Rumah pintar berdasarkan pengontrol Arduino: desain dan pengaturan ruang terkontrol

Membangun proyek di Arduino

Kami akan menunjukkan proses pembuatan dan konfigurasi "rumah pintar" Arduino menggunakan contoh sistem yang akan mencakup fungsi-fungsi berikut:

• pemantauan suhu di luar ruangan dan di dalam ruangan;
• pelacakan status jendela (terbuka/tertutup);
• pemantauan kondisi cuaca (cerah/hujan);
• generasi sinyal suara saat sensor gerak dipicu, jika fungsi alarm diaktifkan.

Kami akan mengkonfigurasi sistem sedemikian rupa sehingga data dapat dilihat melalui aplikasi khusus, serta browser web, yaitu, pengguna dapat melakukan ini dari mana saja di mana ada akses Internet.

Singkatan yang digunakan:

1. "GND" - tanah.
2. "VCC" - makanan.
3. "PIR" - sensor gerak.

Komponen yang diperlukan untuk pembuatan sistem rumah pintar

Sistem rumah pintar Arduino akan membutuhkan yang berikut:

• papan mikroprosesor Arduino;
• Modul Ethernet ENC28J60;
• dua sensor suhu merek DS18B20;
• mikropon;
• sensor hujan dan salju;
• Sensor gerak;
• saklar buluh;
• menyampaikan;
• resistor dengan resistansi 4,7 kOhm;
• kabel pasangan bengkok;
• Kabel Ethernet.

Semua komponen berharga sekitar $90.

Untuk membangun sistem dengan fungsi yang kita butuhkan, kita membutuhkan satu set perangkat senilai sekitar $90.

Bagaimana cara kerja rumah pintar seperti itu?

Untuk membuat rumah pintar dengan tangan Anda sendiri, Anda membutuhkan keterampilan Brownie Kuzya. Melalui itu, Anda tidak hanya dapat mengontrol rumah pintar, tetapi juga mengintegrasikan perangkat virtual langsung ke Yandex.Alisa. Ini berarti Anda tidak harus terus-menerus membuka kunci keterampilan hanya untuk mematikan bola lampu. Keterampilan akan berkomunikasi dengan mikrokontroler melalui web hook.

Konferensi YaTalks 2020

5 Desember pukul 09:00, Online, Gratis

Acara dan kursus di

Untuk webhook, platform Blynk, panel kontrol perangkat untuk Arduino dan Raspberry Pi, sangat bagus. Di sana Anda dapat dengan mudah membuat antarmuka grafis di mana Anda dapat mengontrol perangkat melalui Wi-Fi (dan juga melalui Ethernet, USB, GSM dan Bluetooth).

Tahapan penciptaan

Harus dikatakan bahwa tahapan menciptakan sistem "rumah pintar" dengan keterlibatan spesialis atau dengan tangan mereka sendiri akan sama. Benar, dalam kasus terakhir, versi yang sudah jadi secara keseluruhan akan jauh lebih murah daripada jika Anda melibatkan spesialis yang sudah kekurangan pasokan di pasar. Untuk alasan ini, gaji mereka akan sesuai, yang berarti bahwa jika Anda tidak ingin mengeluarkan uang ekstra, maka Anda dapat melakukannya sendiri. Jadi, mari kita mulai dengan komponen untuk sistem ini, jika Anda masih memutuskan untuk membuatnya sendiri.

Peralatan

Jika kita berbicara tentang konfigurasi sistem, teknologi akan mencakup kumpulan komponen berikut:

• Sensor gerak;
• sensor suhu dan kelembaban;
• sensor cahaya;
• sepasang sensor suhu bertanda DS18B20;
• Modul Ethernet merek ENC28J60;
• mikropon;
• saklar buluh;
• menyampaikan;
• kabel pasangan bengkok;
• kabel kategori Ethernet;
• resistor yang memiliki resistansi 4,7 kilo-ohm;
• papan mikroprosesor Arduino.

Algoritma koneksi

Harus dikatakan bahwa rumah pintar harus dilengkapi secara eksklusif dengan bohlam LED, karena opsi konvensional tidak dapat menahan tegangan tinggi. Ketika proyek sudah siap, dan semua suku cadang yang diperlukan telah dibeli, Anda harus mulai menghubungkan sensor dan pengontrol. Ini harus dilakukan secara eksklusif sesuai dengan skema yang dibuat sebelumnya. Kontak harus benar-benar terisolasi.

Singkatnya, algoritma koneksi langkah demi langkah akan terlihat seperti ini:

• instalasi kode;
• menyiapkan aplikasi untuk PC atau seluler;
• penerusan pelabuhan;
• pengujian perangkat lunak dan sensor;
• Pemecahan masalah jika ditemukan selama pengujian.

