminador:

• aneu a la configuració del dispositiu;
• introduïu l'adreça IP de l'Arduino;
• indiqueu la transició al chipset Adruino al port 80.

Què és un controlador de control

El cor d'aquest sistema, el controlador no només gestiona tots els consumidors i dispositius inclosos en el sistema domèstic intel·ligent, sinó que també envia un informe al propietari sobre l'estat d'un dispositiu concret en aquest moment. Es pot programar per realitzar diverses accions a l'interval de temps desitjat o segons un programa d'encesa aprovat. Tot el sistema domèstic intel·ligent pot funcionar fora de línia, és a dir, sense intervenció humana, la comunicació amb ell es produeix de diverses maneres mitjançant:

• Xarxa d'ordinadors;
• Telèfon mòbil;
• Amb emissora de ràdio.

L'elecció del controlador s'ha de fer en funció de l'arquitectura del sistema de control. És a dir, tot el complex pot ser:

1. Centralitzat, que està controlat per un únic controlador amb alt rendiment i capacitats. Té el seu sistema operatiu basat en un petit ordinador muntat en una petita caixa de plàstic. Depenent de la configuració, pot tenir un mòdul GSM integrat que es necessita per a l'accés remot, així com una pantalla tàctil amb una interfície de polsador. Per connectar-se a la xarxa hi ha tot tipus de connectors;
2. Descentralitzat (regional), consta de diversos sistemes de control, és a dir, inclou diversos controladors més senzills. Cadascun d'ells realitza menys funcions i s'encarrega de gestionar una habitació, una sala o un grup d'instruments i dispositius concrets per a una finalitat concreta. Té una unitat lògica electrònica de baixa potència sense sistema operatiu. Està configurat per a tasques i escenaris elementals, que es poden basar en el temps o l'estat dels sensors. Per exemple, un sensor de llum connectat a ell dóna un senyal de control per encendre la il·luminació quan es fa fosc. El procés de commutació en si, per descomptat, es realitza mitjançant un relé.

Quines solucions ofereix Arduino?

Molts fabricants produeixen sensors i dispositius compatibles amb Arduino, de manera que la gamma de components del sistema Arduino Smart Home és impressionant:

• Sensors per controlar la temperatura, la il·luminació en diferents moments del dia, la humitat, les precipitacions i la pressió atmosfèrica.
• Sensors de moviment.
• sensors d'emergència.
• Altres dispositius i comandaments a distància.

El kit Arduino Start (per a la majoria de fabricants - StarterKit) inclou alguns indicadors i sensors.

Per executar ordres enviades pel sistema Smart Home basat en Arduino, necessiteu:

• relés i interruptors;
• vàlvules;
• motors elèctrics;
• Vàlvules de 3 vies amb servoaccionament;
• dimmers.

Opcions de configuració bàsiques

Lluitant constantment per la perfecció i l'automatització, una persona inventa cada cop més nous mecanismes per a això. A més, aquest desig està dirigit a reduir la mida dels dispositius sense perdre les seves característiques funcionals.

Per al controlador que controla els mecanismes i per a tot el sistema domèstic intel·ligent, hi ha requisits bàsics:

1. automatisme;
2. autocontrol;
3. control precís, sense cometre errors.

Les opcions de configuració per a qualsevol sistema d'aquest tipus depenen de molts factors, que ja s'han esmentat anteriorment, aquí hi ha les opcions per als sistemes que es poden connectar al controlador:

1. Ajust i control de la il·luminació tant a la pròpia sala com al territori adjacent, i en llocs d'estructures arquitectòniques;
2. Instal·lacions climàtiques (aire condicionat, ventilació, calefacció);
3. Tancar i bloquejar portes, portes i finestres;
4. Sistemes d'àudio, i televisió, cinema a casa;
5. Gestió de cortines, persianes i rolleta de protecció solar;
6. Sistema de subministrament d'aigua;
7. Alimentació de mascotes i peixos d'aquari.

És a dir, tot rau en el desig del client i les seves capacitats materials.

Projectes Arduino per a principiants

Si mireu tots els projectes Arduino, la informació sobre els quals està disponible a Internet, podeu dividir-los en diversos grups principals:

Projectes d'aprenentatge inicial que no pretenen tenir cap utilitat pràctica important, però ajuden a comprendre diversos aspectes de la plataforma.
LED intermitents: balisa, intermitent, semàfor i altres.
Projectes amb sensors: des del més simple analògic al digital, utilitzant diversos protocols d'intercanvi de dades.
Dispositius per gravar i mostrar informació.
Màquines i aparells amb servoaccionaments i motors pas a pas.
Dispositius que utilitzen diversos modes de comunicació sense fil i GPS.

