"Pametna hiša" na Arduinu: teorija in praksa

Življenje brez interneta, gospodinjskih aparatov, pametnih telefonov je težko predstavljati. Mnogi bogati ljudje na tem seznamu bi dodali sistem "Smart House". V tem članku bomo analizirali, kaj je, kako jo namestiti in kako jo uporabljati.

Kakšen sistem?

Ker je postalo jasno, vsi ne morejo kupiti sistema Smart Home. Toda, če imate potrebna znanja, lahko sami ustvarite s posebno aplikacijo. V skladu s tem bomo še naprej govorili o sistemu "Smart House" Arduino. S svojimi rokami poskušajte ga ustvariti za svoje bivalne prostore.

Kaj je dejanski dan? To je niz senzorjev in krmilnikov. Obstajajo v različnih vrstah, tako da lahko reagirajo na gibanje in toplotno energijo. Takšne naprave lahko nadzorujejo delo hiše: komunikacija, varnostni sistem in tako naprej. Obstaja več "razumnih" objektov, ki lahko neodvisno vključujejo ogrevanje, vodijo različne procese in tako naprej. Vsi želijo priti domov, kjer bo čakal vročo kopel, ogrevano večerjo. "Smart" hiša - najboljša rešitev za tiste, ki živijo sami. Če za takšni sistem ni denarja, ga je mogoče storiti neodvisno.

Kako delujejo senzorji?

Senzorji lahko berejo podatke in podatke, jih nato obdelajo in pošljejo ustrezen ukaz. Lahko reagirajo na temperaturo, nenadne gibe in zvok.

Najpreprostejši in cenovno dostopni senzorji za sledenje se pogosto uporabljajo na stopniščih - vsi so seznanjeni s samodejnim preklapljanjem luči. Dodajanje to, kontrolorji se pogosto uporabljajo v sistemih požarne varnosti. Takoj, ko se temperatura močno poveča, se alarm takoj ugasne.

Preden začnete delati s sistemom v svoji stavbi, morate ustvariti projekt, ki bo pravilno razdelil senzorje in vse možne krmilnike. Pomembno je omeniti, da za to morate imeti programiranje in elektroniko. Če jih ni, potem bi radi raje preproste naprave za načrtovanje, to je ustvarjeno za potrošnika novice. To so sistemi Arduina. Proizvajalec omogoča enostavno namestitev in upravljanje naprave.

Zakaj Arduino?

To vprašanje je povsem logično in razumljivo. Že napisano je, da podjetje proizvaja preproste sisteme za razumevanje, vendar to ni edini razlog, zakaj bi bilo treba izbrati Arduino. Kompleti za "Smart House" lahko kupite v trgovini ali naročite na spletni strani. Namestitev se lahko izvede neodvisno, vendar nihče ne bo zavrnil kvalificiranega poveljnika. Vse delo bo opravil brez napak in ne bo zanemarjal lepega oblikovanja (na primer, skriti žice, ne pa jih "razjeziti" za splošno obravnavo). Toda večina strank se še vedno odloča za celotno delo. Zakaj? To je veliko lažje in cenejše. Vsa podjetja, ki proizvajajo podobne projekte, ohladijo ceno in z besedami precenjujejo kakovost mnogih modelov. Opisana družba to ne naredi. Mnenja na internetu potrjujejo 100%.

Stroški komponent in namestitev Arduino sistema (projekti Smart House so zelo priljubljeni) je veliko cenejši od cen drugih proizvajalcev. Celo podjetje sama predlaga, da celotno instalacijo izvede sama, saj mora lastnik pri razčlenitvi razumeti sheme in projekt kot celoto. Tudi, če poznate sistem temeljito, ga lahko preprosto in enostavno prilagodite sami.

Arduino platforma ima veliko odprtokodnih knjižnic, zato iskanje ustreznega programa ni težavno.

