Как работает система умного дома на базе Arduino. Какие датчики и компоненты можно подключить. Пошаговая инструкция по сборке и программированию умного дома на Arduino своими руками. Как настроить удаленное управление через интернет.
Принцип работы умного дома на базе Arduino
Система умного дома на Arduino работает по следующему принципу:
- Датчики собирают информацию о параметрах окружающей среды (температура, влажность, освещенность и т.д.).
- Сигналы от датчиков поступают на микроконтроллер Arduino.
- Микроконтроллер обрабатывает полученные данные по заданному алгоритму.
- На основе обработанных данных формируются управляющие сигналы.
- Управляющие сигналы передаются на исполнительные устройства (реле, сервоприводы и др.).
- Исполнительные устройства выполняют необходимые действия (включение/выключение света, изменение температуры и т.п.).
Таким образом, Arduino выступает «мозгом» всей системы, принимая решения на основе показаний датчиков и заданных алгоритмов. Это позволяет автоматизировать многие процессы в доме.
Компоненты умного дома на Arduino
Для создания базовой системы умного дома на Arduino потребуются следующие компоненты:
- Микроконтроллер Arduino (например, Arduino Uno или Arduino Mega)
- Датчики:
- Температуры и влажности (DHT11/DHT22)
- Движения (HC-SR501)
- Освещенности (фоторезистор)
- Газа (MQ-2)
- Протечки воды
- Исполнительные устройства:
- Реле для управления электроприборами
- Сервоприводы для управления жалюзи
- Электромагнитные клапаны для перекрытия воды
- Модули для подключения к интернету (Ethernet Shield или ESP8266)
- Блок питания
- Провода, резисторы, макетная плата
Набор компонентов может расширяться в зависимости от желаемого функционала умного дома.
Пошаговая инструкция по сборке умного дома на Arduino
1. Подключение датчиков
Первым этапом является подключение всех необходимых датчиков к плате Arduino:
- Датчик температуры и влажности DHT11 подключается к цифровому пину.
- Датчик движения HC-SR501 — к цифровому пину.
- Фоторезистор — к аналоговому входу через делитель напряжения.
- Датчик газа MQ-2 — к аналоговому входу.
- Датчик протечки — к цифровому пину.
При подключении датчиков важно соблюдать схему и не перепутать питание с сигнальными проводами.
2. Подключение исполнительных устройств
Далее подключаем исполнительные устройства:
- Реле для управления освещением и розетками — к цифровым пинам через транзисторы.
- Сервоприводы для жалюзи — напрямую к цифровым пинам с ШИМ.
- Клапаны для перекрытия воды — через дополнительные силовые ключи.
Исполнительные устройства часто требуют отдельного питания из-за большего энергопотребления.
3. Подключение модуля для выхода в интернет
Для удаленного управления умным домом подключаем модуль для работы с интернетом:
- Ethernet Shield устанавливается сверху на Arduino и подключается к роутеру.
- Модуль ESP8266 подключается к UART-выводам Arduino.
Это позволит управлять системой через веб-интерфейс или мобильное приложение.
Программирование умного дома на Arduino
После сборки аппаратной части переходим к программированию контроллера Arduino:
- Устанавливаем среду разработки Arduino IDE.
- Подключаем необходимые библиотеки для работы с датчиками и модулями.
- Пишем скетч, реализующий следующую логику:
- Считывание данных со всех датчиков
- Обработка полученной информации
- Принятие решений на основе заданных алгоритмов
- Отправка команд на исполнительные устройства
- Отправка данных на сервер для удаленного мониторинга
- Загружаем готовый скетч в Arduino.
При программировании важно предусмотреть обработку различных сценариев работы умного дома.
Настройка удаленного управления
Для управления умным домом через интернет необходимо выполнить следующие шаги:
- Настроить на роутере проброс портов для доступа к Arduino извне.
- Создать веб-интерфейс для управления системой.
- Разработать мобильное приложение для удобного контроля со смартфона.
- Настроить систему оповещений о важных событиях (протечки, задымление и т.п.).
При организации удаленного доступа важно обеспечить защиту системы от несанкционированного доступа.
Преимущества самостоятельной сборки умного дома на Arduino
Создание умного дома на базе Arduino своими руками имеет ряд преимуществ:
- Низкая стоимость по сравнению с готовыми решениями
- Гибкая настройка под индивидуальные потребности
- Возможность постепенного наращивания функционала
- Отсутствие зависимости от конкретного производителя
- Понимание принципов работы системы
Самостоятельная сборка позволяет создать действительно уникальный умный дом, максимально отвечающий вашим требованиям.
Часто задаваемые вопросы
Сколько устройств можно подключить к одной плате Arduino?
К плате Arduino Uno можно подключить до 14 цифровых и 6 аналоговых устройств. Для более масштабных проектов рекомендуется использовать Arduino Mega с большим количеством выводов или объединять несколько контроллеров в сеть.
Какой язык программирования используется для Arduino?
Arduino программируется на языке C++. Среда разработки Arduino IDE предоставляет упрощенный синтаксис, который облегчает написание программ даже для начинающих.
Можно ли подключить к Arduino устройства умного дома других производителей?
Да, к Arduino можно подключить многие устройства от популярных производителей умных домов, используя соответствующие модули сопряжения и протоколы связи. Это позволяет интегрировать самодельную систему с готовыми решениями.
Заключение
Создание умного дома на базе Arduino своими руками — увлекательный проект, позволяющий автоматизировать различные процессы в доме и получить уникальный опыт. Несмотря на некоторую сложность, самостоятельная сборка дает полный контроль над системой и возможность ее гибкой настройки. Начав с простых функций, вы сможете постепенно наращивать возможности вашего умного дома, делая его по-настоящему интеллектуальным помощником.
Умный дом на Arduino своими руками: описание и принципы работы
Arduino — готовая платформа для управления различными сопрягаемыми электронными устройствами, контроллер простыми словами, в основе которой лежит плата с собственной памятью, процессором и программным обеспечением. Разработана она была в 2005г., и ориентирована на непрофессиональных пользователей, которые с её помощью могут создавать простые автоматизированные системы управления. В том числе возможно построить на Arduino систему умный дом, интегрировав в данную среду различные датчики и электронные устройства.
Описание контроллера Arduino
Программная составляющая контроллера Arduino состоит из бесплатно распространяемой оболочки, обладающей простым, понятным на интуитивном уровне интерфейсом IDE. Программирование на ней можно осуществлять с платформ Windows, Linux и MacOSX. В оболочке уже имеется весь набор для загрузки программ сразу в контроллер, поэтому при работе с ней не требуется специальный программатор.
Для загрузки достаточно соединить плату Arduino с ПК или ноутбуком через USB-порт, после чего произвести загрузку нужной программы на устройство. При желании можно прошить загрузчик и самостоятельно: оболочка IDE позволяет поддерживать многие недорогие программаторы. Подсоединить их можно через штыревые выходы, специально предназначенные для внутреннего программирования:
- AVR через разъём ICSP
- ARM через JTAG.
Аппаратная составляющая платформы монтируется из печатных плат, выпускающихся как официальным обладателем товарного знака, так и многими другими производителями. На сегодня в продаже насчитывается свыше 20 разновидностей плат-контроллеров, которые могут сопрягаться между собой специальными разъёмами в виде своеобразного сэндвича. Большинство современных устройств типа Arduino используют следующие контроллеры:
- Atmel-AVR.
- ATmega-328.
- ATmega-168.
- ATmega-2560.
- ATmega-32U4.
- ATTiny-85.
Перечисленные микроконтроллеры работают на частоте 8 или 16 мегагерц. К плате контроллера возможно подключение различных электронных компонентов – датчиков, светодиодных осветителей, передающих устройств и т.д. Благодаря этому, Arduino удобно использовать для самостоятельного проектирования и сборки системы «умный дом».
Принцип работы системы Arduino
Получение и передача данных контроллером производится через порты. Всего на стандартной плате насчитывается свыше десятка различных портов, число которых можно увеличить присоединив ещё один такой же контроллер. Все порты Arduino делятся на два типа, для присоединения различных приборов:
- Аналоговые.
- Цифровые.
Схема подключения Arduino
Инициировать работу аналоговых портов следует, использовав в загружаемой программе pin-Mode-функцию:
- Выбираем номер нужного пина.
- Выставляем режим «Приём данных» (OUTPUT) или «Передача данных» (INPUT).
Широтноимпульсные цифровые модуляторы (ШИМ) имеют более интеллектуальный интерфейс, позволяющий им как принимать, так и передавать нужные данные. На плате ШИМ-порты обозначаются тильдой (~) или аббревиатурой PWM. При подключении к плате-контроллеру внешних датчиков и приборов следует учитывать и технические показатели портов. Они способны выдавать:
- 5 вольт напряжения.
- 0,02 ампера силы тока.
Если использовать в качестве питающего элемента для платы батарейки или АКБ напряжением свыше 12 вольт, возможен её перегрев и выход из строя. При снижении питающего напряжения до 6-7 вольт наоборот, на выходе порта может оказаться меньше 5В, что, в свою очередь, вызовет сбои в работе. Собранные в единый комплекс устройства, детекторы и датчики передают информацию на процессор Arduino, а оттуда, через подключенный модуль GPS или GSM, отправляется на компьютер или иное управляющее устройство с установленным софтом, принимающее решение о выдаче определённой команды. Это может быть включение-отключение бытового прибора, либо передача данных на мобильное устройство владельца дома.
Проект под систему для разных зон квартиры
Прежде чем приступить к сборке электронной системы следует составить план проекта умного дома на Arduino. Для примера возьмём небольшой дом, и попробуем составить схему работы «умного комплекса». Итак, нам необходимо в разных зонах обеспечить интеллектуальное функционирование разных приборов.
- Вход на придомовую территорию следует обеспечить автоматическим включением освещения в тёмное время, при подходе хозяев к дому, также при выходе из дома, при открывании двери. Потребуются: датчик движения и датчик открытия двери.
- Прихожая квартиры — при движении вдоль прохожей должно автоматически включаться освещение. Потребуются: датчик движения.
