"Smart home" op Arduino: teorie en praktyk

Lewe sonder die internet, huishoudelike toestelle, slimfone is moeilik om te dink. Baie ryk mense in hierdie lys sou die Smart House-stelsel bygevoeg het. In hierdie artikel sal ons analiseer wat dit is, hoe om dit te installeer en hoe om dit te gebruik.

Watter soort stelsel?

Soos dit duidelik geword het, kan nie almal die Smart Home-stelsel koop nie. Maar as jy die nodige vaardighede het, kan jy dit self deur 'n spesiale aansoek skep. Gevolglik, laat ons praat oor die "Smart House" -stelsel op Arduino. Ons sal dit met ons eie hande probeer skep vir ons woonkwartiere.

Wat is eintlik die gegewe stelsel? Dit is 'n stel sensors en beheerders. Hulle bestaan in verskillende tipes, sodat hulle kan reageer op beide beweging en termiese energie. Sulke toestelle kan die werk van die huis beheer: kommunikasie, sekuriteitstelsel en so meer. Daar is meer "redelike" fasiliteite wat onafhanklik verwarming kan insluit, verskeie prosesse kan uitvoer, ensovoorts. Elke persoon wil huis toe kom, waar hy sal wag vir 'n warm bad, warm ete. "Slim" huis - die beste oplossing vir diegene wat alleen woon. As daar geen geld vir so 'n stelsel is nie, kan dit onafhanklik gedoen word.

Hoe werk die ore?

Sensors kan inligting en data lees, dan verwerk en die toepaslike opdrag oordra. Hulle kan reageer op temperatuur, skielike bewegings en klank.

Die eenvoudigste en bekostigbare dop sensors word dikwels op trappe gebruik - almal is bekend met die outomatiese aanskakel van lig. Daarbenewens word beheerders dikwels in brandveiligheidstelsels gebruik. Sodra die temperatuur skerp begin styg, begin die alarmstelsel dadelik.

Voordat u met die stelsel in u eie gebou begin werk, moet u 'n projek skep wat die sensors en alle moontlike beheerders korrek versprei. Dit is belangrik om daarop te let dat jy hiervoor programmering en elektroniese vaardighede moet hê. As daar nie een is nie, moet jy eenvoudige plan toestelle verkies, dit is geskep vir die beginner verbruiker. So is die stelsels van "Arduino". Die vervaardiger bied absoluut maklik om die toestel te installeer en te bedryf.

Hoekom Arduino?

Hierdie vraag is redelik logies en verstaanbaar. Daar is reeds geskryf dat die maatskappy eenvoudige stelsels vir begrip skep, maar dit is nie die enigste rede waarom Arduino gekies moet word nie. Stelle vir die "Smart House" kan by die winkel gekoop word of op die webwerf bestel word. Installasie kan onafhanklik uitgevoer word, maar niemand sal weier om 'n gekwalifiseerde meester te voorsien nie. Hy sal al die werk sonder foute doen en sal die pragtige ontwerp nie verberg nie (byvoorbeeld, steek die drade weg en moenie dit vir algemene oorweging uitdruk nie). Maar die meeste van die kliënte besluit steeds om al die werk self te doen. Hoekom? Dit is baie makliker en goedkoper. Alle maatskappye wat soortgelyke projekte produseer, koel die prys en in woorde oorskat die kwaliteit van baie modelle. Die maatskappy wat beskryf word, doen dit nie. Resensies op die internet word bevestig met 100%.

Die koste vir komponente en installasie van die Arduino-stelsel ("Smart House" -projekte is baie gewild) is baie goedkoper as dié van ander vervaardigers. Selfs die maatskappy self stel voor om die hele installasie op sy eie te bedryf, aangesien die eienaar die skemas en die projek as 'n geheel moet verstaan as dit in die geval is. Ook, om die stelsel deeglik te ken, kan jy dit maklik en maklik vir jouself aanpas.

