Умный дом на ардуино своими руками: Страница не найдена — ElektrikExpert.ru

Содержание

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:

  1. Выбираем номер нужного пина.
  2. 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».

Умный дом на Аrduino своими руками: описание и характеристики

2.8 / 5 ( 27 голосов )

Сложно представить себе современную жизнь без использования технологий: интернета, смартфона, кухонной техники и системы «Умный дом». Если с последним вы еще не знакомы или хотите установить такую систему своими руками, то информация далее — для вас.

Управление “Умным домом” с планшета

Мнение специалиста

Система от «Ардуино» идеально подходит для начинающих пользователей,  не знакомых с тонкостями программирования. Впрочем, опытные пользователи тоже могут оценить ее за удобство и простоту при создании собственных программ. Ее выгодное отличие от других подобных систем – открытый исходный код. Именно с этой системы можно рекомендовать начинать тем, кто желает освоить технологию «умного дома».

Константин Котовский

Что такое «Умный дом»

Приобрести подобный проект не по карману большинству людей. Но, усвоив принцип работы «Умного дома», можно разработать такой проект самостоятельно и установить через специальное приложение своими руками.

Понятие Smart Homes или «Умный дом» можно охарактеризовать как простой набор контроллеров и датчиков. Эти приспособления могут срабатывать как на тепловую энергию, так и на движения. Как правило, такие наборы контролируют работу техники внутри дома, коммуникации, системы безопасности.

Есть и более «умные» проекты: системы по расписанию включают отопление, запускают работу бытовой техники и т. д. Только представьте себе: вы приходите домой, где вас уже ждет разогретый обед в микроволновке и горячая ванная. Интересно? Тогда есть смысл сделать это своими руками.

«Умный дом» можно охарактеризовать как простой набор контроллеров и датчиков

Как работают датчики и контроллеры?

Такое оборудование считывает информацию, обрабатывает ее при помощи специальной программы и передает команду. Датчики могут реагировать на движение, резкий звук или температуру.

Самый простой и всем известный пример системы движения можно видеть в многоквартирных домах, где при открытии двери на лестничной клетке автоматически включается свет. Также контроллеры или датчики можно видеть в каждом здании в комплексе пожарной сигнализации — при резком повышении температуры срабатывает сигнализация.

Прежде чем начать устанавливать систему Smart Homes для своего дома, нужно разработать проект, согласно которому эти датчики и будут размещаться. Так как многие системы этого плана требуют определенного опыта и знаний в области программирования и электроники, выбирать следует оборудование максимально простого плана. Другими словами — адаптированное под начинающего пользователя. Именно таковыми можно назвать системы «Ардуино». Компания поставляет простые в плане установки и надежные в эксплуатации системы для Smart Homes.

Обратите внимание, что универсальную «умную» систему под проекты Smart Homes не предоставляет ни одна компания, в том числе и «Ардуино».

Полный проект Arduino для «Умного дома»

Преимущество систем

«Ардуино» пользуется большим спросом среди людей, далеких от программирования, прежде всего, благодаря понятному интерфейсу. Также не лишним будет выделить такие преимущества системы для Smart Homes:

  • возможность создавать свои программы, так как открыт исходный код;
  • простой язык программирования;
  • все нужные программы можно перенести при помощи usb-кабеля.

Таким образом, приобретая только одну программу со стандартным набором функций, можно максимально удобно подстроить ее под себя.

Дополнительный софт для «Ардуино» Uno всегда можно скачать через интернет, причем бесплатно. Управлять системой можно как обычным ПК, так и при помощи смартфона, установив специальное приложение.

Принцип работы системы

При помощи беспроводной передачи данных датчики передают команды и другую информацию на компьютер или смартфон (планшет). Посредством специальной программы данные обрабатываются, и выполняется нужная команда. Центральный датчик, который является главным в системе «Ардуино», можно купить или собрать своими руками. Разъемы на платах — стандартного типа. Это значительно облегчает подбор комплектующих в системе «Ардуино» Uno.

Принцип работы системы «Ардуино»

Необходимые материалы для сборки

Если вы решили собрать проект «Умного дома» своими руками, понадобится следующее:

  • датчик Arduino Uno;
  • Ethernet-модуль ENC28J60;
  • нужные датчики и контроллеры;
  • датчик движения;
  • кабель типа витая пара;
  • переключатель;
  • реле;
  • резистор;
  • кабель для Ethernet-модуля.

Также не забудьте про необходимые инструменты: паяльники, отвертки и т. д.

Обратите внимание, что наборы для системы «Умный дом» на Arduino лучше приобретать в сертифицированных точках продажи. В связи с тем, что работа таких проектов связана с электричеством, применение подделки может быть небезопасно. Все нужные программы для адаптации системы можно скачать с интернета.

Что касается датчиков, то здесь вы выбираете набор того, что должно быть в вашей «умной» системе — контроль температуры в доме, включение/выключение освещения и т. д.

Необходимые материалы для сборки «Умного дома» своими руками

Процесс установки

Примите к сведенью, что «Умный дом» на Arduino Uno должен иметь только светодиодные лампы. Использовать обычные лампы накалывания не рекомендуется — они не выдерживают нагрузки.

После того как проект готов, можно начать подсоединение необходимых контроллеров и датчиков к Arduino. Делать это нужно строго по чертежу или схеме, которую вы будете использовать. Все контакты нужно хорошо изолировать.

«Умный дом» на Arduino Uno должен иметь только светодиодные лампы

Условно дальнейший этап работ можно представить в виде такого алгоритма:

  • установка программного кода;
  • конфигурация приложения под используемый гаджет;
  • переадресация портов на роутере;
  • тестирование;
  • внесение правок (если понадобиться).

На используемое оборудование с интернета скачивается и устанавливается архив с необходимым софтом. Качать его лучше с проверенного источника. После того как все файлы будут разархивированы, следует обновить страницу в приложении или перезапустить сам девайс.

Приложение отображает информацию с установленных датчиков.  При необходимости можно менять настройки ip-адреса и включать/отключать сигнализацию. Это же приложение будет передавать вам данные.

Программа Ардуино для Windows

Работа с роутером

На роутере нужно открыть порт. Для этого следует выполнить следующие действия:

  • открыть конфигурацию роутера;
  • прописать адрес arduino ip;
  • открыть порт 80.

После этого — присвоить новому адресу доменное имя. Теперь можно приступать к тестированию проекта, который вы сделали своими руками.

Правильно настроить роутер — залог успеха

Следует отметить, что для такого рода проектов нельзя использовать открытый ip-адрес, так как система легко взламывается через интернет.

Дома с «умной» системой на базе arduino могут не просто контролировать работу коммуникаций, но и существенно экономить электричество. Главное — подобрать набор сертифицированного типа, иначе вся система будет плохо работать.

Также следует отметить и то, что «Ардуино» — это одна из немногих систем подобного рода, которая имеет огромное количество библиотек с разными программными кодами. Поэтому собрать ее своими руками через интернет несложно. Вам достаточно только приобрести все составляющие и выбрать уже готовые протестированные программные коды.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Загрузка…

«Умный» дом на Arduino – как сделать проект и внедрить своими руками?

Плата Arduino

Arduino — популярная платформа для создания автоматики своими руками. Она подходит для изготовления автоматики в сельском хозяйстве, в рекламной деятельности, в сфере игровых развлечений и других видах деятельности.

Можно ли изготовить на платформе Arduino систему «умного» дома своими руками? Стоит рассмотреть и этот вопрос подробно, на примере одного проекта.

Начальные условия

Умный дом на Ардуино

Необходимо сделать автоматику в однокомнатном доме. Всего в доме пять зон: крыльцо, прихожая, санузел, кухня и комната проживания. На крыльце есть свет, который хозяева включают в тёмное время суток при входе или выходе из дома. В прихожей свет включается, когда хозяева приходят или уходят из дома. В санузле находится бойлер для нагрева воды, а также система вентиляции и освещения.

На кухне и в комнате в зимнее время включаются нагревательные приборы — электрические конвекторы. На кухне есть вытяжка, которая включается при приготовлении пищи. Также в доме установлена пара рекуператоров: на кухне и в комнате.

Составление проекта Arduino

  • Крыльцо. Здесь необходимо сделать включение света при приближении хозяина к дому в тёмное время суток. Также необходимо сделать автоматическое включение света при открывании входной двери при выходе из дома.
  • Прихожая. Автоматическое включение света при наступлении тёмного времени суток и обнаружения движения. В ночное время включаться должна маломощная лампочка, чтобы резким светом не будить других проживающих.
  • Санузел. Нагревание воды в бойлере происходит в зависимости от того, обнаруживает ли автоматика нахождение в доме хозяина. Сам бойлер снабжён внутренним выключателем электричества — при достижении водой предельной температуры он отключается. Когда заходит человек в санузел, то необходимо автоматически включать вытяжку и свет.
  • Кухня. Свет на кухне включается и выключается вручную. Но имеется возможность выключения света при фиксации длительного отсутствия движения. При готовке пищи автоматически включается вытяжка.
  • Комната. В комнате, как и на кухне свет включается вручную, но при фиксации отсутствия движения есть возможность автоматического выключения света.

Отопительные приборы и рекуперация воздуха. Отопительные приборы работают на поддержание заданной температуры в доме. При фиксации отсутствия хозяина, минимальная поддерживаемая температура снижается на определённое количество градусов. Как только происходит фиксация присутствия хозяина в доме, автоматически нижний порог переключается в нормальный режим поддержки температуры. Рекуперация воздуха происходит при фиксации присутствия хозяина, но не реже чем 10 минут в час.