- Санузел. Автоматическое включение электрической водонагревательной установки при приходе домой хозяев. Вытяжка и освещение в санузле включается при открытии двери. Потребуются: датчик движен
ия и открытия двери. - Кухня. Освещение включается при входе жильца в помещение.
- При включении варочной плиты должна одновременно запускаться вытяжка. Потребуются реле для установки на питающую проводку электроплиты и датчик присутствия.
- Жилые комнаты. Автоматическое включение света, регулировка температуры электроконвекторами в зимнее время и кондиционерами летом. Потребуются детектор присутствия, датчик температуры и освещённости.
Установка системы: основные шаги
Основная задача – правильно подключить датчики к плате-контроллеру. Прежде всего, потребуется установить модуль Ethernet ENC28J60, предназначенный для объединения различных умных устройств в единую локальную сеть. Остальные детекторы соединяются с платформой либо посредством проводов (витых пар) со стандартными разъёмами, либо по беспроводной связи. В последнем случае потребуется присоединить к плате модули GPS или GSM.
Также потребуется написать программу для каждого прибора в оригинальной оболочке IDE. Это сделать не так уж сложно даже начинающему пользователю, поскольку оболочка имеет текстовый редактор, менеджером проектов и устройствами заливки программных кодов. Программа пишется на упрощённом языке C++. Сохраняется каждая из составленных программ в памяти с расширением (ino).
Платформа Arduino на сегодня обрела такую популярность, что начинающему пользователю зачастую вовсе не обязательно самостоятельно писать программы к ней. В интернет-сети имеется огромное количество бесплатных программ и целых библиотек, и для управления умными устройствами и датчиками. В качестве примера можно испольовать этот сайт.
Визуализировать управление «умным домом» на Arduino можно при помощи мобильного устройства или компьютера с установленной на них программой, которую можно найти и скачать бесплатно. При её установке, на дисплее устройства будет отображаться каждый подключённый к системе интеллектуальный прибор.
Чтобы получать данные от «умного дома» на Arduino в удалённом режиме, рекомендуется скачать в сети уже разработанное бесплатное приложение. Пошагово весь процесс установки программы выглядит так:
- На смартфон закачивается файл SmartHome.apk. с Google Play.
- Файл с приложением размещается в «менеджере файлов» и выставлением галочки активируется действие «Установить».
- По окончании установки программу нужно будет активировать и настроить под передающие устройства, подключённые к плате-контроллеру.
Материалы, необходимые для сборки
Сегодня множество фирм занимается разработкой и изготовлением самых разных приборов, интегрируемых с платформой Arduino. Для систем «умный дом» имеются следующие устройства, совместимые с данной платой:
- Климатические сенсоры, отслеживающие температуру и влажность воздуха как в помещении, так и снаружи.
- Датчики уровня освещённости, отвечающие за автоматическое включение ламп. При использовании устройств способных плавно менять уровень освещения по мере наступления темноты, нужно применять светодиоды. Обычные лампы накаливания или люминесцентные светильники не предназначены для подобных перепадов напряжения.
- Пространственные сенсоры, оснащённые гироскопом и компасом. Позволяют отслеживать перемещение какого-либо предмета в отсутствие хозяев.
- Датчики движения, действующие на основе фотоэлементов, ультразвука, или ИК-излучения.
- Аварийные детекторы – пожарные датчики, сенсоры протечки воды, утечки газа.
- Датчики-размыкатели открытия дверей и окон.
- Вентили-клапана для удалённого перекрытия газовых и водяных магистралей.
При необходимости этот список можно дополнить другими устройствами – микрофонами, моторчиками с сервоприводами, звуковой и световой сигнализацией. В целом же, платформа Arduino для непрофессиональных электронщиков, решивших самостоятельно собрать систему «умный дом».
Дерзай! Набор Arduino «УМНЫЙ ДОМ», Книга Джереми Блума + Arduino Uno + набор компонентов
Описание
Набор Arduino «УМНЫЙ ДОМ» содержит всё необходимое для обучения и начала разработки собственных проектов с использованием платы Arduino Uno. В комплект входит макетная плата, электронные компоненты, краткое руководство и популярная книга Джереми Блума «Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства», которая поможет вам изучить основы использования популярной микроконтроллерной платформы Arduino для разработки различных электронных устройств.Комплектация набора:
1 x Arduino Uno;
1 x Макетная плата Breadboard 8.5х5.5 см;
1 x Датчик звука;
1 x Датчик движения HC-SR501;
1 x Датчик углекислого газа MQ-135;
1 x Модуль реле;
2 x Светодиоды красные;
2 x Светодиоды зеленые;
2 x Светодиоды синие;
2 x Светодиоды желтые;
1 x Потенциометр;
1 x Фоторезистор;
1 x Пьезопищалка;
2 x Кнопки;
8 x Резисторы 220 Ом;
1 x Резисторы 10 кОм;
15 x Провода мама-папа;
7 x Провода папа-папа;
1 x кабель USB;
1 x Руководство;
1 x Книга «Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства».
Вы научитесь:
— Работать с монитором порта;
— Подключать светодиоды, пьезоизлучатель, фоторезистор, датчики звука, движения и газа;
— Управлять домашними электроприборами через модуль реле.
Вы сможете создать готовые проекты:
— Универсальная сигнализация;
— Автоматизация освещения для растений домашнего сада;
— Управление освещением в квартире;
— Включение устройств по «секретным хлопкам»;
— «Умный дом».
О книге
Широко известная во всем мире книга Джереми Блума «Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства» поможет вам научиться работать с популярной микроконтроллерной платформой Arduino. Автор делится в этой книге передовым опытом в области программирования и проектирования устройств, а также фрагментами кода и схемотехническими решениями. В отличие от большинства книг, посвященных Arduino, вы узнаете не только как собрать готовое устройство, но и как анализировать электрические схемы, читать технические описания, выбирать подходящие детали для собственных проектов. Материал книги ориентирован на применение несложных и недорогих комплектующих для экспериментов в домашних условиях.
О руководстве
Руководство содержит пошаговое описание выполнения экспериментов и проектов с помощью электронных компонентов, представленных в наборе «Умный дом».
Технические параметры
Техническая документация
Умный дом на базе Arduino. Большой набор + КНИГА
✔Контроллер
x1 Arduino Uno R3+кабель USB
✔ Элементы коммутации
x1 Плата макетная беспаечная [400 контактов], 8,5х5,5 см
x 10 Провода с разъемами “папа-папа” 10 см
x10 Провода с разъемами “папа-папа” 20 см
x20 Провода с разъемами “папа-мама” 10 см
x40 Провода с разъемами “папа-мама” 20 см
x10 Провода с разъемами “мама-мама”, 20 см
✔Резисторы, потенциометры
x10 Резистор 10 кОм
x10 Резистор 220 Ом
✔ Кнопки
x3 Кнопки тактовые 12х12×5 мм
✔ Светодиоды, дисплей
x8 Светодиоды цветные 5 мм
x1 Светодиод с проводами и держателем 5 мм (красный)
x1 Светодиод с проводами и держателем 5 мм (зеленый)
x1 Светодиод RGB с общим катодом
x1 ЖК -дисплей 1602 с модулем I2C
x1 Светодиодная матрица 8*8
✔Датчики
x1 Модуль датчика света SVG KY-018
x1 Датчик звука KY-038
x1 Датчик движения HC-SR501
x1 Датчик углекислого газа MQ-135 FC-22
x1 Датчик температуры и влажности DHT11
x1 Датчик температуры TMP36 (аналоговый)
x1 УЗ приемопередатчик HC-SR04
x1 Датчик пламени
x1 Датчик влажности почвы
x1 Датчик уровня воды
x1 Фоторезистор
x1 Потенциометр 10 кОм
✔Модули
x1 Модуль реле одноканальный
x1 Модуль Bluetooth HM-10
x1 Модуль RFID RC522
x1 Модуль расширителя PCF8574
x1 Модуль зуммера 5 В
✔Дополнительно
x1 Серводвигатель TowerPro SG90 9G
x1 Вертикальный микронасос 3-6 В
x1 Трубочка диаметром 6 мм, длиной 0,5 м
x1 Динамик 8 Ом 40 мм
✔ Питание
x1 Блок питания 9 В 1 А
x1 Отсек для 4 батареек АА
x4 Батарейки AA 1,5 В
1 Клипса для батарейки 9 В
✔Детали корпуса домика
x5 Стены
x1 Пол
x1 Козырек
x1 Дверь с ручкой и элементы крепления
x1 Механизм открывания двери
✔Крепление
x78 Болты и гайки
x10 Втулки D7 3×3
x30 Хомуты 100 мм
✔ Инструменты
x1 Отвертка
✔Книга, руководство
1x Блум Дж. Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства. – СПб.: БХВ-Петербург – 336 с.
x1 Руководство к набору
Набор «Ардуино — умный дом»
Набор «Ардуино — умный дом» содержит все необходимое для разработки полезных проектов по автоматизации жилища с использованием платы «Ардуино»: платформу «Ардуино уно», макетную плату, электронные компоненты и краткое руководство. С помощью набора легко научиться работать с монитором порта, подключать светодиоды, пьезоизлучатель, фоторезистор, датчики звука, движения и газа, управлять домашними электроприборами через модуль реле. Комплект позволяет самостоятельно разработать универсальную сигнализацию, автоматизацию освещения для растений домашнего сада, управление освещением в квартире, включение устройств по «секретным хлопкам» и создать «умный дом». Руководство содержит пошаговое описание выполнения экспериментов и проектов с помощью электронных компонентов, представленных в наборе «Ардуино — умный дом».
В комплект входит популярная книга Джереми Блума «Изучаем „Ардуино“. Инструменты и методы технического волшебства», помогающая изучить основы использования популярной микроконтроллерной платформы «Ардуино». В книге рассказывается, как собрать готовое устройство, анализировать электрические схемы, читать технические описания и выбирать подходящие детали для собственных проектов. Джереми Блум делится с читателями передовым опытом в области программирования и проектирования устройств, а также фрагментами кода и схемотехническими решениями. Материал книги ориентирован на применение несложных и недорогих комплектующих для экспериментов в домашних условиях.
