Не пропусти
Главная » Бытовая техника » Умный — дом на Arduino – как сделать проект и внедрить своими руками?

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

«Умный» дом на платформе Arduino – как сделать своими руками?

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

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

Умный - дом на Arduino – как сделать проект и внедрить своими руками?Умный дом на Ардуино

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

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

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

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

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

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

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

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

Визуализация «умного дома» и расширение возможностей на Ардуино

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

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

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

Умный - дом на Arduino – как сделать проект и внедрить своими руками?Микрокомпьютер одноплатный Raspberry Pi

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

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

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

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

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

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

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

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Какой кухонный комбайн лучше купить: возможности, модели, особенности

Кухонные комбайны сделали гигантский шаг вперед. Сегодня машина делает работы за семерых, а потребляет энергии за один прибор. Рассмотрим, какой кухонный комбайн лучше купить. Покупатели не догадываются, что МФУ сегодня реализуют на базе миксеров — ...

Что делать если стиральная машина не сливает воду и гудит, причины неисправности

Почему стиральная машинка не сливает воду и первые действия в решении проблемы Когда стиральная машинка не сливает воду, что делать в подобных ситуациях и в чем причина, знают не все. Существует несколько проблем, из-за которых ...

Вес белья для стиральной машины — сухое или мокрое

Покупая стиральную машину, мы обязательно интересуемся объемом барабана и его максимальной загрузкой. Но как только начинаем эксплуатировать машинку даже и не задумываемся о том, сколько белья мы закладываем в стирлаку, и сколько оно весит. Конечно, ...

Какой термопот лучше купить: необходимость, достоинства, подача воды

Начать стоит с предназначения термопота. В повседневной жизни нет необходимости постоянно поддерживать температуру воды. Многие не в курсе принципа действия прибора. Рачительное начальство устройство устанавливает в офисе, не помешает термопот и хозяйке, ждущей гостей. Прибор ...

Стоит ли покупать эпилятор: модели, функции, особенности, выбор

Эпилятор для женщины вещь незаменимая. Обсудим наиболее популярные фирмы, занимающиеся производством. Российские фавориты среди эпиляторов от зарубежных отличаются, отсутствуя на олимпийском пьедестале. Равняемся на лидеров рынка. Большинство предпочитает купить женский эпилятор у Braun, Rowenta, Philips, ...

Для чего нужны аксессуары для самовара?

Истинные ценители русских традиций и поклонники самоваров знают, как воссоздать в доме уникальный дух русской культуры. Обустроить дом как раньше, «вокруг самовара», внести в интерьер национальный колорит поможет самовар, его аксессуары и традиции русского чаепития. ...

Как подключить два телевизора к одной антенне

Как подключить несколько телевизоров к одной антенне Для этого необходим сплиттер или КРАБ, что в переводе на обычный человеческий язык означает «кабельный разветвитель абонентский бытовой». Его в наши дни можно купить в любом хозяйственном магазине, ...

Что делать, если стиральная машина прыгает при отжиме?

Стиральная машина прыгает при отжиме: как справиться с проблемой? Каждая хозяйка старается оптимизировать процесс стирки, поэтому к покупке стиральной машинки подходит ответственно. Но иногда счастливую владелицу новой техники ждет разочарование – стиральная машина сильно прыгает ...

Какой фирмы мясорубку лучше купить: качество, Аксион и иные производители

Главное в бизнесе – престиж. Для людей на первом месте внешний вид, манеры, а восприятие бренда складывается из исторического аспекта. При выборе фирмы-производителя мясорубок чаще возьмем чуть более известную марку, чем дешевый малоизвестный вариант. Причём ...

Как быстро разморозить холодильник: методы и инструкции по их использованию, ликвидация запахов, советы

Как правило, сложности начинаются, когда холодильник старый. В старом намерзает лёд быстрыми темпами. Все помнят старенькие модели с дверкой, за которой притаилась пластиковая створка морозильника. Часто лёд забивал все щели, вылезал наружу. Обсудим, как быстро ...

Виды вязальных машин: ручные, механические и электронные

Цена вязальной машины начинается с 30 тыс. рублей. Компьютерная вязальная машина станет украшением дома, а не помощником хозяюшки, если сломается уже на первых порах. Потому начинать выбор рекомендуем с бренда. Поговорим, какую вязальную машину лучше ...

Стиральный порошок Сарма

Стиральные порошки – это одна из самых обсуждаемых тем на женских форумах. Какой лучше отстирывает, какой порошок стоит дешевле, и многое другое рассказываю хозяйки о порошках. В этой статье мы решили собрать все самые интересные ...

Какой осушитель воздуха лучше купить: назначение, характеристики, выбор

Осушитель воздуха сложно выбрать: эксплуатационные характеристики неудобоваримые, мощность потребления увеличивает стоимость электроэнергии. Типичные характеристики промышленного осушителя воздуха: пропускная способность 1000 кубометров в час, слив воды 3 литра в час, высокий КПД. Внутри типичного осушителя воздуха ...

Какую антенну купить для рации: виды, диапазоны, выбор, монтаж

Самодельные антенны обычно подходят радиолюбителям, что касается работников предприятий, то готовьтесь покупать аксессуары. Под общение рядовым гражданам отведены диапазоны 27, 433 и 446 МГц. У них подмечены преимущества и недостатки, но мировым стандартом считается единственный. ...

Как выбрать телевизор: инструкция покупателю, экран, зрение, разрешение, интерфейсы

Телевизор выбирается по ряду критериев. Первыми в списке идут размер и разрешение экрана: визуальный фактор считается важнейшим. Случается, купив телевизор, пользователь обнаруживает отсутствие важных функций. В результате использовать оборудование становится затруднительным. Сегодня посмотрим, как выбрать ...

Как выбрать кофемашину для дома: особенности, выбор фирмы, видео инструкция

Начнем! Кофе нарушает кальциевый обмен, отрекомендуем покупателя брать кофемашину домой. Однако зерна содержат фтор, необходимый росту, прочности костей. Пейте иногда, обдумывая работу, посещая гости, избегая потребления в свободное время. Прекратим здесь разводить беседы тематики здоровья, ...

Рейтинг@Mail.ru