Jadi mari kita mulai dengan menginstal kode.

Pertama, pengguna harus menulis perangkat lunak di Arduino IDE. Ini menyajikan:

• editor teks;
• pencipta proyek;
• program kompilasi;
• praprosesor;
• Alat untuk mengunggah perangkat lunak ke prosesor mini Arduino.

Harus dikatakan bahwa ada versi perangkat lunak untuk sistem operasi komputer utama - Windows, Linux, Mac OS X. Jika kita berbicara tentang bahasa pemrograman yang digunakan, maka kita berbicara tentang C ++ dengan sejumlah penyederhanaan. Program yang ditulis oleh pengguna untuk Arduino biasanya disebut sebagai sketsa. Sistem membuat sejumlah fungsi secara otomatis dan pengguna tidak perlu memahami tulisan mereka, meresepkan daftar tindakan umum. Juga tidak perlu menyertakan file jenis header dari perpustakaan biasa. Tetapi Anda perlu memasukkan yang khusus.

Anda dapat menambahkan perpustakaan ke manajer proyek IDE dengan berbagai cara. Dalam bentuk kode sumber yang ditulis dalam C ++, mereka ditambahkan ke direktori terpisah di direktori kerja shell IDE. Sekarang nama perpustakaan yang diperlukan muncul di menu IDE yang ditentukan. Yang Anda tandai akan dimasukkan dalam daftar kompilasi. Ada beberapa pengaturan di IDE, dan tidak ada cara untuk mengatur seluk-beluk kompiler sama sekali. Hal ini dilakukan agar orang yang bodoh tidak melakukan kesalahan.

Jika Anda mengunduh perpustakaan, maka Anda perlu membongkarnya dan cukup memasukkannya ke dalam IDE. Ada komentar di teks program yang menjelaskan cara kerjanya. Perlu dicatat bahwa semua aplikasi Arduino bekerja pada teknologi yang sama: pengguna mengirim permintaan ke prosesor, dan dia, pada gilirannya, memuat kode yang diinginkan di layar perangkat. Ketika seseorang menekan tombol Refresh, mikrokontroler mengirimkan informasi.Dari setiap halaman dengan peruntukan tertentu muncul kode program yang akan ditampilkan di layar.

Serangkaian tindakan selanjutnya adalah menginstal klien di komputer pribadi atau ponsel cerdas. Anda dapat mengunduhnya di Internet, di Google Play Market atau dari sumber lain. Untuk melakukan ini, Anda perlu membuka file di ponsel yang Anda unduh, lalu klik di atasnya dan di jendela yang muncul, tekan tombol "Instal". Dalam hal ini, Anda harus menyadari bahwa untuk ini opsi harus diaktifkan yang memungkinkan Anda untuk menginstal program bukan dari layanan Google Play. Untuk mengaktifkan opsi ini, Anda harus masuk ke bagian pengaturan dan memilih item "Keamanan" di sana. Ini persis bagaimana Anda perlu mengaktifkan opsi yang sesuai. Ketika instalasi selesai, Anda dapat mengaktifkan aplikasi dan mengkonfigurasinya.

Bagaimana Anda berencana untuk mengelola rumah pintar Anda?

Jika Anda menemukan pertanyaan "apa yang akan diotomatisasi", topik menarik berikutnya adalah "bagaimana mengelola semua otomatisasi":

• Anda dapat mengatur panel tengah dengan layar;
• Remote control dan manajemen dari smartphone;
• Soket dan sakelar pintar;
• Rumah sepenuhnya otomatis;
• Peralatan rumah tangga yang mampu beroperasi dalam mode otomatis tanpa akses jaringan;
• berbagai kombinasi dari metode ini.

Perlu diingat bahwa anggaran Anda juga mengontrol otomatisasi. Beberapa solusi teknis dapat mengatasi tugas dengan lebih baik, tetapi harganya cukup mahal, tetapi pasar modern memungkinkan Anda untuk menemukan penggantinya dengan uang yang cukup memadai.

Apa itu "rumah pintar"

Istilah ini memiliki padanan yang lebih dapat dipahami - "otomatisasi rumah".Inti dari solusi tersebut adalah untuk memastikan eksekusi otomatis dari berbagai proses yang terjadi di rumah, kantor atau fasilitas khusus. Contoh paling sederhana adalah penyalaan lampu secara otomatis pada saat salah satu penyewa memasuki ruangan.

Sistem rumah pintar Arduino adalah seperangkat peralatan untuk mengendalikan pengoperasian berbagai perangkat menggunakan ponsel Android.