Состав набора:
— платформа «Ардуино уно»;
— макетная плата «Брэдборд» 8,5 × 5,5 см;
— 21 провод «Мама — папа»;
— 5 проводов «Папа — папа»;
— ЮСБ-кабель;
— датчик звука;
— датчик движения HC-SR501;
— датчик углекислого газа MQ-135;
— тактовая кнопка;
— потенциометр;
— фоторезистор;
— модуль реле × 4;
— пьезоизлучатель;
— красный светодиод;
— зеленый светодиод;
— синий светодиод;
— желтый светодиод;
— 10 резисторов 220 Ом;
— резистор 10 кОм;
— руководство пользователя;
— книга «Изучаем „Ардуино“. Инструменты и методы технического волшебства».
Дерзай! Наборы по электронике. УМНЫЙ ДОМ.Набор для экспериментов с контроллером Arduino + книга. 14+
Вы научитесь
- работать с монитором порта;
- подключать светодиоды, пьезоизлучатель, фоторезистор, датчики звука, движения и газа;
- управлять домашними электроприборами через модуль реле;
Вы сможете создать готовые проекты
- универсальная сигнализация;
- автоматизация освещения для растений домашнего сада;
- управление освещением в квартире
- включение устройств по «секретным хлопкам»
- «умный дом».
О Руководстве
Руководство содержит пошаговое описание выполнения экспериментов и проектов с помощью электронных компонентов, представленных в наборе «Умный дом».
О Книге
Широко известная во всем мире книга Джереми Блума «Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства» поможет вам научиться работать с популярной микроконтроллерной платформой Arduino. Автор делится в этой книге передовым опытом в области программирования и проектирования устройств, а также фрагментами кода и схемотехническими решениями. В отличие от большинства книг, посвященных Arduino, вы узнаете не только как собрать готовое устройство, но и как анализировать электрические схемы, читать технические описания, выбирать подходящие детали для собственных проектов. Материал книги ориентирован на применение несложных и недорогих комплектующих для экспериментов в домашних условиях.
Комплектация
- x1 Arduino Uno + кабель USB
- x1 Макетная плата Breadboard 8,5х5,5 см
- x1 Датчик звука
- x1 Датчик движения HC-SR501
- x1 Датчик углекислого газа MQ-135
- x1 Модуль реле 4х
- x2 Светодиоды красные
- x2 Светодиоды зеленые
- x2 Светодиоды синие
- x2 Светодиоды желтые
- x1 Потенциометр
- x1 Фоторезистор VT90N2
- x1 Пьезоизлучатель («пьезопищалка»)
- x2 Кнопки тактовые
- x8 Резисторы 220 Ом
- x1 Резисторы 10 кОм
- x20 Провода «мама-папа»
- x20 Провода «папа-папа»
- x1 Руководство пользователя
Как сделать умный дом на Ардуино своими руками: подключение периферии и программирование
Просмотров: 7 995
Умный дом представляет собой специальную систему, которая автоматизирует многие процессы в доме. Например, можно управлять системами отопления, включения освещения в определенные моменты времени, слежение за обстановкой, выполнять контроль состояния инженерных коммуникаций и прочее.
На потребительском рынке предлагается много систем подобного рода, которые имеют широкий набор функций и поддерживают работу с разными датчиками и исполнительными приспособлениями. Правда, есть еще возможность самостоятельно создать умный дом своими руками на базе Arduino.
Принцип работы умного дома на базе Ардуино
Система на платформе Ардуино работает аналогично обычной заводской. Она должна включать в свой состав контроллер с процессором, который будет обрабатывать входящие сигналы, и формировать импульсы для управления внешними устройствами.
Схема управления светом с помощью «Умного дома»
В качестве устройств, генерирующих входные сигналы, выступают разного рода датчики, которые контролируют те или иные параметры в помещении. После обработки этих сигналов контроллером, по установленному алгоритму, будет сформирован исполнительный сигнал, передаваемый к внешним устройствам, которые управляют включением электричества, работой отопительной системы, системой безопасности и пр.
Созданный на Arduino умный дом, управляется через Web интерфейс, что позволит удаленно контролировать работу системы с любого устройства, подключенного к интернету. Также поддерживает Arduino GSM управление с помощью обычных мобильных телефонов или смартфонов.
Какие датчики и контролеры можно подключать и как они работают
Основу умного дома на базе Ардуино составляет процессорная плата, представляющая микроконтроллер. Она владеет процессором, который с помощью созданного программного обеспечения обрабатывает данные от датчиков и управляет работой исполнительных устройств.
Чтобы к контроллеру можно было подключить разные функциональные датчики, используются шилды – платы расширения, которые подключают к процессорному модулю, а уже к шилдам подсоединяют требуемое число датчиков. Система из контроллера, расширительных плат и датчиков может функционировать как автономно, так и работать в связке с компьютером посредством проводной или беспроводной связи.
Датчики и компоненты «Умного дома» на базе Arduino
Через шилды к контроллеру можно подключить разные по функциональности датчики.
- Сенсоры, которые контролирую параметры и характеристики окружающей среды внутри или вне помещения. Это могут быть датчики температуры, влажности, давления, уровня освещенности наличия осадков.
- Сенсоры, которые контролируют пространственную ориентацию объекта, к которому они прикреплены. К ним относятся гироскопы, компасы, акселерометры.
- Сенсоры, которые регистрируют наличие подвижных объектов. К ним относятся датчики движения, тепловые датчики УЗ-сенсоры.
- Сенсоры контроля аварийных ситуаций. К ним относятся устройства, которые позволяют контролировать целостность инженерных коммуникаций в доме. Датчики выявляют утечку газа, воды, отключения электричества, появления задымленности, открытого огня.
Многие из этих устройств входят в набор Ардуино умный дом, предлагаемый производителями для тех, кто собрался самостоятельно автоматизировать свой дом.
Процесс сборки умного дома
Создание умного дома на базе Arduino чем-то напоминает работу с конструктором Лего. Оно предусматривает подключение нужных датчиков к микропроцессорному контроллеру, программирование созданной системы и подключение ее к средствам управления через глобальную сеть интернет. Рассмотрим более детально каждый из этих процессов.
Подключение всей периферии
Процесс подключения всех модулей и датчиков Arduino очень простой и с ним разберется даже тот человек, который слабо знаком с электроникой. Он представляет собой последовательное подключение к центральному контроллеру датчиков и исполнительных устройств, используя для этого расширительные платы и соединительные проводники.
Прикрепление датчика движения «Умного дома»
Чтобы не запутаться в процессе подключения, нужно предварительно составить детальную схему будущей системы и предусмотреть места, где будет размещен в доме контроллер, функциональные датчики и исполнительные устройства. Наличие такого плана исключит ошибки в подключении и некорректной работы умного дома.
Программирование и отладка
Чтобы умный дом на Ардуино своими руками запрограммировать, нужно знать язык программирования С++ или использовать специальную оболочку Arduino IDE. Первый вариант подходит для продвинутых пользователей, которые знают и могут программировать на этом языке. Второй вариант подойдет для тех, кто только делает первые шаги в программировании алгоритмов для устройств, созданных на платформе Ардуино.
Оболочка Arduino IDE представляет собой упрощенную версию С++. Она имеет встроенный текстовый редактор, менеджер проектов, предпроцессор, компилятор и инструменты, нужные для того, чтобы залить программный код в микропроцессор платы Arduino.
Программная оболочка Arduino IDE
Версии Arduino IDE доступны пользователям для разных операционных систем. Это могут быть Windows, Mac OS X или Linux.
После того, как созданный код залит в микропроцессор можно выполнить отладку системы и проверить насколько эффективно работает взаимодействие между датчиками, контроллером и исполнительными устройствами.
Чтобы система умный дом всегда была под контролем, существуют разные приложения, которые можно установить на свой смартфон. Например, можно закачать и настроить приложение SmartHome.apk. С его помощью можно в любое время получать данные от контроллера умного дома, а также выполнять управление его функциями.
Использование этого приложения позволит контролировать состояние охранной сигнализации, получать от нее уведомления о срабатывании. Настроив частоту опроса датчиков движения, информацию о текущем состоянии помещения можно получать в режиме реального времени.
Сопряжение с интернетом
Умный дом, созданный своими руками на Arduino, может настраиваться и контролироваться через интернет. Для этого сначала следует настроить роутер, который обеспечивает раздачу интернета в доме.
Изначально нужно зайти в раздел настроек роутера и прописать в нем IP-адрес для системы Arduino. Затем выполняется открывание порта 80.
Если есть необходимость в том, чтобы присвоить доменное имя адресу системы умный дом, можно воспользоваться возможностями сервиса https://www.noip.com. После регистрации на этой платформе следует воспользоваться функцией «Add host» и прописать там IP-адрес созданной системы умного дома. После этого доступ можно будет получать, как по IP-адресу, так и по доменному имени.
Схема подключения «Умного дома» на базе Arduino к интернету
Чтобы управлять развернутым на Arduino умным домом можно было с любого места, где есть интернет нужно провести несложную настройку используемого браузера. Для этого в его адресной строке следует набрать следующий код «xxx.xxx.xxx.xxx/all».
Здесь под xxx.xxx.xxx.xxx подразумевают IP-адрес, используемый системой умный дом. После этой процедуры пользователь будет иметь возможность получать информацию от созданной системы автоматизации дома, а также задавать параметры ее работы.
Заключение
На сегодня существует много готовых Ардуино проектов умный дом, которые можно найти в сети интернет. Также можно создать свой собственный проект, который будет максимально подходить под конкретный объект. Системы, построенные на Ардуино, отличаются тем преимуществом, что их всегда можно модернизировать и масштабировать.
Например, можно начать с управления освещением Ардуино, а затем добавлять функциональные датчики, которые будут контролировать движение в помещении, следить за утечкой воды, газа. Чтобы упростить процедуру создания автоматизированной системы в интернет-магазинах можно найти много готовых наборов умный дом Arduino. Они обеспечивают создание базовой конфигурации системы, которую позже можно усовершенствовать под свои требования.