Projectes per a la domòtica: cases intel·ligents a Arduino, així com controls individuals d'infraestructura domèstica.
Diversos cotxes autònoms i robots.
Projectes d'investigació natural i d'automatització agrària
Inusual i creatiu: per regla general, projectes d'entreteniment.

Per a cadascun d'aquests grups, podeu trobar una gran varietat de materials en llibres i pàgines web. En aquest article, començarem a conèixer la descripció dels projectes més senzills, que es recomana començar per als principiants.

Com crear un projecte Arduino

Un projecte Arduino és sempre una combinació d'un circuit electrònic, algun maquinari i dispositius mecànics relacionats, un sistema d'alimentació i programari que controla tot aquest caos. Per tant, quan comenceu a treballar, heu d'entendre fermament que per crear un dispositiu sol, haureu de convertir-vos en programador, enginyer electrònic i dissenyador.

Si no estem parlant d'un projecte de formació, segur que trobareu les següents etapes d'implementació amb les següents tasques:

• Trobeu alguna cosa que sigui útil i (o) interessant per als altres. Fins i tot el projecte més senzill té algun benefici, almenys ajuda a aprendre noves tecnologies.
• Muntar el circuit, connectar els mòduls entre si i al controlador.
• Escriviu un esbós (programa) en un entorn especial i pengeu-lo al controlador.
• Comproveu com funciona tot junt i corregiu qualsevol error.
• Després de la prova, prepareu-vos per crear un dispositiu acabat. Això vol dir que cal muntar el dispositiu en algun tipus de cas útil, proporcionar un sistema d'alimentació, comunicació amb l'entorn.
• Si vas a distribuir els dispositius que has creat, també hauràs de fer front al disseny, al sistema de transport, pensar en la seguretat d'ús per part d'usuaris no formats i formar aquests mateixos usuaris.
• Si el vostre dispositiu funciona, s'ha provat i té alguns avantatges respecte a altres solucions, podeu intentar convertir el vostre projecte d'enginyeria en un projecte empresarial, intentar atraure inversions.

Cadascuna d'aquestes etapes de la creació d'un projecte mereix un article a part.

Però ens centrarem Etapes de muntatge de circuits electrònics (fonaments bàsics d'electrònica) i programació de controladors

Circuits electrònics

Els circuits electrònics solen muntar-se mitjançant plaques de prototipatge que mantenen els components units sense soldar ni torçar-se. Podeu conèixer com funcionen els mòduls i esquemes de connexió al nostre web. Normalment, la descripció del projecte especifica com muntar les peces. Però per als mòduls més populars, ja hi ha desenes d'esquemes i exemples preparats a Internet.

Programació

Els esbossos es creen i es mostren en un programa especial: un entorn de programació. La versió més popular d'aquest entorn és l'IDE Arduino. Al nostre lloc podeu trobar informació sobre com descarregar, instal·lar i configurar aquest programa.

Think tank del sistema "Smart Home".

De fet, aquests sistemes disposen de tot l'equipament necessari, i amb l'ajuda de controladors tècnics es processa la informació que se'n reben, gràcies a la qual és possible gestionar cada procés per separat. A les nostres lliçons, prendrem com a base Arduino, Wemos, Raspberry i altres microcontroladors disponibles per a la compra a preus baixos.

Els elements de potència especialitzats permeten utilitzar un subministrament ininterromput d'electricitat i, quan s'utilitzen elements especials, es duu a terme el funcionament i la regulació del funcionament dels electrodomèstics sota el control del sistema.

La presència en el sistema d'equips amb comandament a distància permet realitzar un control general de tots els dispositius controlats pel sistema. Es presenten en forma de mòduls estacionaris o portàtils. El mòdul portàtil és més pràctic perquè permet el control remot mitjançant qualsevol dispositiu electrònic, com un telèfon o un ordinador portàtil.

Al mateix temps, el propietari pot controlar qualsevol procés que es produeixi a l'habitació, a distància de l'habitatge on s'instal·la directament aquest sistema. Gràcies a aquesta funció, el propietari pot configurar qualsevol programa d'acció per a la llar intel·ligent durant molt de temps i, com a resultat, simplement controlar els processos en curs. Això pot incloure tant la climatització del local, com la seva il·luminació automàtica en un interval de temps determinat, i altres funcions automatitzades similars, inclòs un sistema de seguretat.

Transferència de dades des d'Arduino

Primer, farem que el nostre arduino enviï dades a un lloc separat que mostrarà les dades rebudes dels sensors arduino.Per a això, el lloc per a Internet de les coses - dweet.io és perfecte.

Aquest lloc pot mostrar un gràfic de temperatura, llum, humitat, qualsevol cosa que canviï amb el temps.

