Uobičajeno mišljenje pametna kuća to je presložena tehnologija, preskupa oprema, sustav s mnogo nepotrebnih funkcija.

Logičniji pristup je promatrati automatizaciju doma u smislu uštede energije, sigurnosti, osobne udobnosti.

Što je sustav pametne kuće?

Ovo je naziv integriranog upravljanja stambenim sustavima:

• grijanje,
• rasvjeta i napajanje,
• vodoopskrba,
• ventilacija, klimatizacija,
• video nadzor,
• sigurnosni i protupožarni alarmi,
• rad audio i video opreme,
• daljinsko praćenje, informiranje i upravljanje pomoću mobilnih uređaja.

No, sustav "pametne kuće" u stanu nije samo međusobno povezivanje i kontrola svih uređaja i komunikacija. To je mehanizam sposoban za samoprepoznavanje specifične situacije i odgovoriti na njih prema unaprijed određenom algoritmu. Mogućnosti pametnog doma su široke, glavna stvar je pametno ih koristiti.

Funkcionalnost pametne kuće u gradskom stanu

Zadaci automatizacije u privatnoj kući protežu se na trenutke karakteristične za ovu vrstu stanovanja: ulična rasvjeta, perimetarsko osiguranje, ulazna i garažna vrata, zalijevanje travnjaka.

U apartmanima je popis funkcija ograničen na najpopularnije:

• Kontrola klime.

Rad klima uređaja, ventilacije, radijatora, podnog grijanja konfiguriran je tako da u svakoj od prostorija možete postaviti vlastiti temperaturni režim i održavati ga prema zadanim postavkama. Uključivanje / isključivanje opreme automatizirano je prema rasporedu, razini vlažnosti, podacima senzora prisutnosti. To također uključuje upravljanje bojlerima.

• Regulacija rasvjete.

Svim izvorima (centralna, lokalna, skrivena rasvjeta) i dodatnim sredstvima (dimeri koji reguliraju zasićenje) pametni dom u stanu upravlja daljinski s jednog uređaja. Uz pomoć propisanih scenarija ("jutro", "večer", "radna soba", "kino"), lampe se spajaju u samostalne radne skupine.

• Daljinsko zatvaranje vrata.

Prema anketama vlasnika koji su instalirali sustav pametne kuće u svom stanu, mogućnost daljinskog nadzora stanja brave na vratima na ulaznim vratima jedna je od glavnih prednosti tehnologije. Nećete se morati vraćati niti se cijeli dan s bolom prisjećati jeste li zatvorili stan prije odlaska.

• Multiroom, telekomunikacije.

Audio i video signali su raspoređeni po cijelom stanu, možete slušati ili gledati pjesme u bilo kojoj zoni. Iz bilo koje sobe možete davati naredbe playeru (uključivanje / isključivanje, podešavanje glasnoće, odabir pjesama). Isto se događa i s televizijskim signalom (satelitskim, zemaljskim) i digitalnim streamovima (Internet). Poziv primljen s portafona i slika mogu se reproducirati na bilo kojem uređaju unutar stana.

• Kućno kino.

To je kompleks međusobno povezanih playera, prijemnika, akustičkih sustava i projektora s automatskim upravljanjem.

Dodatne opcije

Ako smo gore govorili o funkcijama koje većina vlasnika stanova s ​​"pametnom kućom" odabire, sada se dotaknimo karakteristika više pojedinačnih. Njihova prisutnost povezana je s osobnim preferencijama korisnika.

• Senzori pokreta.

Svjetlo u sobi se pali kao odgovor na ugrađeni senzori prisutnost. U ovom slučaju ciljni objekt je osoba, program ignorira kretanje psa ili mačke i štedi struju.

• Kontrola glasa.

Pametna kuća u stanu omogućuje vam da uključite stereo sustav, aparat za kavu, kuhalo za vodu, rasvjetu, pokretanje perilica za rublje ili zatvorite zavjese glasovnim naredbama.

• Način odmora.

Stan ulazi u stanje pripravnosti, smanjujući potrošnju energije za održavanje sustava. Moguće je imitirati prisutnost vlasnika: prema zadanom programu u različite sobe svjetla se pale i gase.

• Upravljanje zavjesama, roletama, prozorima.

Nekima je lakše i brže sami otići do prozora i navući zavjesu nego tražiti tablet za daljinsko upravljanje. Ali ova funkcija pomaže u individualnom načinu rada za gledanje filmova, kada se pritiskom na jednu tipku pokreće cijeli niz operacija: pomiču se zavjese ili rolete, osvjetljenje je prigušeno, ekran se otvara, projektor se uključuje. Bez automatizacije pametni dom u stanu bi bilo potrebno napraviti puno gesta.

• Hranjenje kućnih ljubimaca, zalijevanje biljaka.

Možete propisati scenarije (algoritam radnji) u kojima se, prema vremenu ili stupnju vlažnosti tla, pokreće navodnjavanje cvijeća, prema dnevnom rasporedu, hrana se dovodi u akvarij ili u hranilicu za mačke. Kada su vlasnici dugo odsutni, vrlo je zgodno.

• Način "Tko je došao".

Putem ID koda ključa ili ID-a pametnog telefona sustav prepoznaje tko od ukućana ulazi u stan i aktivira pojedinačni scenarij: uključuje aparat za kavu, akumulacijski bojler u kupaonici, TV na određenom kanalu itd.

Prednosti pametne kuće u stanu

• Ušteda energije.

Sustav je programiran za minimalnu potrošnju resursa optimizirajući njihovu upotrebu. Inženjerska komunikacija trajati dulje, a uštede za vlasnike bit će od 30 do 40%.

• Sigurnost.

Senzori i senzori sustava prate status oprema kuće i rad na sprječavanju i otklanjanju kratkih spojeva, curenja plina, vode, požara.

• Jednostavna kontrola.

Načini komunikacije sa sustavom "pametne kuće" u stanu - daljinski upravljači, tableti, zasloni osjetljivi na dodir, pametni telefoni, tradicionalni prekidači na ključ. Odaberite najprikladnije.

• Udobnost.

Mehaničke radnje zamjenjuju se automatizacijom: temperatura, vlažnost, osvjetljenje se održavaju na zadanoj razini, elektronika se kontrolira daljinski, pojedinačni scenariji rada napisani su za određenu osobu. Za osobe sa hendikepiranim sustav pametne kuće vrijedan je pomoćnik.

Pametna štednja

U usporedbi s ručnim kućištem, prosječni iznos po račun za komunalne usluge iza pametan stan smanjen za trećinu.

Dnevne uštede se sastoje od racionalnog postavljanja uređaja koji troše energiju: bojlera, rasvjete, klima uređaja. Prebacuju se na smanjenu snagu ili se potpuno gase kada se više ne koriste, na primjer, noću ili kada su vlasnici na poslu.

Pametna kuća u stanu uključuje podno grijanje ili radijatore pomoću programa za kontrolu klime samo u dva slučaja: kada temperatura u određenoj prostoriji padne ispod zadane temperature ili kada senzori pokreta pokazuju da se u prostoriji nalazi osoba. Kao rezultat toga, sustav grijanja ne radi uzalud i ne troši energiju na grijanje prostorije u kojoj je već vruće.

Osvjetljenje se može podesiti na ovaj način.

Svjetla se pale kada je signal senzora pokreta i gase se ako osoba napusti sobu ili stan. Uređaji na stroju prelaze u način rada male snage kada nikoga nema u prostoriji.

Pametna kuća u stanu omogućuje vam da konfigurirate prioritetni odabir opterećenja, programski isključite neprioritetna opterećenja ako se prekorači granica potrošnje energije.

Kontrolna aplikacija vodi detaljnu statistiku o potrošnji energije pojedinih uređaja i cijelog stana. Možete usporediti podatke s prethodnim mjesecom, prilagoditi rad uređaja kako biste smanjili troškove.

Programabilna zaštita

Pametna kuća implementirana u stanu kombinirana je s redovnim protupožarnim i sigurnosnim sustavima, opremljena vlastitim senzorima za curenje plina i vode, dima, video kamerama, portafonom.

• Praćenje curenja znači automatsko isključivanje pokvarenog vodovoda, dovod vode do područja za hitne slučajeve potpuno je blokiran. Tehnologija vam neće dopustiti da poplavite vlastito stanovanje i kat ispod. Osim toga, svi električni uređaji se gase u roku od nekoliko sekundi.
• Interfon uvijek ima online pristup; kad dođe poziv, slika s vanjska kamera prikazano na televizijskom ekranu, pauzirajući film. Kamkorderi su također integrirani s "Multiroom" načinom rada.
• Pametna kuća u stanu je mogućnost daljinskog upravljanja ulazne brave, kontrolirati otvaranje vrata, registrirati dolazak/odlazak u poseban dnevnik, ugraditi elektromagnetske, biometrijske brave.
• Način simulacije prisutnosti vlasnika provodi se scenarijem rasvjete: kontroler naizmjence uključuje svjetiljke u sobama.

Vlasnik uvijek ima online pristup podacima o stanju prostora, pojedinačnih uređaja. U slučaju nesreće prima upozorenja. U kombinaciji sa daljinski upravljač ove tehnologije povećavaju razinu sigurnosti stanovanja.

Pristupačno upravljanje

Od implementacije sustava "pametne kuće" u stanu, mnoge odbija misao: preteško je upravljati. Zadatak kompetentnih integratora je što više pojednostaviti upravljanje. Glavni dio operacija provodi se po principu "jedne tipke", jednim pritiskom na komandni uređaj.

• Zaslon osjetljiv na dodir montiran na zid - obično glavni element upravljanje.
• Umjesto tradicionalnih termostata, prekidača ugrađuju se tipkovnice.
• Univerzalni daljinski upravljač zamjenjuje nekoliko daljinskih upravljača iz medijskih sustava.
• Povratnu informaciju i daljinsko upravljanje osigurava mobilna aplikacija s individualnim sučeljem.

Mogućnost upravljanja sustavom jednim gumbom nastaje zbog dva principa na kojima se gradi konfiguracija pametne kuće u stanu:

• kombiniranje opreme u skupine: kontrola klime, rasvjeta, multimedija;
• fleksibilna konfiguracija scenarija koji aktiviraju uređaje i pojedinačno i u grupama, pokrećući operacije jednom naredbom.

Automatski načini rada propisani u sustavu postavljaju osnovne postavke, uređaji rade prema zadanim postavkama, t.j. bez potrebe za stalnim ručnim podešavanjem.

Osobna udobnost

Prema anketama potrošača, to je jedan od glavnih razloga za integraciju sustava "pametne kuće" u stan. Razina osvjetljenja, temperature, vlažnosti može se prilagoditi osobnim željama u svakoj pojedinoj prostoriji, plus povezati njihove karakteristike s vanjska temperatura i doba dana.

Uključivanje načina kućnog kina omogućit će vam da mirno odete u kuhinju na kavu, a za to vrijeme automatizacija sama aktivira opremu, prigušuje rasvjetu i zatvara zavjese. Ležeći navečer u krevetu, preko mobilne aplikacije možete provjeriti jesu li ulazna vrata zaključana i jesu li posvuda ugašena svjetla.

Pitanja za raspravu s instalaterom pametnog doma

Kako bi projekt proveli tehnički kompetentno i uzeli u obzir sve želje vlasnika, važno je obratiti pozornost na sljedeće točke.

• U kojoj je fazi renoviranje stana.

Ako je tek počelo ili je planirano, onda ostaje tehnički moguće položiti električni kabel, osnovni proizvod u kućnoj automatizaciji. Kada je elektrika već postavljena, zidovi i strop gotovi, a pod poplavljen, onda pametna kuća u stanu neće raditi žičani sustav, ali uz pomoć radio guma.

• Studija projektnog projekta.

Tehnologija pametne kuće temelji se na električnom upravljanju, a da biste je razvili, morate znati broj soba u stanu, mjesto radijatora, klima uređaja, skupina svjetiljki itd. Sve ove karakteristike sadržane su u projektnom projektu. Na temelju opisa i parametara određenog objekta, integrator će ponuditi izvodljivu konfiguraciju.

• Koje su značajke potrebne.

Ovdje trebate razmisliti o tome koje se uobičajene radnje mogu pojednostaviti: koje se konzole mogu kombinirati, kojim operacijama želite upravljati daljinski, gdje možete instalirati jedan prekidač umjesto tri, u kojim slučajevima uređaji za grijanje trebao bi se automatski uključiti. Važno je prikazati željeni rezultat, a integrator će preuzeti tehničko rješenje problema.