Dalam sistem "rumah pintar" apa pun, komponen berikut dapat dibedakan:

bagian sentuh. Ini adalah seperangkat perangkat, yang bagian utamanya diwakili oleh berbagai sensor yang memungkinkan sistem untuk mendaftarkan peristiwa yang sifatnya berbeda. Contohnya adalah sensor suhu dan gerak. Perangkat lain dari bagian sentuh digunakan untuk mengirimkan perintah pengguna ke sistem. Ini adalah tombol jarak jauh dan kendali jarak jauh dengan penerima.

Bagian eksekutif. Ini adalah perangkat yang dapat dikontrol sistem, sehingga bereaksi terhadap peristiwa tertentu sesuai dengan skenario yang ditentukan pengguna. Pertama-tama, ini adalah relai, di mana pengontrol rumah pintar dapat memasok daya ke perangkat listrik apa pun, yaitu, hidupkan dan matikan. Misalnya, dengan bertepuk tangan di telapak tangan Anda (sistem akan "mendengarnya" dengan mikrofon), Anda dapat mengonfigurasi pengaktifan relai yang memasok daya ke kipas.

Harap diperhatikan: dalam contoh ini, kipas dapat berupa apa saja. Tetapi Anda juga dapat menggunakan perangkat yang dirilis secara khusus untuk berfungsi sebagai bagian dari sistem tertentu.

Misalnya, perusahaan Arduino memproduksi motor listrik untuk sistemnya, yang dengannya, misalnya, Anda dapat menutup atau membuka jendela, dan Xiaomi (produsen Cina untuk sistem semacam itu) memproduksi perangkat kontrol pembersih udara. Perangkat semacam itu sepenuhnya dikendalikan oleh sistem, yaitu, tidak hanya dapat menyalakannya, tetapi juga mengubah pengaturan.

CPU. Bisa juga disebut pengontrol. Ini adalah "otak" sistem, yang mengoordinasikan dan mengoordinasikan pekerjaan semua komponennya.

Perangkat lunak. Ini adalah serangkaian instruksi yang dipandu oleh prosesor. Dalam sistem beberapa produsen, termasuk yang dari Arduino, pengguna dapat menulis program sendiri, di lain, solusi siap pakai digunakan di mana hanya skenario khas yang tersedia bagi pengguna.

Sistem modern "rumah pintar" dibagi menjadi beberapa varietas:

1. Dilengkapi dengan pengontrolnya sendiri.
2. Menggunakan dalam kapasitas ini prosesor komputer pengguna (tablet, smartphone).
3. Pemrosesan informasi menggunakan server jarak jauh milik perusahaan pengembang (layanan cloud).

Sistem tidak hanya dapat mengaktifkan perangkat tertentu, tetapi juga memberi tahu pengguna tentang acara tersebut dengan mengirim pesan ke telepon atau dengan cara lain. Dengan demikian, fungsi alarm, termasuk pencegahan kebakaran, dapat ditugaskan padanya.

Skenario bisa jauh lebih kompleks daripada yang telah kami jelaskan dalam contoh. Misalnya, Anda dapat mengajarkan sistem untuk menyalakan boiler dan mentransfer pasokan air panas ke sana ketika pasokan terpusat dimatikan, jika keberadaan salah satu penghuni di rumah terdeteksi (inframerah, sensor ultrasonik, serta sebagai bantuan sensor gerak).

Rumah pintar kendali jarak jauh

Otomatisasi Rumah Arduino dan Raspberry Pi

Seperti disebutkan di atas, dengan bantuan server Node.js, Anda dapat menghubungkan berbagai hal satu sama lain. Ini juga berlaku untuk visualisasi proses otomatisasi rumah di Internet melalui layanan cloud. Ini adalah salah satu cara untuk mengontrol rumah Anda melalui Internet. Anda bisa menyalakan boiler atau pemanas secara manual terlebih dahulu sebelum sampai di rumah.

Cara lain adalah menerima data dan mengontrol rumah "pintar" di platform Arduino menggunakan pesan SMS dan MMS. Lagi pula, Internet mungkin tidak selalu tersedia. Dan, jika penyertaan perangkat apa pun mungkin tidak penting, maka menerima pesan tentang kebocoran air mungkin hanya diperlukan. Dan di sini, papan Edison Intel dapat membantu dalam mengembangkan rumah "pintar" yang berfungsi penuh di platform Arduino dengan tangan Anda sendiri.

Dan apa yang kita dapatkan?

