/ / "Smart home" op Arduino: theorie en praktijk

"Smart house" op Arduino: theorie en praktijk

Leven zonder internet, huishoudelijke apparaten, smartphonesmoeilijk voor te stellen. Veel rijke mensen zouden ook het Smart Home-systeem aan deze lijst toevoegen. In het artikel zullen we analyseren wat het is, hoe het te installeren en hoe het te gebruiken.

smart home op arduino

Wat voor systeem?

Zoals al duidelijk is geworden, het Smart Home-systeemniet iedereen kan kopen. Maar als u over de nodige vaardigheden beschikt, kunt u deze zelf creëren via een speciale applicatie. Dienovereenkomstig zullen we het verder hebben over het "Smart Home" -systeem op de Arduino. Met onze eigen handen zullen we proberen het te creëren voor onze woonruimte.

Wat is dit systeem eigenlijk?Het is een verzameling sensoren en controllers. Ze bestaan ​​uit verschillende soorten, waardoor ze kunnen reageren op zowel beweging als warmte-energie. Dergelijke apparaten kunnen het werk van het huis besturen: communicatie, beveiligingssystemen, enzovoort. Er zijn ook meer "redelijke" structuren die de verwarming onafhankelijk kunnen inschakelen, verschillende processen kunnen starten, enzovoort. Iedereen wil naar huis komen, waar een warm bad, een verwarmd diner op hem wacht. "Slimme" woning is de beste oplossing voor degenen die alleen wonen. Als er geen geld is voor zo'n systeem, dan kun je het zelf maken.

Hoe werken sensoren?

Sensoren kunnen informatie en gegevens lezen, deze vervolgens verwerken en het juiste commando verzenden. Ze kunnen reageren op temperatuur, plotselinge bewegingen en geluid.

De eenvoudigste en meest betaalbare volgsensoren zijn vaakgebruikt op trappenhuizen - iedereen kent het automatische licht aan. Daarnaast worden controllers vaak gebruikt in brandbeveiligingssystemen. Zodra de temperatuur sterk begint te stijgen, gaat er direct een alarm af.

Voordat u met het systeem ineigen gebouw, moet u een project maken waarmee u de sensoren en alle mogelijke controllers correct kunt verdelen. Het is belangrijk op te merken dat hiervoor vaardigheid in programmeren en elektronica vereist is. Als die er niet zijn, hebben apparaten met een eenvoudig plan de voorkeur, dat wil zeggen gemaakt voor de beginnende consument. Dit zijn de "Arduino" -systemen. De fabrikant levert accessoires die absoluut eenvoudig te installeren en te bedienen zijn.

smart home arduino mega

Waarom Arduino?

Deze vraag is heel logisch en begrijpelijk.Hierboven is al geschreven dat het bedrijf systemen maakt die gemakkelijk te begrijpen zijn, maar dit is niet de enige reden waarom je voor Arduino zou moeten kiezen. Kits voor de "Smart Home" kunnen in de winkel worden gekocht of op de website worden besteld. De installatie mag onafhankelijk worden uitgevoerd, maar niemand zal weigeren om een ​​gekwalificeerde master te leveren. Hij zal al het werk zonder fouten uitvoeren en zal het mooie ontwerp niet verwaarlozen (hij zal bijvoorbeeld de draden verbergen en ze niet "dumpen" voor algemene overweging). Maar de meeste opdrachtgevers besluiten toch al het werk zelf uit te voeren. Waarom? Het is veel gemakkelijker en goedkoper. Alle bedrijven die dergelijke projecten produceren, zijn goed in het afwikkelen van de prijs en overschatten met woorden de kwaliteit van veel modellen. Het beschreven bedrijf doet dit niet. Recensies op internet bevestigen dit 100%.

Kosten voor componenten en systeeminstallatieArduino (Smart Home-projecten zijn erg populair) zijn veel goedkoper dan andere fabrikanten. Zelfs het bedrijf stelt zelf voor om de hele installatie zelfstandig uit te voeren, want in geval van storing moet de eigenaar de schema's en het project als geheel begrijpen. Als u het systeem grondig kent, kunt u het gemakkelijk en gemakkelijk zelf aanpassen.

Er zijn talloze open source-bibliotheken op het Arduino-platform, dus het zou niet moeilijk moeten zijn om het juiste programma voor u te vinden.