Kompleti

V prodaji so sklopi "Smart House". V njih lahko kupec najde vse potrebne komponente za ustvarjanje avtomatiziranih sistemov v svojem domu: motherboard in prototyping board, elektronski deli in pravila za uporabo. Ta niz bo naučil osebo, da pravilno priključi diode, vključi napravo za bombaž in daljinsko upravljate napravo.

"Dare" se ustvari za otroke od 14 let. Navodila za uporabo so vključena. S pomočjo sklopa lahko ustvarite pet pripravljenih projektov: štoparica, nočna luč in tako naprej.

Arduino Starter Kit - osnovni komplet, iz katerega vsi lastniki svetujejo, da začnejo poznati. Na voljo je s ploščo Arduino UNO, senzorji, zaslon, upori in tako naprej. Stane približno 80 evrov.

"Matryoshka" je namenjena otrokom od 10 let. Prodajo se v več različicah, ki se razlikujejo po številu in vrsti delov, s pomočjo vsake od njih pa lahko izvedete povsem drugačne drug od drugega. Dobavljena je kartica Arduino UNO Rev3, izdelana v Italiji. S tem kompletom lahko naredite nočno svetilko, mešalnik, tester za baterije in tako naprej.

"Amperka" se praviloma kupuje za izobraževalne ustanove. Izdelana je za otroke od 12 let. Na koncu razredov bodo otroci lahko ustvarili robota, ki se premika v ravni črti. Krmilnik dobavlja Arduino Uno.

"Derse" določa ("Smart House") Arduino trenutno najbolj priljubljena.

Platforme

Standardna platforma je Arduino Uno. "Pametna hiša" pogosto dela na svoji osnovi. Najpogostejši je, saj je poceni. Z njeno uporabo lahko preprosto upravljate tehnologijo mikrokrmilnika. Če oseba ni seznanjena s kartami iz Arduina, potem vsi lastniki mu svetujejo, naj začnejo seznaniti s tem.

Arduino Leonardo je malo cenejši od zgoraj navedene možnosti. Dejstvo je, da se lahko, za razliko od Uno, uporablja kot naprava USB. Na primer, zahvaljujoč tej plošči lahko upravljate miško in tipkovnico.

Zakaj je "pametna hiša" na Arduino Mega2560 najpogosteje ustvarjena? Le malenkost se razlikuje od Una, vendar ima več funkcionalnosti. Pogosto se uporablja za hkratno delo z velikim številom naprav. Zato je z njim veliko lažje, ko gre za obsežne projekte. Na splošno, če je načrtovano ustvariti "pametni dom", Arduino Mega je najprimernejša možnost.

Sistemske prednosti

Podjetje "Arduino" je veliko povpraševanje med ljudmi, ki so slabo programirani. Vsi zagotovljeni sistemi imajo jasen vmesnik. Vendar te prednosti niso omejene.

Proizvajalec je omogočil ustvarjanje lastnih programov - izvorna koda je odprta. Uporabljeni jezik je čim bolj preprost za učenje. Po potrebi lahko program prenesete s kablom USB. Kompleti "pametne hiše" so zelo zanimivi.

To pomeni, da če poznate programski jezik, lahko kupite samo eno različico programske opreme in ga prilagodite po vaših željah.

Če potrebujete dodatne pripomočke, jih lahko brezplačno prenesete z uradne strani. Sistem lahko nadzorujete z računalnika in telefona s programom.

Načela dela

Senzorji prenašajo informacije na računalnik ali telefon z brezžično tehnologijo prenosa podatkov. Poseben pripomoček obdeluje podatke - ukaz se izvrši. Obstaja glavni senzor (centralni), ki ga je mogoče kupiti ali izdelati samostojno. Na ploščah Arduino (projekti "Smart home designed on them") so standardni priključki. Zahvaljujoč temu lahko enostavno izberete vse komponente.

Kaj je potrebno za montažo?

Če bi želeli sami zbrati projekt, je treba zbrati nekatere naprave in vzeti instrumente. Kateri?

• Senzorji in krmilniki.
• Internetni modul.
• Sestavljeni par (kabel).
• Preklopi.
• Upor.
• Žica za internetni modul.
• Rele.