• Koje naredbene ploče koristiti.

Ovdje se ne radi samo o vrsti upravljačkog uređaja (tablet, pametni telefon, zaslon osjetljiv na dodir), već i o izgled. Sustav "pametne kuće" u gradskom stanu može raditi po otvorenom ili zatvorenom protokolu.

Konfiguracije otvorenog protokola imaju različite dizajne upravljačkih ploča: senzori u boji stakla, najsuvremeniji termostati, tipke s kristalom Swarovski, klasični ekrani za apartmane. Zatvoreni protokol nudi ograničeni skup dizajna.

Pametna kuća u gradskom stanu moderno je tehnološko rješenje: povećanje razine sigurnosti, udobnosti, uštede energije.

Ako se odlučite automatizirati sustave za održavanje života u kući, tim stručnjaka TopDom će razviti i implementirati projekt dizajna uzimajući u obzir postavljene zadatke, tehničke mogućnosti i dodijeljeni proračun.

Poboljšati dom i učiniti ga ugodnijim uobičajeno je za svaku osobu. Bez obzira da li živi ili ne mali studio apartman ili u seoska kuća nekoliko etaža koje su okružene hektarima osobne parcele.

Suvremene tehnologije omogućuju stvaranje potpuno automatiziranih kuća i prijenos mnogih funkcija za upravljanje sustavima za održavanje života na automatizirane uređaje, au nekim slučajevima i potpunu automatizaciju procesa kada ljudska intervencija uopće nije potrebna.

Koja je razlika između kućne automatizacije i pametne kuće

Mnogi vlasnici nekretnina smatraju bilo koji automatski ili poluautomatski uređaj koji obavlja funkcije uključivanja / isključivanja uređaja ili ga smatraju elementom "pametne kuće". Ovo je daleko od istine. Pa čak i mogućnost daljinski upravljač odvojene funkcije korištenjem interneta ne čini kuću "pametnom".

Istinski “pametni” dom je sveobuhvatna pametna automatizacija upravljanja cijelim kompleksom sustava za održavanje života koji se temelji na umjetnoj inteligenciji kompjuteriziranog upravljačkog sustava i koji radi u potpuno autonomnom načinu rada. Ljudska intervencija u radu potrebna je samo u hitne situacije ili u procesu programiranja.

Stoga brojni instalateri elemenata kućne automatizacije ne prenose uvijek objektivno i pouzdano značenje inovacija potencijalnom korisniku-kupcu.

Nije uvijek objašnjeno da velika većina kućanskih aparata uključenih u "pametnu kuću" ne treba automatizaciju, jer već imaju ugrađene funkcije:

• Hladnjaci su potpuno automatski uređaji koji rade prema krutom programu;
• Klima uređaji ne zahtijevaju vanjsku intervenciju za održavanje zadane temperature;
• Perilice rublja imaju mjerač vremena za odgođeni početak;
• Sustavi za uključivanje/isključivanje rasvjete lako se kontroliraju relejima s fotodiodama koje reagiraju na razinu osvjetljenja i tako žao.

Stvaranje specijaliziranih kanala za upravljanje sustavima za održavanje života - stvarna "pametna kuća" potrebna je samo u slučajevima kada stambeni prostori rade u potpuno autonomnom načinu rada. To uključuje seoske kuće (kućice), gdje je jedina blagodat civilizacije pristupni put.

Upravo u njima možete u potpunosti ostvariti sve prednosti daljinskog upravljanja i nadzora.

Automatizacija stana

Stan u MKD-u samo je ćelija uključena u dobro funkcionirajući komunalni sustav zgrade. Rijetko treba potpuni rad opreme za automatizaciju pametne kuće. Vlasnik ne treba voditi brigu o grijanju, rasvjeti, ventilaciji. Vodoopskrbni sustav općenito je izvan mogućnosti da na bilo koji način utječe na njegovu dostupnost. U slučaju da je opskrba toplom vodom isključena za vrijeme preventivnih popravaka, oni koji imaju financijske mogućnosti ugrađuju skladišne ​​ili protočne bojlere koji rade automatski i ne trebaju vanjsku kontrolu.

Svako proizvoljno uplitanje "uradi sam" u rad općih kućanskih mreža za održavanje života uopće ne pozdravljaju društva za upravljanje. Stoga je koncept "pametne kuće" moguće implementirati u stambenoj zgradi u vrlo ograničenom obimu:

• Ugradite nekoliko daljinski upravljanih utičnica na koje ćete spojiti uređaje, uključiti / isključiti rasvjetu s timerom ili antipotopnom glačalom koja nema relej za isključivanje u slučaju pregrijavanja ili vremena ili drugog neautomatskog električnog uređaja.
• Prisilno intervenirajte u rad automatizacije klima uređaja ili električnog podnog grijanja tako što ćete ih potpuno isključiti ili, naprotiv, uključiti.
• Automatizirajte zatvaranje/otvaranje zavjesa ili roleta na prozorima.
• Uključite/isključite sustav audiovizualnog nadzora.

Stoga, pri odabiru komponenti za opremu za dom (stan) imajte na umu da velika većina gadgeta kineske proizvodnje zabranjeni su za prodaju na teritoriju Ruske Federacije, a njihovo posjedovanje je kazneno djelo.

Sigurnost i protupožarni alarm obično nisu uključeni u popis elemenata "pametne kuće", budući da rade bez obzira na želju vlasnika, budući da su uključeni. A kad se ugase, gube svako značenje.

Automatizacija privatne kuće

Većina seoskih kuća izgrađena je unutar dodijeljenih parcela za individualnu stambenu izgradnju i, prema zahtjevima poboljšanja, imaju opskrbu električnom i plinskom mrežom. Neka naselja su ugodnija i imaju komplekse centralnog vodovoda i kanalizacije.

Sve to olakšava održavanje prigradskih nekretnina, bez potpunog oslobađanja brige o održavanju ugodnim uvjetima unutar i izvan prostorija.

Privatna kuća može biti u potpunosti opremljen sustavom inteligentna kontrola o konceptu "pametne kuće".

Čak iu fazi projektiranja, elementi automatizacije se odnose na:

1. S napajanjem (iz autonomnog generatora).
2. Regulacija temperature upravljanjem plinskim/uljnim kotlom.
3. Upravljanje vodoopskrbnim sustavom (za vodoopskrbu bunara / bunara).
4. Sustav kontrole temperature zraka u raznim prostorijama (stambeni, komunalni, komunalni).
5. Upravljački sustav za unutarnju i vanjsku rasvjetu osobne parcele.
6. Upravljanje sustavom za navodnjavanje i ishranu domaćih životinja.
7. Sustav vizualne kontrole unutar i izvan prostora te pregled lokalnog prostora.
8. Moguće je provesti hitno isključenje sustava opskrbe plinom i električnom energijom u slučaju nužde.

Za neke vlasnike koji su većinu vremena odsutni od kuće, pametna kuća je sustav kućne automatizacije koji je neophodan.

Odabir sustava upravljanja pametnim domom

Suvremeni sustavi omogućuju vam upravljanje električnim uređajima spojenim na upravljački modul: senzorima, termostatima, elektromagnetnim ventilima prema bežične tehnologije. Nije potrebno polagati žice i kabele unutar zidova ili lajsni u prostoriji, osipati zidove i prekidati postojeće komunikacije ili završne obrade.

Najčešći je način kontrole nad Wi-Fi kanalom. Neugodnost leži u činjenici da je ova funkcija dizajnirana za prijenos značajnih količina informacija i nije prilagođena većini pametnih kućnih uređaja koji rade s kratkim naredbama: "uključeno/isključeno", "dodaj / smanji", "gore / dolje", itd.. P.

• Z-val- specijalizirani protokol za upravljanje "pametnim domom" koji radi na frekvenciji od 869 MHz i ima visoku sigurnost od vanjskih utjecaja i smetnji.
• Zigbee- sličan specijalizirani protokol, posebno dizajniran za rad uređaja u kompletu za pametni dom, ali koji koristi drugu frekvenciju od 2400-2485 MHz.

Do sada, široka automatizacija stambenih zgrada u Ruskoj Federaciji koči zbog visokih cijena opreme i ugradnje, podešavanja i održavanja opreme. Uostalom, trebao bi raditi 24 sata tjedno bez ikakvih kvarova. Inače, neispravna oprema pametne kuće sama po sebi može postati izvor nužde - požar, poplava prostora, odmrzavanje sustava grijanja.

Prije svega izračunava se ekonomski učinak uvođenja sustava automatizacije. Kako bi se grubo procijenila učinkovitost i rok povrata ulaganja, bilo bi korisno ponovno pročitati upute za električne uređaje koji su dostupni u kući. Većina vlasnika koristi samo osnovne, najčešće funkcije, ne trudeći se programirati punu funkcionalnost televizora, klima uređaja ili bojlera.

Sasvim je moguće da su “nove” mogućnosti koje vam se čine a koje će se otvoriti nakon instalacije sustava “pametne kuće” već ugrađene i implementirane u vašu postojeću tehnologiju, a za više visoka razina nego "uključi/isključi" ili "dodaj/oduzmi".

Izračunajte je li mogućnost daljinskog upravljanja temperaturom zraka u različitim prostorijama toliko kritična? Ova se funkcija isplati samo vlasnicima seoskih kuća, kada tijekom odsutnosti vlasnika temperatura padne na prihvatljivi minimum, a do dolaska vlasnika poraste na udoban stambeni prostor.

Većina funkcija implementiranih u "pametnoj kući" zanimljiva je tek prvi put nakon njihove instalacije. Mogućnost daljinskog vizualnog upravljanja zadovoljava samo znatiželju vlasnika prostora, ni na koji način ne ometajući djelovanje uljeza koji su ušli u kuću. Mnogo učinkovitiji sustav centralizirana sigurnost. Korištenje funkcije automatskog otvaranja/zatvaranja zavjesa u spavaćoj sobi ili mogućnost podešavanja glasnoće glazbe u susjednoj sobi- toliko dvojbene da mogu zanimati samo istinske ljubitelje kontinuirane komunikacije mobilnim uređajem, umjesto fizičkog pokreta ruke.

Vjerojatno zato što je funkcionalnost koja se nudi unutar pametne kuće mala i za većinu nebitna, kućna automatizacija nije baš popularna.

Automatizacija se sve više uvodi u svakidašnjica moderni ljudi. I ako se ranije automatizirana proizvodnja mogla smatrati vrhuncem napretka, sada se čak i život, stan ili privatna kuća, može radikalno poboljšati jednostavno uvođenjem koncepta “pametne kuće”. Uostalom, danas su sustavi "pametne kuće" dizajnirani ne samo za optimizaciju troškova energije, već prije svega - kako bi život osobe bio ugodniji. Mogućnosti modernih sustava "pametne kuće" bit će obrađene u našem članku.

Objediniti kućno kino, kontrolu rasvjete, vodoopskrbu, sustav videonadzora, kontrolu klime, napajanje i kontrolu pristupa, opskrbu plinom i višesobnu u jedan sustav zadatak je koji sustav pametne kuće danas rješava. Prođimo kroz svaku od točaka uzastopno, razmotrimo što mogu učiniti moderni sustavi automatizacije u odnosu na naš svakodnevni život.

Kontrola klime

Mikroklima javnih i stambenih prostora uvelike utječe na naš rad i zdravlje općenito. Uvjeti zračno okruženje u prostorijama variraju ovisno o načinima rada klimatska tehnologija. Grijanje i oprema za ventilaciju, rasvjetna oprema, ostali uređaji - sve to zajedno ima određeni ukupni učinak na ljudsko tijelo, za dobrobit, za zdravlje na kraju. A tehnologija postaje sve složenija.

Automatizirani sustavi omogućuju ne samo brzu kontrolu i upravljanje svom ovom opremom, već u konačnici i brigu o našem zdravlju. Praćeno senzorima Trenutna država zraka u prostoriji, a preko upravljačkih ploča podešavaju se načini rada klima uređaja i dovodne ventilacije, te grijanja. Odnosno, klima se automatski prilagođava zahtjevima osobe, koji su postavljeni preliminarnim postavkama.

Dakle, kontrola klime omogućuje sljedeće. Kontrola kvalitete zraka ovisno o vremenu izvan prozora i dobu dana. Pravovremeno prozračivanje prostora kontrolom grijanja i otvaranja prozora.