Die Arduino-platform het baie open source-biblioteke. Dit is dus nie moeilik om 'n geskikte program te vind nie.

stelle

Aan die verkoop is daar stelle van "Smart House". In hulle kan die koper al die nodige komponente vind om outomatiese stelsels in sy eie huis te skep: moederbord- en prototipebord, elektroniese onderdele en reëls vir gebruik. Hierdie stel sal 'n persoon leer om die diodes behoorlik te koppel, die toestel vir katoen aan te skakel en die toestel op afstand te bedien.

"Dare" is geskep vir kinders vanaf 14 jaar. Die handleiding is ingesluit. Met die hulp van die stel kan jy vyf gereed gemaakte projekte skep: stophorlosie, naglig en so aan.

Arduino Starter Kit - die basiese stel waaruit alle eienaars raai om kennis te maak. Dit kom saam met Arduino UNO raad, sensors, skerm, weerstande en so aan. Dit kos sowat 80 euro.

"Matryoshka" is bedoel vir kinders vanaf 10 jaar. Dit word in verskeie weergawes verkoop, wat onderskeidelik onderskeidelik in die hoeveelheid en soort dele onderskeidelik is. Met die hulp van elk van hulle is dit moontlik om heeltemal anders van mekaar te eksperimenteer. Die Arduino UNO Rev3 kaart, vervaardig in Italië, word verskaf. Met hierdie kit kan jy 'n naglamp, menger, battery tester en so aan maak.

"Amperka", as 'n reël, word gekoop vir opvoedkundige instellings. Dit is gemaak vir kinders vanaf 12 jaar. Aan die einde van die klasse kan kinders 'n robot skep wat reguit beweeg. Die kontroleerder word verskaf deur Arduino Uno.

на данный момент наиболее популярны. Die "Derse" ("Smart House") stelle op Arduino is tans die gewildste.

platform

Die standaard platform is Arduino Uno. "Smart House" werk dikwels op sy basis. Dit is die algemeenste, aangesien dit goedkoop is. Deur dit te gebruik, kan jy maklik mikrokontroletegnologie bestuur. As 'n persoon nie bekend is met kaarte van Arduino nie, adviseer alle eienaars hom om kennis te maak met hierdie een.

Arduino Leonardo is 'n bietjie goedkoper as die bogenoemde opsie. Die feit is dat, anders as Uno, dit as USB-toestel gebruik kan word. Byvoorbeeld, danksy hierdie raad kan jy die muis en sleutelbord beheer.

Waarom word die "Smart House" op Arduino Mega2560 die meeste geskep? Dit is net effens anders as Uno, maar dit het meer funksionaliteit. Hulle gebruik dit dikwels om gelyktydig met 'n groot aantal toestelle te werk. Gevolglik is dit baie makliker om daarmee saam te werk wanneer dit kom by grootskaalse projekte. Oor die algemeen, as jy van plan is om 'n "Smart Home" te skep , Arduino Mega - die mees geskikte opsie.

Stelselvoordele

Die maatskappy "Arduino" is in groot aanvraag onder mense wat swak gekwalifiseer is in programmering. Alle verskafde stelsels het 'n duidelike koppelvlak. Hierdie voordele is egter nie beperk nie.

Die vervaardiger het die geleentheid gebied om sy eie programme te skep - die bronkode is oop. Die taal wat gebruik word, is so maklik om te leer as moontlik. Indien nodig, kan u die program oordra deur 'n USB-kabel te gebruik. Die stelle van die "Smart House" is baie interessant.

Dit is, as jy die programmeertaal ken, kan jy net een weergawe van die sagteware koop en dit aanpas.

As u addisionele nutsprogramme benodig, kan u dit gratis aflaai van die amptelike webwerf. Die stelsel word toegelaat om van die rekenaar en die telefoon gebruik te maak met die program.

Beginsels van werk

Sensors oordra inligting na 'n rekenaar of selfoon deur gebruik te maak van draadlose data-oordragstegnologie. 'N spesiale nut verwerk die data - die opdrag word uitgevoer. Daar is 'n hoofsensor (sentraal), wat óf gekoop of gedoen kan word deur jouself. Op Arduino-kaarte (die projekte "Slim huis wat ontwerp is op hulle) is daar standaard verbindings. Danksy dit kan jy maklik al die komponente kies.

Wat is nodig vir die vergadering?