Seperti yang Anda lihat, Arduino bukan hanya papan untuk mengembangkan beberapa perangkat otomatisasi sederhana. Pada platform Arduino, Anda dapat dengan mudah membuat otomatisasi rumah pintar dengan tangan Anda sendiri. Pada saat yang sama, tidak perlu membayar lebih untuk perangkat dari Siemens, yang mahal dan harganya 5-10 kali lebih mahal daripada Arduino.

Arduino dapat dihubungkan ke komputer dan mendapatkan visualisasi proses di layar monitor atau tablet. Otomatisasi rumah pintar pada platform Arduino dapat dikontrol melalui Internet atau menggunakan pesan SMS dan MMS. Di Arduino, Anda dapat membuat perangkat yang cukup rumit dengan tangan Anda sendiri.

Merakit "rumah pintar": petunjuk langkah demi langkah

Pengembangan kode program

Program ini ditulis oleh pengguna di shell Arduino IDE, yang menyimpan file dalam ekstensi ".ino".Saat memprogram, bahasa C ++ digunakan dalam bentuk yang disederhanakan - banyak file perpustakaan dan header secara otomatis dikompilasi oleh IDE. Wajib bagi pengguna untuk mendaftarkan pengaturan setup () dan loop () di awal (dilakukan secara permanen), tentukan perpustakaan pengguna. Bahkan seorang programmer pemula tidak akan bingung dalam pengaturan IDE sederhana.

Sekarang ada banyak program dan sketsa siap pakai untuk Arduino di Internet, sehingga Anda dapat menggunakan perangkat lunak yang sudah jadi dengan penjelasan tentang prinsip operasi. Anda hanya perlu mengunduh, membongkar arsip dan mengirimkannya ke folder IDE.

Menginstal aplikasi klien di smartphone (untuk OS Android)

Untuk pelacakan dan kontrol rumah pintar dari ponsel cerdas yang Anda butuhkan:

• unduh file SmartHome.apk;
• izinkan pemasangan perangkat lunak di telepon;
• mengaktifkan dan mengkonfigurasi aplikasi.

Bekerja dengan router

Untuk pengaturan perute:

• pergi ke pengaturan perangkat;
• masukkan alamat IP Arduino;
• menunjukkan transisi ke chipset Adruino pada port 80.

Apa itu pengontrol kontrol?

Inti dari sistem ini, pengontrol tidak hanya mengelola semua konsumen dan perangkat yang termasuk dalam sistem rumah pintar, tetapi juga mengirimkan laporan kepada pemilik tentang keadaan perangkat tertentu saat ini. Ini dapat diprogram untuk melakukan berbagai tindakan pada interval waktu yang diinginkan atau sesuai dengan jadwal penyalaan yang disetujui. Seluruh sistem rumah pintar dapat bekerja secara offline, yaitu, tanpa campur tangan manusia, komunikasi dengannya terjadi dalam beberapa cara melalui:

• Jaringan komputer;
• Telepon genggam;
• Oleh pemancar radio.

Pilihan pengontrol harus dibuat tergantung pada arsitektur sistem kontrol. Artinya, seluruh kompleks dapat menjadi:

1. Terpusat, yang dikendalikan oleh satu pengontrol dengan kinerja dan kemampuan tinggi. Ia memiliki sistem operasinya sendiri berdasarkan komputer kecil yang dipasang dalam wadah plastik kecil. Tergantung pada konfigurasi, mungkin ada modul GSM built-in yang diperlukan untuk akses jarak jauh, serta layar sentuh dengan antarmuka tombol-tekan. Untuk terhubung ke jaringan ada semua jenis konektor;
2. Terdesentralisasi (regional), terdiri dari beberapa sistem kontrol, yaitu mencakup beberapa pengontrol yang lebih sederhana. Masing-masing dari mereka melakukan fungsi yang lebih sedikit dan bertanggung jawab untuk mengelola ruangan, ruangan, atau sekelompok instrumen dan perangkat tertentu untuk tujuan tertentu. Ini memiliki unit logika elektronik berdaya rendah tanpa sistem operasi. Ini dikonfigurasi untuk tugas dan skenario dasar, yang dapat didasarkan pada waktu atau status sensor. Misalnya, sensor cahaya yang terhubung dengannya memberikan sinyal kontrol untuk menyalakan lampu saat hari mulai gelap. Proses switching itu sendiri tentunya dilakukan melalui sebuah relay.

Solusi apa yang ditawarkan Arduino?

Banyak produsen memproduksi sensor dan perangkat yang kompatibel dengan Arduino, sehingga berbagai komponen untuk sistem Arduino Smart Home sangat mengesankan:

• Sensor untuk memantau suhu, penerangan pada waktu yang berbeda dalam sehari, kelembaban, curah hujan, dan tekanan atmosfer.
• Sensor gerak.
• sensor darurat.
• Perangkat lain dan remote.