Какие решения предлагает Arduino

Базовый набор Arduino Start

Как видно из данной постановки задач нам, кроме платы Arduino, понадобятся: датчики движения, датчики открывания двери, датчики температуры и освещённости. Для включения электрических приборов нам могут понадобиться реле. В качестве датчика фиксации открытия двери может быть применён обычный геркон. Все датчики можно купить для платы Arduino.

Так как количество датчиков достаточно большое для такого маленького дома, то для платформы Arduino существуют платы расширения. Всё, что необходимо, это правильно подключить датчики к прибору и написать программу, которая будет являться «сердцем» «умного» дома.

Прошить плату Arduino легко с помощью специальной программы, которая выпускается для любой операционной системы, а также кабеля USB. Не нужно никаких программаторов, как в случае разработки автоматики на микроконтроллерах.

Программа, которая прошивается в Arduino, пишется на языке Си. Безусловно, есть ограничения на количество байт этой программы. Для реализации поставленной задачи объёма памяти вполне хватит.

Визуализация «умного дома» и расширение возможностей на Ардуино

Безусловно, для визуализации процессов «умного» дома можно было бы использовать ЖК-дисплей, любые цифровые табло. Но всё-таки, для «умного» дома это не является хорошим решением.

Для визуализации процессов и состояний автоматики на платформе Arduino лучше всего использовать отдельный сервер обработки состояний. Этот сервер может быть реализован на программной технологии Node.js, позволяющей реализовать любой сервер, в том числе и для обработки состояний платы Arduino.

Node.js используется для решения задач Интернета вещей, поэтому для визуализации автоматики «умного» дома он точно подойдёт. Достаточно создать сервер и обработчик на языке JavaScript, и можно будет отображать результат в браузере компьютера или планшета.

Микрокомпьютер одноплатный Raspberry Pi

В качестве «железа» сервера можно использовать микрокомпьютер Raspberry Pi или обычный стационарный компьютер или ноутбук. При этом расширяются возможности самой системы автоматизации.

Если на плате Arduino ограниченный объём физической памяти, то на сервере этот объём ничем не ограничен. Саму программу сервера можно написать так, что она будет полностью управлять платформой Arduino.

Например, можно расширить функционал нашего «умного» дома и приблизить его к умному дому без кавычек. Есть возможность написать такой алгоритм, который будет вести статистику нахождения хозяина в доме и его возвращение домой. Если хозяин обычно возвращается домой в районе 17:30, то за час можно включить бойлер для нагрева воды. Также, ориентируясь на это время, можно заранее включить отопительные приборы, чтобы возвращение было уже в тёплый дом, а не в тот, где температура ниже на 10 градусов из-за экономии электричества в отсутствии хозяев. Программа может понять когда хозяева обычно ложатся спать и заранее переставать греть воду, так как ею уже никто не будет пользоваться до утра. И таких нюансов может быть множество. Именно внешний компьютер может дать продвинутые «мозги» контроллеру на Arduino, который превратится больше в исполнительный механизм.

Дистанционное управление «умным» домом

Home Automation Arduino и Raspberry Pi

Как уже упоминалось выше, с помощью сервера на Node.js можно связать вещи друг с другом. Это касается и визуализации процессов автоматики дома в Интернете через облачные сервисы. Это один способ управления своим домом через Интернет. Можно включить бойлер или отопительные приборы вручную заранее перед приездом в дом.

Другой способ — это получение данных и управление «умным» домом на платформе Arduino с помощью SMS и MMS сообщений. Ведь далеко не всегда может быть Интернет под рукой. И, если включение какого-либо прибора может быть не критичным, то получение сообщения о протечке воды может оказаться просто необходимым. И здесь, на помощь в разработке своими руками полнофункционального «умного» дома на платформе Arduino может прийти плата Edison компании Intel.

И что же мы получаем?

Как видно, Arduino — это не просто плата для разработки каких-то простых устройств автоматики. На платформе Arduino можно легко создать своими руками даже автоматику «умного» дома. При этом нет необходимости переплачивать деньги за устройства от компании Simens, которые дороги и обойдутся в 5-10 раз дороже Arduino.

Arduino можно подключить к компьютеру и получить визуализацию процессов на экране монитора или планшета. Автоматикой «умного» дома на платформе Arduino можно управлять через Интернет или с помощью SMS и MMS сообщений. На Arduino можно создавать своими руками достаточно сложные устройства.

«Умный дом» на Arduino: теория и практика

Жизнь без интернета, бытовой техники, смартфонов представить сложно. Многие богатые люди в этот список добавили бы еще и систему «Умный дом». В статье разберем, что это, как ее установить и как пользоваться.

Что за система?

Как уже стало понятно, систему «Умный дом» приобрести сможет не каждый. Но если иметь необходимые навыки, можно создать ее самостоятельно через специальное приложение. Соответственно, далее поговорим о системе «Умный дом» на Arduino. Своими руками попробуем создать ее для своего жилого помещения.

Что по факту представляет собой данная система? Это набор датчиков и контроллеров. Они существуют различных видов, поэтому могут реагировать как на движения, так и на тепловую энергию. Такие устройства способны контролировать работу дома: коммуникации, систему безопасности и так далее. Существуют и более «разумные» сооружения, которые могут самостоятельно включать отопление, запускать различные процессы и так далее. Каждый человек хочет прийти домой, где его будет ждать горячая ванная, разогретый ужин. «Умный» дом – самое лучшее решение для тех, кто живет один. Если нет средств на такую систему, то ее можно сделать самостоятельно.

Как работают датчики?

Датчики способны считывать информацию и данные, затем их обрабатывать и передавать соответствующую команду. Они способны реагировать на температуру, резкие движения и звук.

Простейшие и доступные датчики отслеживания часто используют на лестничных площадках – всем знакомо автоматическое включение света. Помимо этого, контроллеры нередко применяются в системах пожарной безопасности. Как только резко начинает повышаться температура, сразу же срабатывает сигнализация.

Перед тем как начать работать с системой в собственном здании, нужно создать проект, который позволит правильно распределить датчики и все возможные контроллеры. Важно отметить, что для этого нужно иметь навыки в области программирования и электроники. Если таковые отсутствуют, то следует предпочитать устройства простого плана, то есть созданные для потребителя-новичка. Именно такими являются системы «Ардуино». Производитель поставляет абсолютно простые в установке и эксплуатации приспособления.

Почему «Ардуино»?

Этот вопрос вполне логичный и понятный. Выше уже писалось о том, что компания выпускает простые для понимания системы, но это не единственная причина, по которой следует выбрать Arduino. Наборы для «Умного дома» приобрести можно в магазине или же заказать на сайте. Установку провести разрешается самостоятельно, но никто не откажет в предоставлении квалифицированного мастера. Он выполнит все работы без ошибок и не будет пренебрегать красивым оформлением (например, спрячет провода, а не «вывалит» их на всеобщее рассмотрение). Но большая часть клиентов все же решает проводить все работы самостоятельно. Почему? Это намного проще и дешевле. Все фирмы, которые выпускают подобные проекты, здорово накручивают цену и на словах завышают качество многих моделей. Описываемая компания таким не занимается. Отзывы в Интернете это подтверждают на все 100 %.

Стоимость за комплектующие и установку системы Arduino (проекты «Умного дома» очень популярны) намного дешевле, чем у других производителей. Даже сама компания предлагает всю установку проводить самостоятельно, так как в случае поломки владелец должен разбираться в схемах и проекте в целом. Также, зная досконально систему, можно с легкостью и без труда подстроить ее под себя.

На платформе Arduino имеется куча библиотек с открытым исходным кодом, поэтому найти себе подходящую программу не составит труда.

Наборы

В продаже имеются наборы «Умный дом». В них покупатель может найти все необходимые составляющие для создания автоматизированных систем в собственном доме: материнскую и макетную платы, электронные детали и правила по использованию. Этот набор научит человека правильно подключать диоды, включать устройства по хлопкам и управлять девайсами дистанционно.

«Дерзай» создан для детей от 14 лет. В комплекте поставляется инструкция. С помощью набора можно создать пять готовых проектов: секундомер, ночник и так далее.

Arduino Starter Kit — базовый набор, с которого все владельцы советуют начать ознакомление. В нем поставляется плата Arduino UNO, датчики, экран, резисторы и так далее. Стоит он около 80 евро.

«Матрешка» предназначена для детей от 10 лет. Она продается в нескольких версиях, которые между собой отличаются количеством и типом деталей, соответственно, с помощью каждого из них можно осуществить совершенно отличные друг от друга эксперименты. Поставляется плата Arduino UNO Rev3, произведенная в Италии. С помощью этого набора можно сделать ночной светильник, миксер, тестер для батареек и так далее.

«Амперка», как правило, приобретается для учебных учреждений. Она производится для детей от 12 лет. По окончании занятий дети смогут создать робота, который движется по прямой линии. Контроллер поставляется модели Arduino Uno.

Наборы «Дерзай» («Умный дом») на Arduino на данный момент наиболее популярны.

Платформы

Стандартная платформа — Arduino Uno. «Умный дом» часто работает на ее базе. Она распространена больше всего, так как стоит недорого. Используя ее, можно с легкостью управлять микроконтроллерной техникой. Если человек не знаком с платами от Arduino, то все владельцы советуют ему начать знакомство именно с этой.

Arduino Leonardo стоит немного дешевле вышеописанного варианта. Дело в том, что, в отличие от Uno, его можно использовать как USB-устройство. Например, благодаря этой плате можно управлять мышью и клавиатурой.

Почему чаще всего создается «Умный дом» на Arduino Mega2560? Она лишь немного внешне отличается от Uno, но имеет больший функционал. Используют ее зачастую для работы одновременно с большим количеством устройств. Соответственно с ней намного проще работать, когда речь идет о масштабных проектах. В целом если планируется создание «Умного дома», Arduino Mega — наиболее подходящий вариант.