Regulacija podnog grijanja. Održavanje optimalne temperature i vlažnost zraka pojedinačno u svakoj prostoriji. Na primjer, skladište hrane zahtijeva svoju posebnu klimu, koja se razlikuje od klime u dnevnoj sobi ili kuhinji itd.

Kontrola temperature, vlažnosti, unosa svježeg zraka, sustava za pročišćavanje zraka i ozoniranja. U svakoj sobi uvjeti bi trebali biti drugačiji, najprikladniji za svakog člana obitelji, uzimajući u obzir mjesto u kući gdje se ova soba nalazi: neki na sjeveru, neki na jugu, a kontrola će u svakom slučaju biti individualna.

Promaji su neprihvatljivi u dječjoj sobi, spavaća soba bi trebala biti toplija, pod kupaonice bi trebao biti zagrijan na vrijeme, a ne trebate ga stalno grijati. Odnosno, kontrola se pokazuje optimalnom kako bi se ostvario i učinak uštede energije.

Okruženje varira ovisno o načinu života obitelji ili kolektiva. Vikendom se smanjuje ili isključuje dovod topline u radni prostor.

Autonomni sustav grijanja seoska kuća- naprotiv, uključeno je vikendom. Kotao se daljinski uključuje ili uključuje ekonomični način rada itd. Sve je racionalizirano kako bi se spojila ekonomičnost i udobnost života. To se posebno odnosi na opskrbu vodom, električnom energijom i toplinom.

Zabava

Dugo vremena nećete nikoga iznenaditi kućnim kinom. Ali snaći se razna mjesta zvuk i video, kao i stereo sustavi smješteni u cijelom stanu - te se funkcije upravo implementiraju pomoću sustava "pametne kuće".

Kućno kino spojeno je na automatizirani sustav, a cijeli kompleks multimedijske opreme, zajedno s pomoćnim uređajima, skladno je uklopljen u stan. Izvora zvuka i videa može biti nekoliko, a mogu biti višekanalni: Akustični sustavi, prijemnici, plazma paneli, projektori - sve se kontrolira izravno ili daljinski s bilo kojeg mjesta u prostoriji.

Možete gledati filmove i emisije, slušati glazbu u svim sobama ili samo u nekoliko, programirati scenarij i aktivirati ga jednim gumbom na dodirnoj ploči ili s daljinskog upravljača. Program scenarija može se unijeti u pojedinačne uvjete: rolete su zatvorene, svjetlo se gasi ili postaje manje intenzivno, plazma panel se uključuje, projektor se kreće naprijed, igrač počinje.

Programe scenarija moguće je uređivati, postavljati na vrijeme za automatsko pokretanje, postavljati povezane postavke za gledanje filmova, na primjer, uključiti klima uređaj u blizini mjesta gdje je postavljeno kućno kino, ako je vruće vrijeme.

Funkcija „multi-room“ upravo je funkcija koja vam omogućuje da čujete zvuk ili gledate video u nekoliko neovisnih dijelova stana. Postaje moguće kontrolirati glasnoću iz bilo koje prostorije, od kojih svaka ima gumbe ili dodirne, zidne ili stolne upravljačke ploče, kao i daljinske upravljače.

Što bi mogao biti izražajniji znak inteligencije sustava pametne kuće od pametnog upravljanja rasvjetom? Pametna kućna rasvjeta je uistinu inteligentna i stoga ekonomična. Resursi električne energije u stanu, kući ili uredu koriste se što je moguće ekonomičnije, bez nepotrebne ekstravagancije.

Prednost automatiziranog sustava upravljanja rasvjetom je u tome što na temelju podataka senzora vanjske i vanjske rasvjete, kao i podataka tajmera, omogućuje uključivanje i isključivanje svjetla željene jačine i samo tamo gdje je stvarno potrebno. Osim toga, otvaraju širok prostor za kreativnost. Osim toga, dostupna je opcija simulacije prisutnosti vlasnika.

Suvremeni sustav "pametne kuće" je kompleks tehnologija za udobnost, sigurnost i učinkovitost. Stabilnost je osigurana integracijom u slučaju centraliziranog nestanka struje, tako da elektronika ostaje u funkciji u svakom trenutku.

Baterije i pretvarači, uređaj za punjenje a generatori tekućih goriva ugrađeni su u sustav i integrirani softver. U trenutku nestanka struje, sustav će se automatski prebaciti na rezervni izvor, u ekstremnim slučajevima sigurnosni sustavi i najvažnija oprema će ostati napajani iz baterija.

Automatizirani sigurnosni sustav

Sustav pametne kuće uključuje, kao dio, sigurnosni i protupožarni alarm i video nadzor, kako bi boravak vlasnika u kući i njihov izostanak bili sigurni kako za kuću tako i za same vlasnike. Ovdje se može ugraditi video portafon i sigurnosni sustav perimetra radi zaštite od nepozvanih gostiju.

Što se tiče sigurnosti općenito, sustav “pametne kuće” može osigurati: zaštitu od kratkih spojeva u električnim instalacijama, zaštitu od curenja vode, zaštitu od curenja plina, aktiviranjem detektora dima i uključivanjem autonomnog sustava za gašenje požara, autonomno napajanje, alarm, automatski poziv spasilačkoj službi .

Dakle, "pametna kuća" će zaštititi sebe i svoje vlasnike od bilo čega opasnim situacijama, jer sustav može uključivati: automatizirane kapije i vrata, automatske sigurnosne rolete, sustav video nadzora, sigurnosni alarm, senzori prisutnosti, dima, curenja plina itd.

Kontrola pristupa prostorijama, videonadzor susjednih područja, uključivanje reflektora pri prodiranju kroz perimetar još su tri plusa u riznici prednosti. Vlasnik će putem interneta moći daljinski primati sliku s bilo koje od kamera sustava videonadzora, a ovdje se može pripisati i funkcija baby monitora.

Video nadzor kao takav

Inteligentni videonadzor jedna je od glavnih komponenti modernih "pametnih kuća". Video kamere su spojene na internet i omogućuju vam pristup s bilo kojeg mjesta na svijetu.

Vlasnik može biti u inozemstvu, uz brzo praćenje bilo koje zone, a video kamere ovdje se mogu kontrolirati. Na primjer, kontrolirane kamere obično su opremljene vratima, dvorištima, obližnjim zgradama i platformama blizu vrata stanova. Rad video kamere može se upariti sa senzorom pokreta, a signali se mogu slati u kontrolni centar.

Internet i mreže satelitske televizije, kao glavni izvori informacija, danas su prikladno integrirani u sustave pametnih kuća. Nalazeći se unutar kuće, vlasnik može primati informacije i slati ih u razne prostorije, na televizore i monitore. To se također odnosi i na prijenos informacija primljenih od sustava video nadzora. Zahvaljujući funkciji "multi-room" otvaraju se sve ove mogućnosti. Naravno, putem interneta moguće je konfigurirati, po želji, daljinsko upravljanje.

Upravljanje s mobilnog telefona putem izravnih glasovnih naredbi i putem SMS-a danas je dostupno vlasnicima sustava pametne kuće. Također možete postaviti prosljeđivanje poziva na svoj mobilni telefon ako niste kod kuće, čak i ako ste u drugoj zemlji.

Ako je potrebno, možete pustiti goste u kuću jednostavnim slanjem odgovarajuće naredbe sa svog mobilnog telefona u vaš automatizirani sustav. Slične mogućnosti povoljno se provode putem interneta, bit će dovoljno pronaći Wi-Fi za pametni telefon ili prijenosno računalo.

Andrej Povny

čouk 4. prosinca 2012. u 18:16 sati

Od kućne automatizacije i pametnih domova općenito do konkretan primjer

• DIY ili DIY

Glavni razlog zašto sustavi kućne automatizacije još nisu postali toliko popularni je naglasak na rasvjeti koja se obično stavlja u njihovu promociju. Uostalom, treptanje svjetla (kao LED na Arduinu) bez ustajanja s kauča je šala koja nema praktičan značaj i odbija ljude od ozbiljnih razmišljanja o uvođenju i korištenju sustava kućne automatizacije u svojim domovima i stanovima. Nitko ne treba paliti svjetlo (koje se obično koristi za 90% funkcionalnosti), ali na primjer, individualno upravljanje grijanjem u svakoj prostoriji je zgodno i štedi energiju = novac. Previsoke cijene (peni po cijeni) komponenti gotovih sustava kućne automatizacije za prodaju, zajedno s cijenama za njihovu integraciju, samo dolijevaju ulje na vatru. Požurim vas uvjeriti da je najskuplja komponenta koju ćemo imati Arduino Mega od 20 dolara. Ako promatramo problem u cjelini, onda vidim samo sljedeći popis zadataka koje ima praktično smisla centralizirati:
> kontrola klime temperature (grijanje/klimatizacija) i vlažnosti (ovlaživač/odvlaživač zraka),
> kontrola prirodnog svjetla (zavjese, grilje, tende)
> i upravljanje zalijevanjem travnjaka, cvjetnjaka i travnjaka oko kuće (ako ih ima i još ih je potrebno zalijevati).
Od decentraliziranih sustava prikladno je imati lokalnu (bez centralnog upravljanja, 1-2 senzora koji izravno kontroliraju uključivanje pozadinskog osvjetljenja) potaknutu senzorima pokreta (prisutnosti), LED rasvjetu male snage za stepenice (ponekad i podove) te dijelovi stolova u kuhinji koji su zasjenjeni od konvencionalne stropne rasvjete visećim ormarićima i policama. Ista rasvjeta, u kombinaciji s gore navedenim, nezamjenjiva je noću kada je potrebno, ne buditi nikoga, a prije svega sebe, ući u kuhinju (i tamo nešto izrezati i pojesti ne dijeleći ni s kim) ili u drugu ustanovu ne spotičući se o razborito razbacanim dječjim igračkama. Također ima smisla uključiti glavnu rasvjetu sa senzorima pokreta SAMO u tehničkim prostorijama: ormarima, ostavama, garažama, praonicama itd. senzori pokreta i centralizirani sustavi nije praktično koristiti za osnovnu stambenu rasvjetu. Vanjska i dekorativna blagdanska rasvjeta kod kuće najprikladnije se uključuje iz jeftinih gotovih blokova sa svjetlosnim senzorima i / ili mjeračima vremena. Pravi sigurnosni sustavi povezani sa uslugama odgovora (ne samo senzori i web kamere razbacani po kući) obično nemaju smisla miješati se sa sustavima pametnih kuća iz mnogo razloga.

Pa počnimo s najrelevantnijim. Idealan objekt je grijanje koje se može kontrolirati, na primjer: električno (baterije na kotačima u utičnici i zidne baterije) i centralizirano ili ne baš grijanje privatne kuće. U mom primjeru razmotrit ćemo rad sa sustavom Thermo Pump (Heat Pump u Sjevernoj Americi) s grijanjem na ulje putem izravnog povezivanja na postojeću upravljačku jedinicu (termostat) i dodatne uređaje. U prvoj verziji sustava koristio sam uređaje i utičnice X10 protokola. No, nažalost, nisu radili dobro, zbog sporog sučelja i vrlo glasnih prekidača pri prebacivanju, što je probudilo sve kod kuće. Nakon toga sam sustav prebacio na radio utičnicu, što se pokazalo mnogo lakšim i tiše od x10. Ove utičnice su dostupne u velikom rasponu RF frekvencija i napona. Sve je to primjenjivo na veliki broj drugih sustava. Sve je počelo s činjenicom da mi je prijatelj, zajedno sa susjedom, nenametljivo kapao na glavu o ogromnoj ulozi divnog čuda - Arduina u moderno društvo i da sam ja, kao osoba koja zna i voli držati lemilicu, jednostavno dužan što prije uhvatiti ovu Arduino maniju. Slegnuo sam ramenima na sve moguće načine i rekao da je područje praktične (ne robotske igračke) primjene njezine kuće vrlo upitno i da se temelji na moćnom mikrokontroleru, koji uzastopno pali LED ravnala kako bi osvijetlili korake stepenice (umjesto jednog registra pomaka i generatora) su samo iz vrapca a ostalo je zezancija. No, ipak su mi uspjeli posaditi zrno Arduina u glavu, a kao i sva žitarica, s dolaskom proljeća i na periferiji ljeta, klica je počela probijati. Ne volim hobi projekte radi projekata. Trebala bi biti prisutna neka praktična strana, a još više jer projekti koji imaju dovoljno resursa ($ i vrijeme) za obiteljski čovjek mora imati i visok WAF (Wife acceptance factor) ili, kako moj tata kaže, lako ga je legalizirati.