Видео: Умный дом на Arduino
1. Понятие Интернета вещей для Умного дома Умный дом – это жилой дом, организованный для удобства проживания людей при помощи различных высокотехнологичных устройств. |
|
2. Обзор набора Интернета вещей для Умного дома Откроем наш набор и рассмотрим его содержимое. Самый главный компонент любой «умной» системы – его контроллер. Контроллер предназначен для получения информации и управления «умным» домом. В нашем наборе два контроллера! Это плата Arduino Mega и модуль NodeMcu v3 Lua WI-FI ESP8266 Ch440. Вы можете выбрать любой из них. Подробнее … |
|
3. Установка программного обеспечения Разработка собственных приложений на базе плат, совместимых с архитектурой Arduino, осуществляется в официальной бесплатной среде программирования Arduino IDE. Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера. Подробнее … |
|
4.1. Подключение датчика влажности и температуры DHT11 (DHT22) Плата модуля содержит основные компоненты: датчик температуры и относительной влажности DHT22 в белом корпусе, светодиод индикации питания и вилка соединителя. Внутри DHT22 небольшая плата с компонентами: емкостным датчиком влажности, терморезистором, имеющим отрицательную характеристику и микроконтроллером. Подробнее … |
|
4.2. Подключение цифровой датчика температуры DS18B20 (RI002) Для измерения температуры «умного» дома в набор включен датчик температуры RI002. Это хорошо известный цифровой датчик температуры DS18B20 водонепроницаемом корпусе из нержавейки. Приемущества водонепроницаемого корпуса – возможность измерить температуру в неблагоприятной для микросхем среде: в почве, на дожде или даже в аквариуме. Подробнее … |
|
4.3. Подключаем датчик влажности почвы Домашний уют — это атмосфера тепла в вашей квартире, желание возвращаться туда после трудного дня. Уют и комфорт в вашем доме оказывают непосредственное влияние на ваше самочувствие и настроение. Необходимое условие в создании уюта имеет использование комнатных цветов. Они доступны каждому из нас и при этом лучше любой мебели помогут создать уют и комфорт, и как ни что другое просто вдохнуть в ваш дом чистую энергию. Подробнее … |
|
4.4. Как подключить датчик уровня воды Одна из главных задач умного дома — заботиться о своей сохранности, не допускать взломов, пожаров, затоплений, и прочих повреждений. Вот о защите от протечек и затопления мы сегодня и поговорим. Точнее сказать, пока только об обнаружении протечек. Подробнее … |
|
4.5. Определение концентрации углеводородных газов с помощью датчика MQ-2 Одна из самых важных задач в вопросе безопасности умного дома –обнаружение утечки газа. Для того, чтобы плата Arduino успешно решала задачи такого рода, нужно подключить к ней датчик газа MQ-2. Датчик MQ-2 определит концентрацию углеводородных газов (пропан, метан, н-бутан), дыма (взвешенных частиц, являющихся результатом горения) и водорода в окружающей среде. Датчик можно использовать для обнаружения утечек газа и задымления. Подробнее … |
|
4.6. Определение концентрации угарного газа с помощью датчика MQ-7 Основным источником выделения угарного гоза СО, является сгорание углеродного топлива при недостаточном количестве кислорода. Углерод «не догорает» и вместо углекислого газа CO2, в атмосферу выбрасывается угарный газ CO. Источником СО в доме, при неправильной эксплуатации, могут выступать дровяные печи, газовые конфорки, газовые котлы и прочая отопительная техника, работающая на углеродном топливе. В выхлопе бензинового двигателя автомобиля содержание СО может быть до 3%. Подробнее … |
|
4.7. Подключение модуля датчика огня Модуль датчика огня Flame Sensor позволяет фиксировать наличие пламени или другого источника огня в прямой видимости перед собой. |
|
4.8. Подключение датчика присутствия HC-SR501 Рассмотрим еще один датчик, связанный с обеспечением безопасности для умного дома. Это модуль датчика присутствия HC-SR501 на основе пироэлектрического эффекта. Состоит из самого PIR-датчика (Pyroelectric (Passive) InfraRed sensor) и схемы управления. Такие датчики часто используются в охранных системах и в быту для обнаружения движения в помещении. Подробнее … |
|
5. Отображение показаний и индикация состояний датчиков Данные, получаемые с датчиков, мы выводили в монитор последовательного порта Arduino. Смотреть показания датчиков через последовательный порт не совсем удобно, нам необходимы более удобные устройства для отображения данных. Подробнее … |
|
5.1. Дисплей TFT 2.4″ Shield 240×320 В качестве экрана для отображения показаний с датчиков мы будем использовать 2.4″ Shield 240×320. Основное применение дисплея – отображение простой графики и символьных данных с использованием 16 цветов. Подробнее … |
|
5.2. Вывод показаний датчиков на TFT 2.4″ Shield 240×320 для Arduino MEGA Подключим TFT Shield к Arduino MEGA. Для использования библиотеки SWTFT с платой Arduino Mega, необходимо внести изменения в файл SWTFT.cpp . Подробнее … |
|
5.3. Светодиодная индикация и звуковая сигнализация о критических параметрах датчиков для Arduino MEGA Введем светодиодную индикацию и звуковую сигнализацию, чтобы информировать вас о наступлении неблагоприятных климатических условиях или условиях, представляющих опасность для дома (пожар, утечка газов). Подробнее … |
|
5.4. Расширение цифровых портов для NodeMCU ESP8266 с помощью микросхемы MCP23017 Использование микросхемы MCP23017 позволит расширить количество цифровых контактов модуля NodeMCU на 16 и позволит организовать светодиодную индикацию и звуковую сигнализацию о критических параметрах датчиков. Подробнее … |
|
5.5. Светодиодная индикация и звуковая сигнализация о критических параметрах датчиков для NodeMCU Для светодиодной индикации будем использовать обычные светодиоды, которые подсоединим к микросхеме расширителя входов MCP23017 (банку A выводы GPA0- GPA7). Для звуковой индикации будем использовать небольшой динамик. Подробнее … |
|
6. Управление исполнительными устройствами В нашем умном доме нам потребуются исполнительные устройсва для управление освещением умного дома, вентилятором для создания прохлады, увлажнителем для управления влажностью воздуха, помпой для полива растений, возможно для автоматического открытия/закрытия входных и гаражных дверей. |
|
6.1. Подключение блока реле для управления исполнительными устройствами Для управления электроприборами пользуются различными клавишными выключателями и тумблерами. Чтобы управлять такими электроприборами с помощью микроконтроллера существует специальный тип выключателей — электромеханические реле. В набор ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ ДЛЯ УМНОГО ДОМА включен Relay Shield. Подробнее … |
|
6.2. Подключение блока реле к плате Arduino MEGA ассмотрим подключение Eelay Shield к плате Arduino MEGA. Relay Shield мы будем использовать для включения/выключения света для освещения растений, вентилятора, насоса для полива растений. Включения/выключения вентилятора и помпы будет осуществляться в зависимости от значений температуры воздуха (вентилятор) и влажности почвы (мембранный вакуумный насос. Подробнее … |
|
6.3. Отображение данных о статусе исполнительных устройств на экране дисплея и управление с помощью сенсора В предыдущей главе мы рассматривали вывод данных, получаемых с датчиков на экран TFT 2.4″ Shield. Теперь нам необходимо на экран дисплея выводить и данные о состоянии исполнительных устройств, подключенных к реле. Для этого нам необходимо формировать другие экраны, а также главный экран. Как мы будем делать переходы между экранами? Подробнее … |
|
6.4. Подключение блока реле к модулю NodeMCU Теперь рассмотрим подключение Relay Shield к модулю NodeMCU. Relay Shield мы будем использовать также – для включения/выключения света для освещения растений, вентилятора, насоса для полива растений. Светом будем управлять с помощью кнопки, включения/выключения вентилятора и помпы будет осуществляться в зависимости от значений температуры воздуха (вентилятор) и влажности почвы (мембранный вакуумный насос. Подробнее … |
|
6.5. Управление блоком реле по ИК-каналу. Пример с модулем NodeMCU В набор включен инфракрасный пульт дистанционного управления с платой инфракрасного приёмника. |
|
6.6. Организация доступа в дом с помощью RFID-модуля для Arduino MEGA Идентификация объектов производится по уникальному цифровому коду, который считывается из памяти электронной метки, прикрепляемой к объекту идентификации. Считыватель содержит в своем составе передатчик и антенну, и посылает в эфир электромагнитные сигналы определенной частоты. RFID-метки «отвечают» собственным сигналом, который содержит информацию об идентификационном номере данной метки и данные об объекте, оснащенном данной меткой. Подробнее … |
|
7. Создание будильников для запуска исполнительных устройств по расписанию В предыдущей главе мы рассмотрели управление исполнительными устройствами «умного дома» либо с помощью команд, отправляемых по нажатии кнопки или нажатии по кнопке на сенсорном дисплее, либо при наступлении определенных климатических параметров, данные о которых мы получаем с датчиков. |
|
7.1. Подключение модуля DS3231 к плате Arduino MEGA. Вывод времени на экран дисплея Рассмотрим подключение модуля часов реального времени DS3231 к плате Arduino MEGA. Используем выводы Arduino MEGA 20 (SDA) и 21(SCL). Сначала добавим вывод времени на экран дисплея (главное меню). Для программирования нам понадобятся Arduino-библиотеки Wire (встроенная в Arduino IDE), Time и DS1307RTC. В цикле будем получать данные о текущем времени (часы, минуты) с модуля DS3231 и выводить на экран дисплея. Подробнее … |
|
7.2. Добавление срабатывания устройств Умного дома по будильнику (для Arduino MEGA) После подключения модуля RTC, мы можем организовать запуск исполнительных устройств «умного дома» по расписанию. Для этого создадим объект, описывающий будильник. В цикле loop() нашего скетча добавим проверку наступления события по расписанию и необходимых действий при наступлении события. |
|
7.3. Подключение модуля DS3231 к модулю NodeMCU Рассмотрим подключение модуля DS3231 к модулю NodeMCU. У нас в проекте есть устройство, подключенное к модулю NodeMCU по протоколу I2C – это микросхема расширителя входов MCP2301. Подсоединяем к контактам NodeMCU D3 (GPIO0) – SCL и D4(GPIO2). Подробнее … |
|
7.4. Добавление срабатывания устройств Умного дома по будильнику (для NodeMCU) После подключения модуля RTC, мы можем организовать запуск исполнительных устройств «умного дома» по расписанию. Для этого создадим объект, описывающий будильник. Подробнее … |
