"สมาร์ทเฮ้าส์" บน Arduino: ทฤษฎีและการปฏิบัติ

ชีวิตที่ปราศจากอินเทอร์เน็ต, เครื่องใช้ภายในบ้าน, โทรศัพท์สมาร์ทเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการ คนร่ำรวยหลายคนในรายการนี้ยังจะเพิ่มระบบการทำงานของ "บ้านสมาร์ท" ซึ่งเป็น บทความวิเคราะห์สิ่งที่มันเป็นวิธีการติดตั้งและใช้งาน

สิ่งที่ชนิดของระบบ?

ตามที่ได้กลายเป็นที่ชัดเจนระบบการทำงานของ "บ้านสมาร์ท" ที่จะซื้อทุกคนไม่สามารถ แต่ถ้าคุณมีทักษะที่จำเป็นคุณสามารถสร้างได้ด้วยตัวเองผ่านโปรแกรมพิเศษ ดังนั้นแล้วเรามาพูดคุยเกี่ยวกับระบบการทำงานของ "บ้านสมาร์ท" ใน Arduino มือของเขาพยายามที่จะสร้างมันขึ้นมาสำหรับการอยู่อาศัยของเขา

ระบบนี้คืออะไรในความเป็นจริงคืออะไร? นี้เป็นชุดของเซ็นเซอร์และตัวควบคุม พวกเขามีอยู่ประเภทที่แตกต่างกันเพื่อให้พวกเขาสามารถตอบสนองต่อทั้งการเคลื่อนไหวและพลังงานความร้อน อุปกรณ์เหล่านี้มีความสามารถในการกำกับดูแลการทำงานของบ้าน: การสื่อสาร, การรักษาความปลอดภัยและอื่น ๆ มีมากขึ้นสิ่งอำนวยความสะดวก "เหตุผล" ซึ่งอาจรวมถึงตัวเองร้อนเรียกใช้ความหลากหลายของกระบวนการและอื่น ๆ ทุกคนต้องการที่จะมาที่บ้านที่มันจะรออ่างน้ำร้อน, อาหารเย็นอุ่น "สมาร์ท" บ้าน - ทางออกที่ดีที่สุดสำหรับผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียว หากมีเงินทุนสำหรับระบบดังกล่าวไม่สามารถทำได้อย่างอิสระ

วิธีเซ็นเซอร์ทำงานอย่างไร

เซ็นเซอร์จะสามารถอ่านข้อมูลและข้อมูลแล้วดำเนินการให้และส่งคำสั่งที่เหมาะสม พวกเขามีความสามารถที่จะตอบสนองต่ออุณหภูมิการเคลื่อนไหวอย่างฉับพลันและเสียง

ที่ง่ายและสามารถใช้ได้เซ็นเซอร์ติดตามมักจะใช้ในบันได - ทุกคนคุ้นเคยเพื่อหรี่แสง นอกเหนือไปจาก นี้ควบคุม มักจะใช้ในระบบป้องกันอัคคีภัย ทันทีที่อุณหภูมิเริ่มที่จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทันทีที่การเตือนภัยเกิด

ก่อนที่คุณจะเริ่มต้นการทำงานกับระบบในอาคารของตัวเองคุณจะต้องสร้างโครงการที่จะช่วยให้การอย่างถูกต้องจัดสรรเซ็นเซอร์เป็นไปได้ทั้งหมดและตัวควบคุม มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทราบว่าคุณจะต้องมีทักษะในการเขียนโปรแกรมและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ถ้ามีจะหายไปอุปกรณ์ที่ควรจะเลือกแผนง่ายๆที่ถูกออกแบบมาสำหรับผู้ใช้มือใหม่ มันเป็น "Arduino" ระบบดังกล่าว ผู้ผลิตวัสดุที่เรียบง่ายอย่างยิ่งที่จะติดตั้งและใช้งานอุปกรณ์

ทำไม "Arduino"?

คำถามนี้เป็นคำถามตรรกะมากและเข้าใจ เราได้เขียนแล้วเกี่ยวกับความจริงที่ว่า บริษัท ผลิตง่ายต่อการเข้าใจระบบ แต่ก็ไม่ใช่เหตุผลเดียวที่ต้องเลือก Arduino ชุดสำหรับ "สมาร์ท" สามารถหาซื้อได้ในร้านค้าหรือสั่งซื้อออนไลน์ การติดตั้งจะได้รับอนุญาตในการใช้จ่ายของตัวเอง แต่ไม่มีใครจะปฏิเสธที่จะให้ต้นแบบที่มีคุณสมบัติเหมาะสม เขาจะดำเนินการทุกงานไม่มีข้อผิดพลาดและจะไม่สนใจการออกแบบที่สวยงาม (ตัวอย่างเช่นซ่อนสายไฟและไม่ "ทิ้ง" พวกเขาในการพิจารณาทั่วไป) แต่ส่วนใหญ่ของลูกค้ายังคงตัดสินใจที่จะดำเนินงานทั้งหมดด้วยตัวเอง ทำไม? มันเป็นอะไรที่ง่ายและราคาถูก ทุก บริษัท ที่ผลิตโครงการเหล่านี้เย็นลมราคาในคำคุยโวคุณภาพของหลายรุ่น อธิบาย บริษัท ไม่ได้มีส่วนร่วมใน ความคิดเห็นบนอินเทอร์เน็ตได้รับการยืนยันที่ 100%