I kao i uvijek, lijenost je bila motor napretka. Sjeli smo malo poslije podne na verandu, sunce je ugodno grijalo, a u isto vrijeme u spavaćoj sobi na potkrovlje moj sin je spavao i, sudeći po kineskom termometru za 2$ (do kojeg si još morao prošetati i vidjeti a da ne probudiš sina) temperatura je bila preko 26. Pa sad treba u dnevni boravak i upaliti centralnu klimu, a onda i nju ugasiti da se ne upali svaki put kad temperatura malo poraste. Posebno je neugodno to raditi ljeti noću, smrzavajući se pod laganom dekom, morate skočiti i, opet, ne uznemiravajući sve ukućane, utrčati u dnevnu sobu na daljinski upravljač i smanjiti ovo postignuće prošlog stoljeća. Tada sam shvatio da je vrijeme da zaustavim takvu sramotu i nazovem prijatelja s riječima "Gdje je tvoja hvaljena Ardunya, pusti je odmah ovdje, vidjet ćemo za što je sposobna!". Moram odmah reći da ga uopće nisam odabrao i nisam mislio da će ispasti tako bezvrijedan (npr. u radu sa žicama) pa čak i zbog bijesa i nemoći da se dalje borim protiv njega skoro sam premješten usred projekta na STM32. Na kraju je ipak ostao s njom, ali prije svega.

Da bismo lakše razumjeli zašto se sve radi na ovaj način i kako svoje iskustvo i postignuća možete prenijeti na kruh, krenimo s opisom onoga što imam/imam pri ruci:
1) Izgrađena privatna kuća u Kanadi (želio bih reći da je moja, ali naravno pripada banci i koliko god to apsurdno zvučalo, nije ni isplativo imati je u potpunosti plaćenu po sadašnjim cijenama) 1959. godine, kako ih ovdje zovu Split Level te kuće su dvokatnice, ali je polovica pomaknuta okomito u odnosu na drugu polovicu na kat.
2) Arduino Uno(naknadno, zbog malog broja I/O za X10 i radio, bila je potrebna Mega)
3) skupi i izvorni Ethernet štit. Nisam uspio nešto pokrenuti i pronaći adekvatnu biblioteku za ENC28J60
4) Želja, vrijeme i nešto novca.
Kao što je ovdje običaj, spavaće sobe su na gornjem katu, a meni se ispostavlja da je to pola kata iznad dnevnog boravka, gdje je zlokobna upravljačka ploča za sustav grijanja i hlađenja pričvršćena na zid. Ovdje se takvi sustavi zovu HVAC (grijanje, ventilacija i klimatizacija) ali zapravo se radi o običnom ogromnom (desetke tisuća BTU-a ili ih ovdje mjere u tonama nečega) split klima uređaj čiji se vanjski izmjenjivač topline i kompresor nalaze izvana i iznutra izmjenjivač topline ugrađen je u centralni ventilacijski sustav, koji ventilatorom od jedan i pol kilovata uzima zrak iz razine poda dnevnog boravka, tjera ga kroz dva izmjenjivača topline (jedan do klima uređaja, drugi od ulje ili plinski plamenik) i vozi u svaku prostoriju prema sustavu kutija. Pogodnost i sam naziv toplinske crpke posljedica je činjenice da ovaj uređaj može pokretati freon u oba smjera i, sukladno tome, ne samo hladiti nego i zagrijavati zrak u kući. Valja napomenuti da ga više ili manje učinkovito može grijati samo ako je vani dovoljno toplo 0 ili -5 (ovisno o modelu i dizajnu). Ako je hladno, tada toplinska pumpa neće raditi, a za to je potreban spremnik s loživim uljem ili plinom.

Počeo sam s malim projektom i ambicijama, pa pogledajmo kako se ovaj HVAC pravi i kako njime upravljati. Zapravo, ispada da vrag i nije tako strašan. Jedna od pogodnosti je tekuća standardizacija svega domaćeg i ne baš u Americi, to vam omogućuje da ukrstite ježeve sa zmijama prema otvorenom, jednostavnom (ponekad previše) i dobro poznatom (obično prastarom, stambenom) protokolu/standardu. U našem slučaju, sam sustav (ventilator, plamenik, izmjenjivači topline, možete kupiti klima uređaj od drugog proizvođača, ovlaživač zraka od trećeg, a upravljačku jedinicu za sve to od četvrtog. Da budem iskren, ja ne znam da li se slični uređaji također zovu/kontroliraju u Europi, ali mislim da je sve ili polizano ili jako slično koliko sam shvatio takvi sustavi već postoje u Rusiji i prevoze se od bilo kuda/jeftinije pa imate dobra šansa za susret upravo s takvim sustavom. tipična veza sustav prije nego što se počnemo zabijati u sustav.

Kao što vidimo, gotovo sve je jasno na prvi pogled. Jedino što treba pojasniti je da se upravljačka jedinica napaja, a sama dizalica topline upravlja naizmjeničnim naponom od 24 volta. koji se napajaju iz ulaznog transformatora R i C. Vod C je zajednički i uvijek je spojen. U skladu s tim, kada se primjenjuje R (kratki spoj) na Y, O, W ili G, on se uključuje. blok. To je ono od čega ćemo odstupiti. Pa ako uključuju, onda smo mi gori? Pobrinimo se da naš novi sustav nadopuni postojeći. Te kontrole se mogu vršiti sa stare konzole i kontrolera kao i prije, ali samo kada je potrebno, Arduino može odvojiti stari sustav od kontrole i uzeti brazde u svoje ruke, a zatim ih vratiti. Staviti releje.


Štoviše, postavili smo ih tako da bez napajanja i općenito isključeni zadrže svoj prethodni dizajn. R-0 onemogućuje standardni upravljački modul i prenosi kontrolu na naš Arduino. R-1-4 dovedite željeni napon na odgovarajući vod. Ovaj upravljački napon R primjenjuje se na svaki relej zelenom žicom. Naravno, dobro je upravljati, ali sustav je ozbiljan i ako slučajno ili ne baš upalimo nešto krivo ili u krivoj kombinaciji. Na primjer, izmjenjivač topline će se zagrijati i ventilator neće pokretati zrak i uklanjati toplinu iz njega, može se pregrijati i dovesti do požara, ali nam uopće ne treba. Kako bismo izbjegli takve situacije, napravimo trostruku zaštitu. I tako će prvi bastion biti senzori napona na svakoj liniji S1-4 (trebalo bi ih biti 4).


Oni su dioda, dva otpornika (razdjelnik) i mali elektrolit. Može biti sklop na šarkama kao na fotografiji. Kao rezultat toga, u Arduinu možemo znati postoji li stvarno napon na svakoj od kontrolnih linija ili ne. Sukladno tome, ako trenutno stanje kontrolnih vodova (Y, O, W, G) ne odgovara onome što bi trebalo biti, prikazujemo kod pogreške i isključujemo sustav. Sljedeći bastion je naš dodatni senzor temperature u komori izmjenjivača topline (plenum senzor). Ako je tamo prevruće ili hladno (blizu 0C), onda ponovno prikazujemo kod i isključujemo sustav. Očito je nemoguće napajati relej izravno iz izlaza arduina, tako da trebate ili nagomilati tranzistor za svaki relej ili kupiti gotov modul s nekoliko releja i tranzistora na jednoj ploči. 99% svojih komponenti kupujem s eBaya. Na primjer, Ibee je pun takvih 8-kanalnih modula (8 Channel Electronic Relay Module) za oko 9 dolara. ili možete kupiti 4+2 (jer nam stvarno treba samo 5 i jedan rezervni)

Koristio sam kineski digitalni DHT22 kao senzor temperature i vlage koji su se dobro pokazali. Trebaju im samo tri žice +5, GNd i Data. Žice mogu biti prilično dugačke bez gubitka točnosti i signala. Jedan senzor se izbacuje na ulicu u hlad i pod nadstrešnicu od izravan pogodak vlaga. Jedan senzor u kući.
U kući izgrađenoj prije mnogo godina najveći problem je obično postavljanje novih žica, pa sam pokušao maksimalno iskoristiti postojeće ožičenje. Postoji nekoliko knjižnica za DHT22. Imao sam problema sa svim osim s ovim. Postavio sam interni DHT22 pored zidne kontrole. Ako je vaša kuća, kao i moja, nekada imala HVAC upravljački sustav, tada bi već trebali imati 6-žični kabel koji ide od upravljačke jedinice do mjesta gdje visi sam daljinski upravljač s indikatorom i tipkama. Moderni daljinski upravljači (kao moj) zahtijevaju samo 2 žice. Dakle, na raspolaganju imamo 4 već položene žice. U njima pokrećemo +5V, GND, podatke za interni DHT22 i na zadnji serijski (UART) Tx od Arduina za prikaz informacija na zaslonu.

Kao zaslon koristio sam mali (2,5 cm) OLED ekran sa serijskim sučeljem.
DA, malo je skupo, ali postoji nekoliko jedinstvenih razlika od sličnih dostupnih: prisutnost serijskog (UART) sučelja, koje vam omogućuje korištenje samo jedne žice za povezivanje, prisutnost pet digitalni izlazi na kontroleru ekrana (gdje ćemo spojiti RGB LED za dodatni prikaz stanja sustava) i na kraju kompaktnost u kombinaciji s kontrastom i izvrsnom čitljivošću kako pri jakom svjetlu tako i noću, a noću ne osvjetljava cijeli hodnik kao bilo koji LCD sa a stalno uključeno pozadinsko osvjetljenje.

Tada je nastao problem kako postaviti temperaturne senzore u svaku prostoriju, bez dodatnih žica, strujnih i radio modula. Kao senzor sam odabrao digitalni DS18B20, (ima dobru preciznost od + - 0,5C) kojem su potrebne samo dvije žice (uzemljenje i signal). Možete ih objesiti puno na ove 2 žice paralelno (svaka ima svoju jedinstvenu MAC adresu). Ali čak i razvući dvije žice po sobama vraški je posao. Ovdje mi je sinulo. Uostalom, telefonski kabel je položen u svim prostorijama i on je 4-žilni i u najboljem slučaju 2 žice se koriste za telefon (obično crvena i zelena), a ostale (žute i crne) prolaze kroz sva mjesta koja mi trebaju i ostati slobodan. Dakle, bez rezanja žica, već samo izlažući potrebne dvije, zalemio sam DS18B20 na njih u svakoj sobi.
Ukupna duljina žica pokazala se prilično velikom, a ako je signalna žica bila podržana (na + 5V) s preporučenim 4,7 kOhm, tada su u mom slučaju senzori bili praktički nečitljivi i smanjio sam potporni otpor za pola na 2,3 kOhm i sve je radilo dobro.

Onda me je zbunio senzor tlaka i odlučio sam se na skupi BMP085 ali ima I2C sučelje, što opet štedi noge i broj žica. Pošto još može očitati temperaturu, smjestio sam ga u podrum, gdje je bilo najbliže i najlakše izvlačiti nove žice (već 4). Pokušao sam koristiti standard telefonski kablovi i konektori (RJ11) tako da je konstrukcija rastavljena i popravljiva - prikladna za zamjenu.
Prilikom spajanja ovog barometra na istu I2C sabirnicu kao i RTC (nehlapljivi modul sata), pojavili su se ne baš jasni problemi. Ometali su se jedan drugome, i dok nisam postavio malu odgodu prije očitanja barometra, sve nije bilo stabilno. Budući da kratki privremeni nestanci struje nisu rijetkost i RTC modul vrijedan novčića. Dodao sam ga za nepromjenjivo vrijeme. u osnovi potrebno kada koristite x10. Koristeći ga, postojala je želja da ga automatski sinkroniziram s NTP-om putem interneta (pošto ga već imamo), ali nešto mi nije išlo da ukrstim webduino server i NTP. Kao rezultat toga, NTP vrijeme (Unix epoha) šalje se Arduinu (i ažurira ga RTC) svaki put kada se bilo koje postavke ili načini promjene u web sučelju. Što ima svoje nedostatke jer ga JavaScript preuzima iz vremena na trenutnom računalu, odn mobilni uređaj a ne uvijek točno i u točnoj vremenskoj zoni.