Kit Start Arduino (untuk sebagian besar produsen - StarterKit) menyertakan beberapa indikator dan sensor.

Untuk menjalankan perintah yang dikirim oleh sistem Smart Home berbasis Arduino, Anda memerlukan:

• relay dan sakelar;
• katup;
• motor listrik;
• Katup 3 arah dengan penggerak servo;
• dimmer.

Opsi konfigurasi dasar

Terus-menerus berjuang untuk kesempurnaan dan otomatisasi, seseorang menciptakan semakin banyak mekanisme baru untuk ini. Juga, keinginan ini ditujukan untuk mengurangi ukuran perangkat tanpa kehilangan fitur fungsionalnya.

Untuk pengontrol yang mengontrol mekanisme dan untuk seluruh sistem rumah pintar, ada persyaratan dasar:

1. otomatisme;
2. kontrol diri;
3. kontrol yang tepat, tanpa membuat kesalahan.

Opsi konfigurasi untuk sistem semacam itu bergantung pada banyak faktor, yang telah disebutkan di atas, berikut adalah opsi untuk sistem yang dapat dihubungkan ke pengontrol:

1. Penyesuaian dan kontrol pencahayaan baik di ruangan itu sendiri maupun di wilayah yang berdekatan, dan di tempat-tempat struktur arsitektur;
2. Instalasi iklim (AC, ventilasi, pemanas);
3. Menutup dan memblokir pintu, gerbang dan jendela;
4. Sistem audio, dan televisi, home theater;
5. Pengelolaan gorden, gorden, dan rolleta pelindung sinar matahari;
6. Sistem pasokan air;
7. Memberi makan hewan peliharaan dan ikan akuarium.

Artinya, semuanya terletak pada keinginan klien dan kemampuan materialnya.

Proyek Arduino untuk Pemula

Jika Anda melihat semua proyek Arduino, informasi yang tersedia di Internet, Anda dapat membaginya menjadi beberapa kelompok utama:

Proyek pembelajaran awal yang tidak mengklaim sebagai penggunaan praktis yang penting, tetapi membantu untuk memahami berbagai aspek platform.
LED berkedip - suar, flasher, lampu lalu lintas, dan lainnya.
Proyek dengan sensor: dari analog paling sederhana ke digital, menggunakan berbagai protokol untuk pertukaran data.
Perangkat untuk merekam dan menampilkan informasi.
Mesin dan perangkat dengan penggerak servo dan motor stepper.
Perangkat yang menggunakan berbagai mode komunikasi nirkabel dan GPS.

Proyek untuk otomatisasi rumah - rumah pintar di Arduino, serta kontrol infrastruktur rumah individu.
Berbagai mobil dan robot otonom.
Proyek untuk penelitian alam dan otomatisasi pertanian
Tidak biasa dan kreatif - sebagai aturan, proyek hiburan.

Untuk setiap kelompok ini, Anda dapat menemukan berbagai macam bahan dalam buku dan situs web. Pada artikel ini, kami akan memulai perkenalan kami dengan deskripsi proyek paling sederhana yang direkomendasikan untuk dimulai oleh pemula.

Cara membuat proyek Arduino

Proyek Arduino selalu merupakan kombinasi dari sirkuit elektronik, beberapa perangkat keras dan mekanis terkait, sistem tenaga, dan perangkat lunak yang mengontrol semua kekacauan ini. Karena itu, ketika mulai bekerja, Anda harus benar-benar memahami bahwa membuat perangkat saja, Anda harus menjadi seorang programmer, insinyur elektronik, dan desainer.

Jika kita tidak berbicara tentang proyek pelatihan, maka Anda pasti akan menghadapi tahapan implementasi berikut dengan tugas-tugas berikut:

• Munculkan sesuatu yang akan berguna dan (atau) menarik bagi orang lain. Bahkan proyek yang paling sederhana pun memiliki beberapa manfaat - setidaknya membantu mempelajari teknologi baru.
• Pasang sirkuit, sambungkan modul satu sama lain dan ke pengontrol.
• Tulis sketsa (program) di lingkungan khusus dan unggah ke pengontrol.
• Periksa bagaimana semuanya bekerja bersama dan perbaiki bug apa pun.
• Setelah pengujian, bersiaplah untuk membuat perangkat yang sudah jadi. Ini berarti bahwa Anda perlu merakit perangkat dalam beberapa jenis kasing yang dapat digunakan, menyediakan sistem catu daya, komunikasi dengan lingkungan.
• Jika Anda akan mendistribusikan perangkat yang telah Anda buat, Anda juga harus berurusan dengan desain, sistem transportasi, memikirkan keamanan penggunaan oleh pengguna yang tidak terlatih dan melatih pengguna yang sama ini.
• Jika perangkat Anda berfungsi, telah diuji dan memiliki beberapa keunggulan dibandingkan solusi lain, maka Anda dapat mencoba mengubah proyek teknik Anda menjadi proyek bisnis, mencoba menarik investasi.