|
8. Организация подключения к сети Интернет с помощью модуля SIM800L В предыдущих главе мы рассмотрели мы сделали большие шаги построения «умного дома» – оснастили его датчиками и исполнительными устройствами и создали и обеспечили определенную степень автоматизации для создания комфорта и безопасности. Теперь пришло время сделать наш «умный дом» устройством IoT (Интернета вещей), чтобы получить доступ к нему для мониторинга и управления из любой точки мира по сети интернет. Организуем доступ контроллеров нашего дома к сети интернет. Подробнее … |
|
9. Протокол MQTT – простой протокол для Интернета вещей Наконец мы готовы к тому, чтобы устройства нашего «умного» дома стали устройствами Интернета вещей, что позволит получать данные с датчиков и управлять исполнительными устройствами нашего «умного дома» через интернет из любой точки мира. В качестве устройства управления удобнее всего использовать мобильный телефон. Нас интересует получение данных на телефон и управление исполнительными устройствами с телефона. Подробнее … |
|
9.1. IoT Manager — управление Умным домом через мобильное приложение IoT Manager – это мобильное приложение для телефонов и планшетов, совмещающего в себе табло для отображения данных с датчиков и пульт для управления исполнительными устройствами. Существуют версии для Android и iOS, которые можно скачать в GooglePlay и AppStore www.iotmanager.ru. Но прежде, чем скачивать приложение, определимся с брокером. В качестве брокеров выбираем сервис CloudMQTT.com (www.cloudmqtt.com), в котором можно создать бесплатный аккаунт. Подробнее … |
|
9.2. Передача данных брокеру (тестовый пример) IoTManager не только подписан на темы, но также выступает в роли publisher – публикует данные в темы. Это значения слайдеров и статус кнопки. Эти данные плата NodeMCU, подписанная в качестве subscriber на эти темы, может использовать для управления, подключенными к плате устройствами. Подробнее … |
|
9.3. Публикация данных датчиков в темы брокера на примере NodeMCU Рассмотрим подоробнее отправку данных с датчиков нашего умного дома брокеру. Будем отправлять брокеру данные с двух датчиков DHT22 и DS18B20. Правки осуществляем в скетче из предыдущей главы. Устанавливаем количество виджетов для отображения по количеству датчиков. Подробнее … |
|
9.4. Управление из IoT Manager исполнительными устройствами на плате NodeMCU В данной главе рассмотрим управление исполнительными устройствами, подключенными к NodeMCU, из мобильного приложения IoT Manager. В скетч для NodeMCU необходимо внести следующие изменения. Изменяем количество виджетов для отображения (увеличение на количество исполнительных устройств). Подробнее … |
Три простых и дешевых проекта DIY для умного дома
Этот пост популярен. 806 Просмотры
Интернет разрастается разговорами об Интернете вещей и о том, как он помогает улучшить наши дома. К настоящему времени ясно, что технология, подключенная к Интернету вещей, является неотъемлемой частью нашего коллективного будущего, но многие из устройств, которые станут стандартными предметами домашнего обихода, только сейчас начинают становиться частью наших домов.Если вы готовы присоединиться к раннему внедрению технологий умного дома, мы разработали несколько вариантов, которые могут стать достойными проектами на выходные.
Несмотря на то, что существует несколько отличных платформ для умного дома, как и большинство платформ IoT, многие устройства все еще немного не впечатляют (или переоценены), когда дело доходит до реальной производительности. По-прежнему возникают серьезные проблемы с конфиденциальностью и значительная неопределенность в отношении того, насколько открытыми должны быть эти платформы.
Поскольку категория подключенных устройств для умного дома в целом только начинает готовиться к массовому потреблению в прайм-тайм, проекты умного дома своими руками — отличный способ попробовать это в рамках бюджета.Эти самодельные гаджеты, от вашей гостиной до спальни и ванной, помогут улучшить ваш дом на ваших условиях.
Сделай сам Philips Hue Lights
Philips была одним из первых лидеров в области домашней автоматизации, известной своим ассортиментом лампочек Philips Hue с поддержкой Wi-Fi. Но будьте осторожны, фанаты спорта, эти умные лампочки уязвимы для взлома!
Проблемы безопасности в этом случае могут быть немного преувеличены. Хотя внезапная и полная потеря света в доме может быть немного пугающей, вероятно, было бы немного наивно подключать все источники света к одной системе IoT.Мы подозреваем, что с большей вероятностью столкнемся с розыгрышами хакеров из конкурирующих спортивных команд, которые хотят залить наши дома своими цветами.
Проблемы безопасности в этом случае могут быть немного преувеличены. Имейте в виду, что самодельная система должна быть намного менее уязвима для атак.
Один из способов обезопасить себя от взлома Интернета вещей — создать свою собственную систему. Инженер Бен Радлер сделал именно это. Когда его сосед по комнате принес домой «катушку светодиодных фонарей», Бен решил найти им хорошее применение и взломать эти фонари с помощью платы Arduino и узла.js скрипт. Результатом стала завораживающая система потолочного освещения, которая позволяет изменять цвета освещения на вашем телефоне.
В пользовательском интерфейсе системы освещения используется палитра цветов Hailpixel. Бен запрограммировал бэкэнд с Node.js и Socket.io
, чтобы светодиоды меняли цвет при прокрутке палитры цветов. Вы можете использовать свой ноутбук, планшет или смартфон, чтобы изменять и настраивать свет по своему усмотрению. И, как вы можете видеть на видео ниже, это потрясающее зрелище.Вы можете найти все подробности в блоге Бена и загрузить код на странице Бена на Github.
ПОДРОБНЕЕ ОБ ОСВЕЩЕНИИ СДЕЛКИ: В блоге Kytelabs есть отличное руководство по созданию умной лампочки с нуля. Используйте их инструкции по сборке лампы и объедините ее с программным обеспечением Бена, чтобы создать идеальную альтернативу Philips Hue. Отправьте нам сообщение, если у вас что-то заработало!
Подключенный термостат DIY
Google Nest — это дорогое и роскошное устройство, которое многие из нас просто не могут себе позволить.Но это не значит, что мы не имеем права на комфортный климат. Встречайте Climaduino, термостат DIY на базе Arduino, который вы можете построить почти за половину стоимости Nest.
Climaduino экономит много энергии (и денег), чтобы не тратить впустую
Instructables Пользователь bbustin разработал Climaduino с датчиками температуры и влажности для управления системой кондиционирования настенного блока. Термостат включает в себя систему контроля влажности, которая активирует кондиционер, когда температура становится слишком высокой, что позволяет Climaduino сэкономить много энергии (и денег) от потери.
Для изготовления термостата Climaduino вам понадобится Arduino Uno, ЖК-дисплей, датчик температуры и влажности DHT22, а также несколько других деталей. А контроллер Climaduino использует Raspberry Pi Model B с USB-адаптером WiFi и блоком питания для источника питания. Вы будете использовать оптимизированный для мобильных устройств веб-интерфейс для управления настройками термостата.
Найдите здесь полный список материалов и инструкций и отправьте нам несколько фотографий своей работы, если вы попробуете.
DIY Умный пульт дистанционного управления
Универсальный пульт ДУ необходим в любом доме с множеством развлекательных устройств.Но времена, когда теряли эти гигантские пульты дистанционного управления с огромными кнопками, прошли. Сегодня вы можете использовать свой смартфон для управления всеми устройствами в своей гостиной — этот проект покажет вам, как это сделать.
Этот блестящий проект Тони ДиКолы превращает ваш смартфон в идеальный пульт дистанционного управления для вашего телевизора, проигрывателя Blu-ray, Hi-Fi системы или всего, что вы хотите.
Вы можете использовать свой смартфон для управления всей системой из любой точки мира.
Все, что вам нужно для этого проекта, — это микроконтроллер Arduino Yún, инфракрасный приемник, адаптер питания USB и пара макетов. После завершения настройки к элементам управления можно получить доступ через простой веб-интерфейс, доступ к которому можно получить через любой веб-браузер. Пошаговые инструкции доступны здесь.
Самая лучшая часть проекта заключается в том, что если вы узнаете, что кто-то возится с вашей развлекательной системой, пока вас нет, вы можете использовать свой смартфон для управления всей системой из любой точки мира, предотвращая махинации с медиацентром ваших врагов.
Другие замечательные проекты
Вот еще несколько интересных домашних проектов, о которых мы думали, стоит упомянуть:
ЛАМПЫ НАСТРОЕНИЯ
Если вы ищете способ создать очаровательную лампу настроения на базе Arduino, этот проект MakeUseOf может быть лучшим местом для начала. Руководство состоит из простых шагов, чтобы сделать его понятным даже для новичков.
УВЛАЖНИТЕЛЬ И СОЛНЕЧНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ
Увлажнитель может оказаться весьма полезным, особенно если вы живете в особенно засушливом месте. Этот блестящий проект своими руками покажет вам, как собрать простой увлажнитель воздуха, чтобы сохранять прохладу, когда становится жарко. Вы можете построить его с помощью пластиковой миски, пары губок и небольшого вентилятора. Кроме того, если вы живете в холодном районе, стоит попробовать этот проект солнечного воздухонагревателя своими руками.
НАГРЕВАТЕЛЬ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ
Водонагреватели не только потребляют много энергии, но и могут быть очень дорогими.Но не нужно тратить деньги, если вы можете сделать это своими руками. Пользователь Instructables cnathan создал отличный водонагреватель из старых деталей, которые он нашел дома. Следуя его инструкциям, вы также можете построить свой собственный водонагреватель.
СИМУЛЯТОРЫ ВОСХОДА
Если вы не жаворонок, этот проект ночного освещения / восхода солнца с питанием от Arduino идеально подойдет вам. Он медленно будит вас от яркого света, имитирующего восход солнца, вместо раздражающего звука будильника.Симулятор восхода солнца — еще один подобный проект, в котором используется свет, чтобы разбудить вас по утрам.
Как всегда, если вы попробуете какой-либо из этих крутых проектов, возвращайтесь и дайте нам знать или отправьте несколько фотографий на наш Facebook или Twitter. Удачи и удачи!