As daar 'n begeerte is om self die projek bymekaar te maak, is dit nodig om sekere toestelle op te stel en die toestelle te neem. Watter een?

• Sensors en beheerders.
• Die internet module.
• Gedraaide paar (kabel).
• Skakelaar.
• Weerstand.
• Draad vir die internet module.
• Relay.

Van die bykomstighede benodig jy 'n soldeerbout, skroewedraaier en so aan.

Kits van Arduino moet in betroubare winkels aangekoop word. Hoekom? Al die nodige toestelle is nodig om met elektrisiteit te werk, daarom is dit gevaarlik om nagemaakte te gebruik. Alle nodige nutsdienste kan van die internet afgelaai word. Daarom is dit redelik maklik om 'Smart House' te skep met eie hande gebaseer op Arduino.

Die sensors moet gekies word op grond van hul voorkeure: die aanskakel of afskakel van die lig, temperatuurbeheer en so aan.

Installasieproses

Gee aandag aan die feit dat die "Smart House" slegs LED-tipe lampe moet hê. Die gewone opsies sal nie die spanning kan weerstaan nie - óf bars, of net uitbrand.

Nadat die projek "Smart House" op Arduino gereed is, moet jy die beheerders en sensors verbind. Doen dit sonder om af te wyk van die tekening en die kaarte wat vroeër geskep is. Kontakte moet geïsoleer word.

Alle werke kan in fases aangebied word in die vorm van 'n algoritme:

1. Stel die kode in.
2. Stel die aansoek vir 'n rekenaar of foon op.
3. Port forwarding.
4. Toets van sensors en voorsiening.
5. Probleme oplos, indien enige, tydens die toets.

Laai sagteware beter af van 'n betroubare bron argief. Nadat laasgenoemde oop is en alle nutsprogramme geïnstalleer is, moet jy die program herlaai of die toestel herlaai.

Die "Smart Home" sagteware op Arduino sal die status van sensors en inligting van hulle vertoon. As dit nodig is, kan jy altyd die netwerkadres verander, skakel die alarm af.

Werk met die router

Op die router moet jy die hawe oopmaak. Wat moet ek doen om hierdie aksie uit te voer? Open die konfigurasie kieslys, skryf die Arduino netwerk adres en aktiveer die poort.

Onmiddelik daarna kan u die domeinnaam stel. Nou verhoed niks dat die eienaar begin om die stelsel te toets wat met sy eie hande geskep is nie.

Afstandsbediening

Danksy die maatskappy se bediener kan jy al die toerusting aan mekaar koppel. Dit word toegelaat om wolkdienste te gebruik wat u toelaat om prosesse te visualiseer. Danksy die internet kan jy jou huis heeltemal bestuur. U kan die ketel of verwarming van die ander kant van die stad aan / af skakel.

Daar is nog 'n manier om die huis te help bestuur. - SMS-boodskappe. Dit gebeur nie altyd dat daar 'n internetverbinding is nie, dus hierdie metode is baie relevant.

resultate

Dit is nodig om aandag te skenk aan die feit dat "Smart Home" gebaseer op Arduino nie met 'n oop netwerkadres kan werk nie, aangesien dit anders sal wees om te hack. Alle geboue wat op 'n "intelligente" stelsel werk, kan help om energie vir elke persoon te bespaar, sowel as om alle bronne korrek te gebruik. Die belangrikste ding is om die regte komponente te kies sonder enige foute.

Ook belangrik is dat "Arduino" baie biblioteke bevat, wat duisende sagtewarekodes insluit. Daarom sal dit makliker wees om 'n Smart Home-stelsel op Arduino te skep, met net die internet.

Terugvoer van eienaars oor die stelsel is positief. Foute vind nie plaas nie, alle kennisgewings kom betyds op, en die opsporing deur die program is duidelik. Die sekuriteit word gereeld opgedateer, dus as iets onvoorsiene gebeur, sal die eienaar dit dadelik sien. Om so 'n stelsel met eie hande te skep, is die beste en mees suksesvolle oplossing wat geld sal spaar. Daar is niks moeilik om sensors en beheerders te installeer nie.