Masing-masing tahap pembuatan proyek ini layak untuk artikel terpisah.

Tapi kami akan fokus pada tahap perakitan sirkuit elektronik (dasar-dasar elektronik) dan pemrograman pengontrol

sirkuit elektronik

Sirkuit elektronik biasanya dirakit menggunakan papan prototipe yang menyatukan komponen tanpa menyolder atau memutar. Anda dapat mengetahui cara kerja modul dan diagram koneksi di situs web kami. Biasanya, deskripsi proyek menentukan cara memasang bagian. Tetapi untuk modul paling populer, sudah ada lusinan skema dan contoh yang sudah jadi di Internet.

Pemrograman

Sketsa dibuat dan di-flash dalam program khusus - lingkungan pemrograman. Versi paling populer dari lingkungan seperti itu adalah Arduino IDE. Di situs kami, Anda dapat menemukan informasi tentang cara mengunduh, menginstal, dan mengonfigurasi program ini.

Think tank dari sistem "Rumah Pintar"

Faktanya, sistem ini memiliki semua peralatan yang diperlukan, dan dengan bantuan pengontrol teknis, informasi yang diterima darinya diproses, berkat itu dimungkinkan untuk mengelola setiap proses secara terpisah. Dalam pelajaran kami, kami akan menggunakan Arduino, Wemos, Raspberry, dan mikrokontroler lain yang tersedia untuk dibeli dengan harga murah sebagai dasar.

Elemen daya khusus memungkinkan untuk menggunakan pasokan listrik yang tidak terputus, dan ketika menggunakan elemen khusus, operasi dan pengaturan pengoperasian peralatan rumah tangga di bawah kendali sistem dilakukan.

Kehadiran dalam sistem peralatan dengan remote control memungkinkan untuk melakukan kontrol umum atas semua perangkat yang dikendalikan oleh sistem. Mereka datang dalam bentuk modul stasioner atau portabel. Modul portabel lebih praktis karena memungkinkan remote control menggunakan perangkat elektronik apa pun, seperti telepon atau laptop.

Pada saat yang sama, pemilik dapat mengontrol setiap proses yang terjadi di dalam ruangan, pada jarak dari tempat tinggal di mana sistem ini dipasang langsung. Berkat fungsi ini, pemilik dapat mengatur program tindakan apa pun untuk rumah pintar untuk waktu yang lama, dan sebagai hasilnya, cukup mengontrol proses yang sedang berlangsung. Ini mungkin termasuk baik penyejuk udara di tempat, dan pencahayaan otomatisnya pada interval waktu tertentu, dan fungsi otomatis serupa lainnya, termasuk sistem keamanan.

Transfer data dari Arduino

Pertama, kita akan membuat arduino kita mengirim data ke situs terpisah yang akan menampilkan data yang diterima dari sensor arduino.Untuk ini, situs untuk Internet hal - dweet.io sempurna.

Situs ini dapat menampilkan grafik suhu, cahaya, kelembaban, apa pun yang berubah seiring waktu.

Mari kita coba mentransfer data tentang perubahan suhu kamar kita ke sana.

Anda dapat melakukannya tanpa membuat kunci Anda sendiri, dan dalam kode (di mana Anda perlu memasukkan kunci), Anda dapat menulis apa pun yang Anda suka dan situs akan tetap menampilkan grafik perubahan data yang dikirim dari waktu ke waktu. Tetapi untuk membuat jaringan perangkat online di masa depan, Anda harus menganggap situs ini lebih serius.

Di halaman utama Anda dapat melihat opsi yang memungkinkan untuk pekerjaan situs ini

Buat juga akun dan jaringan kunci Anda untuk perangkat yang berbeda sehingga Anda tidak perlu khawatir tentang keamanan data dan dapat mengetahui apa yang terjadi di rumah Anda dari perangkat apa pun.

Merek umum pengontrol

Kualitas eksekusi perintah dan fungsionalitas sistem rumah pintar apa pun secara langsung bergantung pada pengontrol dan pabrikannya.