СвязанныеТрэвис Симпсон
Трэвис — писатель, продюсер и производитель из Калифорнии.Как и многие из нас, он проводит большую часть своего времени в цифровом мире, поэтому пользуется каждым шансом, который у него есть, чтобы делать что-то руками, включая такие вещи, как домашние хитрости, и такие продукты, как свинина, копченая на гриле, и домашние колбасные изделия.
Автоматизация умного дома с использованием Arduino
Конфиденциальность и файлы cookie
Файлы cookie — это крошечные файлы данных, которые хранятся в вашем веб-браузере, когда вы посещаете веб-сайт. На www.electromaker.io мы используем файлы cookie, чтобы персонализировать ваш опыт и помочь нам выявлять и устранять ошибки.
Использование файлов cookie и аналогичных технологий в течение некоторого времени было обычным явлением, и файлы cookie, в частности, важны при предоставлении многих онлайн-услуг. Таким образом, использование таких технологий не запрещено Правилами, но они требуют, чтобы людям рассказывали о файлах cookie и им был предоставлен выбор в отношении того, какие из их действий в Интернете будут отслеживаться таким образом. (Офис уполномоченного по информации)
Наша политика в отношении файлов cookie
Чтобы в полной мере использовать www.electromaker.io, пользуйтесь персонализированными функциями и убедитесь, что веб-сайты работают на полную мощность, ваш компьютер, планшет или мобильный телефон должен будет принимать файлы cookie.
Наши файлы cookie не хранят конфиденциальную информацию, такую как ваше имя, адрес или платежные реквизиты: они просто содержат информацию о том, как вы используете наш сайт, чтобы мы могли улучшить ваш опыт и исправить любые ошибки.
Если вы предпочитаете ограничивать, блокировать или удалять файлы cookie с www.electromaker.io или любой другой веб-сайт, вы можете использовать для этого свой браузер. Все браузеры индивидуальны, поэтому проверьте меню «Справка» в вашем конкретном браузере (или в руководстве к мобильному телефону), чтобы узнать, как изменить настройки файлов cookie.
Вот список основных файлов cookie, которые мы используем, и для чего мы их используем:
- Electromaker — сеанс входа в систему
- Google Analytics — Аналитика
- Twitter — лента Twitter
Управление файлами cookie
Каждый веб-браузер обрабатывает файлы cookie по-разному, следуйте инструкциям для выбранного браузера:
9 проектов автоматизации умного дома своими руками при небольшом бюджете
Проекты умного дома своими руками сейчас популярны как никогда.Интернет вещей (IoT) объединяет все, от освещения до полноценных систем безопасности. Когда-то отдельные системы, многие вещи в доме теперь управляются со смартфона.
Как новая технология, некоторые элементы домашней автоматизации обходятся недешево.Тем не менее, если вы сделаете все, чтобы сделать это своими руками и использовать несколько дешевых компонентов, вы сможете построить собственный умный дом с ограниченным бюджетом! Просто помните, как вы планируете защитить свои интеллектуальные устройства и устройства Интернета вещей. Вот девять примеров для начала.
Большинство устройств умного дома поставляются с приложением для управления через смартфон или планшет.Blynk [Broken URL Removed] — это сервис, предназначенный для управления устройствами Интернета вещей.
Во введении к сервису Blynk мы покажем несколько способов использования бесплатного приложения.Этот простой в использовании сервис идеально подходит для мониторинга и управления настройками умного дома своими руками. Помимо онлайн-сервиса, Blynk можно установить на сервер локально. Blynk позволяет быстро и легко управлять любым микроконтроллером с поддержкой Wi-Fi и является мощным инструментом в арсенале всех любителей домашней автоматизации!
Хотя он кажется похожим на Blynk, OpenHAB специально разработан, чтобы стать центром умного дома своими руками.Система предназначена для локальной установки, хотя они также предоставляют облачные сервисы. Здесь предусмотрены все виды внутренних переключателей, систем мониторинга или событий по времени. OpenHAB поддерживает более 1000 типов устройств, таких как Google Assistant, Amazon Alexa, Apple HomeKit и IFTTT.
Несмотря на то, что OpenHAB является бесплатным и открытым исходным кодом, песочница имеет свою цену.Это довольно сложно настроить. К счастью, у нас есть подробное руководство по настройке OpenHAB, которое проведет вас через шаги, необходимые для настройки службы.
В этом видео рассказывается об основах настройки и использования системы ввода RFID с использованием соленоида и платы Arduino.Эти системы уже входят в стандартную комплектацию многих рабочих мест. В нашей полной обучающей статье вы узнаете, как создать полностью функциональный бюджетный интеллектуальный вход.
HomeKit — это первый шаг Apple к управлению домом с помощью сертифицированных интеллектуальных устройств.Хотя есть много устройств, которые уже совместимы с HomeKit, это не для бюджета. Для пользователей Apple, которые хотят интегрировать Siri в проект умного дома своими руками, наша статья DIY Siri-Control Light — это то, что вам нужно.
Эта сборка вращается вокруг пользовательского устройства HomeKit, Raspberry Pi и регулируемого света ESP8266.Что касается умных обходных путей, то этот открывает Siri и HomeKit для любого умного домашнего устройства, о котором вы только можете мечтать!
Вышеприведенное видео — одно из многих, в которых освещаются возможности GassistPi.Этот настраиваемый Google Ассистент, управляемый Raspberry Pi, — это работа пользователя GitHub shivasiddharth. Установка Gassist Pi имеет все те же функции, что и обычный Google Home, наряду с постоянно увеличивающимся набором других интеграций.
Изменив SDK Google Assistant, shivasiddharth добавил поддержку Kodi и других потоковых платформ.Контакты GPIO теперь можно активировать голосом, а слова пробуждения можно настроить.
Gassist Pi — самая амбициозная реализация Google Assistant на Raspberry Pi, которую мы когда-либо видели.Он все еще находится в активной разработке, и, поскольку обновления выпускаются регулярно, мы с нетерпением ждем того, что будет дальше!
В приведенном выше видео геркон используется для обнаружения открытия двери и запуска события.В данном случае это был способ сыграть свою собственную тематическую мелодию, когда вы входите в комнату. Это забавный проект, но теория, лежащая в его основе, является важной частью домашней безопасности.
Магнитные дверные датчики (разновидность герконового переключателя) доступны недорого и работают со всеми микроконтроллерами.Как и в проекте выше, они работают как переключатель, когда две половины переключателя либо соединяются, либо расходятся.
Очевидное применение этих переключателей — в дверях и окнах вашего дома.Их очевидное использование — запускать тревогу или запись в журнал и время выхода для подозрительного поведения. При использовании вместе с Blynk или OpenHAB можно будет увидеть статус каждой точки входа в ваш дом со своего смартфона.
Герконовые переключатели достаточно надежны, чтобы их можно было включить в любую домашнюю систему безопасности.Они также достаточно дешевы, чтобы распространить эту систему на вашу банку с печеньем, чтобы не допустить посторонних рук!
Придерживаясь темы безопасности, почему бы не установить у себя дома самодельную камеру? Полный проект, представленный в видео, учит вас, как настроить полностью управляемую сервокамеру USB с Raspberry Pi и Arduino.
Использование этого проекта в сочетании с облачным сервисом позволит вам контролировать свой дом в реальном времени из любого места!
В соответствующей статье вы узнаете, как обеспечить безопасность и конфиденциальность с помощью гаджетов для умного дома.
Кредит изображения: Макс ГленистерУмные переключатели завоевывают популярность.Ваши будущие выключатели света все чаще будут иметь возможности Wi-Fi. На данный момент они предназначены для преданных поклонников домашней автоматизации. Если вы хотите автоматизировать коммутатор, не копаясь в стенах, решение есть!
Макс Гленистер решает проблему труднодоступного переключателя света в своем сообщении в блоге «Набег на домашнюю автоматизацию».Используя плату NodeMCU с поддержкой Wi-Fi вместе с серводвигателем, Макс физически перемещает переключатель через облако. Создав специальный корпус, напечатанный на 3D-принтере, который надевается поверх существующего светильника, исходный светильник остается неизменным.
Используя Blynk для связи с коммутатором со своего смартфона, это отличный бюджетный обходной путь для тех, кто не хочет бросаться на интеллектуальный коммутатор.
9.Умный термостат
Тщательно контролируя систему отопления дома, вы можете сэкономить много денег.Несмотря на то, что многие современные системы отопления имеют встроенный уровень управления, полностью автоматизированный процесс по-прежнему не может быть заменен.
Проект на видео от Ecobots — прекрасный бюджетный пример контроллера термостата HVAC своими руками.В этом случае служба ввода-вывода Adafruit обеспечивает интеграцию с облаком, хотя Blynk или OpenHAB могут выполнять ту же задачу.
С помощью нескольких дешевых реле и платы NodeMCU вы можете полностью контролировать систему отопления своего дома.
Построение умного дома своими руками, шаг за шагом
Эти проекты представляют собой лишь небольшую часть того, что возможно для проекта умного дома своими руками.Как только вы начнете, вы найдете все больше и больше вещей, которые хотите автоматизировать, и есть много способов использовать Raspberry Pi и Arduino в своем умном доме.
А пока вы работаете над своим умным домом своими руками, проверяйте и отслеживайте качество воздуха в своем доме с помощью удобных мобильных приложений и веб-сайтов.
Если сделай сам не для вас, но вы все же хотите сэкономить, ознакомьтесь с нашими рекомендациями по дешевым гаджетам для умного дома.
Как создать бесплатный веб-сайт с помощью Центра цифрового маркетинга MicrosoftНужен бесплатный и простой в создании веб-сайт? Новый инструмент Microsoft поможет вам.
Читать далее
Об авторе Ян Бакли (Опубликовано 213 статей)Ян Бакли — независимый журналист, музыкант, исполнитель и видеопродюсер, живущий в Берлине, Германия.Когда он не пишет или на сцене, он возится с электроникой или кодом своими руками в надежде стать безумным ученым.
Более От Яна БаклиПодпишитесь на нашу рассылку новостей
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
Еще один шаг…!
Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.