Intentem transferir-hi dades sobre els canvis de temperatura de la nostra habitació.

Podeu fer-ho sense crear la vostra pròpia clau, i al codi (on cal inserir la clau), podeu escriure el que vulgueu i el lloc continuarà mostrant un gràfic dels canvis en les dades enviades al llarg del temps. Però per tal de crear una xarxa de dispositius en línia en el futur, us haureu de prendre aquest lloc més seriosament.

A la pàgina principal podeu veure les opcions possibles per al treball d'aquest lloc

Creeu també el vostre compte i la xarxa de claus per a diferents dispositius perquè no us haureu de preocupar per la seguretat de les dades i podreu esbrinar què passa a casa vostra des de qualsevol dispositiu.

Marques habituals de controladors

La qualitat de l'execució de comandaments i la funcionalitat de qualsevol sistema domèstic intel·ligent depèn directament del controlador i del seu fabricant.

Àries

Aquest controlador de casa intel·ligent de modificació de 100 PLC és la solució bàsica. Una característica de la qual és l'ús del protocol Modbus. És ell qui organitza l'intercanvi d'informació entre canals de comunicació. El controlador "Àries" està dissenyat per a l'ús i la creació de sistemes automàtics per a edificis residencials i cases rurals amb un màxim de dos pisos, enllumenat públic, calefacció per terra i dispositius d'alarma. El controlador lògic està connectat al panell de l'operador i al dispositiu d'E/S mitjançant la interfície RS-485. La programació la fa el propi propietari, tret que, per descomptat, tingui aquest desig.El menú consta de sis blocs de control informatius, cadascun dels quals és responsable d'un segment específic. Hi ha una funció d'enviament de SMS mitjançant un element del controlador GSM. La notificació es produeix en cas de situacions d'emergència amb subministrament d'alimentació o mal funcionament dels circuits de subministrament d'elements clau individuals del sistema "llar intel·ligent".

VeraEdge

El model de la família Vera es distingeix per un gran marge de confiança de l'usuari, a causa de l'ús dels seus equips en aquesta indústria durant molts anys. Els principals avantatges d'aquest model són:

• Gran actuació;
• Ergonomia;
• compacitat;
• Fiabilitat.

Els desenvolupadors van utilitzar aquí una nova plataforma que ofereix indicadors d'alt rendiment anomenada SoC, la seva freqüència és de 600 MHz i la memòria RAM augmenta a 128 MB. La principal innovació s'implementa al xip Z-Wave Plus, que és la cinquena generació d'aquests microcircuits. L'usuari pot controlar i gestionar simultàniament els mecanismes, el nombre dels quals s'ha augmentat a 200 dispositius. El controlador VeraEdge està equipat amb un mòdul de comunicació Wi-Fi. Un dels inconvenients que encara existeixen en qualsevol sistema es pot considerar la manca d'una font d'alimentació ininterrompuda integrada, que es pugui adquirir i instal·lar addicionalment.

Arduino

El controlador Arduino ofereix una solució força inusual, però força lògica per controlar una casa intel·ligent. Alguns artesans es connecten i instal·len fàcilment amb les seves pròpies mans, això és possible a causa de la facilitat de treballar-hi. El controlador lògic té unes dimensions molt petites. I també al kit hi ha sensors, sensors, així com tot tipus d'indicadors. Els desenvolupadors gairebé van aconseguir portar l'optimització del dispositiu a la perfecció.Tots els sensors tenen una connexió sense fil i es caracteritzen per errors mínims en el funcionament, i per al control hi ha blocs que tenen un aspecte inusual, amb una pàgina web còmoda i única. També està disponible com a aplicació mòbil.

Siemens

Aquests sistemes de qualitat alemanya s'utilitzen no només per a l'automatització de sistemes en la vida quotidiana, sinó també en la producció, a la indústria. El controlador d'aquesta empresa s'expressa amb la línia LOGO implicada en la creació d'una "llar intel·ligent". Aquest és el model tradicional de dos components. Un dels quals es fa en forma de teclat amb pantalla i és un sistema d'entrada-sortida, i el segon us permet realitzar manipulacions i connectar-vos al controlador mitjançant una interfície cablejada còmoda i fiable. L'empresa també ofereix desenvolupament independent de determinats modes de funcionament, per als quals s'adjunta un programa especial Soft Comfort. Quan LOGO s'utilitza com a controlador central, es pot utilitzar per crear algorismes sencers per al funcionament de circuits. Les noves introduccions i modificacions milloren constantment el rendiment d'aquest aparell.