Преимущества системы

Компания «Ардуино» пользуется большим спросом у людей, которые плохо разбираются в программировании. Все предоставляемые системы имеют понятный интерфейс. Однако этим преимущества не ограничиваются.

Производитель предусмотрел возможность создавать собственные программы – исходный код открыт. Используемый язык максимально прост в освоении. Если есть необходимость, можно переносить программы при помощи USB-кабеля. Наборы «Умного дома» довольно интересны.

То есть при знании языка программирования можно приобрести только один вариант программного обеспечения и подстроить его максимально под себя.

Если необходимы дополнительные утилиты, то их можно скачать бесплатно с официального сайта. Системой разрешается управлять с компьютера и телефона при помощи программы.

Принципы работы

Датчики передают информацию на компьютер или телефон при помощи технологии беспроводной передачи данных. Специальная утилита обрабатывает данные – выполняется команда. Имеется главный датчик (центральный), который можно либо приобрести, либо сделать самостоятельно. На платах Arduino (проекты «Умного дома разработаны на них) присутствуют стандартные разъемы. Благодаря этому можно с легкостью подобрать все комплектующие.

Что необходимо для сборки?

Если появилось желание собрать проект самостоятельно, то необходимо собрать некоторые устройства и взять приборы. Какие?

  • Датчики и контроллеры.
  • Интернет-модуль.
  • Витую пару (кабель).
  • Переключатель.
  • Резистор.
  • Провод для интернет-модуля.
  • Реле.

Из принадлежностей понадобятся паяльник, отвертки и так далее.

Наборы от компании Arduino нужно приобретать в проверенных магазинах. Почему? Все необходимые приборы нужны для работы с электричеством, именно поэтому подделки использовать опасно. Все необходимые утилиты можно скачать из Интернета. Поэтому довольно просто создать «Умный дом» своими руками на базе Arduino.

Датчики нужно выбирать, отталкиваясь от своих предпочтений: включение или отключение света, контроль температуры и так далее.

Процесс установки

Обратить внимание нужно на то, что «Умный дом» должен иметь лишь лампы светодиодного типа. Обычные варианты не смогут выдержать напряжения – либо лопнут, либо просто перегорят.

После того, как проект «Умный дом» на Arduino уже будет готов, нужно начать подключать контроллеры и датчики. Делают это, не отклоняясь от чертежа и схемы, которые были созданы ранее. Контакты должны быть изолированными.

Все работы можно представить поэтапно в виде алгоритма:

  1. Установка кода.
  2. Настройка приложения под компьютер или телефон.
  3. Переадресация портов.
  4. Тестирование датчиков и обеспечения.
  5. Устранение неполадок, если таковые выявлены при проверке.

Качать программное обеспечение лучше из проверенного источника архивом. После того как последний будет открыт и все утилиты установлены, следует перезапустить приложение или перезагрузить устройство.

Программное обеспечение «Умного дома» на Arduino будет отображать состояние датчиков и информацию с них. Если есть необходимость, всегда можно поменять сетевой адрес, выключить сигнализацию.

Работа с роутером

На роутере нужно открыть порт. Что следует сделать, чтобы выполнить это действие? Открыть меню конфигураций, написать сетевой адрес Arduino и активировать порт.

Сразу же после этого можно установить имя домену. Теперь ничего не мешает владельцу приступить к тестированию системы, которая была создана собственными руками.

Дистанционное управление

Благодаря серверу компании можно связать всю технику между собой. Разрешается использовать облачные сервисы, которые позволяет визуализировать процессы. Благодаря Интернету можно полностью управлять своим домом. Включить/отключить бойлер или отопление можно, находясь на другом конце города.

Имеется еще один способ, который поможет управлять домом, – СМС-сообщения. Не всегда бывает так, что имеется интернет-соединение, поэтому такой способ довольно актуален.

Итоги

Нужно обратить внимание на то, что «Умный дом» на базе Arduino не может работать с открытым сетевым адресом, так как иначе его будет легко взломать. Все здания, которые работают на «умной» системе, могут помогать экономить электроэнергию каждому человеку, а также правильно использовать все ресурсы. Главное, правильно подобрать все компоненты без каких-либо подделок.

Также немаловажным является то, что «Ардуино» имеет множество библиотек, которые включают в себя тысячи программных кодов. Именно поэтому создать систему «Умный дом» на Arduino, пользуясь лишь Интернетом, будет более чем легко.

Отзывы владельцев о системе положительны. Сбои не происходят, все уведомления приходят вовремя, а отслеживание по программе четкое. Обеспечение обновляется часто, поэтому, если что-то непредвиденное произойдет, владелец сразу же это увидит. Создать такую систему собственными руками — лучшее и наиболее удачное решение, которое поможет сэкономить деньги. Нет ничего сложного в установке датчиков и контроллеров.

полноценный помощник своими руками Юрий Поляков, блог Малоэтажная Страна

Сегодня хочу поделиться вами интересной информацией, как сделать умный дом на Ардуино своими руками, а также расскажу, что представляет из себя данное устройство. Кстати хочу добавить, что подобная система автоматизации будет очень полезна для жителей частных домов, особенно, если они имеют большую квадратуру. На данном этапе также хочу отметить полезность конструкции.

Что такое ардуино — рассказываю по-простому

Ардуино (Arduino) — своеобразная аппаратно-программная платформа. Ее основное назначение — создание систем роботизации и автоматизации, которые могут участвовать в бытовых и промышленных условиях и иметь разную сложность исполнения. Нужно отметить, что данный центр является простым в использовании, не смотря на сложное название.

Создать собственный проект — умный дом на «Ардуино» можно без особых знаний электрики и электроники. Чем я, собственно, и решил заняться. Также здесь же хочу отметить несколько преимуществ, которые я оценил по достоинству, а в конце раздела скажу несколько слов и о недостатках.

Преимущества:

  • полная открытость, что позволяет формировать и дополнять систему, а также предлагать новые программные обеспечения без ущерба для работоспособности уже подключенных роботизированных помощников;
  • гибкость эксплуатации. На заявленной платформе есть возможность подсоединить любого типа функциональные устройства. Это может быть, как стабилизатор питания, так и конкретные компьютерные интерфейсы, а также системы управления двигателями и насосами;
  • широкий ассортимент. Для самостоятельного решения присутствует большое количество плат на выбор, например, работающих на контроллерах 8 бит или на более мощных — 32-биттных модификациях;
  • элементарное освоение. Для устройства предусмотрены простые программные и схематические инструкции. Они доступны пользователям даже без серьезного опыта. Справится даже школьник;
  • классплатформенность. Данный критерий подтверждает факт того, что софт, установленный на Ардуино способен синхронизироваться с устройствами на Windows, Linux, MacOS и других;
  • стоимость. Микроконтроллеры являются доступными для использования среди всех более модифицированных аналогов. Мне данная плата досталась за 47 долларов, и как оказалось, это самый дорогой вариант. Кроме того, не дорого обойдутся компоненты и комплектующие к устройствам. Тем более, что поставляются они в широком ассортименте.

Что касается недостатков, то, пожалуй, он всего один. В некоторых случаях могут понадобиться знания программирования и в частности C++. Если не можете разобраться самостоятельно, то придется пригласить специалиста. Но в большинстве случаев такой опыт необходим при попытке внести в систему сложное ПО.

Совет! Дальше предлагаю вам пошаговую инструкцию. Но, спешу заметить, что это не полноценная система «умный дом», а лишь внедрение некоторых базовых функций, которые помогут сэкономить время.

Пошаговая инструкция: составление системы «умный дом»

Итак, чтобы вам было легче разобраться в работе, я разбил весь алгоритм на этапы. Поэтому настоятельно рекомендую отнестись к каждому из них максимально внимательно.

Разработка проекта

Без проекта изготовить умный дом на базе Ардуино будет проблематично. Заранее важно знать, что к чему будет подсоединяться, и какие комплектующие будут использоваться. В нем указывается количество подключаемых источников, а также прописывается их название.

Обычно в эскиз добавляют возможности автоматического включения горячего и холодного водоснабжения, робота-пылесоса, включения/выключения света, теплого пола датчиков пожара, различных бытовых приборов при необходимости.

В данный этап я также отнес и формулировку задания. То есть, четко прописал, чего именно я жду от устройства. Сюда отнес датчики движения на улице. Советую здесь подробно прописать, какие триггеры должны вызывать автоматическое срабатывание, указать дополнительные условия — например длительность функционирования. Можно прописать значение, чтобы происходило автоматическое включение света на крыльце в темное время суток.

Совет! Например, если запуск освещения на улице происходит не с наступлением темного времени суток, а с приближением человека, тогда придется прописать еще, как должна вести себя автоматика, если условия не были выполнены (то есть, прохожих не было). В данном случае рационально указать этот фактор, как бездействие.

После того, как я прописал все необходимые данные я обзавелся подходящим микроконтроллером, платами и соединителями. Далее буду действовать по инструкции.