Arduino Умный домашний комплект Интернета вещей V2.0
Это отличный комплект для вас, чтобы узнать о Arduino и , применяющих многие устройства для умного дома . Помимо списка компонентов, мы также предоставляем подробную информацию о платформе Devicebit, включая инструкции по эксплуатации, и 7 экспериментов , чтобы применить эти компоненты и узнать о связанных модулях.
Подробные материалы , такие как описание модуля, объяснение принципа и соответствующий код, представлены на соответствующей странице в LEARN на веб-сайте SunFounder.
Теперь начните свое путешествие в мир Интернета вещей!
Обратите внимание, что руководство не входит в комплект. Для получения интерактивного руководства перейдите по следующей ссылке:
https://learn.sunfounder.com/category/smart-home-kit-v2-0-for-arduino
Характеристики
- Набор для Интернета вещей для умного дома позволяет сделать простую систему умного дома с Arduino своими руками, обеспечивая удовольствие и удобство.
- С подробным руководством пользователя, содержащим 8 проектов, код, таблицы данных и т. Д .; на DeviceBit вы можете управлять устройствами удаленно в режиме реального времени с помощью опций контроллера.
- Быстрая бесплатная техническая поддержка.
- В этой системе Умного дома вы можете постоянно выгружать данные, считанные с датчиков, в DeviceBit.
Эксперименты
- Эксперимент 1 Как использовать модуль фоторезистора
- Эксперимент 2 Как использовать модуль DHT11 датчика влажности
- Эксперимент 3 Как использовать датчик газа MQ-2
- Эксперимент 4 Как использовать PIR
- Эксперимент 5 Как использовать датчик давления газа BMP180
- Эксперимент 6 Как использовать модуль RFID
- Эксперимент 7 Как использовать NRF24L01
- Эксперимент 8 Совместное испытание платформы DeviceBit и платы управления
Список пакетов
- nRF24L01 x 2
- Фоторезистор х1
- Датчик газа x 1
- Датчик влажности x 1
- RFID RC522 x 1
- RFID брелок x 1
- Барометр-BMP180 x 1
- Инфракрасный датчик человеческого тела PIR x 1
- Сетевой модуль W5100 x 1
- 4-канальный релейный модуль x 1
- нано х 1
- Мега 2560 R3 x 1
- Кнопка (малая) x 5
- Светодиод (красный) x 5
- Керамический конденсатор (100 нФ) x 2
- Резистор (220 Ом) x 5
- Макетная плата x 2
- Провод Dupont (F-to-M) x 40
- Проволока Dupont (M-to-M) x 20
- Провод Dupont (F-to-F) x 20
- Кабель USB для SunFounder Mega 2560 x 1
- Кабель USB для SunFounder Nano x 1
- 3-контактный антиреверсивный кабель x 5
- 4-контактный антиреверсивный кабель x 5
Обзор Arduino Oplà: DIY Electronics Made Easy
Фото: Джон Биггс / GizmodoКомплект Arduino Oplà — это простой способ начать создавать гаджеты Интернета вещей для развлечения и, для некоторых, прибыли.Стартовый набор за 114 долларов включает плату Arduino MKR WiFi 1010 — в основном крошечный программируемый микропроцессор — и IoT Carrier, который выглядит как цветок с OLED-экраном в центре. Однако то, что вы можете делать с этим комплектом, удивительно и довольно забавно.
Во-первых, немного предыстории: платы Arduino, как и популярные компьютеры Raspberry Pi, являются одноплатными системами. Вы можете загружать в них код, как и в любой другой проект в области электроники, но платы Arduino также являются автономными, что означает, что вы можете подключать их к обычным блокам питания, и они будут продолжать делать то, на что они запрограммированы, снова и снова, навсегда.Поскольку они расширяемы, вы можете добавлять различные функции, такие как датчики, батареи и экраны. Этот пакет состоит из платы с поддержкой Wi-Fi — мозга устройства — и дополнительного модуля Carrier, который действует как система ввода-вывода, которая может определять прикосновения, движение, температуру, влажность, свет и даже движение. Сборка этой штуки занимает секунды, а программирование вашего первого проекта так же просто, как копирование некоторого кода.
Arduino Oplà
Что это?
Умный маленький набор для проектов Интернета вещей.
Нравится
Великолепные функции на мощном микропроцессоре
Не нравится
Немного дороговато для набора для самостоятельного изготовления
Как это работает
Если вы любитель электроники, вам действительно понравится Oplà. Разработанная для начинающих, система использовала собственную веб-платформу программирования Arduino для кодирования и загрузки различных программ. В комплект входит полный год премиальных услуг Arduino IoT Maker, что означает, что вы можете получить доступ к Oplà удаленно через Wi-Fi-соединение.
G / O Media может получить комиссию
Фото: Джон Биггс / GizmodoСамый большой вопрос у людей, вероятно, будет: «Что вы можете построить?» Как и большинство этих комплектов электроники, Arduino включает несколько примеров проектов, в которых используются встроенные датчики Carrier. Например, вы можете построить метеостанцию, которая измеряет температуру, атмосферное давление и влажность и отображает текущую погоду на улице. Программа позволяет касаться емкостных кнопок на краю устройства, чтобы переключаться с одной функции на другую, и вы даже можете подключить перезаряжаемую батарею и вставить все это в пластиковый корпус, похожий на гнездо, для настенного монтажа.
Этот набор также хорош для создания прототипов ваших собственных проектов. Встроенные реле и порты ввода / вывода позволяют управлять такими вещами, как лампы и электрическое оборудование, и вы можете подключить к устройству практически любой тип датчика. Хотя вы не хотели бы продавать свой Oplà как готовый продукт, вы можете смоделировать, как проект электроники будет работать в реальности, что инженерам нравится в этих системах. Поскольку плата имеет встроенный Wi-Fi, система будет подключаться к собственному порталу программирования Arduino и передавать данные с устройства на ваш компьютер.
Насколько сложно использовать?
Самый важный вопрос, когда дело доходит до таких комплектов электроники, — это простота использования. Иметь симпатичную маленькую плату и процессор бесполезно, если их сложно программировать или контролировать.
Фото: Джон Биггс / GizmodoК счастью, собственные облачные сервисы Arduino делают код для Oplà на удивление простым. Я открыл коробку, подключил плату к Carrier, а затем подключил плату к своему компьютеру. В большинстве случаев плата должна отображаться как устройство в среде Arduino IDE, а Oplà использует новую систему управления, которая разделяет проекты на вещи и панели мониторинга.В основном это плата и код, который на ней работает, а это значит, что вы будете настраивать изменяемые переменные и писать простой код для чтения различных датчиков.
Я начал с создания простой системы «сигнализации», которая позволяет вам включать и выключать датчики света, движения и дрожания через удаленную приборную панель. Сам код довольно прост и принимает данные с датчиков, а затем передает их на приборную панель. Если переменные достигают определенного порога, система отправляет звуковое и визуальное предупреждение и отображает текст на экране.
Фактически, поскольку система включает в себя два 24-вольтовых реле, вы можете использовать это устройство для управления электрическими устройствами, такими как вентиляторы и нагреватели. Например, вы можете создать программу, которая позволит вам установить внутреннюю температуру, а затем написать цикл, который просто проверяет температуру воздуха и включает вентилятор, если становится слишком жарко.
Скриншот: Arduino.ccЭти инструменты также удобны для детей, поскольку их легко освоить, но сложно освоить. Поскольку это автономная система, Oplà позволяет легко создавать небольшие умные проекты, которые могут расти и меняться со временем — представьте себе контроллер теплицы, систему температуры аквариума или почти все, что вы можете себе представить.Неплохо для комплекта за 114 долларов.
Фото: Arduinio.ccПокупать или не покупать
Oplà не для всех. Программирование на Arduino — это очень весело, но требует некоторого технического мастерства. Поклонники Raspberry Pi, например, найдут мощность платы немного не в восторге, но поскольку она является автономной, вы можете подключать свои проекты прямо к стене без необходимости установки SD-карт или других систем хранения. Фактически, благодаря держателю аккумулятора вы даже можете вставить свой Oplà куда-нибудь без основного питания.
Вещи этого набора не уникальны. Вероятно, вы сможете воссоздать большинство функций с помощью нескольких деталей, купленных в таких магазинах, как Adafruit. Однако приятно иметь их все в одной упаковке. Мне очень понравилась эта маленькая доска — все функции, от сенсорных кнопок до датчиков и простого OLED-экрана, делают ее отличным дополнением к коробке для хобби самодельного инженера. Чтобы научиться пользоваться такими инструментами, как Oplà, требуется немного времени, но как только вы разберетесь в этом, мир электроники станет более доступным и гораздо более интересным.
Технология умного дома на платформе Arduino
Технология умного дома обещает сделать жилое пространство более удобным, комфортным и безопасным.
«Что такое Ардуино?» ты спрашиваешь?
Ну, Arduino — это одноплатные микроконтроллеры и микроконтроллеры с открытым исходным кодом для создания цифровых устройств и интерактивных объектов, которые могут обнаруживать и управлять объектами в физическом и цифровом мире. Это идеальный инструмент для всех энтузиастов электроники и любителей.
ПлатаArduino разработана с использованием различных микропроцессоров и контроллеров. В дополнение к использованию очень старых и традиционных цепочек инструментов компилятора, проект Arduino предоставляет интегрированную среду разработки (IDE), основанную на проекте языка Processing.
Индия также быстро готовится к созданию более разумных разработок и инфраструктуры, которые вскоре станут основой экономики.С мандатом на строительство более умных городов в списке первоочередных задач правительства эта область изобилует огромными возможностями в будущем.
Что такое Arduino и как его изучить?
Следовательно, у новичков в Eckovation есть удивительные инструменты, с помощью которых вы можете разработать комплект для умного дома.
Google Alexa имеет возможность управлять такими устройствами, как ПК и ноутбук, динамик и ресивер, смарт-телевизоры, экраны и другие устройства. Умные дома управляют такими приборами, как освещение, противопожарная защита, HVAC, наблюдение, уровни воды, интеллектуальные счетчики, ИБП, лифты, системы контроля доступа.
Умный дом использует систему помощи роботов, которая помогает людям.
Что такое умный дом?