Aries

Kontroler rumah pintar modifikasi 100 PLC ini adalah solusi dasar. Salah satu fiturnya adalah penggunaan protokol Modbus. Dialah yang mengatur pertukaran informasi antar saluran komunikasi. Pengontrol "Aries" dirancang untuk penggunaan dan pembuatan sistem otomatis untuk bangunan tempat tinggal dan pondok dengan tidak lebih dari dua lantai, penerangan jalan, pemanas lantai, dan perangkat alarm. Kontroler logika terhubung ke panel operator dan perangkat I/O melalui antarmuka RS-485. Pemrograman dilakukan oleh pemiliknya sendiri, kecuali, tentu saja, dia memiliki keinginan seperti itu.Menu terdiri dari enam blok kontrol informatif, yang masing-masing bertanggung jawab untuk segmen tertentu. Ada fungsi pengiriman SMS menggunakan elemen pengontrol GSM. Pemberitahuan terjadi jika terjadi situasi darurat dengan catu daya atau kegagalan fungsi sirkuit pasokan elemen kunci individu dari sistem "rumah pintar".

VeraEdge

Model keluarga Vera dibedakan oleh margin kepercayaan pengguna yang besar, karena penggunaan peralatan mereka di industri ini selama bertahun-tahun. Keuntungan utama dari model ini adalah:

• Kinerja tinggi;
• ergonomis;
• Kekompakan;
• Keandalan.

Pengembang menggunakan di sini platform baru yang memberikan indikator kinerja tinggi yang disebut SoC, frekuensinya 600 MHz, dan RAM ditingkatkan menjadi 128 MB. Inovasi utama diimplementasikan pada chip Z-Wave Plus, yang merupakan generasi kelima dari sirkuit mikro ini. Pengguna dapat secara bersamaan mengontrol dan mengelola mekanisme, yang jumlahnya telah ditingkatkan menjadi 200 perangkat. Kontroler VeraEdge dilengkapi dengan modul komunikasi Wi-Fi. Salah satu kelemahan yang masih ada dalam sistem apa pun dapat dianggap sebagai kurangnya unit catu daya tak terputus yang terintegrasi, yang dapat dibeli dan dipasang sebagai tambahan.

Arduino

Pengontrol Arduino menawarkan solusi yang agak tidak biasa, tetapi cukup logis untuk mengendalikan rumah pintar. Beberapa pengrajin dengan mudah menghubungkan dan memasang dengan tangan mereka sendiri, ini dimungkinkan karena kemudahan bekerja dengannya. Kontroler logika memiliki dimensi yang sangat kecil. Dan juga di dalam kit ada sensor, sensor, serta semua jenis indikator. Pengembang hampir berhasil menyempurnakan optimalisasi perangkat.Semua sensor memiliki koneksi nirkabel dan ditandai dengan kesalahan minimal dalam pengoperasian, dan untuk kontrol ada blok yang memiliki tampilan yang tidak biasa, dengan halaman web yang nyaman dan unik. Ini juga tersedia sebagai aplikasi seluler.

Siemens

Sistem kualitas Jerman ini digunakan tidak hanya untuk otomatisasi sistem dalam kehidupan sehari-hari, tetapi juga dalam produksi, dalam industri. Pengontrol perusahaan ini diekspresikan oleh garis LOGO yang terlibat dalam penciptaan "rumah pintar". Ini adalah model dua komponen tradisional. Salah satunya dibuat dalam bentuk keyboard dengan tampilan dan merupakan sistem input-output, dan yang kedua memungkinkan Anda untuk melakukan manipulasi dan terhubung ke pengontrol melalui antarmuka kabel yang nyaman dan andal. Perusahaan juga menawarkan pengembangan independen dari mode operasi tertentu, di mana program Soft Comfort khusus dilampirkan. Ketika LOGO digunakan sebagai pengontrol pusat, itu dapat digunakan untuk membuat seluruh algoritma untuk pengoperasian sirkuit. Pengenalan dan modifikasi baru yang terus-menerus meningkatkan kinerja peralatan ini.

Apa yang kamu mau

Keinginan terbesar dari setiap tukang kebun adalah untuk mendapatkan hasil maksimal dengan pengeluaran tenaga kerja yang minimum. Salah satu solusi untuk masalah ini adalah rumah kaca. Tetapi bahkan dalam kasus ini, saya ingin tempat tidur disiram, diterangi, dan dipanaskan bila perlu. Dan tentu saja, sistem ventilasi otomatis diatur untuk meminimalkan upaya membuka dan menutup jendela.

Pemantauan dan penyetelan

Tentu saja, pertama-tama, diperlukan sistem manajemen untuk semua ekonomi yang sangat cerdas ini. Selain itu, diinginkan untuk menerima informasi tentang keadaan saat ini secara langsung baik di komputer rumah atau di smartphone.Untuk tujuan ini, pengontrol untuk rumah kaca di Arduino akan digunakan.