Šaljem naredbe na svoje radijske utičnice Arduins u eteru pomoću predajnika (2 dolara) modul. Ima ih desetak na eBayu (potražite "RF odašiljač 315 Mhz ..") i u bilo kojoj trgovini. Jedino što trebate učiniti je odabrati ispravnu radio frekvenciju za svoje utičnice. Nažalost, standardna biblioteka RCswitch nije ispravno podržavala moje utičnice. u opisu biblioteke nalazi se popis podržanih čipova, ali nemojte se uzrujati ako vaš nije na popisu, meni je uspio nakon što sam analizirao eter ručno i bez biblioteke. Mnogo je napisano o sličnim utičnicama, radu s knjižnicom. Konkretno, ovdje: http://habrahabr.ru/post/213425 http://habrahabr.ru/post/212215 Koristio sam 110V utičnice
. Unatoč činjenici da radio upravljanje zahtijeva nestandardno rješenje, ono je najjednostavnije i najisplativije rješenje zadatka. Naime, na vrijeme ili ručno uključite i isključite električne baterije ili bilo koji drugi uređaj (ne nužno otporan), a ponekad uključite/isključite vanjsko svjetlo. Insteon, Zwave i drugi imaju mnogo ponekad nepotrebnih dodatnih funkcija, ali su puno skuplji i imaju problema s otvorenošću sučelja tako da Arduino može slati jednostavne naredbe uređajima. Jedini problem s x10 utičnicama, Insteonom i ostalima je što jako glasno klikću tijekom prebacivanja. Ovo je posebno neugodno u tihoj noći. Još jedna nijansa: x10 je bio izoštren i popularan u Sjevernoj Americi i, sukladno tome, ispod 110 volti. Ovdje svatko bira za sebe. Ili platiti puno za:
Z-Wave - nema gotovih utičnica, postoje relejni moduli čudnog oblika koji također tiho klikću, a moraju se negdje sakriti, nekako u zidovima, zatim zazidati, nije jasno kako ih servisirati - promjena/popravak. Ali bilo ih je USB moduli za slanje naredbi. Ali za to vam još uvijek treba mikroračunalo (možda je usmjerivač prikladan) s ispravnim upravljačkim programima OS-a, itd.;
Insteon - utičnice ima, ali i oni gadno klikću kao x10 i koliko sam shvatio nema otvorenog modula za slanje naredbi a sustav je opet izoštren za 110V;
Odlučujete se zamarati integracijom i slanjem naredbi ovoj mreži ili platiti 5-10 puta manje za svaki radio uređaj i, ako je potrebno, potkopati kod za njega. Kao i svaka druga stvar, sve za 110V je jeftinije. Naravno, još uvijek postoje ekstremni načini, kao što je, na primjer, ideja koju ovdje opisuje nekoliko autora, da se cijeli stan (kuća) zaplete parom (a zapravo hrpom) žica čekića i ručno sastavi svaka kontrola i kontrolirani uređaj od nule pomoću 1-Wire protokola. Neki su otišli i dalje i razvijaju vlastite protokole...

Također sam kao kiter ušrafio anemometar (senzor brzine vjetra). Da bih ga izmjerio, koristio sam senzor za čaše pri ruci s reed prekidačem koji je zatvarao 1 kOhm između dva kontakta kada su se čaše okretale. Program koristi prekid i mjeri koliko se puta +5V primjenjuje (prijelaz s 0 na 1) na digitalni ulaz (napajan od 5 kOhm na isto +5V). Ova vrijednost se množi s faktorom prikladnim za vaš senzor, a brzina vjetra u čvorovima dobiva se iz broja kratkih spojeva u jednoj sekundi. Također, za svaki sat se mjere maksimalne i minimalne vrijednosti brzine (naleti) i prikazuje se maksimalna po satu. U webu su dati trenutni i maksimum. Svaki senzor mora biti kalibriran pojedinačno i mora se odabrati ispravan koeficijent. Za upravljanje garažnim vratima koristio sam rezervni daljinski upravljač s njih i pomoću dodatnog releja (šesti) emulirao pritiskanje gumba na daljinskom upravljaču (otvorivši daljinski upravljač i zalemivši ga u kontakte gumba).

Komunikacijski protokol standardne upravljačke jedinice termopumpe s daljinskim upravljačem (obično 2 žice) je obično zatvoren i naša arduina ne može znati koji su način rada i postavke postavljeni u standardnoj upravljačkoj jedinici, ali uz pomoć naših senzora možemo znati koji način rada HVAC je sada uključen i iako postoji i temperaturni senzor u izmjenjivaču topline, dodatna zaštita uz pomoć Arduina neće škoditi. Često me pitaju: Nije li za mene strašno vjerovati Arduinu da upravlja tako odgovornim sustavom iz vlastite kuće? Moj kod je otvoren i transparentan. Razumijem što se događa i uvijek mogu uhvatiti i ispraviti netočnost (ako ih ostane nakon šest mjeseci korištenja sustava). I što je najvažnije, mogu dodati sve značajke koje mi trebaju. U istoj kutiji najvjerojatnije manje moćan kontroler i naravno nema se što mijenjati niti dodati. Bez ponovnog dodavanja arduina ograničene značajke kako pristup Internetu standardnoj upravljačkoj jedinici košta stotine dolara za novu kutiju. Sve je počelo ne iz činjenice da sam želio uštedjeti, a trebale su mi zgodne funkcije koje se ne mogu kupiti od proizvođača opreme za nikakav novac. Ali naravno, ako uzmemo u obzir cijenu radnih sati koje sam ja, pa čak i vi utrošili, ako se samo odlučite napraviti nešto slično na temelju mojih i drugih razvoja, za ovaj projekt je svakako jeftinije kupiti gotov- napravio jedan, ali recite zbogom fleksibilnosti i željene funkcije. Radi se o tome kako instalirati FreeBSD i mukotrpno dugo i iz svih razloga udubljivati ​​se u buvljak internetskog znanja i ručno ga podešavati iz naredbenog retka za sebe u usporedbi s Mac OS-om, lijepim gotovim, ali ograničenim na temelju istog BSD-a. Glavni je uključivanje grijanja / hlađenja na željenu temperaturu ne zauvijek ili prema rasporedu, već samo na sat ili 2-4. Zvuči jednostavno i zgodno, ali nije prisutno u standardnom BU.

Ako želite kontrolirati samo termalnu pumpu bez RF, RTC, barometra i ostalih problema s memorijom i nogama, Uno će također imati dovoljno (to sam radio u prvoj fazi svog projekta). U punoj verziji Mega je neizostavna. Pogledajmo rezultirajuće funkcije i sučelje.

Samo sučelje je napravljeno unutar samo jedne html stranice korištenjem Ajax tehnologije za razmjenu podataka s Arduino web poslužiteljem (webduino) i temelji se na JQuery Mobile bibliotekama. Stoga je za rad potrebno nekoliko slikovnih datoteka i samih knjižnica koje se mogu zamijeniti vezama.

U gornjem lijevom kutu vidimo mjesec, što znači da prema postavkama dana i noći (u prvom redu plavog bloka) sada Noćni način. Ako je dnevni način rada bit će sunca. Zatim vidimo našu kuću. U kući je puno temperatura u svakoj prostoriji a u centru je temperatura s desetinama, to je temperatura u dnevnom boravku na glavnoj razini. Zelenom bojom na dnu kuće vidimo relativnu vlažnost unutar kuće. Desno od njega je pahulja, ovo je pokazatelj da klima sada radi. Na ovom mjestu su drugi načini rada prikazani različitim ikonama (grijanje termopumpom ili AUX ili x10). Ako je ikona isključena (prozirna), sustav je u ovom načinu rada, ali nije aktivan. Oni. npr. u načinu rada klima uređaja, do temperature od 21 stupanj, ali budući da je sada 20 stupnjeva, klima uređaj nije aktivan. Ako dva načina rada rade u isto vrijeme, na primjer grijanje x10 i grijanje s termopumpom, tada će dvije ikone treptati u nizu. Lijevo i desno od kuće vidimo zrake, kada kliknete na koje postaju svijetle, a kada ih ponovno pritisnete, one se prigušuju. Ovo je uključivanje vanjske rasvjete u blizini kuće. Imam vanjska svjetla u svom dvorištu i ispred kuće. Kontrolu prenosi x10 i brojevi odgovarajućih uređaja su upisani u html (JS) kod, Arduina samo šalje naredbe brojevima uređaja koji su mu preneseni iz HTML-a. Desno od kuće vidimo automatska garažna vrata. koji se otvara i zatvara kada kliknete na njega. U gornjem desnom kutu kuće vidimo struju (u prosjeku 1-2 minute) ili maksimalnu po satu brzinu vjetra u čvorovima. Vrijednost brzine vjetra je istaknuta različite boje od plave do crvene ovisno o brzini iu skladu s međunarodno prihvaćenim bojama Beaufortove ljestvice. Gore desno vidimo temperaturu vani i ispod trenutne Atmosferski tlak. Ružičasta pozadina za vrijednost tlaka je grafikon njezine relativne promjene u posljednja 24 sata (x-vrijeme, y-relativna vrijednost tlaka). Pritisnuto zeleno relativna vlažnost na ulici.

Sada razmotrite grupu bijelih odabira i gumb SET. Lijevim selektorom odabire se željena temperatura/način rada. Točno koliko dugo treba omogućiti ovaj način rada. Ako je način rada aktivan, tada će se natpisi malo promijeniti, kao u ovom primjeru
Ako je način grijanja aktivan, tada će tipka dodatno biti obojena crveno, a ako je način hlađenja plava. Za isključivanje ostavite temperaturu i odabrani način rada na lijevoj strani, a preostale minute na desnoj strani, a zatim će se tipka SET promijeniti u OFF i pritiskom na nju isključit će se način rada. Način hlađenja ili grijanja odabire se automatski ovisno o vanjskoj temperaturi. Ako je ulica manja od vrijednosti heat_temp konstante opisane u html(JS) datoteci, tada će biti ponuđeno samo grijanje, inače samo hlađenje.

Pogledajmo sada plavi blok x10. Klikom na prvi red otvara se Opće postavke: UKLJUČENO - Sve utičnice su uvijek uključene (primjerice, ljeti), OFF - sve utičnice su uvijek isključene (na primjer, ako ste na odmoru), Split - stupaju na snagu pojedinačne postavke grupe i sobe. Tada možete birati od kojeg sata počinje dan i od koje noći. Da biste spremili postavke, ne zaboravite kliknuti gumb Primijeni u nastavku. tada svaka linija predstavlja skupinu prostorija koja se može sastojati od jedne ili više soba. Napravio sam grupiranje po etažama u svojoj kući. Neki katovi imaju samo jednu sobu, a neki više. Za svaku grupu možemo postaviti način rada UKLJUČENO - sve utičnice u ovoj grupi su uvijek uključene, OFF sve utičnice u ovoj grupi su uvijek isključene (npr. trebate uključiti usisivač i ako baterija radi isto vrijeme, pregorit će osigurač), Split (dostupno samo za grupe s više od jedne sobe) - pojedinačne postavke sobe unutar grupe stupaju na snagu, Dan - održavajte navedenu temperaturu samo tijekom dana (uvijek isključen noću), Dan&Night - održavati navedenu temperaturu za dan i drugu temperaturu noću. Svaka soba ima sve navedeno, osim Splita. Kako bi promjene stupile na snagu, ne zaboravite kliknuti Primijeni pri dnu.

Zadnji redak je postavka načina nadjačavanja. Ovaj način rada je napravljen kako bi se utičnice u odabranoj prostoriji ili svjetiljci na neko vrijeme uključile. Na primjer, morate zagrijati prostoriju što je više moguće tijekom određenog razdoblja kako bi dijete tamo masiralo i nakon sat vremena nastavilo održavati normalnu temperaturu u njoj. Ili upalite svjetla vani na pola sata. S lijeve strane odabirete sobu na desnoj strani koliko dugo želite omogućiti način rada i pritisnete gumb Override. Ako trebate prerano onemogućiti način rada s desne strane, odaberite ISKLJUČENO i kliknite Poništi. Sve informacije se ažuriraju svaki upd_interval (konstanta iz html datoteke) sekundi. Zadano = 60 sekundi. Kada se podaci ažuriraju, cijeli gornji dio stranice s kućom treperi.