Пошаговый алгоритм разработки аппаратной и программной части

Для того, чтобы реализовать систему «умный дом», мне пригодится устройство Wi-Fi. Я использовал модуль ESP8266. Процесс создания выглядит следующим образом:

  1. Скачал приложение Blynk из стандартного интернет-магазина, доступного на смартфоне. У вас это может быть Google Play, GetApps, AppStore. Прошел процедуру регистрации в загруженном ПО.
  2. После создал новый проект и выбрал соответствующий микроконтроллер, который планирую использовать.
  3. Открывается пустая панель, на ней разместил свои элементы управления, для этого использовал кнопки, иконки, списки, слайдеры. Вы выбирайте детали, которые наиболее удобны.
  4. Как только создал проект, мне на электронную почту пришло сообщение с токеном доступа. Его нужно запомнить, а еще лучше сохранить, так как потом следует вставить в скетче и веб-хуках.
  5. Следом привязал физический пин микроконтроллера (может быть виртуальный порт). Далее на официальном сайте нашел подходящий пример кода для ПО Blynk, учитывая свою платформу микроконтроллера.
  6. К примеру, если вы выбрали скетч для реле, который будет управлять лампой, то в панели управления приложения нужно добавить «Button». Так как, я подсоединял лампу, то в настройках OUTPUT выставил V0, при этом переключил режим работы на Switch.
  7. Далее к указанному порту подключил реле. Обращаю внимание, что, если эта процедура была выполнена корректна, значит при нажатии на кнопку будет происходить закрытие и открытие реле.
  8. При попытке подключить голосовое управление, не бойтесь, что перестанет работать аппаратная возможность. Они вполне совместимы. Я проверил на собственном опыте, у меня все запускается. Для изменения состояния виртуального порта использовал метод Blynk.virtualWrite(port, value).
  9. Следующим шагом выполнил получение веб-хуков. Теперь в приложении Blynk нужно найти контроль виртуальных портов с помощью GET-запросов. Примерно так он должен выглядеть: https://blynk-cloud.com/<token>/update/V0?value=<value>. Для включения порта устанавливается «1», а для выключения «0».
  10. Следующим шагом настроил Яндекс.Алису (кстати, можно применить и другие навыки, например, «Домовёнок Кузя», использовать его следует на официальном сайте). Чтобы настроить голосовой ассистент, я сделал следующее: в приложении Яндекс перешел в раздел «Устройства», а следом «Управление устройствами». Нажал кнопку «Добавить», затем «Другое устройство». Нашел «Домовёнок Кузя» и нажал на него.
  11. Дальше я прошел авторизацию в предложенном навыке, а следом просто ввел код объединения устройств, подключенных к системе «умного дома на Arduino». Чтобы сохранились настройки нажал «Обновить список устройств».

Если вы все выполнили правильно, система уже сможет работать, главное дать ей правильную команду. 

Заключение

Как оказалось, составить устройство умный дом на Arduino совсем несложно. Зато в дальнейшем пользоваться таким проектом комфортно и удобно. Напоследок хочу заметить, что управлять системой сможет только один пользователь, который регистрировался в приложении Blynk. Для того чтобы открыть доступ к умному дому всем членам семьи, нужно добавить их аккаунты в ПО.

Страница не найдена ⋆ Электрик Дома

Бытовые электроприборы

При радиаторной системе отопления теплый воздух, нагретый батареями, устремляется вверх, а холодный – опускается

Своими руками

Для вывода птичьего молодняка необходимо постоянное поддержание определенного микроклимата. Если даже на короткое время

Своими руками

Трёхфазные двигатели постоянного тока довольно часто применяются в быту и промышленности. Для их управления

Электродвигатели

Сегодня мы рассмотрим подключение однофазного двигателя переменного тока. К таким относят асинхронные и синхронные

Видео электрика

Во многих домах уже установлены теплые полы. В большинстве своем это электрические модели. Одной

Видео электрика

В данном уроке автор подробно показывает и рассказывает о способе подключения простой светодиодной ленты

Бытовые электроприборы

Мультиметр, – измерительный прибор, фиксирующий значения параметры электроцепи. Устройства применяют электрики, монтажники и ремонтники

Электродвигатели

Электродвигатели можно разделить на две основные категории – синхронные и асинхронные (индукционные) двигатели. Эти

Электродвигатели

Действенным способом снижения скорости вращения двигателя является электрическое торможение. За счёт чего оно происходит?

Теплый пол

Причин, почему не греет теплый пол электрический или делает это не в полную силу,

Электродвигатели

Отказ электродвигателя может возникнуть при пуске или во время работы. Большинство отказов происходит из-за

Бытовые электроприборы

Кухонная техника развивается все более стремительно – появляются современная техника, при помощи которой значительно

Электродвигатели

Двигатели, в общем-то, простые механические устройства, но перемотка катушек асинхронников представляет собою довольно сложную

Своими руками

Индукционные варочные панели прочно вошли в обиход современного человека благодаря множеству преимуществ перед обычными

Видео электрика

Автор с ником МИР ПРИВОДА делится наглядным пособием по подключению трехфазного электродвигателя способами звездой. В качестве

Своими руками

Стабилизатор – устройство, которое установлено во многих домах и предназначено для поддержания стабильного напряжения

Электропроводка и соединения

Выключатель света представляет собой достаточно простое механическое устройство, с помощью которого осуществляется управление светом.

Своими руками

Центральное отопление осенью начинает действовать поздно, в то время как весной оно рано отключается.

Бытовые электроприборы

Вихревой индукционный котел (ВИН) предоставляет собой двигатель и кавитатор, в который подается вода. Принцип

Умный дом

Если вы набрели на эту статью, то наверняка уже знаете, что такое Ардуино и

DIY. Умный дом своими руками

Мы продолжаем цикл статей, которые помогут вам сделать выбор относительно того, каким образом вы хотите построить свой Умный дом. Если вы не совсем понимаете о чем речь, то советуем вам ознакомиться с первой статьей цикла, которая описывает наш взгляд на концепцию Умного дома. Что касается вариантов, из которых можно выбрать, то мы подробно разобрали самые популярные варианты создания умного дома в отдельной статье. А если вы все это уже читали, то тогда добро пожаловать в дивный новый мир самостоятельного создания собственных устройств для Умного дома, ведь DIY расшифровывается как «Do It Yourself», что в переводе означает «Сделай это сам».

Сама концепция DIY являет собой создание чего-то нового, ранее не существующего. С этого начинаются стартапы и новые, революционные продукты. С идеи, которая впоследствии воплощается в реально работающее устройство.

В разрезе Умного дома — это не только электронные компоненты, это напечатанные на 3D принтере детали и механизмы и многое другое. Причем даже если вы умеете работать только с деревом или металлом, то ничто не мешает вам придумать устройство для своего дома и сделать его в дальнейшем умным. Все довольно просто и чаще всего требуется просто собрать устройство по инструкции, и по ней же сделать определенные шаги по настройке. В целом это означает, что вам необходимо базовое умение так или иначе обращаться с паяльником (хотя и это не всегда необходимо) и обладать хотя бы минимальными навыками программирования (ну или просто понимать, как залить прошивку в контроллер, опять же — по инструкции).

А так как компоненты стоят феерически дешево, то конечная стоимость готового устройства получается настолько низкой, что если сравнивать с готовыми решениями — это окупает временные затраты (если вы конечно действительно получаете кайф от «ковыряния с железками»).

С учетом сложившейся практики, одними из самых популярных направлений DIY в сфере Умный дом, являются всего два:

DIY Умный дом Arduino | Hackaday.io

В этом проекте Arduino IoT я покажу вам, как сделать простую систему умного дома Arduino своими руками, которая может управлять электрическими приборами, такими как освещение, вентиляторы, ворота и т. Д., Подавая иск на наш мобильный телефон из любой точки мира. Все, что вам нужно, это плата Arduino с возможностью подключения к сети, несколько реле и телефон на базе Android. Давайте начнем.

Arduino Система домашней автоматизации Полное видеоурок

О нашем спонсоре — PCBGoGo

Этот проект спонсируется PCBGoGo.PCBGoGo — производитель печатных плат, специализирующийся на прототипировании печатных плат, мелкосерийном производстве и аккуратной сборке печатных плат. Они быстрее и дешевле поставляют качественную печатную плату.

Как один из самых опытных производителей печатных плат в Китае, они гордятся тем, что являются нашими лучшими деловыми партнерами, а также хорошими друзьями во всех аспектах ваших потребностей в печатных платах.

Необходимые компоненты

Познакомимся с компонентами

Твердотельное реле ( SSR ) аналогично типу реле.SSR — это, по сути, электронный переключатель, который включается и выключается, когда на его управляющие клеммы подается небольшое внешнее напряжение.

Есть SSR переменного тока, который работает с переменным напряжением, постоянный ток, SSR, который работает с напряжением постоянного тока, и SSR, который работает как с переменным, так и с постоянным током.

Ардуино Нано 33 IOT

Новинка среди собратьев Arduino Nano — Arduino Nano 33 IoT — лучшая из доступных плат Arduino, если вы хотите добавить возможность подключения к сети в свой проект. Благодаря небольшому форм-фактору, его очень легко интегрировать в существующие проекты.

Получите более подробную информацию здесь.

Примечание: есть кое-что, на что следует обратить внимание, прежде чем работать с этой доской. Arduino Nano 33 BLE поддерживает только входы / выходы 3,3 В и НЕ допускает 5 В, поэтому убедитесь, что вы не подключаете сигналы 5 В напрямую к этой плате, иначе она будет повреждена. Кроме того, в отличие от плат Arduino Nano, которые поддерживают работу 5 В, вывод 5 В НЕ подает напряжение, а подключается через перемычку к входу питания USB. 

Обзор Arduino Oplà: DIY Electronics Made Easy

Фото: Джон Биггс / Gizmodo

Комплект 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 сделать с этим комплектом, удивительно и довольно забавно.

Во-первых, немного предыстории: платы Arduino, как и популярные компьютеры Raspberry Pi, являются одноплатными системами. Вы можете загрузить 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 программировать свой первый проект так же просто, как скопировать некоторый код.

Arduino Oplà

Что это такое?

Умный маленький набор для проектов Интернета вещей.

Нравится

Великолепные возможности мощного микропроцессора

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.