Slim huis

sets

Er zijn "Smart Home" -sets te koop.Hierin vindt de koper alle benodigde componenten om geautomatiseerde systemen in zijn eigen huis te maken: moederbord en breadboard, elektronische onderdelen en gebruiksregels. Deze set leert een persoon om diodes correct aan te sluiten, apparaten in te schakelen door te klappen en apparaten op afstand te bedienen.

"Dare" is gemaakt voor kinderen vanaf 14 jaar. De kit bevat instructies. Met de kit kun je vijf kant-en-klare projecten maken: een stopwatch, een nachtlampje, enzovoort.

De Arduino Starter Kit is een basisset waarmee alle eigenaren vertrouwd moeten raken. Het verzendt Arduino UNO-bord, sensoren, schild, weerstanden enzovoort. Het kost ongeveer 80 euro.

"Matryoshka" is bedoeld voor kinderen vanaf 10 jaar.Het wordt verkocht in verschillende versies, die onderling verschillen in het aantal en het type onderdelen, met behulp van elk van hen kunt u volledig verschillende experimenten van elkaar uitvoeren. Arduino UNO Rev3-bord, gemaakt in Italië, meegeleverd. Deze kit kan een nachtlampje, mixer, batterijtester enzovoort maken.

"Amperka" wordt meestal gekocht voor educatieve doeleindeninstellingen. Het is gemaakt voor kinderen vanaf 12 jaar. Aan het einde van de les kunnen kinderen een robot maken die in een rechte lijn beweegt. De controller wordt geleverd met het Arduino Uno-model.

Zet "Dare" ("Smart Home") aan Arduino momenteel het populairst.

Platformen

Het standaardplatform is Arduino Uno."Smart home" werkt vaak op zijn basis. Het komt het meest voor omdat het niet duur is. Hiermee kunt u eenvoudig microcontrollerapparatuur bedienen. Als een persoon niet bekend is met Arduino-borden, adviseren alle eigenaren hem om kennis te maken met deze.

Arduino Leonardo is iets goedkoperde bovenstaande optie. Het punt is dat het, in tegenstelling tot de Uno, kan worden gebruikt als een USB-apparaat. Dankzij dit bord bestuur je bijvoorbeeld de muis en het toetsenbord.

Waarom wordt het vaakst aangemaakt "Smart Home" opArduino Mega2560? Het verschilt slechts een klein beetje van de Uno, maar het heeft meer functionaliteit. Het wordt vaak gebruikt om gelijktijdig met een groot aantal apparaten te werken. Daarom is het veel gemakkelijker om ermee te werken als het gaat om grootschalige projecten. Als u van plan bent om een ​​'Smart Home' te creëren,Arduino Mega is de meest geschikte optie.

Systeemvoordelen

Het Arduino-bedrijf is erg in trek bij mensen die slecht thuis zijn in programmeren. Alle geleverde systemen hebben een duidelijke interface. De voordelen zijn hier echter niet toe beperkt.

De fabrikant heeft de mogelijkheid geboden om te creëreneigen programma's - open source. De gebruikte taal is zo gemakkelijk mogelijk te leren. Indien nodig kunt u programma's overbrengen met een USB-kabel. De Smart Home-kits zijn behoorlijk interessant.

Dat wil zeggen, als u een programmeertaal kent, kunt u slechts één versie van de software kopen en deze zo veel mogelijk voor uzelf aanpassen.

Als u extra hulpprogramma's nodig heeft, kunt u deze gratis downloaden van de officiële website. Met behulp van het programma kan het systeem worden bediend vanaf een computer en telefoon.

smart home met je eigen handen op basis van arduino

Werk principes

Sensoren sturen informatie naar een computer oftelefoon die draadloze datatransmissietechnologie gebruikt. Een speciaal hulpprogramma verwerkt de gegevens - de opdracht wordt uitgevoerd. Er is een hoofdsensor (centraal), die u kunt kopen of zelf kunt maken. Arduino-boards (waarop Smart Home-projecten worden ontwikkeld) hebben standaardconnectoren. Hierdoor pak je eenvoudig alle componenten op.

 slimme huis arduino

Wat heb je nodig om te bouwen?