ค่าใช้จ่ายสำหรับชิ้นส่วนและการติดตั้งระบบ Arduino (การโครงการ "บ้านสมาร์ท" เป็นที่นิยมมาก) มีมากราคาถูกกว่าของผู้ผลิตอื่น ๆ แม้ บริษัท มีหน่วยทั้งหมดที่จะดำเนินการด้วยตัวเองเช่นในกรณีของความแตกแยกของเจ้าของต้องเข้าใจรูปแบบและโครงการทั่วไป นอกจากนี้ยังรู้อย่างทั่วถึงระบบได้อย่างง่ายดายและพร้อมปรับสำหรับตัวเอง

แพลตฟอร์ม Arduino มีจำนวนมากของห้องสมุดที่มีแหล่งที่มาเปิดเพื่อที่จะหาโปรแกรมที่เหมาะสมไม่ยาก

ชุด

ในการขายมีชุดของ "บ้านสมาร์ท" พวกเขาผู้ซื้อสามารถหาส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อสร้างระบบอัตโนมัติในบ้านของคุณเอง: แม่และต้นแบบผ้าชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และกฎระเบียบสำหรับการใช้งาน ชุดนี้จะสอนคนไดโอดเชื่อมต่ออย่างเหมาะสมรวมถึงอุปกรณ์สำหรับผ้าฝ้ายและจัดการ devaysa ระยะไกล

"กล้า" ถูกออกแบบมาสำหรับเด็กอายุตั้งแต่ 14 ปี ชุดการเรียนการสอนมา ใช้ชุดของห้าคุณสามารถสร้างโครงการที่เสร็จสมบูรณ์: นาฬิกาจับเวลา, ไฟกลางคืนและอื่น ๆ

Arduino Starter Kit - ชุดพื้นฐานจากการที่เจ้าของทั้งหมดจะได้รับคำแนะนำที่จะเริ่มต้นความใกล้ชิด มันมาพร้อมบอร์ด Arduino UNO, เซ็นเซอร์, การแสดง, ตัวต้านทานและอื่น ๆ มีค่าใช้จ่ายประมาณ 80 ยูโร

"Matryoshka" ถูกออกแบบมาสำหรับเด็กอายุตั้งแต่ 10 ปี มันจะออกวางตลาดในหลายรุ่นที่แตกต่างกันระหว่างตัวเองด้วยจำนวนและประเภทของชิ้นส่วนตามลำดับกับแต่ละของพวกเขาสามารถดำเนินการแตกต่างกันมากจากแต่ละการทดลองอื่น ๆ มันมาพร้อมบอร์ด Arduino UNO Rev3 ผลิตในอิตาลี กับชุดนี้อาจจะเป็นโคมไฟกลางคืนผสมทดสอบสำหรับแบตเตอรี่และอื่น ๆ

"Amperka" เป็นกฎที่ได้มาสำหรับสถานศึกษา มันถูกสร้างขึ้นสำหรับเด็กอายุตั้งแต่ 12 ปี หลังจากที่เด็กนักเรียนจะสามารถที่จะสร้างหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ตัวควบคุมจะจัดรูปแบบ Arduino Uno

на данный момент наиболее популярны. ชุดของ "กล้า" ( "สมาร์ทโฮม") บน Arduino ปัจจุบันเป็นที่นิยมมากที่สุด

เวที

แพลตฟอร์มมาตรฐาน - Arduino Uno "สมาร์ทเฮ้าส์" มักจะทำงานบนพื้นฐานของมัน มันเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในทุกขณะที่ราคาไม่แพง ใช้มันคุณสามารถควบคุมเทคโนโลยีไมโครคอนโทรลเลอร์ ถ้าเป็นคนที่ไม่คุ้นเคยกับการเป็นคณะกรรมการของ Arduino เจ้าของทั้งหมดได้รับการแนะนำให้เขาเริ่มต้นความใกล้ชิดกับเรื่องนี้