Također bih želio govoriti o konceptu kombiniranja utičnica (bazena). Recimo da ga imate velika soba jedna baterija nije u stanju zagrijati koju na -5 preko broda ili će se jako dugo grijati. Možete isporučiti drugu RF utičnicu s istim kodom/adresom i priključiti drugu bateriju u nju i obje će se uvijek uključiti. Što je s relativno topla temperaturaće uzrokovati da dvije ili više baterija škljocaju i često se pale i gase. Postoji još jedna opcija, te baterije kombinirate u bazen u arduino kodu x10pools=(0,0,0,0,0,12,0,0,13,0,0,0,0,0,0,0 ,0) . Nula znači da adresa utičnice nema skup. Broj znači adresu podređene utičnice bazena. Dijete se uključuje ako je vani hladnije od poolt (konstanta iz html datoteke) ili je razmak između željene temperature u prostoriji i trenutne veći od delta_temp * poolf (konstanta iz html datoteke). Želio bih reći više o delta_temp (konstanta iz html datoteke) je Delta temperatura. Potrebno je kako se načini rada ne bi često uključivali ili isključivali, jer očitanja senzora mogu malo skočiti + -. Grijanje se uključuje ako je trenutna temperatura manja od (željena - delta_temp) i isključuje se ako je viša od (željena + delta_temp). Zadana vrijednost je 0,5 stupnjeva C.

Sada razmotrite pitanje sigurnosti. Naravno, upravljanje svojim domom ne možete ostaviti na raspolaganju svima. Budući da se naš sustav sastoji od klijenta (JS Ajax html stranica) i poslužitelja (Arduino) možete organizirati različite razine sigurnosti. Na primjer, možete staviti HTML stranicu na svoje računalo, telefon, tablet itd. (bez izlaganja javnom hostingu) i tada ćete samo vi (s uređaja koji imaju ovu datoteku) moći otvoriti ovu upravljačku ploču za svoje kućne sustave. Arduino web poslužitelj teži internom IP-u i stoga ako ga ne proslijedite na usmjerivač tijekom vanjski svijet, tada će biti moguće doći do samog arduina samo iz vašeg interna mreža. Pristup samoj HTML stranici može biti zaštićen lozinkom na web poslužitelju na kojem je želite objaviti. Također je moderno podići HTTPS poslužitelj u odnosu na njega. Najjednostavniji i, po mom mišljenju, prilično pouzdan je javni hosting stranice, ali sama stranica nije nigdje spojena pri pokretanju osim ako joj se kao parametar ne proslijeđuje adresa Arduino poslužitelja (unaprijed konfigurirani Dinamic DNS i Port Odgovaranje). U pregledniku to izgleda ovako, upisuje se takav link http://myhosting.com/index.html?http://myhome.slyip.net:8081/hvac. Ako napadač slučajno naleti na vašu klijentsku stranicu, tada neće moći ništa učiniti s njom bez da zna adresu Arduino poslužitelja. Ovo je najjednostavnija i najprikladnija kompromisna opcija koju trenutno koristim. Da, također mi se ne sviđa cijela ova konstrukcija sa lošim (sporim, ne podržava HTTPS itd.) Arduino Web Shield poslužiteljem, uz koji još uvijek moram negdje odvojeno hostirati stranicu klijenta od ikone. I čim dobijem famozni TP-LINK TL-WR703N iz Kine
usmjerivač koji se u tren oka pretvara u wifi bridged web server sa serijskim (UART) sučeljem za Arduine, odmah ću ga pričvrstiti na arduino (ili njega na njega) i izbaciti ovaj štit i ožičiti ga. Tako će ispasti čak i više od onoga što sam tako bezuspješno želio postići od STM32 kontrolera, a to je da sve bude na jednom uređaju (ne zasebno hostirana klijentska stranica i poseban izvršni poslužitelj) i na normalnom web poslužitelju na kojem možete implementirati pristojan stupanj brzine i sigurnosne pogodnosti.

B za kraj

Glavni razlog zašto sustavi kućne automatizacije još nisu postali toliko popularni je naglasak na rasvjeti koja se obično stavlja u njihovu promociju. Uostalom, treptanje svjetla (kao LED na Arduinu) bez ustajanja s kauča je šala koja nema praktičan značaj i odbija ljude od ozbiljnih razmišljanja o uvođenju i korištenju sustava kućne automatizacije u svojim domovima i stanovima. Nitko ne treba paliti svjetlo (koje se obično koristi za 90% funkcionalnosti), ali na primjer, individualno upravljanje grijanjem u svakoj prostoriji je zgodno i štedi energiju = novac. Previsoke cijene (peni po cijeni) komponenti gotovih sustava kućne automatizacije za prodaju, zajedno s cijenama za njihovu integraciju, samo dolijevaju ulje na vatru. Požurim vas uvjeriti da je najskuplja komponenta koju ćemo imati Arduino Mega od 20 dolara. Ako promatramo problem u cjelini, onda vidim samo sljedeći popis zadataka koje ima praktično smisla centralizirati:
> kontrola klime temperature (grijanje/klimatizacija) i vlažnosti (ovlaživač/odvlaživač zraka),
> kontrola prirodnog svjetla (zavjese, grilje, tende)
> i upravljanje zalijevanjem travnjaka, cvjetnjaka i travnjaka oko kuće (ako ih ima i još ih je potrebno zalijevati).
Od decentraliziranih sustava prikladno je imati lokalnu (bez centralnog upravljanja, 1-2 senzora koji izravno kontroliraju uključivanje pozadinskog osvjetljenja) potaknutu senzorima pokreta (prisutnosti), LED rasvjetu male snage za stepenice (ponekad i podove) te dijelovi stolova u kuhinji koji su zasjenjeni od konvencionalne stropne rasvjete visećim ormarićima i policama. Ista rasvjeta, u kombinaciji s gore navedenim, nezamjenjiva je noću kada je potrebno, ne buditi nikoga, a prije svega sebe, ući u kuhinju (i tamo nešto izrezati i pojesti ne dijeleći ni s kim) ili u drugu ustanovu ne spotičući se o razborito razbacanim dječjim igračkama. Također ima smisla uključiti glavnu rasvjetu sa senzorima pokreta SAMO u tehničkim prostorijama: ormarima, ostavama, garažama, praonicama itd. Senzori pokreta i centralizirani sustavi nisu praktični za osnovnu stambenu rasvjetu. Vanjska i dekorativna blagdanska rasvjeta kod kuće najprikladnije se uključuje iz jeftinih gotovih blokova sa svjetlosnim senzorima i / ili mjeračima vremena. Pravi sigurnosni sustavi povezani sa uslugama odgovora (ne samo senzori i web kamere razbacani po kući) obično nemaju smisla miješati se sa sustavima pametnih kuća iz mnogo razloga.

Pa počnimo s najrelevantnijim. Idealan objekt je grijanje koje se može kontrolirati, na primjer: električno (baterije na kotačima u utičnici i zidne baterije) i centralizirano ili ne baš grijanje privatne kuće. U mom primjeru razmotrit ćemo rad sa sustavom Thermo Pump (Heat Pump u Sjevernoj Americi) s grijanjem na ulje putem izravnog povezivanja na postojeću upravljačku jedinicu (termostat) i dodatne uređaje. U prvoj verziji sustava koristio sam uređaje i utičnice X10 protokola. No, nažalost, nisu radili dobro, zbog sporog sučelja i vrlo glasnih prekidača pri prebacivanju, što je probudilo sve kod kuće. Nakon toga sam sustav prebacio na radio utičnicu, što se pokazalo mnogo lakšim i tiše od x10. Ove utičnice su dostupne u velikom rasponu RF frekvencija i napona. Sve je to primjenjivo na veliki broj drugih sustava. Sve je počelo činjenicom da mi je prijatelj, zajedno sa susjedom, nenametljivo pričao o ogromnoj ulozi čudesnog čuda - Arduina u modernom društvu, te da ja kao osoba koja zna i voli držati lemljenje željezo, jednostavno se mora što prije zaraziti ovom Arduino manijom. Slegnuo sam ramenima na sve moguće načine i rekao da je područje praktične (ne robotske igračke) primjene njezine kuće vrlo upitno i da se temelji na moćnom mikrokontroleru, koji uzastopno pali LED ravnala kako bi osvijetlili korake stepenice (umjesto jednog registra pomaka i generatora) su samo iz vrapca a ostalo je zezancija. No, ipak su mi uspjeli posaditi zrno Arduina u glavu, a kao i sva žitarica, s dolaskom proljeća i na periferiji ljeta, klica je počela probijati. Ne volim hobi projekte radi projekata. Trebala bi biti prisutna i neka praktična strana, a tim više jer resursno ($ i vremenski) projekti za obiteljsku osobu moraju imati i visok WAF (Wife acceptance factor) ili, kako moj tata kaže, to je lako legalizirati.

I kao i uvijek, lijenost je bila motor napretka. Sjedili smo nešto poslije podneva na verandi, sunce je grijalo, a u isto vrijeme moj sin je spavao u spavaćoj sobi na gornjem katu, a sudeći po kineskom termometru za 2 dolara (do kojeg smo još morali hodati i vidjeti bez buđenja mog sina) temperatura je bila preko 26. Pa sad treba u dnevni boravak i upaliti centralnu klimu, a onda i nju ugasiti da se ne upali svaki put kad temperatura malo poraste. Posebno je neugodno to raditi ljeti noću, smrzavajući se pod laganom dekom, morate skočiti i, opet, ne uznemiravajući sve ukućane, utrčati u dnevnu sobu na daljinski upravljač i smanjiti ovo postignuće prošlog stoljeća. Tada sam shvatio da je vrijeme da zaustavim takvu sramotu i nazovem prijatelja s riječima "Gdje je tvoja hvaljena Ardunya, pusti je odmah ovdje, vidjet ćemo za što je sposobna!". Moram odmah reći da ga uopće nisam odabrao i nisam mislio da će ispasti tako bezvrijedan (npr. u radu sa žicama) pa čak i zbog bijesa i nemoći da se dalje borim protiv njega skoro sam premješten usred projekta na STM32. Na kraju je ipak ostao s njom, ali prije svega.

Da bismo lakše razumjeli zašto se sve radi na ovaj način i kako svoje iskustvo i postignuća možete prenijeti na kruh, krenimo s opisom onoga što imam/imam pri ruci:
1) Izgrađena privatna kuća u Kanadi (želio bih reći da je moja, ali naravno pripada banci i koliko god to apsurdno zvučalo, nije ni isplativo imati je u potpunosti plaćenu po sadašnjim cijenama) 1959. godine, kako ih ovdje zovu Split Level te kuće su dvokatnice, ali je polovica pomaknuta okomito u odnosu na drugu polovicu na kat.
2) Arduino Uno (naknadno, zbog malog broja I/O za X10 i radio, bila je potrebna Mega)
3) skupi i izvorni Ethernet štit. Nisam uspio nešto pokrenuti i pronaći adekvatnu biblioteku za ENC28J60
4) Želja, vrijeme i nešto novca.
Kao što je ovdje običaj, spavaće sobe su na gornjem katu, a meni se ispostavlja da je to pola kata iznad dnevnog boravka, gdje je zlokobna upravljačka ploča za sustav grijanja i hlađenja pričvršćena na zid. Ovdje se takvi sustavi zovu HVAC (grijanje, ventilacija i klimatizacija) ali zapravo se radi o običnom ogromnom (desetke tisuća BTU-a ili ih ovdje mjere u tonama nečega) split klima uređaj čiji se vanjski izmjenjivač topline i kompresor nalaze izvana i iznutra izmjenjivač topline ugrađen je u centralni ventilacijski sustav, koji ventilatorom od jedan i pol kilovata uzima zrak iz razine poda dnevnog boravka, tjera ga kroz dva izmjenjivača topline (jedan do klima uređaja, drugi od uljni ili plinski plamenik) i vozi ga kroz sustav kanala do svake prostorije. Pogodnost i sam naziv toplinske crpke posljedica je činjenice da ovaj uređaj može pokretati freon u oba smjera i, sukladno tome, ne samo hladiti nego i zagrijavati zrak u kući. Valja napomenuti da ga više ili manje učinkovito može grijati samo ako je vani dovoljno toplo 0 ili -5 (ovisno o modelu i dizajnu). Ako je hladno, tada toplinska pumpa neće raditi, a za to je potreban spremnik s loživim uljem ili plinom.