Als u zelf een project wilt samenstellen, moet u enkele apparaten in elkaar zetten en apparaten meenemen. Welk soort?

  • Sensoren en controllers.
  • Internetmodule.
  • Twisted pair (kabel).
  • Schakelaar.
  • Weerstand.
  • Draad voor de internetmodule.
  • Relais.

Van accessoires heb je een soldeerbout, schroevendraaiers enzovoort nodig.

Arduino-kits moeten worden gekocht bijvertrouwde winkels. Waarom? Alle benodigde apparaten zijn nodig om met elektriciteit te werken, daarom is het gevaarlijk om namaakproducten te gebruiken. Alle benodigde hulpprogramma's kunnen van internet worden gedownload. Daarom is het vrij eenvoudig om met uw eigen handen een "Smart Home" te creëren op basis van Arduino.

Sensoren moeten worden geselecteerd op basis van hun voorkeuren: het licht in- of uitschakelen, temperatuurregeling, enzovoort.

 arduino uno smart home

Installatie proces

U moet er op letten dat het "Smart House" alleen LED-lampen mag hebben. Conventionele opties zullen de stress niet kunnen weerstaan ​​- ze zullen ofwel barsten of gewoon doorbranden.

Na het "Smart Home" -project op Arduino alweerklaar is, moet je beginnen met het aansluiten van controllers en sensoren. Dit doen ze zonder af te wijken van de tekening en schema's die eerder zijn gemaakt. Contacten moeten worden geïsoleerd.

Alle werken kunnen in fasen worden gepresenteerd in de vorm van een algoritme:

  1. De code installeren.
  2. De applicatie instellen voor een computer of telefoon.
  3. Port forwarding.
  4. Sensoren en software testen.
  5. Eliminatie van eventuele problemen die tijdens de controle worden vastgesteld.

Het is beter om software te downloaden van een vertrouwde bron in een archief. Nadat de laatste is geopend en alle hulpprogramma's zijn geïnstalleerd, moet u de toepassing opnieuw starten of het apparaat opnieuw opstarten.

De Arduino Smart Home-software geeft de status van de sensoren en informatie daaruit weer. Indien nodig kunt u altijd het netwerkadres wijzigen, het alarm uitschakelen.

Werken met een router

Op de router moet u een poort openen. Wat moet er worden gedaan om deze actie te voltooien? Open het configuratiemenu, schrijf het netwerkadres van de Arduino en activeer de poort.

De domeinnaam kan direct daarna worden ingesteld. Niets belet de eigenaar nu om het systeem, dat met zijn eigen handen is gemaakt, te testen.

slimme huis arduino

Afstandsbediening

Allemaal dankzij de server van het bedrijftechniek onderling. Het is toegestaan ​​om clouddiensten te gebruiken die het mogelijk maken processen te visualiseren. Dankzij internet heeft u de volledige controle over uw huis. Je kunt de ketel of verwarming aan / uit zetten vanaf de andere kant van de stad.

Er is een andere manier om uw huis te beheren: sms-berichten. Het komt niet altijd voor dat er een internetverbinding is, dus deze methode is best relevant.

uitslagen

Het is noodzakelijk om aandacht te besteden aan het feit dat "Smart House" opde Arduino-basis kan niet werken met een open netwerkadres, anders zou het gemakkelijk te hacken zijn. Alle gebouwen die op een "slim" systeem werken, kunnen helpen energie te besparen voor iedereen en alle hulpbronnen correct te gebruiken. Het belangrijkste is om de juiste componenten te kiezen zonder vervalsingen.

Ook belangrijk is dat "Arduino"heeft veel bibliotheken die duizenden programmacodes bevatten. Daarom is het meer dan eenvoudig om een ​​"Smart Home" -systeem op Arduino te maken, met alleen internet.

De feedback van de eigenaren over het systeem is positief.Er treden geen storingen op, alle meldingen komen op tijd aan en het volgprogramma is duidelijk. Het onderpand wordt regelmatig bijgewerkt, dus als er iets onverwachts gebeurt, ziet de eigenaar dit onmiddellijk. Het met uw eigen handen maken van een dergelijk systeem is de beste en meest succesvolle oplossing waarmee u geld kunt besparen. Er is niets moeilijks bij het installeren van sensoren en controllers.