Iz opreme boste potrebovali spajkalnik, izvijače in tako naprej.

Garniture iz podjetja Arduino morajo biti kupljene v zaupnih trgovinah. Zakaj? Potrebne so vse potrebne naprave za delo z električno energijo, zato je nevarno za uporabo ponaredkov. Vse potrebne pripomočke je mogoče prenesti z interneta. Zato je preprosto ustvariti "Smart House" z lastnimi rokami na podlagi Arduino.

Senzorje je treba izbrati glede na njihove nastavitve: vklop ali izklop svetlobe, nadzor temperature in tako naprej.

Postopek namestitve

Pazite na dejstvo, da bi morala "pametna hiša" imeti samo svetilke tipa LED. Običajne možnosti ne bodo mogle prenesti napetosti - bodisi počikovati ali pa zgoreli.

Ko je projekt "Smart House" na Arduinu pripravljen, morate začeti povezovati krmilnike in senzorje. Naredite to brez odstopanja od risbe in risbe, ki so bile ustvarjene prej. Stiki morajo biti izolirani.

Vsa dela se lahko predstavijo v stopnjah v obliki algoritma:

1. Nastavite kodo.
2. Nastavite aplikacijo za računalnik ali telefon.
3. Posredovanje pristanišč.
4. Preskušanje senzorjev in zagotavljanje.
5. Odpravite težave, če obstajajo, med preskusom.

Prenesite programsko opremo bolje iz arhivu zaupanja vrednega vira. Ko je ta odprt in so nameščeni vsi pripomočki, morate znova zagnati aplikacijo ali znova zagnati napravo.

Programska oprema "Smart Home" na Arduinu bo prikazala stanje senzorjev in informacij od njih. Če je potrebno, lahko vedno spremenite omrežni naslov in izklopite alarm.

Delo z usmerjevalnikom

Na usmerjevalniku morate odpreti vrata. Kaj naj storim za izvedbo tega ukrepa? Odprite konfiguracijski meni, napišite naslov omrežja Arduino in aktivirajte vrata.

Takoj po tem lahko nastavite ime domene. Zdaj nič ne preprečuje lastniku, da začne preskušati sistem, ki je bil ustvarjen z lastnimi rokami.

Daljinski upravljalnik

Zahvaljujoč strežniku podjetja lahko vse naprave povežete med seboj. Uporabljajo se lahko oblak storitve, ki vam omogočajo vizualizacijo procesov. Zahvaljujoč internetu lahko popolnoma upravljate svojo hišo. Vklopite ali izklopite kotel ali ogrevanje z druge strani mesta.

Obstaja še en način, ki bo pomagal upravljati hišo, - sporočila SMS. Vedno se ne zgodi, da obstaja internetna povezava, zato je ta metoda zelo pomembna.

Rezultati

Treba je opozoriti na dejstvo, da "pametni dom", ki temelji na Arduinu, ne more delovati z odprtim omrežnim naslovom, saj bi v nasprotnem primeru lahko zlomil. Vse stavbe, ki delujejo na "inteligentnem" sistemu, lahko pomagajo prihraniti energijo za vsako osebo in pravilno uporabljati vsa sredstva. Glavna stvar je izbrati prave komponente brez ponaredkov.

Pomembno je tudi dejstvo, da ima Arduino veliko knjižnic, ki vključujejo tisoče programskih kod. Zato je ustvarjanje sistema Smart Home na Arduinu, ki uporablja samo internet, več kot enostavno.

Povratne informacije lastnikov o sistemu so pozitivne. Napake se ne pojavijo, vsa obvestila pridejo pravočasno, sledenje programa pa je jasno. Varnost se pogosto posodablja, zato se, če se zgodi nekaj nepredvidenega, ga bo lastnik takoj videl. Če želite ustvariti tak sistem s svojimi rokami, je najboljša in najuspešnejša rešitev, ki bo prihranila denar. Nič ni težko namestiti senzorjev in krmilnikov.