Què t'agradaria

El major desig de qualsevol jardiner és obtenir el màxim rendiment amb la mínima despesa de mà d'obra. Una solució a aquest problema són els hivernacles. Però fins i tot en aquest cas, vull que els llits siguin regats, il·luminats i escalfats quan sigui necessari. I per descomptat, es va organitzar un sistema de ventilació automàtica per minimitzar l'esforç d'obrir i tancar les finestres.

Monitorització i sintonització

Per descomptat, en primer lloc, cal un sistema de gestió de tota aquesta economia molt intel·ligent. A més, és desitjable rebre informació sobre l'estat actual directament en un ordinador domèstic o en un telèfon intel·ligent.Amb aquesta finalitat, s'utilitzarà el controlador per a l'hivernacle de l'Arduino.

Control

D'acord amb els desitjos, cal organitzar el control automàtic de la calefacció per terra (com a base per escalfar les plantacions), obrir les ventilacions i humitejar el sòl. Un sistema de control d'il·luminació que l'il·lumini si fora fosc serà bo.

Què és Arduino

Arduino és una placa electrònica petita i oberta amb un processador i programari fàcils d'utilitzar. La plataforma llegeix la informació entrant i després, segons un algorisme introduït anteriorment, remodela les ordres a diversos dispositius alimentats amb electricitat. Per a això s'utilitza el llenguatge de programació Arduino i el programari Arduino (IDE) basat en el projecte Processing.

El codi font obert de la placa permet l'ús de components de diferents fabricants. Per dissenyar un sistema Smart Home a Arduino, és fàcil seleccionar dispositius per a les sol·licituds dels usuaris

Les persones amb coneixements mínims de programació i electricitat haurien de prestar atenció a aquest sistema.

Principi de funcionament

Molts de nosaltres hem sentit parlar de sistemes d'automatització, però pocs entenen correctament el funcionament d'aquests nombrosos sensors i controladors. Aquests dispositius, sempre que estiguin degudament planificats, poden controlar el funcionament de tots els aparells de la casa, seguretat, serveis públics, etc. A més, en cada cas, la funcionalitat d'aquest sistema de suport vital variarà significativament en funció dels requisits específics del propietari.

Si, fins fa poc, aquests sistemes tenien un cost elevat, que s'explicava per la complexitat de la tecnologia i la necessitat d'utilitzar microprocessadors especials i programari de control, avui, a la plataforma Arduino, podeu implementar fàcilment sistemes de suport vital tan senzills que tenen una funcionalitat avançada.

Components de la plataforma

La casa intel·ligent estàndard inclou els components següents:

1. La part del sensor, que inclou diversos sensors que poden respondre a la temperatura, la humitat, el moviment o diversos altres esdeveniments.
2. La part executiva, és a dir, els dispositius que els usuaris o el propi sistema poden controlar enviant les ordres adequades per activar-los o apagar-los. Aquesta part executiva inclou diversos relés, motors elèctrics, dispositius de control del purificador d'aire, etc.
3. El microprocessador és el "cervell", que coordina i coordina el treball de tots els components.

El programari és un conjunt d'instruccions i aplicacions senzilles amb les quals l'usuari pot configurar el programa pel seu compte o descarregar preajustos i scripts ja fets.

Projecte del sistema per a diferents zones de l'apartament

Abans de començar a muntar un sistema electrònic, hauríeu d'elaborar un pla per a un projecte de casa intel·ligent a Arduino. Per exemple, agafem una casa petita i intentem elaborar un esquema per al funcionament d'un "complex intel·ligent". Per tant, hem de garantir el funcionament intel·ligent de diferents dispositius en diferents zones.

• L'entrada al territori adjacent ha de disposar d'encesa automàtica de la il·luminació a les fosques, quan els propietaris s'acosten a la casa, també en sortir de casa, quan s'obre la porta.Necessitareu: un sensor de moviment i un sensor de porta oberta.
• Rebedor de l'apartament: quan es mou pel vianant, la il·luminació s'ha d'encendre automàticament. Necessari: sensor de moviment.
• Bany. Encesa automàtica de l'escalfador elèctric quan els propietaris arriben a casa. La campana i la il·luminació del bany s'encenen quan s'obre la porta. Necessari: el sensor es mou
  ia i obrint la porta.
• Cuina. La il·luminació s'encén quan el llogater entra a l'habitació.
• Quan engegueu la placa, l'extractor hauria d'engegar al mateix temps. Necessitareu un relé per instal·lar-lo al cablejat d'alimentació de l'estufa elèctrica i un sensor de presència.
• Sales d'estar. Encesa automàtica de la llum, control de temperatura per convectors elèctrics a l'hivern i aparells d'aire condicionat a l'estiu. Necessitareu un detector de presència, un sensor de temperatura i llum.