Фото: Джон Биггс / Gizmodo

Самый большой вопрос у людей, вероятно, будет: «Что вы можете построить?» Как и большинство этих комплектов электроники, Arduino включает в себя 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 открытом воздухе. Программа позволяет прикоснуться к емкостным кнопкам 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 захотите продавать свой Oplà в виде готового продукта, 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 касается таких комплектов электроники, — это простота использования. Иметь симпатичную маленькую плату и процессор бесполезно, если их сложно программировать или контролировать.

Фото: Джон Биггс / Gizmodo

К счастью, собственные облачные сервисы Arduino позволяют удивительно легко кодировать для Oplà. 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.cc

Эти 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.cc

Покупать 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 разочаровывающей, 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 одном пакете. 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 намного более интересным.

8 лучших проектов в области электроники для умного дома, которые вам понадобятся в этом году

tonefotografia — stock.adobe.com

Хотите новый вид проекта по благоустройству дома, в котором используются технологии вместо гвоздей и молотков? Вот восемь улучшений умного дома, в которых используются ваши навыки работы с Raspberry Pi и Arduino.

1) Добавьте распознавание лиц в свой умный дом с Raspberry Pi

Почему стоит взяться за этот проект: Распознавание лиц — это перспективная технология безопасности, но мало кто понимает ее возможности или ограничения.Этот проект покажет вам, как работает распознавание лиц.

Ключевое оборудование включает:

  • Raspberry Pi 3
  • Кабель HDMI
  • светодиод
  • Мышь + клавиатура

Обратите внимание, что этот проект больше важен для безопасности, чем для удобства. Можно обойти защиту этого устройства, подняв фотографию авторизованного пользователя.

Для получения более подробных инструкций по этому проекту, пожалуйста, прочтите наше полное руководство: Распознавание лица своими руками с помощью Raspberry Pi.

2) Создайте «собачью дверь» в свой дом с помощью RFID

Ваша собака, вероятно, любит приходить и уходить из вашего дома. Вместо традиционной дверцы для собачьих упряжек вы можете создать что-то более экономичное, чтобы избежать потери тепла зимой и охлаждения летом. Используйте технологию RFID, чтобы контролировать собачью дверь вашего дома.

Необходимое оборудование:

  • Raspberry Pi 3
  • RC522 RFID-модуль
  • Провода перемычки
  • Макет
  • Кабель HDMI

Обратите внимание, что в этом проекте используется сценарий Python, поэтому вам, возможно, также потребуется изучить Python.

Когда вы завершите этот проект, у вашего питомца будет более удобный образ жизни, а у вас появится совершенно новый уровень технологических навыков.

Подробное руководство по этому проекту, включая фотографии и детали кодирования, можно найти в нашей публикации: Как интегрировать RFID-модуль с Raspberry Pi.

3) Управляйте устройствами Raspberry Pi с помощью голосовых команд Siri

Вам нравится использовать Siri для голосовых команд? Это один из самых удобных способов управлять своим умным домом.У нас хорошие новости! Аппаратное и программное обеспечение Apple больше не ограничивает вас. Вы можете использовать свой Raspberry Pi, чтобы получить больший контроль над своим домом с помощью этого DIY-проекта.

Компоненты оборудования, необходимые для этого проекта, включают:

  • Макетная плата
  • светодиод
  • Монитор / телевизор
  • iPhone

Комбинация сценария Python и Raspberry Pi позволяет управлять светодиодами с помощью голосовой команды!

Для получения подробных инструкций откройте наше руководство «Как добавить Siri Control в свой проект Raspberry Pi».”

4) Защитите свой дом лазером!

Если вы когда-нибудь видели лазерную безопасность в кино, вы, вероятно, интересовались этой технологией. У нас для вас хорошие новости! Чтобы использовать лазеры в доме, не нужны дорогие технологии. Обладая навыками в области технологий Arduino, вы можете обеспечить безопасность своего дома с помощью лазера.

Ваш список покупок оборудования для сборки лазерного луча своими руками:

  • Лазерный модуль «DOT»
  • Кабель USB
  • Адаптер питания (9 В, 1 А)
  • Макет

С помощью этого устройства вы можете определить, открывается ли дверь или кто-то проходит через комнату.

Подробные инструкции по созданию этой системы см. В нашем руководстве: «Как MacGyver A Laser Tripwire с помощью Arduino».

5) Самостоятельный беспроводной выключатель света

Вы можете купить готовое устройство для управления освещением в умном доме. Однако что, если у вас есть существующие источники света, которыми вы хотите управлять по беспроводной сети? Беспроводной выключатель света своими руками — отличный способ сделать ваш дом умнее.

Для сборки этого устройства вам понадобится несколько аппаратных компонентов.Вы можете найти полный список аппаратных компонентов в нашем пошаговом руководстве: Беспроводной выключатель света, управляемый серводвигателем. У вас могут быть некоторые компоненты, такие как Arduino UNO R3 и соединительные кабели, уже под рукой, если вы создавали другие проекты Arduino в прошлом.

Наш гид предлагает использовать в качестве источника питания батарейки. Это отличный способ начать работу как новичок. Если у вас есть продвинутые навыки, подумайте об использовании модулей питания для повышения энергоэффективности.

6) Следите за своим садом удаленно!

Садоводы знают, что важно внимательно следить за своими растениями.Если оставить сад без присмотра слишком долго, вы столкнетесь с сорняками и другими вредителями. Вот почему вам следует создать умную садовую систему. С помощью этого DIY-проекта вы можете измерить атмосферное давление, уровень освещенности и другие факторы в своем умном саду.

Для создания этой умной садовой системы вам понадобится несколько различных аппаратных компонентов. Некоторые из них, например резисторы, серводвигатели и светодиоды, возможно, уже были у вас под рукой из предыдущих проектов. Другие, такие как комплект для оценки датчиков, более специализированы, и вам нужно будет их подобрать для этого проекта.

Вы можете найти более подробные пошаговые инструкции, включая фотографии, в нашем практическом руководстве здесь: Система Smart Garden с использованием Arduino Create + ROHM Sensor Evaluation Kit.

7) Поднимите домашнюю систему безопасности на новый уровень

Во многих домах есть простая сигнализация. У некоторых даже есть компания, которая занимается удаленным мониторингом. Что, если вам этого недостаточно? Добро пожаловать в ваш следующий технический проект домашней безопасности с использованием Arduino.

Как мы показываем в нашем пошаговом руководстве DIY Arduino Home Security System с использованием набора датчиков ROHM, в этом проекте используется различное оборудование.Жизненно важный компонент — комплект датчиков. Этот компонент дает вашей системе безопасности новые возможности, такие как определение температуры и давления. Это означает, что злоумышленникам будет труднее проскользнуть мимо ваших датчиков.

Если вы выполните часть 2 руководства, вы сможете управлять этим устройством через Интернет!

8) Как создать домашний медиа-сервер своими руками

Мощная развлекательная система — отличный способ развлечь вашу семью.Вместо того, чтобы полагаться на потоковые сервисы, DVD и тому подобное, разработайте свой собственный медиа-сервер. Это устройство даст вам возможность наслаждаться различными мультимедийными файлами, такими как A и B, дома.

Для создания медиасервера в список покупок оборудования будет входить:

  • Raspberry Pi 3 Модель B +
  • Кабель HDMI (высокоскоростной)
  • Маршрутизатор Wi-Fi
  • SD-карта и адаптер для SD-карты

С помощью проигрывателя VLC Media Player можно воспроизводить практически все типы файлов мультимедиа, включая MP4 (видео) и MP3 (аудио).

Что дальше с вашим умным домом?

У вас есть два варианта выбора технологии умного дома. Вы можете купить готовые устройства для умного дома, которые могут стоить сотни или тысячи долларов, или вы можете создавать свои собственные устройства и в процессе развивать удивительные технологические навыки. Выбор остается за вами!

Лучшие устройства для умного дома своими руками, которые вы можете сделать сами

Технологии умного дома и автоматизация умного дома — популярная тенденция.Вы не найдете недостатка в устройствах для умного дома, от лампочек до умных дверных замков, подключенных динамиков и голосовых помощников. Однако, хотя многие из них доступны для покупки готовыми к использованию, вы можете полностью создать свои собственные умные гаджеты. Ознакомьтесь с лучшими устройствами для умного дома своими руками, которые вы можете сделать сами!

1. Набор для автоматического интеллектуального полива растений Arduino

У меня есть множество растений, включая рождественский кактус, который я вырастил из черенка, и прекрасный кактус Сан-Педро.В отличие от моей собаки, когда моим растениям нужна вода, они не лают. Войдите в интеллектуальные системы полива. Elecrow предлагает универсальный комплект. Или вы можете создать свою собственную систему сигнализации полива растений на базе Arduino. Это сообщит вам, когда пришло время поливать растения, со светом и звуками. Современная комнатная сеялка Sprout также автоматически поливает растения, и она основана на Arduino и Android. Вы можете построить систему HydroMazing для управления ростом растений. Беспроводная интеллектуальная система полива воды на базе Arduino помогает поддерживать рост растений, а монитор роста растений Raspberry Pi и Arduino поддерживает здоровье растений.Попробуйте создать устройство для мониторинга влажности почвы с помощью Xamarin и Netduino!

Raspberry Pi — сверхпопулярный одноплатный компьютер. Поскольку он крошечный и потребляет мало электроэнергии, Raspberry Pi прекрасно работает как центр умного дома. Home Assistant, или Hass.io, представляет собой комплексный центр автоматизации умного дома. Дополнения Home Assistant включают интеграцию с Google Assistant и Let’s encrypt. MisterHouse — это система мониторинга на основе Perl, которая работает на ПК с Linux, MacOS и Windows.С MisterHouse вы можете контролировать камеры безопасности, датчики и многое другое. OpenHAB — популярный вариант программного обеспечения для умного дома Raspberry Pi. В целом, есть множество вариантов, из которых вы можете выбрать.