Arduino Leonardo เป็นบิตราคาถูกกว่าศูนย์รวมที่อธิบายข้างต้น ความจริงที่ว่าไม่เหมือน Uno ก็สามารถนำมาใช้เป็น USB อุปกรณ์ ยกตัวอย่างเช่นขอบคุณบอร์ดนี้คุณสามารถควบคุมเมาส์และคีย์บอร์ด

ทำไมมักจะสร้าง "บ้านสมาร์ท" ใน Arduino Mega2560? มันเป็นเพียงแตกต่างกันเล็กน้อยในลักษณะจาก Uno แต่มีฟังก์ชันการทำงานมากขึ้น มันมักจะใช้ในการทำงานพร้อมกันกับอุปกรณ์หลาย ดังนั้นมันเป็นเรื่องง่ายที่จะทำงานกับเมื่อมันมาถึงโครงการขนาดใหญ่ โดยทั่วไปถ้าคุณวางแผนที่จะสร้าง "สมาร์ทเฮ้าส์»เมกะ Arduino - ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด

ข้อดีของระบบ

"Arduino" บริษัท เป็นที่นิยมมากในหมู่คนที่มีประสบการณ์ไม่ดีในการเขียนโปรแกรม ระบบทั้งหมดได้ให้อินเตอร์เฟซที่เป็นมิตร แต่ประโยชน์เหล่านี้ไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น

ผู้ผลิตได้ให้โอกาสในการสร้างโปรแกรมของตัวเอง - รหัสที่มาเปิดให้บริการ ภาษาที่ใช้เป็นเรื่องง่ายที่จะเรียนรู้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ ถ้าจำเป็นคุณสามารถถ่ายโอนโปรแกรมด้วยความช่วยเหลือของ USB-สายเคเบิล ชุดของ "สมาร์ท" เป็นที่น่าสนใจมากทีเดียว

นั่นคือมีความรู้ในภาษาการเขียนโปรแกรมที่คุณสามารถซื้อเพียงหนึ่งรุ่นของซอฟต์แวร์และปรับมันให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้สำหรับตัวเอง

หากคุณจำเป็นต้องมีเครื่องมือเพิ่มเติมที่พวกเขาสามารถดาวน์โหลดได้ฟรีจากเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ ระบบจะได้รับอนุญาตให้ใช้งานคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์โดยใช้โปรแกรม

วิธีการทำงาน

เซ็นเซอร์ส่งข้อมูลไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์มือถือของคุณโดยใช้เทคโนโลยีการถ่ายโอนข้อมูลแบบไร้สาย ยูทิลิตี้พิเศษประมวลผลข้อมูล - คำสั่งจะถูกดำเนินการ มีเซ็นเซอร์หลัก (กลาง) ซึ่งคุณสามารถซื้อหรือทำให้ตัวเองเป็น บอร์ด Arduino (โครงการ "บ้านสมาร์ทที่ออกแบบมาสำหรับพวกเขา) มีการเชื่อมต่อมาตรฐาน นี้จะทำให้มันเป็นไปได้ง่ายรับอุปกรณ์ทั้งหมด

อะไรคือสิ่งที่จำเป็นสำหรับการชุมนุมหรือไม่

ถ้ามีความปรารถนาที่จะสร้างโครงการของตัวเองคุณต้องไปรับอุปกรณ์บางส่วนและใช้อุปกรณ์ อะไร?

• เซนเซอร์และตัวควบคุม
• โมดูลอินเทอร์เน็ต
• คู่บิด (เคเบิล)
• สวิตซ์
• ตัวต้านทาน
• โมดูลอินเทอร์เน็ตลวด
• ถ่ายทอด

ของอุปกรณ์ที่จำเป็นหัวแร้งไขควงและอื่น ๆ

ชุด Arduino ของ บริษัท ต้องการที่จะได้รับในร้านค้าตรวจสอบ ทำไม? เครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการทำงานกับไฟฟ้าซึ่งเป็นเหตุผลที่ใช้ปลอมเป็นอันตราย เครื่องมือที่จำเป็นทั้งหมดสามารถดาวน์โหลดได้จากอินเทอร์เน็ต ดังนั้นมันจึงเป็นเรื่องง่ายมากที่จะสร้าง "บ้านสมาร์ท" ด้วยมือของพวกเขาขึ้นอยู่กับ Arduino

เซนเซอร์ต้องเลือกเริ่มต้นจากการตั้งค่าของพวกเขาเปิดหรือปิดไฟ, เครื่องควบคุมอุณหภูมิและอื่น ๆ

กระบวนการติดตั้ง

เราจำเป็นต้องให้ความสนใจกับความจริงที่ว่า "บ้านสมาร์ท" ควรจะมีหลอด LED ชนิด embodiments ทั่วไปจะไม่สามารถที่จะทนต่อแรงดันไฟฟ้า - หรือระเบิดหรือเผาเพียง