Kontrol

Sesuai dengan keinginan, perlu untuk mengatur kontrol otomatis pemanasan lantai (sebagai dasar untuk memanaskan tanaman), membuka ventilasi, dan melembabkan tanah. Sistem kontrol pencahayaan akan baik, yang menyala jika di luar gelap.

Apa itu Arduino?

Arduino adalah papan elektronik kecil terbuka dengan prosesor dan perangkat lunak yang mudah digunakan. Platform membaca informasi yang masuk, kemudian, menurut algoritma yang dimasukkan sebelumnya, membentuk kembali perintah ke berbagai perangkat yang ditenagai oleh listrik. Untuk ini, bahasa pemrograman Arduino dan perangkat lunak Arduino (IDE) berdasarkan proyek Pemrosesan digunakan.

Kode sumber terbuka papan memungkinkan penggunaan komponen dari produsen yang berbeda. Untuk merancang sistem Smart Home di Arduino, mudah untuk memilih perangkat untuk permintaan pengguna

Orang dengan pemrograman minimal dan pengetahuan listrik harus memperhatikan sistem ini.

Prinsip operasi

Banyak dari kita telah mendengar tentang sistem otomasi, tetapi hanya sedikit yang memiliki pemahaman yang benar tentang pengoperasian berbagai sensor dan pengontrol tersebut. Perangkat semacam itu, asalkan direncanakan dengan benar, dapat mengontrol pengoperasian semua peralatan di rumah, keamanan, utilitas, dan sebagainya. Selain itu, dalam setiap kasus, fungsi sistem pendukung kehidupan seperti itu akan sangat bervariasi tergantung pada kebutuhan spesifik pemilik rumah.

Jika, hingga saat ini, sistem seperti itu memiliki biaya tinggi, yang dijelaskan oleh kompleksitas teknologi dan kebutuhan untuk menggunakan mikroprosesor khusus dan perangkat lunak kontrol, hari ini, pada platform Arduino, Anda dapat dengan mudah mengimplementasikan sistem pendukung kehidupan sederhana yang akan memiliki fungsionalitas tingkat lanjut.

Komponen platform

Smart Home Standar mencakup komponen berikut:

1. Bagian sensor, yang mencakup berbagai sensor yang dapat merespon suhu, kelembaban, gerakan, atau berbagai peristiwa lainnya.
2. Bagian eksekutif, yaitu perangkat yang dapat dikontrol oleh pengguna atau sistem itu sendiri dengan mengirimkan perintah yang sesuai untuk menghidupkan atau mematikannya. Bagian eksekutif ini mencakup berbagai relay, motor listrik, perangkat kontrol pembersih udara, dan sebagainya.
3. Mikroprosesor adalah "otak", yang mengoordinasikan dan mengoordinasikan pekerjaan semua komponen.

Perangkat lunak adalah seperangkat instruksi dan aplikasi sederhana yang dengannya pengguna dapat mengonfigurasi program sendiri atau mengunduh prasetel dan skrip yang sudah jadi.

Proyek untuk sistem untuk berbagai area apartemen

Sebelum Anda mulai merakit sistem elektronik, Anda harus membuat rencana untuk proyek rumah pintar di Arduino. Misalnya, mari kita ambil rumah kecil dan coba buat skema untuk pengoperasian "kompleks pintar". Jadi, kita perlu memastikan fungsi cerdas dari perangkat yang berbeda di zona yang berbeda.

• Pintu masuk ke wilayah yang berdekatan harus dilengkapi dengan penyalaan otomatis penerangan dalam gelap, ketika pemilik mendekati rumah, juga ketika meninggalkan rumah, ketika pintu dibuka.Anda akan membutuhkan: sensor gerak dan sensor pintu terbuka.
• Aula masuk apartemen - saat bergerak di sepanjang pejalan kaki, pencahayaan akan menyala secara otomatis. Diperlukan: sensor gerak.
• Kamar mandi. Pengaktifan otomatis pemanas air listrik ketika pemilik tiba di rumah. Kap dan lampu di kamar mandi menyala saat pintu dibuka. Diperlukan: sensor bergerak
  ia dan membuka pintu.
• Dapur. Lampu menyala saat penyewa memasuki ruangan.
• Saat Anda menyalakan kompor, ekstraktor harus mulai pada saat yang bersamaan. Anda akan memerlukan relai untuk dipasang pada kabel daya kompor listrik dan sensor keberadaan.
• Ruang tamu. Penyalaan lampu secara otomatis, kontrol suhu oleh konvektor listrik di musim dingin dan AC di musim panas. Anda akan membutuhkan pendeteksi kehadiran, sensor suhu dan cahaya.