Поскольку мир все больше ищет более умные, безопасные и интеллектуальные решения, а оптимальное использование ресурсов для повышения качества жизни привело к появлению умных городов, передовых коммуникаций и инфраструктуры решений безопасности в нескольких странах с развитой экономикой.
Умный дом называется Умным домом, потому что он использует технологию домашней автоматизации для управления оборудованием или гаджетами в доме, такими как освещение, вентиляторы, кондиционер, микроволновая печь, система автоматических дверей, система контроля температуры.Большинство гаджетов управляется голосовым управлением AI. Различные формы гаджетов или гаджетов сторонних производителей можно синхронизировать с помощью модема Bluetooth или модема Wi-Fi.
Нам необходим внешний экран Ethernet для управления сигналом гаджета. Используя смартфон, соединение Wi-Fi и плату Arduino, мы могли контролировать нагрузку так, чтобы мы могли разорвать соединение, когда мы хотим выключить устройство, и замкнуть цепь, когда мы хотим его включить.
Давайте посмотрим на некоторые особенности домашней автоматизации.
Некоторые функции умных домов —
- Выключение света перед сном одним словом.
- автоматический замок входной двери при выходе на работу.
- Получать уведомление, когда дети идут к двери.
- просыпаюсь с теплым кофе. У
- есть робот для чистки ковров.
- Предупредить, если в доме протечка.
- просыпаюсь с песней.
Как построить Умный дом с помощью Arduino
Компоненты, необходимые для Умного дома —
- Arduino UNO.
- Реле.
- Термометр DS18B20 x2.
- Модуль Bluetooth HC05.
- Ethernet-кабель.
- Датчик дождя.
- Датчик PIR.
- витая пара.
- Геркон.
- Резистор 4,7 кОм.
- Микрофонный модуль.
- Модуль Ethernet ENC28J60.
- Инструменты (пайка, отвертка).
- ЖК-дисплей 16 × 2.
Умный дом Схема
Умные дома состоят из релейной планки, датчика движения, датчика освещенности и WiFi-роутера.Подключите схему согласно принципиальной схеме, подключите такие компоненты, как Arduino, кабель Ethernet, реле и датчик к макетной плате согласно принципиальной схеме. Все подключения выполняются на печатной плате, как показано на рисунке выше. Следующим шагом является подключение Arduino к реле, сенсорному модулю, чтобы мы могли включать / выключать подключенное устройство с помощью язычкового переключателя.
Arduino управляет модемом Bluetooth или WiFi-модемом с помощью прокси-браузера, а коммуникационный WiFi-модем управляет сигналом в доме.Датчик управления контролирует свет и движение объектов. Если человек находится в комнате, датчик движения определяет и включает реле. Реле управляет включением света и прибора.
Подключите перемычку к Arduino. Датчик термометра контролирует температуру в доме. Модуль Bluetooth контролирует работу комплекта Arduino с телефона Android. ЖК-дисплей, используемый для отображения выходных данных устройства
Логика управления —
Всякий раз, когда мы отправляем данные с телефона Android, Arduino проверяет отправленный символ и помещает соответствующие контакты в высокий или низкий уровень в соответствии с кодом.Эти контакты управляют реле, которые, в свою очередь, управляют приборами. Работа нашего проекта выглядит следующим образом:
- Когда мы отправляем сообщение 1 при использовании приложения Bluetooth Terminal, лампочка 1 будет включена, а лампочка 2 выключена.
- Когда мы отправляем сообщение в приложение 2 Bluetooth Terminal, лампочка 2 будет включена, а лампочка 1 выключена.
- Обе лампочки будут включены, когда мы отправим сообщение в приложение 3 Bluetooth Terminal.
- Обе лампочки погаснут, когда мы отправим сообщение в приложение 4 Bluetooth Terminal.Цифра «4» также может использоваться для выключения отдельных лампочек.
Это была технология умного дома на платформе Arduino. Надеемся, вам понравилось.
Чтобы увидеть больше проектов Arduino, нажмите здесь. Пожалуйста, оставьте свои отзывы и идеи в разделе комментариев ниже. Потому что нам нравится слышать ваше мнение на Eckovation.
Спасибо за подписку! Пожалуйста, проверьте свою электронную почту для получения дальнейших инструкций.
СвязанныеКомментарии
комментария
Умный дом: Raspberry Pi, NAS, Arduino или мини-ПК?
Есть несколько способов контролировать и централизованно управлять умными предметами в вашем доме.Подумайте о Home Assistant или Domoticz. Но что лучше всего использовать в качестве сервера на Raspberry Pi, NAS или мини-ПК? А что насчет Ардуино? Простой ответ: вы можете использовать их все, что хотите. В этой статье мы расскажем об использовании, а также об основных преимуществах и недостатках.
Прежде всего, вы, конечно, можете вообще ничего не делать и использовать свое интеллектуальное оборудование отдельно или управлять всем через облачную функцию устройств. Большое преимущество: вам не нужно настраивать и обслуживать центральный контроллер.Большой минус: вы не можете приспособить все по своему усмотрению и зависите от того, что вам предлагают. Или отказался, если что-то пойдет не так. Потому что поддержка умных вещей иногда внезапно прекращается или переключается на модель платной подписки, которой вы не ждете. Вот почему мы рекомендуем создать собственный центральный интеллектуальный контроллер, например, с помощью Home Assistant или Domoticz. В любом случае это будет работать в трех из следующих четырех систем.
Raspberry Pi
Raspberry Pi — универсальный компьютер, идеально подходящий для домашней автоматизации.Существует множество версий, различающихся вычислительной мощностью. Заслуживает внимания Raspberry Pi Zero W (около 12 евро), который может делать чуть больше, чем Arduino или NodeMcu, но при этом очень маленький и энергоэффективный. Если вам нужна большая вычислительная мощность для запуска Home Assistant и других проектов, рекомендуется Raspberry Pi 4. Большим преимуществом является то, что для этого доступно множество программ. Любой, кто действительно хочет погрузиться в это, может полностью настроить его. Но даже относительный новичок может сразу приступить к работе, поместив готовые изображения на карту micro-SD, без сложной работы по программированию.Эта карта micro-SD — ахиллесова пята Raspberry Pi. Если питание отключается, он часто выходит из строя и перестает загружаться или теряет важные данные. Карта micro SD также со временем изнашивается с таким же эффектом. Это нормально, но во многих проектах это требует ручной корректировки кода и, следовательно, знания Linux.
Raspberry Pi 4 — идеальный универсал, Raspberry Pi Zero W идеально подходит для решения конкретных задач.
Raspberry Pi
цена
от 6 до 90 евро
- Плюсы
- Супер многофункциональный
- Энергоэффективность
- Негативы
- Уязвимость к перебоям в подаче электроэнергии
Nas
Nas может хорошо работать как центральный контроллер для вашего умного дома.Synology — лучший из доступных, но QNAP, Thecus и Asustor также подходят для запуска Home Assistent и Domoticz. Если у вас уже есть такой NAS, стоит попробовать. Они достаточно мощные для этого, и это экономит дополнительное устройство и сетевое соединение в вашей домашней сети. Часто вы также можете запускать ряд других проектов вместе с ним, например, сервер VPN и сервер камеры видеонаблюдения. Таким образом, у вас будет все необходимое для домашней автоматизации в одном устройстве. Недостатком является иногда более сложная конфигурация, поскольку операционная система NAS на базе Linux работает или реагирует немного иначе, чем «обычная» версия Linux.Nas’en, особенно от вышеупомянутых брендов, регулярно получает обновления для дополнительной безопасности или дополнительных функций. Это может полностью разрушить вашу тщательно настроенную среду домашней автоматизации. Даже тогда это помогает, если вы немного разбираетесь в Linux.
НАС может без проблем запускать Home Assistant и другое программное обеспечение.Nas
цена
150 € прибл. € 400
- Плюсы
- Мощный
- Комбинация с хранилищем
- Негативы
- Больше проблем с конфигурацией
- Менее надежное решение
Мини-ПК
Идеальное решение для случаев, когда вы не хотите идти на компромисс в отношении оборудования, — это мини-ПК или мини-сервер.Вы можете свести его с ума, сколько захотите, с точки зрения форм-фактора, вычислительной мощности и стоимости. Если вы привыкли к Windows или используете программное обеспечение, которое лучше всего работает под Windows, это, безусловно, самое простое и гибкое решение. Недостатком является то, что многие конкретные проекты домашней автоматизации труднее запускать «напрямую» на них, чем, например, на Raspberry Pi. Но с Docker вы можете пройти долгий путь, и с обычным Linux вместо Windows в качестве операционной системы вы довольно хорошо решите эту проблему.Если у вас относительно мало интересных вещей, то несколько более высокое энергопотребление большинства мини-ПК может быть аргументом в пользу выбора Raspberry Pi или предоставления вам подработки.
Intel NUC или мини-ПК DIY могут хорошо служить сервером домашней автоматизации.Мини-ПК
цена
150 € прибл. € 900
- Плюсы
- Можно полностью установить самостоятельно
- Негативы
- Доступно меньше «готового к использованию» программного обеспечения
- Иногда потребляет больше энергии
Ардуино
Arduino — единственная из этих четырех, на которой не работают Home Assistant или Domoticz.Он действительно предназначен для выполнения одной работы и обычно снова работает после отключения электроэнергии. Arduino и его альтернативы — незаменимые помощники для управления подпроектами в доме. Подумайте о датчиках и переключателях. Они часто не так умны сами по себе, но благодаря Arduino вы можете сделать их умными и удаленно читаемыми и управляемыми. А поскольку вы можете запрограммировать Arduino самостоятельно, вы можете добавить дополнительную смекалку и сделать все по-своему. Оригинальные Arduinos относительно дороги, особенно версия с Wi-Fi, но очень хорошего качества.Популярными альтернативами являются платы с чипом ESP8266, такие как NodeMcu. Он программно совместим с Arduino, имеет Wi-Fi и стоит менее 10 евро в голландских интернет-магазинах.
Оригинальный Arduino более прочный и надежный. Альтернативы, такие как NodeMcu, намного дешевле и обычно работают нормально.Ардуино
цена
от 10 до 50 евро
- Плюсы
- дешевые
- Энергоэффективность
- Негативы
- Хорошо справляется с одной задачей
- Ограниченная вычислительная мощность
.