Počeo sam s malim projektom i ambicijama, pa pogledajmo kako se ovaj HVAC pravi i kako njime upravljati. Zapravo, ispada da vrag i nije tako strašan. Jedna od pogodnosti je tekuća standardizacija svega domaćeg i ne baš u Americi, to vam omogućuje da ukrstite ježeve sa zmijama prema otvorenom, jednostavnom (ponekad previše) i dobro poznatom (obično prastarom, stambenom) protokolu/standardu. U našem slučaju, sam sustav (ventilator, plamenik, izmjenjivači topline, možete kupiti klima uređaj od drugog proizvođača, ovlaživač zraka od trećeg, a upravljačku jedinicu za sve to od četvrtog. Da budem iskren, ja ne znam da li se slični uređaji također zovu/kontroliraju u Europi, ali mislim da je sve ili polizano ili jako slično koliko sam shvatio takvi sustavi već postoje u Rusiji i prevoze se od bilo kuda/jeftinije pa imate dobra šansa da se susrećemo upravo s takvim sustavom.Pogledajmo dijagram tipične veze sustava prije nego što se počnemo zabijati u sustav.

Kao što vidimo, gotovo sve je jasno na prvi pogled. Jedino što treba pojasniti je da se upravljačka jedinica napaja, a sama dizalica topline upravlja naizmjeničnim naponom od 24 volta. koji se napajaju iz ulaznog transformatora R i C. Vod C je zajednički i uvijek je spojen. U skladu s tim, kada se primjenjuje R (kratki spoj) na Y, O, W ili G, on se uključuje. blok. To je ono od čega ćemo odstupiti. Pa ako uključuju, onda smo mi gori? Pobrinimo se da naš novi sustav nadopuni postojeći. Te kontrole se mogu vršiti sa stare konzole i kontrolera kao i prije, ali samo kada je potrebno, Arduino može odvojiti stari sustav od kontrole i uzeti brazde u svoje ruke, a zatim ih vratiti. Staviti releje.


Štoviše, postavili smo ih tako da bez napajanja i općenito isključeni zadrže svoj prethodni dizajn. R-0 onemogućuje standardni upravljački modul i prenosi kontrolu na naš Arduino. R-1-4 dovedite željeni napon na odgovarajući vod. Ovaj upravljački napon R primjenjuje se na svaki relej zelenom žicom. Naravno, dobro je upravljati, ali sustav je ozbiljan i ako slučajno ili ne baš upalimo nešto krivo ili u krivoj kombinaciji. Na primjer, izmjenjivač topline će se zagrijati i ventilator neće pokretati zrak i uklanjati toplinu iz njega, može se pregrijati i dovesti do požara, ali nam uopće ne treba. Kako bismo izbjegli takve situacije, napravimo trostruku zaštitu. I tako će prvi bastion biti senzori napona na svakoj liniji S1-4 (trebalo bi ih biti 4).


Oni su dioda, dva otpornika (razdjelnik) i mali elektrolit. Može biti sklop na šarkama kao na fotografiji. Kao rezultat toga, u Arduinu možemo znati postoji li stvarno napon na svakoj od kontrolnih linija ili ne. Sukladno tome, ako trenutno stanje kontrolnih vodova (Y, O, W, G) ne odgovara onome što bi trebalo biti, prikazujemo kod pogreške i isključujemo sustav. Sljedeći bastion je naš dodatni senzor temperature u komori izmjenjivača topline (plenum senzor). Ako je tamo prevruće ili hladno (blizu 0C), onda ponovno prikazujemo kod i isključujemo sustav. Očito je nemoguće napajati relej izravno iz arduino izlaza, tako da trebate ili nagomilati tranzistor za svaki relej ili kupiti gotov modul s nekoliko releja i tranzistora na jednoj ploči. 99% svojih komponenti kupujem s eBaya. Na primjer, Ibee je pun takvih 8-kanalnih modula (8 Channel Electronic Relay Module) za oko 9 dolara. ili možete kupiti 4+2 (jer nam stvarno treba samo 5 i jedan rezervni)

Koristio sam kineski digitalni DHT22 kao senzor temperature i vlage koji su se dobro pokazali. Trebaju im samo tri žice +5, GNd i Data. Žice mogu biti prilično dugačke bez gubitka točnosti i signala. Jedan senzor se baca vani u hlad i pod nadstrešnicu od direktne vlage. Jedan senzor u kući.
U kući izgrađenoj prije mnogo godina najveći problem je obično postavljanje novih žica, pa sam pokušao maksimalno iskoristiti postojeće ožičenje. Postoji nekoliko knjižnica za DHT22. Imao sam problema sa svim osim s ovim. Postavio sam interni DHT22 pored zidne kontrole. Ako je vaša kuća, kao i moja, nekada imala HVAC upravljački sustav, tada bi već trebali imati 6-žični kabel koji ide od upravljačke jedinice do mjesta gdje visi sam daljinski upravljač s indikatorom i tipkama. Moderni daljinski upravljači (kao moj) zahtijevaju samo 2 žice. Dakle, na raspolaganju imamo 4 već položene žice. U njima pokrećemo +5V, GND, podatke za interni DHT22 i na zadnji serijski (UART) Tx od Arduina za prikaz informacija na zaslonu.

Kao zaslon koristio sam mali (2,5 cm) OLED ekran sa serijskim sučeljem.
DA, malo je skupo, ali postoji nekoliko jedinstvenih razlika od sličnih dostupnih: prisutnost serijskog (UART) sučelja, koje vam omogućuje korištenje samo jedne žice za povezivanje, prisutnost pet digitalnih pinova na ekranu kontroler (gdje ćemo spojiti RGB LED za dodatni prikaz stanja sustava) i na kraju, kompaktnost u kombinaciji s kontrastom i izvrsnom čitljivošću kako pri jakom svjetlu tako i noću, te ne osvjetljava cijeli hodnik noću kao bilo koji LCD sa trajnim na pozadinskom osvjetljenju.

Tada je nastao problem kako postaviti temperaturne senzore u svaku prostoriju, bez dodatnih žica, strujnih i radio modula. Kao senzor sam odabrao digitalni DS18B20, (ima dobru preciznost od + - 0,5C) kojem su potrebne samo dvije žice (uzemljenje i signal). Možete ih objesiti puno na ove 2 žice paralelno (svaka ima svoju jedinstvenu MAC adresu). Ali čak i razvući dvije žice po sobama vraški je posao. Ovdje mi je sinulo. Uostalom, telefonski kabel je položen u svim prostorijama i on je 4-žilni i u najboljem slučaju 2 žice se koriste za telefon (obično crvena i zelena), a ostale (žute i crne) prolaze kroz sva mjesta koja mi trebaju i ostati slobodan. Dakle, bez rezanja žica, već samo izlažući potrebne dvije, zalemio sam DS18B20 na njih u svakoj sobi.
Ukupna duljina žica pokazala se prilično velikom, a ako je signalna žica bila podržana (na + 5V) s preporučenim 4,7 kOhm, tada su u mom slučaju senzori bili praktički nečitljivi i smanjio sam potporni otpor za pola na 2,3 kOhm i sve je radilo dobro.

Onda me je zbunio senzor tlaka i odlučio sam se na skupi BMP085 ali ima I2C sučelje, što opet štedi noge i broj žica. Pošto još može očitati temperaturu, smjestio sam ga u podrum, gdje je bilo najbliže i najlakše izvlačiti nove žice (već 4). Pokušao sam maksimalno iskoristiti standardne telefonske kabele i konektore (RJ11) kako bi dizajn bio rastavljen i popravljiv - prikladan za zamjenu.
Prilikom spajanja ovog barometra na istu I2C sabirnicu kao i RTC (nehlapljivi modul sata), pojavili su se ne baš jasni problemi. Ometali su se jedan drugome, i dok nisam postavio malu odgodu prije očitanja barometra, sve nije bilo stabilno. Budući da kratki privremeni nestanci struje nisu rijetkost i RTC modul vrijedan novčića. Dodao sam ga za nepromjenjivo vrijeme. u osnovi potrebno kada koristite x10. Koristeći ga, postojala je želja da ga automatski sinkroniziram s NTP-om putem interneta (pošto ga već imamo), ali nešto mi nije išlo da ukrstim webduino server i NTP. Kao rezultat toga, NTP vrijeme (Unix epoha) šalje se Arduinu (i ažurira ga RTC) svaki put kada se bilo koje postavke ili načini promjene u web sučelju. Što ima svoje nedostatke jer ga JavaScript preuzima iz vremena na trenutnom računalu ili mobilnom uređaju i nije uvijek točan i u ispravnoj vremenskoj zoni.

Šaljem naredbe na svoje radijske utičnice Arduins u eteru pomoću predajnika (2 dolara) modul. Ima ih desetak na eBayu (potražite "RF odašiljač 315 Mhz ..") i u bilo kojoj trgovini. Jedino što trebate učiniti je odabrati ispravnu radio frekvenciju za svoje utičnice. Nažalost, standardna biblioteka RCswitch nije ispravno podržavala moje utičnice. u opisu biblioteke nalazi se popis podržanih čipova, ali nemojte se uzrujati ako vaš nije na popisu, meni je uspio nakon što sam analizirao eter ručno i bez biblioteke. Mnogo je napisano o sličnim utičnicama, radu s knjižnicom. Konkretno, ovdje: http://habrahabr.ru/post/213425 http://habrahabr.ru/post/212215 Koristio sam 110V utičnice
. Unatoč činjenici da radio upravljanje zahtijeva nestandardno rješenje, ono je najjednostavnije i najisplativije rješenje zadatka. Naime, na vrijeme ili ručno uključite i isključite električne baterije ili bilo koji drugi uređaj (ne nužno otporan), a ponekad uključite/isključite vanjsko svjetlo. Insteon, Zwave i drugi imaju mnogo ponekad nepotrebnih dodatnih funkcija, ali su puno skuplji i imaju problema s otvorenošću sučelja tako da Arduino može slati jednostavne naredbe uređajima. Jedini problem s x10 utičnicama, Insteonom i ostalima je što jako glasno klikću tijekom prebacivanja. Ovo je posebno neugodno u tihoj noći. Još jedna nijansa: x10 je bio izoštren i popularan u Sjevernoj Americi i, sukladno tome, ispod 110 volti. Ovdje svatko bira za sebe. Ili platiti puno za:
Z-Wave - nema gotovih utičnica, postoje relejni moduli čudnog oblika koji također tiho klikću, a moraju se negdje sakriti, nekako u zidovima, zatim zazidati, nije jasno kako ih servisirati - promjena/popravak. Ali postojali su USB moduli za slanje naredbi. Ali za to vam još uvijek treba mikroračunalo (možda je usmjerivač prikladan) s ispravnim upravljačkim programima OS-a, itd.;
Insteon - utičnice ima, ali i oni gadno klikću kao x10 i koliko sam shvatio nema otvorenog modula za slanje naredbi a sustav je opet izoštren za 110V;
Odlučujete se zamarati integracijom i slanjem naredbi ovoj mreži ili platiti 5-10 puta manje za svaki radio uređaj i, ako je potrebno, potkopati kod za njega. Kao i svaka druga stvar, sve za 110V je jeftinije. Naravno, još uvijek postoje ekstremni načini, kao što je, na primjer, ideja koju ovdje opisuje nekoliko autora, da se cijeli stan (kuća) zaplete parom (a zapravo hrpom) žica čekića i ručno sastavi svaka kontrola i kontrolirani uređaj od nule pomoću 1-Wire protokola. Neki su otišli i dalje i razvijaju vlastite protokole...

Također sam kao kiter ušrafio anemometar (senzor brzine vjetra). Da bih ga izmjerio, koristio sam senzor za čaše pri ruci s reed prekidačem koji je zatvarao 1 kOhm između dva kontakta kada su se čaše okretale. Program koristi prekid i mjeri koliko se puta +5V primjenjuje (prijelaz s 0 na 1) na digitalni ulaz (napajan od 5 kOhm na isto +5V). Ova vrijednost se množi s faktorom prikladnim za vaš senzor, a brzina vjetra u čvorovima dobiva se iz broja kratkih spojeva u jednoj sekundi. Također, za svaki sat se mjere maksimalne i minimalne vrijednosti brzine (naleti) i prikazuje se maksimalna po satu. U webu su dati trenutni i maksimum. Svaki senzor mora biti kalibriran pojedinačno i mora se odabrati ispravan koeficijent. Za upravljanje garažnim vratima koristio sam rezervni daljinski upravljač s njih i pomoću dodatnog releja (šesti) emulirao pritiskanje gumba na daljinskom upravljaču (otvorivši daljinski upravljač i zalemivši ga u kontakte gumba).