Alexa, Google Assistant и Cortana — полезные голосовые помощники. Для самостоятельного голосового помощника с открытым исходным кодом попробуйте Майкрофт. Вы можете установить Mycroft поверх ОС Linux для Raspberry Pi, например Raspbian. В качестве альтернативы есть автономный дистрибутив Picroft для умного виртуального помощника с Raspberry Pi.Mycroft for the Raspberry может похвастаться способностью проигрывать мультимедиа, рассказывать анекдоты, читать новости NPR и запрашивать Википедию.

Благодаря своей крошечной занимаемой площади и высочайшей энергоэффективности Raspberry Pi является превосходным музыкальным сервером. Это похоже на DIY Spotify, где вы предоставляете музыкальные файлы. Вы можете запускать Plex, Ampace, Airsonic, Libresonic, Emby и другие на Raspberry Pi. piCorePlayer создает надежный сетевой музыкальный сервер, и вы даже можете украсить свой Pi для потоковой передачи на Amazon Echo.Хотя это не самое мощное устройство на рынке, потоковое видео с Raspberry Pi работает также и с медиа-сервером Raspberry Pi. Воспроизведение локального мультимедиа на ПК с домашним кинотеатром Raspberry Pi (HTPC) работает фантастически хорошо.

Nest, Ecobee и другие интеллектуальные термостаты позволяют управлять и автоматизировать умный дом. Но вместо потенциально дорогого устройства вы можете сделать свой «тупой» термостат умным. Кроме того, это может быть недорогая модернизация.С помощью пары датчиков и нескольких программных продуктов вы можете сделать свой собственный умный термостат менее чем за 5 долларов США. Это бережливый, веселый и чрезвычайно полезный проект.

Хотя вы, возможно, еще не просите HAL открыть двери отсека для отсека, вы можете полностью контролировать свои шторы или жалюзи с помощью Alexa. Все, что вам нужно, это доступ к 3D-принтеру. Простой проект Arduino и Alexa, это фантастическая идея для повышения уровня вашего умного дома.

С командиром гаража вы можете управлять воротами гаража из любого места.Конечно, есть открыватели гаражных ворот от таких компаний, как Samsung SmartThings, но это потрясающий проект умного дома своими руками с множеством преимуществ. Он использует Servo, Particle Photon, Blynk, IFTTT и другие. Попробуйте соединить это с гаражным светом, сделанным своими руками, с помощью датчиков PIR.

Security остается, пожалуй, наиболее широко используемым приложением в сфере умного дома. Используя Raspberry Pi, вы можете создать совершенную интеллектуальную систему безопасности дверного замка. Он обеспечивает трехфакторную аутентификацию и довольно доступен для сборки.

Так же, как вы можете контролировать уровень воды для роста растений, вы также можете использовать данные датчиков для настройки мониторинга температуры бассейна. То есть, если вам посчастливилось иметь бассейн в вашем доме или многоквартирном доме. Если в вашем скромном жилом комплексе нет бассейна, найдите друга с бассейном или создайте систему мониторинга пула Интернета вещей с помощью Thingsboard.

10. Кормушка для домашних животных

Почему хуманы должны пользоваться всеми технологиями умного дома? С серводвигателем и 3D-печатью вы можете запустить проект по кормлению кошек.Это может сработать и для собак. Чтобы вода для домашних животных оставалась прохладной, попробуйте автоматический охладитель воды для домашних животных на базе Arduino. Развлеките свой зверинец с помощью buddybot, средства управления шаговым двигателем с помощью смартфона Android. Хотя это фантастика, я, по общему признанию, предпочитаю аналоговый метод кормления моей собаки.

Лучшие устройства для умного дома своими руками, которые вы можете сделать: последние мысли

Хотя стандартное устройство для умного дома может похвастаться простотой использования и настройки, гаджет для умного дома своими руками бесконечно полезен.Кроме того, вы можете сэкономить немного денег, выбрав самодельный способ. При создании гаджета для умного дома у вас будет больше вариантов и возможностей настройки, чем при его покупке. Я предлагаю концентратор умного дома Raspberry Pi с использованием Hass.io. Это может показаться сложным, но собрать его довольно просто. Умная домашняя система безопасности — надежный выбор, а голосовой помощник или сервер потокового мультимедиа остаются забавными, полезными и интуитивно понятными творениями.

Какие гаджеты для умного дома своими руками вы делаете?

Мо Лонг (Moe Long) — редактор, писатель и технический любитель, особенно ценивший Linux, Raspberry Pis и ретро-игры.Пишет онлайн с 2013 года, у Мо есть подписи к MakeUseOf, TechBeacon, DZone, SmartHomeBeginner, DEV.to, DVD Netflix и Electropages. Вы можете прочитать его сочинения о кино и поп-культуре на Cup of Moe, ознакомиться с его техническими обзорами, руководствами и обучающими материалами на Tech Up Your Life, а также услышать его мысли о фильмах в подкасте Celluloid Fiends. Помимо написания и редактирования, у Мо есть онлайн-курс «Руководство для новичков по партнерскому ведению блога с нуля». Когда он не играет на клавиатуре, ему нравится бегать, читать, смотреть кино, слушать винил и играть со своей собакой Себастьяном.

Следовать

Умный дом своими руками | Умный дом Ninja

Умный дом своими руками | The Smart Home Ninja

Этот раздел посвящен DIY-проектам с Raspberry Pi, Arduino, Linux и другими. Узнайте, как создавать продукты для умного дома, такие как умное волшебное зеркало и умную лазерную игрушку в виде кота, чтобы произвести впечатление на друзей и расширить возможности электроники и программного обеспечения с открытым исходным кодом! Это дешевле и очень здорово!

Я хотел поделиться действительно классной установкой, которая была довольно простой для всех тех энтузиастов умных зеркал.Если вы не видели мою статью о создании умного зеркала с голосовым управлением, вы можете увидеть ссылку внизу. В этой статье я вкратце расскажу, как я создал аналогичную сборку с Raspberry Pi Zero W. Почему это важно? Вы можете сэкономить дополнительно 20%, построив его с помощью Raspberry Pi Zero. В конце этой статьи — вот изображение Smart Mirror, использующего «Magic… Подробнее

» См. Руководство и список вещей, которые вам нужны, с разбивкой ниже.MagPi признал его одним из ЛУЧШИХ проектов Raspberry Pi. Кроме того, следует отдать должное первому разработчику и гению, создавшему Magic Mirror, разработчику по имени Майкл Тиув, он же MichMich, на Github! Не забудьте поставить лайк и поделиться моим видео! Создайте свое собственное умное зеркало — отказ от ответственности — в видео показано только, как установить волшебное зеркало на ваш raspberry pi через raspian OS с нуля (вместе с помощником Google во второй половине видео). Вам нужно… Подробнее

Сегодня мы собираемся создать «умную» игрушку для кошек с платой Arduino и некоторыми сервоприводами.Вы можете создать это самостоятельно, независимо от вашего опыта, особенно если у вас нет опыта программирования. Ссылка на видео: https://youtu.be/-WkcTPKJrrg Хотите создать свою собственную автоматическую лазерную игрушку для своей кошки? Как насчет того, что вы можете управлять голосом или настроить с таймером? Требуется приобрести малобюджетную версию из 3 частей: Нажмите здесь, чтобы увидеть базовые части. Что в этом руководстве? В этом руководстве я покажу вам список того, что вам нужно, варианты… Подробнее

Этот веб-сайт использует файлы cookie.

Accept

Комплект расширения умного дома для Arduino 101

Добавлено в избранное Любимый 0

Введение

Расширяемся от SparkFun Inventor’s Kits

Наверное, главный вопрос, который мы получаем от постоянных клиентов: «Итак, я закончил SparkFun Inventor’s Kit … что мне теперь делать?» У нас никогда не было конкретного ответа … до сих пор.

Мы знаем, что наша линейка продуктов SparkFun Inventor’s Kit (SIK) помогает создать отличную основу для построения схем и программирования платы разработки для управления этими схемами.Но если вы хотите построить своего собственного робота, изучить Интернет вещей (IoT) или даже отслеживать погоду на заднем дворе, это большой шаг, который нужно сделать самостоятельно, если ваш единственный опыт работы в электронике — это SIK, Arduino. 101 ® SIK или SparkFun Tinker Kit.

Комплект изобретателя SparkFun — V3.3

Ушедший на пенсию КОМПЛЕКТ-13969

** Как вы могли видеть из [нашего сообщения в блоге] (https: // www.sparkfun.com/news/2241), мы недавно перенесли нашу литьевую форму для SIK…

4 На пенсии

Комплект SparkFun Tinker

Ушедший на пенсию КОМПЛЕКТ-13930

SparkFun Tinker Kit (STK) — отличный способ начать программирование и аппаратное взаимодействие с программой Arduino…

17 На пенсии

Итак, мы разрабатываем наборы расширения, которые предназначены для работы с нашими наборами изобретателя, чтобы помочь вам глубже погрузиться в концепции, схемы и код, необходимые для создания более сложных проектов с учетом конкретных тем.

Умный дом … Что это такое?

Здесь, в SparkFun, мы всегда стараемся быть проще, быстрее и проще с электроникой, которую мы создаем и используем. Несмотря на то, что мы можем изобразить идею о том, что мы живем и дышим офисом, большинство из нас проводят много времени дома, поэтому для нас вполне естественно взламывать свои дома.

Мы собрали лучшие датчики и исполнительные механизмы, которые мы использовали для взлома и модификации наших домов, в единый комплект, чтобы сделать вашу жизнь проще и удобнее.Это руководство станет вашей дорожной картой, которая поможет сделать ваш дом умнее и гармоничнее с вашей жизнью.