หลังจากที่โครงการ "Smart Home" บน Arduino จะพร้อมที่คุณจะต้องเริ่มต้นในการเชื่อมต่อควบคุมและเซ็นเซอร์ ทำมันไม่เบี่ยงเบนไปจากภาพวาดและไดอะแกรมที่ได้รับการสร้างขึ้นก่อนหน้า รายชื่อต้องแยก

ผลงานทั้งหมดจะถูกนำเสนอในขั้นตอนในรูปแบบของอัลกอริทึม:

1. รหัสชุด
2. การตั้งค่า app สำหรับคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์ของคุณ
3. ส่งต่อพอร์ต
4. เซ็นเซอร์การทดสอบและซอฟต์แวร์
5. การแก้ไขปัญหาถ้ามีการตรวจพบในระหว่างการสแกน

สวิงซอฟต์แวร์ที่ดีขึ้นจากที่เก็บแหล่งที่เชื่อถือได้ หลังจากที่ผ่านมาจะได้รับการเปิดและระบบสาธารณูปโภคทั้งหมดที่มีการติดตั้งคุณต้องรีสตาร์ทโปรแกรมหรือรีบูตอุปกรณ์

ซอฟแวร์ "บ้านสมาร์ท" บน Arduino จะแสดงสถานะของเซ็นเซอร์และข้อมูลจากพวกเขา ถ้าจำเป็นคุณสามารถเปลี่ยนที่อยู่เครือข่ายให้ปิดการเตือนภัย

การทำงานร่วมกับเราเตอร์

ในเราเตอร์ที่คุณจำเป็นต้องเปิดพอร์ต ฉันควรทำอย่างไรในการดำเนินการนี้หรือไม่? เปิดเมนูการตั้งค่าในการเขียนที่อยู่เครือข่าย Arduino และเปิดใช้งานพอร์ต

ทันทีหลังจากที่คุณสามารถตั้งชื่อโดเมน ตอนนี้ไม่มีอะไรป้องกันไม่ให้เจ้าของที่จะเริ่มต้นการทดสอบระบบซึ่งถูกสร้างขึ้นด้วยมือของเขาเอง

การควบคุมระยะไกล

ขอขอบคุณไปยังเซิร์ฟเวอร์ของ บริษัท ฯ , คุณสามารถเชื่อมโยงอุปกรณ์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน ได้รับอนุญาตให้ใช้บริการคลาวด์ที่ช่วยให้คุณเห็นภาพกระบวนการ ขอบคุณกับอินเทอร์เน็ตคุณเต็มสามารถจัดการที่บ้านของคุณ เปิด / ปิดการใช้หม้อไอน้ำหรือระบบทำความร้อนจะเป็นไปได้ในขณะที่ในส่วนอื่น ๆ ของเมือง

ไม่มีทางที่จะช่วยในการจัดการบ้านอื่น - ข้อความ SMS ไม่เสมอกรณีที่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตดังนั้นวิธีการนี้มีความเกี่ยวข้องค่อนข้าง

ผล

คุณต้องให้ความสนใจกับความจริงที่ว่า "บ้านสมาร์ท" บนฐาน Arduino อาจไม่ทำงานกับที่อยู่เปิดเครือข่ายเป็นอย่างอื่นมันจะง่ายที่จะแตก อาคารทุกหลังที่ทำงานบนระบบ "อัจฉริยะ" สามารถช่วยประหยัดพลังงานแต่ละคนเช่นเดียวกับการใช้ที่เหมาะสมของทรัพยากรทั้งหมด สิ่งที่สำคัญอย่างถูกต้องที่จะรับส่วนผสมทั้งหมดโดยไม่ต้องปลอมใด ๆ

นอกจากนี้ที่สำคัญคือว่า "Arduino" มีจำนวนมากของห้องสมุดซึ่งรวมถึงหลายพันรหัสซอฟต์แวร์ นั่นคือเหตุผลที่ระบบของ "บ้านสมาร์ท" บน Arduino โดยใช้เพียงอินเทอร์เน็ตก็จะมีมากขึ้นกว่าง่าย

ความคิดเห็นของเจ้าของของระบบในเชิงบวก ความล้มเหลวไม่ได้เกิดขึ้นประกาศทั้งหมดมาในเวลาและในการติดตามโครงการที่ชัดเจน มันมีการปรับปรุงบ่อยดังนั้นหากสิ่งที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้นเจ้าของจะเห็นได้ทันที สร้างระบบการทำงานของมือของตัวเองของพวกเขา - ทางออกที่ดีที่สุดและประสบความสำเร็จมากที่สุดซึ่งจะช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่าย ไม่มีอะไรที่ซับซ้อนในการติดตั้งเซ็นเซอร์และตัวควบคุมเป็น