Komunikacijski protokol standardne upravljačke jedinice termopumpe s daljinskim upravljačem (obično 2 žice) je obično zatvoren i naša arduina ne može znati koji su način rada i postavke postavljeni u standardnoj upravljačkoj jedinici, ali uz pomoć naših senzora možemo znati koji način rada HVAC je sada uključen i iako postoji i temperaturni senzor u izmjenjivaču topline, dodatna zaštita uz pomoć Arduina neće škoditi. Često me pitaju: Nije li za mene strašno vjerovati Arduinu da upravlja tako odgovornim sustavom iz vlastite kuće? Moj kod je otvoren i transparentan. Razumijem što se događa i uvijek mogu uhvatiti i ispraviti netočnost (ako ih ostane nakon šest mjeseci korištenja sustava). I što je najvažnije, mogu dodati sve značajke koje mi trebaju. U istoj kutiji najvjerojatnije manje moćan kontroler i naravno nema se što mijenjati niti dodati. Bez arduina, ponovno dodavanje ograničenih funkcija poput pristupa s Interneta standardnom CU košta novu kutiju od stotine dolara. Sve je počelo ne iz činjenice da sam želio uštedjeti, a trebale su mi zgodne funkcije koje se ne mogu kupiti od proizvođača opreme za nikakav novac. Ali naravno, ako uzmemo u obzir cijenu radnih sati koje sam ja, pa čak i vi utrošili, ako se samo odlučite napraviti nešto slično na temelju mojih i drugih razvoja, svakako je jeftinije kupiti gotov projekt za ovaj projekt, ali recite zbogom fleksibilnosti i potrebnim funkcijama. Radi se o tome kako instalirati FreeBSD i mukotrpno dugo i iz svih razloga udubljivati ​​se u buvljak internetskog znanja i ručno ga podešavati iz naredbenog retka za sebe u usporedbi s Mac OS-om, lijepim gotovim, ali ograničenim na temelju istog BSD-a. Glavni je uključivanje grijanja / hlađenja na željenu temperaturu ne zauvijek ili prema rasporedu, već samo na sat ili 2-4. Zvuči jednostavno i zgodno, ali nije prisutno u standardnom BU.

Ako želite kontrolirati samo termalnu pumpu bez RF, RTC, barometra i ostalih problema s memorijom i nogama, Uno će također imati dovoljno (to sam radio u prvoj fazi svog projekta). U punoj verziji Mega je neizostavna. Pogledajmo rezultirajuće funkcije i sučelje.

Samo sučelje je napravljeno unutar samo jedne html stranice korištenjem Ajax tehnologije za razmjenu podataka s Arduino web poslužiteljem (webduino) i temelji se na JQuery Mobile bibliotekama. Stoga je za rad potrebno nekoliko slikovnih datoteka i samih knjižnica koje se mogu zamijeniti vezama.

U gornjem lijevom kutu vidimo mjesec, što znači da je prema postavkama dana i noći (u prvom redu plavog bloka) sada noćni mod. Ako je dnevni način rada bit će sunca. Zatim vidimo našu kuću. U kući je puno temperatura u svakoj prostoriji a u centru je temperatura s desetinama, to je temperatura u dnevnom boravku na glavnoj razini. Zelenom bojom na dnu kuće vidimo relativnu vlažnost unutar kuće. Desno od njega je pahulja, ovo je pokazatelj da klima sada radi. Na ovom mjestu su drugi načini rada prikazani različitim ikonama (grijanje termopumpom ili AUX ili x10). Ako je ikona isključena (prozirna), sustav je u ovom načinu rada, ali nije aktivan. Oni. npr. u načinu rada klima uređaja, do temperature od 21 stupanj, ali budući da je sada 20 stupnjeva, klima uređaj nije aktivan. Ako dva načina rada rade u isto vrijeme, na primjer grijanje x10 i grijanje s termopumpom, tada će dvije ikone treptati u nizu. Lijevo i desno od kuće vidimo zrake, kada kliknete na koje postaju svijetle, a kada ih ponovno pritisnete, one se prigušuju. Ovo je uključivanje vanjske rasvjete u blizini kuće. Imam vanjska svjetla u svom dvorištu i ispred kuće. Kontrolu prenosi x10 i brojevi odgovarajućih uređaja su upisani u html (JS) kod, Arduina samo šalje naredbe brojevima uređaja koji su mu preneseni iz HTML-a. Desno od kuće vidimo automatska garažna vrata. koji se otvara i zatvara kada kliknete na njega. U gornjem desnom kutu kuće vidimo struju (u prosjeku 1-2 minute) ili maksimalnu po satu brzinu vjetra u čvorovima. Vrijednost brzine vjetra istaknuta je različitim bojama od plave do crvene ovisno o brzini iu skladu s međunarodno prihvaćenim bojama Beaufortove ljestvice. U gornjem desnom kutu vidimo temperaturu vani i ispod trenutnog atmosferskog tlaka. Ružičasta pozadina za vrijednost tlaka je grafikon njezine relativne promjene u posljednja 24 sata (x-vrijeme, y-relativna vrijednost tlaka). Vani je pod tlakom zelena relativna vlaga.

Sada razmotrite grupu bijelih odabira i gumb SET. Lijevim selektorom odabire se željena temperatura/način rada. Točno koliko dugo treba omogućiti ovaj način rada. Ako je način rada aktivan, tada će se natpisi malo promijeniti, kao u ovom primjeru
Ako je način grijanja aktivan, tada će tipka dodatno biti obojena crveno, a ako je način hlađenja plava. Za isključivanje ostavite temperaturu i odabrani način rada na lijevoj strani, a preostale minute na desnoj strani, a zatim će se tipka SET promijeniti u OFF i pritiskom na nju isključit će se način rada. Način hlađenja ili grijanja odabire se automatski ovisno o vanjskoj temperaturi. Ako je ulica manja od vrijednosti heat_temp konstante opisane u html(JS) datoteci, tada će biti ponuđeno samo grijanje, inače samo hlađenje.

Pogledajmo sada plavi blok x10. Klikom na prvi red otvaraju se opće postavke: UKLJUČENO - Sve utičnice su uvijek uključene (npr. ljeti), OFF - sve utičnice su uvijek isključene (na primjer, ako ste na odmoru), Split - pojedinačne postavke za grupe i sobe stupaju na snagu. Tada možete birati od kojeg sata počinje dan i od koje noći. Da biste spremili postavke, ne zaboravite kliknuti gumb Primijeni u nastavku. tada svaka linija predstavlja skupinu prostorija koja se može sastojati od jedne ili više soba. Napravio sam grupiranje po etažama u svojoj kući. Neki katovi imaju samo jednu sobu, a neki više. Za svaku grupu možemo postaviti način rada UKLJUČENO - sve utičnice u ovoj grupi su uvijek uključene, OFF sve utičnice u ovoj grupi su uvijek isključene (npr. trebate uključiti usisivač i ako baterija radi isto vrijeme, pregorit će osigurač), Split (dostupno samo za grupe s više od jedne sobe) - pojedinačne postavke sobe unutar grupe stupaju na snagu, Dan - održavajte navedenu temperaturu samo tijekom dana (uvijek isključen noću), Dan&Night - održavati navedenu temperaturu za dan i drugu temperaturu noću. Svaka soba ima sve navedeno, osim Splita. Kako bi promjene stupile na snagu, ne zaboravite kliknuti Primijeni pri dnu.

Zadnji redak je postavka načina nadjačavanja. Ovaj način rada je napravljen kako bi se utičnice u odabranoj prostoriji ili svjetiljci na neko vrijeme uključile. Na primjer, morate zagrijati prostoriju što je više moguće tijekom određenog razdoblja kako bi dijete tamo masiralo i nakon sat vremena nastavilo održavati normalnu temperaturu u njoj. Ili upalite svjetla vani na pola sata. S lijeve strane odabirete sobu na desnoj strani koliko dugo želite omogućiti način rada i pritisnete gumb Override. Ako trebate prerano onemogućiti način rada s desne strane, odaberite ISKLJUČENO i kliknite Poništi. Sve informacije se ažuriraju svaki upd_interval (konstanta iz html datoteke) sekundi. Zadano = 60 sekundi. Kada se podaci ažuriraju, cijeli gornji dio stranice s kućom treperi.

Također bih želio govoriti o konceptu kombiniranja utičnica (bazena). Recimo da imate jednu veliku prostoriju za grijanje koju na -5 preko broda jedna baterija ne može ili će se jako dugo grijati. Možete isporučiti drugu RF utičnicu s istim kodom/adresom i priključiti drugu bateriju u nju i obje će se uvijek uključiti. Što će, na relativno toplim temperaturama, uzrokovati da te dvije ili više baterija kliknu te da se često pale i gase. Postoji još jedna opcija, te baterije kombinirate u bazen u arduino kodu x10pools=(0,0,0,0,0,12,0,0,13,0,0,0,0,0,0,0 ,0) . Nula znači da adresa utičnice nema skup. Broj znači adresu podređene utičnice bazena. Dijete se uključuje ako je vani hladnije od poolt (konstanta iz html datoteke) ili je razmak između željene temperature u prostoriji i trenutne veći od delta_temp * poolf (konstanta iz html datoteke). Želio bih reći više o delta_temp (konstanta iz html datoteke) je Delta temperatura. Potrebno je kako se načini rada ne bi često uključivali ili isključivali, jer očitanja senzora mogu malo skočiti + -. Grijanje se uključuje ako je trenutna temperatura manja od (željena - delta_temp) i isključuje se ako je viša od (željena + delta_temp). Zadana vrijednost je 0,5 stupnjeva C.

Sada razmotrite pitanje sigurnosti. Naravno, upravljanje svojim domom ne možete ostaviti na raspolaganju svima. Budući da se naš sustav sastoji od klijenta (JS Ajax html stranica) i poslužitelja (Arduino) možete organizirati različite razine sigurnosti. Na primjer, možete staviti HTML stranicu na svoje računalo, telefon, tablet itd. (bez izlaganja javnom hostingu) i tada ćete samo vi (s uređaja koji imaju ovu datoteku) moći otvoriti ovu upravljačku ploču za svoje kućne sustave. Arduino web poslužitelj teži internom IP-u i stoga ako ga ne proslijedite na ruteru u vanjski svijet, tada se do samog Arduina može doći samo iz vaše interne mreže. Pristup samoj HTML stranici može biti zaštićen lozinkom na web poslužitelju na kojem je želite objaviti. Također je moderno podići HTTPS poslužitelj u odnosu na njega. Najjednostavniji i, po mom mišljenju, prilično pouzdan je javni hosting stranice, ali sama stranica nije nigdje spojena pri pokretanju osim ako joj se kao parametar ne proslijeđuje adresa Arduino poslužitelja (unaprijed konfigurirani Dinamic DNS i Port Odgovaranje). U pregledniku to izgleda ovako, upisuje se takav link http://myhosting.com/index.html?http://myhome.slyip.net:8081/hvac. Ako napadač slučajno naleti na vašu klijentsku stranicu, tada neće moći ništa učiniti s njom bez da zna adresu Arduino poslužitelja. Ovo je najjednostavnija i najprikladnija kompromisna opcija koju trenutno koristim. Da, također mi se ne sviđa cijela ova konstrukcija sa lošim (sporim, ne podržava HTTPS itd.) Arduino Web Shield poslužiteljem, uz koji još uvijek moram negdje odvojeno hostirati stranicu klijenta od ikone. I čim dobijem famozni TP-LINK TL-WR703N iz Kine
usmjerivač koji se u tren oka pretvara u wifi bridged web server sa serijskim (UART) sučeljem za Arduine, odmah ću ga pričvrstiti na arduino (ili njega na njega) i izbaciti ovaj štit i ožičiti ga. Tako će ispasti čak i više od onoga što sam tako bezuspješno želio postići od STM32 kontrolera, a to je da sve bude na jednom uređaju (ne zasebno hostirana klijentska stranica i poseban izvršni poslužitelj) i na normalnom web poslužitelju na kojem možete implementirati pristojan stupanj brzine i sigurnosne pogodnosti.

B za kraj