Вы, вероятно, купили этот набор, потому что у вас в голове звучит голос, говорящий: «Я действительно хочу, чтобы я мог определять, когда открывается дверь» или, может быть, «Как я могу узнать, когда моя сестра была в моей комнате?» Не бойся; этот комплект поможет вам ответить на эти вопросы, но имейте в виду … он также поднимет столько же новых вопросов, если не больше, что мы считаем хорошим делом.

Сравнение автоматизации и Интернета вещей

В настоящее время существует большое заблуждение относительно домашней автоматизации.Когда дело доходит до умного дома, иногда лучшим решением является не всегда вариант Интернета вещей (IoT), особенно с точки зрения безопасности. Иногда лучшее решение вообще не связано ни с чем, но может быть подходящим датчиком или исполнительным механизмом для работы, используемой творчески.

С учетом вышесказанного, домашняя автоматизация является отличной точкой приложения для концепций подключения к Интернету вещей, запросов GET и взаимосвязанных устройств. Этот комплект можно легко использовать с вашим любимым микроконтроллером с поддержкой Интернета для создания ряда проектов Интернета вещей.

Это руководство, однако, будет сосредоточено на стороне автоматизации с использованием платы Arduino 101 и ее встроенных возможностей Bluetooth Low Energy (BLE) в сочетании с телефонным приложением под названием Blynk. Основное внимание уделяется тому, чтобы все происходило автоматически или, по крайней мере, с минимальным контролем / вмешательством с вашей стороны, чтобы сделать вашу жизнь проще, быстрее и умнее.

Прикосновение Блинка

Если вы уже прошли SIK для платы Arduino 101, вы уже немного поработали с аспектом платы BLE на плате.Что ж, это руководство более глубоко погрузится в BLE с использованием платы Arduino 101 с приложением для смартфонов под названием Blynk. В ряде экспериментов Blynk используется таким образом, чтобы дать вам возможность дистанционного управления или обнаружения. Мы не используем Blynk в каждом эксперименте, но все схемы могут быть интегрированы в проект Blynk самостоятельно. К концу этого руководства вы должны будете достаточно хорошо разбираться в Blynk и схемах, чтобы вернуться и построить свои собственные проекты на основе домашних Blynk.

Выбери свое приключение!

Это руководство специально написано для платы Arduino 101, чтобы использовать встроенный BLE при использовании Blynk. Но если у вас есть другая плата разработки, которую вы используете — или Arduino с защитой WiFi, защитой BLE или даже просто стандартная плата UNO, привязанная к вашему ноутбуку — вы все равно можете следовать этому руководству!

Вот пара компонентов, которые помогут вам подключить ваш домашний комплект к Blynk с помощью BLE, WiFi или чего-то еще!

BLE

Плата Arduino 101 имеет встроенную поддержку BLE для Blynk, но есть ряд других плат и экранов, которые можно подключить к Blynk с помощью BLE.Вот несколько из них, но вы всегда можете найти поддерживаемое оборудование на веб-сайте Blynk, чтобы получить самый последний список оборудования!

Проводной (Ethernet)

Blynk работает через Ethernet-соединение и так же просто, как добавление экрана Ethernet к вашей UNO, с помощью Yun или даже Raspberry Pi или Tessel 2, если вы хотите пофантазировать!

Экран Arduino Ethernet 2

В наличии DEV-11166

Arduino Ethernet Shield 2 позволяет плате Arduino подключаться к Интернету.Он основан на Wiznet W5500 Ethernet ch…

6

Ардуино Юн

Ушедший на пенсию DEV-12053

Arduino — это платформа физических вычислений с открытым исходным кодом, основанная на простой плате ввода-вывода и среде разработки, которая реализует…

14 На пенсии

Малина Pi 3

Ушедший на пенсию DEV-13825

Все знают и любят Raspberry Pi, но что делать, если вам не нужны дополнительные периферийные устройства, чтобы сделать его беспроводным.Малина…

92 На пенсии

Тессель 2

Ушедший на пенсию DEV-13841

Tessel 2 — это плата разработки со встроенными возможностями Wi-Fi, которая позволяет создавать сценарии на Node.js. Этот Тессель…

4 На пенсии
Wi-Fi

Следующий уровень связи с Blynk — это Wi-Fi.Это, безусловно, самый гибкий способ подключения к вашему проекту, предлагающий по-настоящему IoT-опыт: ваш проект может подключаться к Wi-Fi, находящемуся в пределах досягаемости, и вы можете контролировать и контролировать свой проект из любого места, где есть сотовая связь. данные. Существует несколько вариантов плат, включая Blynk Board, ESP8266 / ESP32 Thing Boards и Intel Edison.

SparkFun ESP32 вещь

В наличии DEV-13907

SparkFun ESP32 Thing — это комплексная платформа для разработки Espressif ESP32, их сверхзаряженной версии…

69
XBee

Это самый дальний из перечисленных выше вариантов (без использования сотовой платы для разработки), но он все еще привязан к компьютеру для последовательного подключения.XBee можно использовать в качестве замены USB-кабеля, когда вы разговариваете с платой разработки по последовательному соединению. Как и в случае привязанного варианта Blynk, это дает вам беспроводную связь, не имея доступа к инфраструктуре Wi-Fi. Чтобы изучить использование XBee с Blynk, ознакомьтесь с приведенным ниже комплектом и этой документацией по использованию Blynk с Arduino и без щита.

Беспроводной комплект SparkFun XBee

Ушедший на пенсию КОМПЛЕКТ-13197

Это SparkFun XBee Wireless Kit, идеальная коробка, полная вкусностей, которые помогут вам начать использовать XBee.Внутри этого набора вы найдете…

2 На пенсии

Руководство для домовладельцев по автоматизации и роботам «сделай сам» для повседневной жизни

Руководство для домовладельцев по автоматизации и роботам «сделай сам» для повседневной жизни

С помощью проектов домашней автоматизации и робототехники вы можете сделать свой дом более комфортным и удобным, при этом наслаждаясь творческий и технически подкованный выход для вашей изобретательности.

Домашняя автоматизация имеет множество преимуществ, в том числе:

  • Лучшее управление приборами и освещением
  • Повышенная безопасность за счет автоматизации процессов, которые легко забыть
  • Повышенный комфорт и удобство
  • Экономия времени
  • Повышенный контроль и эффективность

«Умный» дом становится все более популярным. К сожалению, технология автоматизации умного дома не из дешевых, а роботизированные устройства для дома еще дороже.Вот почему делать это самому выгодно … помимо того, что это приносит больше удовольствия!

Итак, с чего начать? Вот более подробный обзор того, что вам нужно сделать, чтобы заняться своим собственным домашним проектом автоматизации или робототехники, а затем несколько примеров проектов, которые помогут вам начать. Вы новичок в этой идее? Не волнуйтесь! Существует множество идей, которые можно реализовать, не обладая предварительными знаниями в области робототехники и автоматизации, так что повеселитесь!

Основы и требования для проекта робототехники или домашней автоматизации

Итак, вы готовы начать, но где? Как создать робота или взломать домашние системы, чтобы автоматизировать их, если у вас нет в этом большого опыта? Вот несколько идей для начала.

Знайте свои инструменты и платформы

Во-первых, вам нужно знать инструменты, доступные вам для этого процесса. Если вы новичок, вам понадобится базовая терминология, прежде чем вы начнете. Примите во внимание следующие термины:

  • Датчик — Датчик обнаруживает факторы в окружающей среде, поэтому автоматизированная система или робот могут функционировать соответствующим образом. Их можно сравнить с заменой человеческих чувств.
  • Контроллер — Контроллер — это то, что используется для отправки сигналов на устройство автоматизации или робота.Это может быть как простой выключатель, так и сложный, как полноценный компьютер. Большинство контроллеров — это портативные удаленные устройства. В случае домашней автоматизации контроллер может быть встроен в интерфейс.
  • Микроконтроллер — Микроконтроллер — это небольшой компьютер, созданный на единой интегральной схеме, используемой для программирования роботов; Примером этого является микрочип.
  • Сервоконтроллер — Сервоконтроллер — это командный центр сервосистемы, которая включает в себя двигатель, устройство обратной связи и сам контроллер.Для самодельных мобильных роботов необходим сервоконтроллер.
  • Печатная плата — Печатная плата позволяет выполнять соединения от контроллера или беспроводного приемника к различным компонентам системы.
  • Модуль — В домашней автоматизации модуль — это подмножество системы, используемой для управления одним элементом в доме. Модуль управления термостатом — хороший тому пример.
  • Интерфейс — Интерфейс — это место, где вы взаимодействуете со своим творением.Это приложение на вашем смартфоне, экран вашего пульта дистанционного управления или программа на вашем компьютере, которую вы используете для управления тем, что вы создали.

Когда вы поймете основные термины, вам нужно будет выбрать платформу. Платформа — это центральная часть оборудования, которая позволяет строителю программировать функции робота. Он может быть простым или сложным, в зависимости от конструкции робота. Некоторые популярные платформы для энтузиастов DIY включают:

  • Pololu 3pi Robot Kit Роботизированный комплект Pololu 3pi имеет микроконтроллер ATmega 168, который работает на частоте 20 МГц и запрограммирован на языке C / C ++.Он оснащен ЖК-дисплеем 8×2 символов и может перемещаться со скоростью до 1 м / с.
  • Raspberry Pi — Этот компьютер размером с кредитную карту представляет собой полноценный компьютер под управлением Linux, который экономически эффективен, но при этом является мощным инструментом программирования. Хакерам, работающим в домашних условиях, он нравится из-за его небольшого размера, но способностью обрабатывать больше, чем то, что предлагает базовый микроконтроллер.
  • Arduino — Arduino предлагает платы, которые создают простую в использовании платформу для самостоятельной робототехники. На этих платах установлены процессоры Atmel / микрочипы, работающие на «тактовой частоте» по доступной цене.Они принимают входы от переключателей и датчиков и отправляют сигналы на выход. Arduino довольно популярен среди производителей и поэтому имеет большое присутствие в онлайн-сообществе. Это делает его отличным выбором для хакеров, потому что за большинство проектов взялись другие люди, которые могут дать какой-то совет. Также в большинстве случаев не требует пайки.
  • Espressif ESP8266 WiFi-модуль — Это крошечное устройство изначально было разработано как модуль приемопередатчика WiFi, но его встроенные вычислительные возможности делают его отличной платформой для небольших роботов.
  • STM32 Nucleo Board — Совместимая с Arduino Uno Shield, эта конкретная платформа имеет в своей основе другое программирование. Это доступно и позволяет быстро опробовать новые идеи.

Есть и другие, но они чаще всего используются в проектах DIY.

Затем вам нужно решить, какую форму подключения вы будете использовать. Будет ли ваш робот или система автоматизации беспроводным или проводным? Вот некоторые соображения:

  • Для подключения к сети Ethernet требуются провода, что не идеально для большинства приложений, но может сократить расходы.
  • Wi-Fi лучше всего подходит для интеграции систем в Интернет или в Интернете.
  • Модули Xbee и RF — отличное решение.
  • Bluetooth-соединение также работает хорошо, особенно для домашней автоматизации.
  • Убедитесь, что выбранная возможность подключения присутствует как на модулях, так и на центральном процессоре.

После выбора подключения вам необходимо выбрать интерфейс. Вот ваши варианты:

  • Используйте центральный блок для запуска интерфейса и подключения модулей напрямую к нему.Для этого хорошо подходят веб-интерфейсы.
  • Используйте интерфейс, в котором данные из модулей устанавливаются в облачную службу. Это дает возможность удаленно управлять вашими системами автоматизации или роботом. Подумайте о возможности проверить свои камеры видеонаблюдения во время отпуска на пляже!
  • Рассмотрите комбинацию того и другого, чтобы хорошо удовлетворить свои потребности и цели.

Далее нужно выбрать мотор, если система будет мобильной, как в случае с роботом. Вот некоторые из ваших опций:

  • Непрерывный DC — Простота управления и широкая доступность делают их популярными, но для них действительно требуется понижающая передача.В двигателе постоянного тока постоянного тока мощность вызывает непрерывное вращение двигателя.
  • Шаговый двигатель — Шаговый двигатель предназначен для поворота всего на несколько градусов с приложением мощности, а затем остановки. Для создания непрерывного вращения требуется импульсная мощность. Не требует редуктора на низких скоростях, но плохо работает при переменных нагрузках или на неровных поверхностях.
  • Серводвигатель — Серводвигатель использует двигатель постоянного тока непрерывного действия и добавляет петлю обратной связи для обеспечения правильного позиционирования, что обеспечивает лучшее угловое управление.Это популярный и доступный вариант.

Наконец, вы захотите собрать основные инструменты, которые вам понадобятся для проекта. Некоторые предметы, которые нужно собрать, включают:

  • Паяльник
  • Припой
  • Отвертки разных размеров
  • Игольчатые плоскогубцы
  • Пинцет
  • Проволока
  • Батарейки
  • Сверла и ножницы
  • Поворотный инструмент
  • Поворотный инструмент
  • Тиски
  • Макетная плата
  • Блок питания
  • Мультиметр
  • Перемычки
  • Компьютер или планшет

Для получения дополнительной информации о настройке для самостоятельной работы посетите:

Составление плана

Как только у вас будет инструменты на месте, вы готовы составить план своей сборки.Вот несколько советов и приемов, которые помогут убедиться, что ваш план приведет вас туда, куда вы хотите.

  • Поставьте цель — Заниматься ремеслом — это весело, но перед тем, как начать, вы должны убедиться, что у вас есть конечная цель. Что вы хотите, чтобы ваша система или ваш робот на самом деле делали? Какую проблему вы хотите решить? Четкая цель поможет вам в дальнейшем планировании.
  • Выберите платформу — Мы уже обсуждали платформы, но ваш план должен включать логическую платформу и выбор языка кодирования для поставленных задач.Установив это заранее, вы сможете избежать осложнений.
  • Установите бюджет — Сколько вы хотите потратить? Ответ будет зависеть от вашего семейного бюджета, вашей цели и от того, сможете ли вы купить что-то уже построенное, чтобы выполнять ту же работу. Кроме того, вам нужно будет решить, является ли этот процесс частью вашего удовольствия, потому что иногда весело делать что-то интересное, даже если вы могли бы купить это дешевле.
  • Подумайте о материалах — Вы можете сделать робота из картонной коробки или систему домашней автоматизации, которая проложит провода по всему потолку, но это не будет идеальным вариантом.Обдумайте, какие материалы вы хотите использовать, и соберите их, прежде чем начинать проект.
  • План по всем аспектам — Убедитесь, что ваш план охватывает все основы. Например, если вы собираетесь автоматизировать домашнее освещение, говорилось ли в плане о том, как выполнять проводку?
  • Найдите шаблон — Любой проект DIY-робототехники или домашней автоматизации, которым вы хотели бы заняться, вероятно, имеет базовый шаблон в Интернете. Найдите один и позвольте ему направлять ваше планирование, даже если вы не придерживаетесь его на 100%.Это сэкономит немного времени и сэкономит нервы!
  • Безопасность прежде всего — От ношения защитных очков при необходимости до безопасного тестирования электрических соединений, установите правила безопасности на протяжении всего процесса сборки и тестирования.

Для получения дополнительной информации о планировании и пошаговых руководств по планированию посетите:

Хороший ли ваш первоначальный план?

После того, как вы получили первоначальный план или нашли его в Интернете, вам нужно внимательно изучить его, чтобы определить, лучший ли это способ делать то, что вам нужно.Вот контрольный список для планирования, который вы можете пройти, чтобы определить, правильный ли вы выбрали план.

  • Есть ли у плана практическая функция или работа?
  • Учитывает ли план движение, если необходимо?
  • Учитывает ли план манипулирование предметами в окружающей среде, если это необходимо?
  • Каким будет питание в финальном проекте?
  • Как робот будет ощущать окружающую среду?
  • Есть ли в плане четкие инструкции, которым вы легко можете следовать?
  • Учитывает ли план управление готовым проектом?
  • Насколько прост и удобен процесс управления?
  • Достаточно ли подробностей в плане, чтобы его можно было легко выполнить?
  • Хорошо ли выглядит дизайн?
  • Будет ли конечный продукт безопасным?
  • У вас есть подходящие материалы или вы можете их достать?
  • Будет ли конечный продукт стоить дороже, чем покупка готовой системы?
  • Используется ли в проекте платформа с открытым исходным кодом или легкодоступная платформа?
  • Это платформа, которую вы знаете или понимаете, или вы можете ее изучить?
  • Есть ли в дизайне какие-то шаги, которые вы не можете выполнить?

Что делать, если ваш дизайн не на высоте? Покопайтесь еще немного, так как в сети часто бывает много версий одного и того же проекта.Или используйте свои знания, чтобы настроить дизайн. Вы также можете подумать о том, чтобы проконсультироваться на онлайн-форуме, посвященном вашей сборке, или даже на подписке Reddit, чтобы получить совместную настройку.

Вывод вашей игры на новый уровень

Итак, что вы можете сделать, если вы уже освоили основы программирования, работы в сети, системной автоматизации и создания роботов?

Если вы работаете над домашней автоматизацией, вот несколько стратегий, которые помогут вывести вашу игру на новый уровень:

  • Подумайте о том, чтобы взяться за проект, который требует от вас подключения к электрической сети дома.
  • Рассмотрите возможность добавления дополнительных устройств в созданную вами систему автоматизации.
  • Рассмотрите возможность автоматизации более сложной системы, например аудиосистемы, спринклерной системы или системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
  • Попробуйте другую платформу.
  • Подумайте о разработке приложения для работы вашей системы.

Для робототехники вы можете:

  • Рассмотрим проект, который требует от вас немного большего изучения программирования.
  • Подумайте о создании автономного робота.
  • Подумайте о создании робота для новой, более сложной функции.
  • Подумайте о разработке приложения для запуска вашего робота.
  • Подумайте о создании робота, работающего на гидравлике, для вашего дома.

Вот еще несколько идей о продвинутых проектах, которые нужно реализовать:

Домашняя автоматизация

Для робототехники:

Список проектов

Итак, теперь у вас есть базовое понимание того, что нужно построить свой собственный хак или робота для дома, готовы ли вы начать? Вот несколько ссылок на проекты, которыми вы можете заняться.Как всегда, не забудьте хорошо оценить план, чтобы убедиться, что он будет делать то, что вы хотите, и иметь задачи, которые вы можете позволить себе решать самостоятельно.

Взлом существующих систем

У вас уже есть принтер, дверной звонок, телефон, DVD-плеер и т. Д.? Почему бы не взломать его, чтобы он стал автоматизированным, или изменить его, чтобы улучшить его общую функцию. Вот несколько идей.

Строительство с нуля

Может быть, вы любите приключения и хотите начать свой проект робототехники или домашней автоматизации с нуля.Вот несколько идей, которые вы можете попытаться воплотить в жизнь.

Функциональные идеи

Робототехника и автоматизация должны облегчить вашу жизнь. Независимо от того, решают ли они повседневную функцию, которая вам не нравится, или немного упрощают задачу, с робототехникой и технологиями автоматизации вы сможете лучше наслаждаться своим домом. Вот несколько проектов, которые могут это сделать:

Развлекательные идеи

Не все проекты автоматизации и робототехники практичны.Некоторые просто для развлечения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *