Maison intelligente basée sur les contrôleurs Arduino : conception et organisation de l'espace contrôlé

Construire un projet sur Arduino

Nous montrerons le processus de création et de configuration d'une "maison intelligente" Arduino en utilisant l'exemple d'un système qui comprendra les fonctions suivantes :

• surveillance de la température à l'extérieur et à l'intérieur ;
• suivi de l'état de la fenêtre (ouvert/fermé) ;
• surveiller les conditions météorologiques (clair/pluvieux);
• génération d'un signal sonore lorsque le détecteur de mouvement est déclenché, si la fonction d'alarme est activée.

Nous configurerons le système de manière à ce que les données puissent être visualisées via une application spéciale, ainsi qu'un navigateur Web, c'est-à-dire que l'utilisateur peut le faire depuis n'importe où où il y a un accès à Internet.

Abréviations utilisées :

1. "GND" - masse.
2. "VCC" - nourriture.
3. "PIR" - détecteur de mouvement.

Composants nécessaires à la fabrication d'un système de maison intelligente

Le système de maison intelligente Arduino nécessitera les éléments suivants :

• Carte microprocesseur Arduino ;
• Module Ethernet ENC28J60 ;
• deux capteurs de température de marque DS18B20 ;
• microphone;
• capteur de pluie et de neige ;
• Capteur de mouvement;
• interrupteur à lames ;
• relais;
• résistance avec une résistance de 4,7 kOhm;
• paire de câbles enroulés;
• Câble Ethernet.

Tous les composants coûtent environ 90 $.

Pour construire un système avec les fonctions dont nous avons besoin, nous avons besoin d'un ensemble d'appareils d'une valeur d'environ 90 $.

Comment fonctionne une telle maison intelligente ?

Pour créer une maison intelligente de vos propres mains, vous aurez besoin de la compétence Brownie Kuzya. Grâce à lui, vous pouvez non seulement contrôler une maison intelligente, mais également intégrer des appareils virtuels directement dans Yandex.Alisa. Cela signifie que vous n'avez pas besoin d'ouvrir constamment une compétence juste pour éteindre une ampoule. La compétence communiquera avec le microcontrôleur via des crochets Web.

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Événements et cours sur

Pour les webhooks, la plate-forme Blynk, un panneau de contrôle de périphérique pour Arduino et Raspberry Pi, est excellente. Là, vous pouvez facilement créer une interface graphique à travers laquelle vous pouvez contrôler l'appareil via Wi-Fi (et également via Ethernet, USB, GSM et Bluetooth).

Étapes de la création

Il faut dire que les étapes de création d'un système de "maison intelligente" avec l'implication de spécialistes ou de leurs propres mains seront les mêmes. Certes, dans ce dernier cas, la version finie dans son ensemble coûtera beaucoup moins cher que si vous faites appel à des spécialistes déjà rares sur le marché. Pour cette raison, leurs salaires seront appropriés, ce qui signifie que si vous ne voulez pas dépenser d'argent supplémentaire, vous pouvez le faire vous-même. Alors, commençons par les composants de ce système, si vous décidez toujours de le créer vous-même.

Équipement

Si nous parlons de la configuration du système, la technologie comprendra l'ensemble de composants suivant :

• Capteur de mouvement;
• capteur de température et d'humidité ;
• capteur de lumière;
• une paire de capteurs de température marqués DS18B20 ;
• Marque de module Ethernet ENC28J60 ;
• microphone;
• interrupteur à lames ;
• relais;
• paire de câbles enroulés;
• câble de catégorie Ethernet ;
• une résistance ayant une résistance de 4,7 kilo-ohms ;
• Carte microprocesseur Arduino.

Algorithme de connexion

Il faut dire qu'une maison intelligente doit être équipée exclusivement d'ampoules à LED, car les options conventionnelles ne peuvent tout simplement pas résister à la haute tension. Lorsque le projet est prêt et que toutes les pièces de rechange nécessaires ont déjà été achetées, vous devez commencer à connecter les capteurs et les contrôleurs. Cela doit être fait exclusivement selon le schéma créé précédemment. Les contacts doivent être complètement isolés.

En bref, l'algorithme de connexion étape par étape ressemblera à ceci :

• installation de codes ;
• mise en place d'une application pour PC ou mobile ;
• transfert de port ;
• logiciels de test et capteurs;
• Dépannage si trouvé lors des tests.

Commençons donc par installer le code.

Tout d'abord, l'utilisateur doit écrire le logiciel dans l'IDE Arduino. Ça présente:

• éditeur de texte;
• créateur de projet ;
• programme de compilation;
• préprocesseur ;
• Un outil pour télécharger un logiciel sur le mini-processeur Arduino.

Il faut dire qu'il existe des versions logicielles pour les principaux systèmes d'exploitation informatiques - Windows, Linux, Mac OS X. Si nous parlons du langage de programmation utilisé, nous parlons alors de C ++ avec un certain nombre de simplifications. Les programmes écrits par les utilisateurs pour Arduino sont communément appelés croquis. Le système crée automatiquement un certain nombre de fonctions et l'utilisateur n'a pas besoin de comprendre leur écriture, prescrivant une liste d'actions courantes. Il n'est pas non plus nécessaire d'inclure les fichiers de type d'en-tête des bibliothèques régulières. Mais vous devez en insérer des personnalisés.

Vous pouvez ajouter des bibliothèques au gestionnaire de projet IDE de différentes manières. Sous forme de codes sources écrits en C++, ils sont ajoutés dans un répertoire séparé sur le répertoire de travail du shell IDE. Maintenant, les noms des bibliothèques requises apparaissent dans le menu IDE défini. Ceux que vous marquez seront inclus dans la liste de compilation. Il y a peu de paramètres dans l'IDE, et il n'y a aucun moyen de définir les subtilités du compilateur. Ceci est fait pour qu'une personne ignorante ne commette aucune erreur.

Si vous avez téléchargé la bibliothèque, vous devez la décompresser et l'insérer simplement dans l'IDE. Il y a des commentaires dans le texte du programme qui expliquent comment cela fonctionne. Il convient de noter que toutes les applications Arduino fonctionnent sur la même technologie : l'utilisateur envoie une requête au processeur, et celui-ci charge à son tour le code souhaité sur l'écran de l'appareil. Lorsqu'une personne appuie sur la touche Rafraîchir, le microcontrôleur envoie des informations.De chacune des pages avec une certaine désignation vient un code de programme qui sera affiché à l'écran.

La prochaine série d'actions consiste à installer le client sur un ordinateur personnel ou un smartphone. Vous pouvez le télécharger sur Internet, sur le Google Play Market ou à partir d'une autre source. Pour ce faire, vous devez ouvrir le fichier sur le téléphone que vous avez téléchargé, puis cliquer dessus et dans la fenêtre qui apparaît, appuyez sur le bouton "Installer". Dans ce cas, vous devez savoir que pour cela, l'option doit être activée qui vous permet d'installer des programmes non issus du service Google Play. Pour activer cette option, vous devez entrer dans la section des paramètres et y sélectionner l'élément "Sécurité". C'est exactement ainsi que vous devez activer l'option correspondante. Une fois l'installation terminée, il sera possible d'activer l'application et de la configurer.

Comment comptez-vous gérer votre maison intelligente

Si vous avez compris la question « qu'est-ce qui sera automatisé », le prochain sujet passionnant est « comment gérer toute l'automatisation » :

• Vous pouvez organiser un panneau central avec un écran ;
• Contrôle et gestion à distance depuis un smartphone ;
• Prises et interrupteurs intelligents ;
• Maison entièrement automatique;
• Appareils électroménagers capables de fonctionner en mode automatique sans accès au réseau ;
• diverses combinaisons de ces méthodes.

Il convient de rappeler que votre budget contrôle également l'automatisation. Certaines solutions techniques peuvent mieux faire face à la tâche, mais elles sont assez chères, mais le marché moderne vous permet de leur trouver un remplacement pour un prix tout à fait suffisant.

Qu'est-ce qu'une maison intelligente"

Ce terme a une contrepartie plus compréhensible - "domotique".L'essence de telles solutions est d'assurer l'exécution automatique de divers processus se produisant dans une maison, un bureau ou des installations spécialisées. L'exemple le plus simple est l'allumage automatique de l'éclairage au moment où l'un des locataires entre dans la chambre.

Le système de maison intelligente Arduino est un ensemble d'équipements permettant de contrôler le fonctionnement de divers appareils à l'aide d'un téléphone mobile Android.

Dans tout système "maison intelligente", les composants suivants peuvent être distingués :

partie tactile. Il s'agit d'un ensemble de dispositifs dont la partie principale est représentée par divers capteurs qui permettent au système d'enregistrer des événements de nature différente. Les capteurs de température et de mouvement en sont des exemples. D'autres dispositifs de la partie tactile sont utilisés pour transmettre des commandes utilisateur au système. Ce sont des boutons à distance et des télécommandes avec récepteurs.

Partie exécutive. Ce sont des dispositifs que le système peut contrôler, réagissant ainsi à un événement particulier selon un scénario défini par l'utilisateur. Tout d'abord, ce sont des relais, à travers lesquels le contrôleur de maison intelligente peut alimenter n'importe quel appareil électrique, c'est-à-dire l'allumer et l'éteindre. Par exemple, en tapant dans la paume de la main (le système l'« entendra » avec un microphone), vous pouvez configurer l'activation du relais qui alimente le ventilateur.

Remarque : dans cet exemple, le ventilateur peut être n'importe quoi. Mais vous pouvez également utiliser un appareil spécialement conçu pour fonctionner dans le cadre d'un système particulier.

Par exemple, la société Arduino produit des moteurs électriques pour ses systèmes, à l'aide desquels, par exemple, vous pouvez fermer ou ouvrir la fenêtre, et Xiaomi (un fabricant chinois de tels systèmes) produit des dispositifs de contrôle de filtre à air. Un tel appareil est entièrement contrôlé par le système, c'est-à-dire qu'il peut non seulement l'allumer, mais également modifier les paramètres.

CPU. Peut aussi être appelé contrôleur. C'est le "cerveau" du système, qui coordonne et coordonne le travail de tous ses composants.

Logiciel. Il s'agit d'un ensemble d'instructions par lesquelles le processeur est guidé. Dans les systèmes de certains fabricants, y compris ceux d'Arduino, l'utilisateur peut écrire lui-même un programme, dans d'autres, des solutions toutes faites sont utilisées dans lesquelles seuls des scénarios typiques sont disponibles pour l'utilisateur.

Les systèmes modernes "maison intelligente" sont divisés en plusieurs variétés:

1. Équipé de son propre contrôleur.
2. Utiliser à ce titre le processeur de l'ordinateur de l'utilisateur (tablette, smartphone).
3. Traitement des informations à l'aide d'un serveur distant appartenant à la société de développement (service cloud).

Le système peut non seulement activer un appareil particulier, mais également informer l'utilisateur de l'événement en envoyant un message au téléphone ou d'une autre manière. Ainsi, des fonctions d'alarme, notamment de prévention incendie, peuvent lui être affectées.

Les scénarios peuvent être beaucoup plus complexes que ceux que nous avons décrits dans les exemples. Par exemple, vous pouvez apprendre au système à allumer la chaudière et à lui transférer l'alimentation en eau chaude lorsque l'alimentation centralisée est coupée, si la présence d'un des résidents de la maison est détectée (infrarouge, capteurs à ultrasons, ainsi que que les capteurs de mouvement aident).

Maison intelligente télécommandée

Domotique Arduino et Raspberry Pi

Comme mentionné ci-dessus, à l'aide d'un serveur Node.js, vous pouvez connecter des éléments les uns aux autres. Cela s'applique également à la visualisation des processus domotiques sur Internet via des services cloud. C'est une façon de contrôler votre maison sur Internet. Vous pouvez allumer la chaudière ou les radiateurs manuellement à l'avance avant d'arriver à la maison.

Une autre façon consiste à recevoir des données et à contrôler la maison "intelligente" sur la plate-forme Arduino à l'aide de messages SMS et MMS. Après tout, Internet n'est peut-être pas toujours à portée de main. Et, si l'inclusion d'un appareil n'est pas critique, la réception d'un message concernant une fuite d'eau peut être simplement nécessaire. Et ici, la carte Edison d'Intel peut venir à la rescousse en développant de vos propres mains une maison "intelligente" entièrement fonctionnelle sur la plate-forme Arduino.

Et qu'est-ce qu'on obtient ?

Comme vous pouvez le voir, Arduino n'est pas seulement une carte pour développer de simples dispositifs d'automatisation. Sur la plate-forme Arduino, vous pouvez facilement créer même une domotique intelligente de vos propres mains. Dans le même temps, il n'est pas nécessaire de surpayer les appareils de Siemens, qui sont chers et coûtent 5 à 10 fois plus cher qu'Arduino.

Arduino peut être connecté à un ordinateur et obtenir une visualisation des processus sur l'écran d'un moniteur ou d'une tablette. La domotique intelligente sur la plate-forme Arduino peut être contrôlée via Internet ou à l'aide de messages SMS et MMS. Sur l'Arduino, vous pouvez créer des appareils assez complexes de vos propres mains.

Assembler une "maison intelligente": instructions étape par étape

Développement de code de programme

Le programme est écrit par l'utilisateur dans le shell Arduino IDE, qui enregistre les fichiers dans l'extension ".ino".Lors de la programmation, le langage C ++ est utilisé sous une forme simplifiée - de nombreux fichiers de bibliothèque et en-têtes sont automatiquement compilés par l'IDE. Il est obligatoire pour l'utilisateur d'enregistrer les paramètres de configuration () et de boucle () au début (effectués en permanence), de spécifier les bibliothèques utilisateur. Même un programmeur novice ne sera pas confus dans les paramètres IDE simples.

Maintenant, il existe de nombreux programmes et croquis prêts à l'emploi pour Arduino sur Internet, vous pouvez donc utiliser un logiciel prêt à l'emploi avec des explications sur le principe de fonctionnement. Il vous suffit de télécharger, de décompresser l'archive et de l'envoyer dans le dossier IDE.

Installation de l'application client sur un smartphone (pour Android OS)

Pour le suivi et contrôle de la maison intelligente depuis un smartphone il vous faut :

• télécharger le fichier SmartHome.apk ;
• permettre l'installation de logiciels sur le téléphone ;
• activer et configurer l'application.

Travailler avec un routeur

Pour les paramètres du routeur :

• allez dans les paramètres de l'appareil ;
• entrez l'adresse IP de l'Arduino ;
• indiquent le passage au chipset Adruino sur le port 80.

Qu'est-ce qu'un contrôleur de contrôle

Au cœur de ce système, le contrôleur gère non seulement tous les consommateurs et appareils inclus dans le système de maison intelligente, mais envoie également un rapport au propriétaire sur l'état d'un appareil particulier en ce moment. Il peut être programmé pour effectuer diverses actions à l'intervalle de temps souhaité ou selon un calendrier de mise en marche approuvé. L'ensemble du système de maison intelligente peut fonctionner hors ligne, c'est-à-dire que sans intervention humaine, la communication avec lui se fait de plusieurs manières via :

• Réseau informatique;
• Téléphone mobile;
• Par émetteur radio.

Le choix du contrôleur doit être fait en fonction de l'architecture du système de contrôle. Autrement dit, l'ensemble du complexe peut être:

1. Centralisé, qui est contrôlé par un seul contrôleur avec des performances et des capacités élevées. Il possède son propre système d'exploitation basé sur un petit ordinateur monté dans un petit boîtier en plastique. Selon la configuration, il peut avoir un module GSM intégré qui est nécessaire pour l'accès à distance, ainsi qu'un écran tactile avec une interface à bouton-poussoir. Pour se connecter au réseau, il existe toutes sortes de connecteurs ;
2. Décentralisé (régional), se compose de plusieurs systèmes de contrôle, c'est-à-dire qu'il comprend plusieurs contrôleurs plus simples. Chacun d'eux remplit moins de fonctions et est responsable de la gestion d'une pièce spécifique, d'une pièce ou d'un groupe d'instruments et d'appareils dans un but précis. Il dispose d'une unité logique électronique de faible puissance sans système d'exploitation. Il est configuré pour des tâches élémentaires et des scénarios, qui peuvent être basés sur le temps ou l'état des capteurs. Par exemple, un capteur de lumière qui y est connecté donne un signal de commande pour allumer l'éclairage lorsqu'il fait noir. Le processus de commutation lui-même est bien sûr effectué via un relais.

Quelles solutions propose Arduino ?

De nombreux fabricants produisent des capteurs et des appareils compatibles avec Arduino, la gamme de composants pour le système Arduino Smart Home est donc impressionnante :

• Capteurs pour surveiller la température, l'éclairage à différents moments de la journée, l'humidité, les précipitations et la pression atmosphérique.
• Détecteurs de mouvement.
• capteurs d'urgence.
• Autres appareils et télécommandes.

Le kit Arduino Start (pour la plupart des fabricants - StarterKit) comprend des indicateurs et des capteurs.

Pour exécuter les commandes envoyées par le système Smart Home basé sur Arduino, vous avez besoin de :

• relais et interrupteurs;
• soupapes;
• moteurs électriques;
• Vannes à 3 voies avec servocommande ;
• gradateurs.

Options de configuration de base

En quête constante de perfection et d'automatisation, une personne invente de plus en plus de nouveaux mécanismes pour cela. Aussi, cette volonté vise à réduire la taille des appareils sans perdre leurs caractéristiques fonctionnelles.

Pour le contrôleur contrôlant les mécanismes et pour l'ensemble du système de maison intelligente, il existe des exigences de base :

1. automatisme;
2. maîtrise de soi;
3. contrôle précis, sans faire d'erreur.

Les options de configuration pour un tel système dépendent de nombreux facteurs, qui ont déjà été mentionnés ci-dessus, voici les options pour les systèmes qui peuvent être connectés au contrôleur :

1. Réglage et contrôle de l'éclairage à la fois dans la pièce elle-même et sur le territoire adjacent, et dans les lieux des structures architecturales;
2. Installations climatiques (climatisation, ventilation, chauffage) ;
3. Fermer et bloquer les portes, portails et fenêtres ;
4. Systèmes audio et télévision, home cinéma ;
5. Gestion des rideaux, stores et rolleta de protection solaire ;
6. Système d'approvisionnement en eau ;
7. Nourrir les animaux domestiques et les poissons d'aquarium.

Autrement dit, tout réside dans le désir du client et ses capacités matérielles.

Projets Arduino pour débutants

Si vous regardez tous les projets Arduino, dont les informations sont disponibles sur Internet, vous pouvez les diviser en plusieurs groupes principaux :

Projets d'apprentissage initial qui ne prétendent pas être d'une utilité pratique importante, mais aident à comprendre divers aspects de la plate-forme.
LED clignotantes - balise, clignotant, feu de circulation et autres.
Projets avec capteurs : de l'analogique le plus simple au numérique, en utilisant une variété de protocoles pour l'échange de données.
Dispositifs d'enregistrement et d'affichage d'informations.
Machines et appareils avec servocommandes et moteurs pas à pas.
Appareils utilisant divers modes de communication sans fil et GPS.

Projets pour la domotique - maisons intelligentes sur Arduino, ainsi que des contrôles individuels de l'infrastructure domestique.
Diverses voitures et robots autonomes.
Projets de recherche sur la nature et d'automatisation agricole
Insolite et créatif - en règle générale, des projets de divertissement.

Pour chacun de ces groupes, vous pouvez trouver une grande variété de documents dans des livres et sur des sites Web. Dans cet article, nous commencerons notre connaissance par une description des projets les plus simples avec lesquels il est recommandé aux débutants de commencer.

Comment créer un projet Arduino

Un projet Arduino est toujours une combinaison d'un circuit électronique, de matériel et de dispositifs mécaniques connexes, d'un système d'alimentation et d'un logiciel qui contrôle tout ce chaos. Par conséquent, lorsque vous commencez à travailler, vous devez bien comprendre que pour créer un appareil seul, vous devrez devenir programmeur, ingénieur en électronique et concepteur.

Si nous ne parlons pas d'un projet de formation, vous rencontrerez certainement les étapes de mise en œuvre suivantes avec les tâches suivantes :

• Trouvez quelque chose qui sera utile et (ou) intéressant pour les autres. Même le projet le plus simple présente certains avantages - au moins, il aide à apprendre de nouvelles technologies.
• Assemblez le circuit, connectez les modules entre eux et au contrôleur.
• Écrivez une esquisse (programme) dans un environnement spécial et téléchargez-la sur le contrôleur.
• Vérifiez comment tout fonctionne ensemble et corrigez les bogues.
• Après le test, préparez-vous à créer un appareil fini. Cela signifie que vous devez assembler l'appareil dans une sorte de boîtier utilisable, prévoir un système d'alimentation, une communication avec l'environnement.
• Si vous allez distribuer les appareils que vous avez créés, vous devrez également soigner la conception, le système de transport, penser à la sécurité d'utilisation par des utilisateurs non formés et éduquer ces mêmes utilisateurs.
• Si votre appareil fonctionne, qu'il a été testé et qu'il présente certains avantages par rapport à d'autres solutions, vous pouvez alors essayer de transformer votre projet d'ingénierie en projet d'entreprise, essayer d'attirer des investissements.

Chacune de ces étapes de création d'un projet mérite un article à part.

Mais nous nous concentrerons sur étapes d'assemblage des circuits électroniques (bases de l'électronique) et programmation de contrôleur

Circuits électroniques

Les circuits électroniques sont généralement assemblés à l'aide de cartes de prototypage qui maintiennent les composants ensemble sans soudure ni torsion. Vous pouvez découvrir comment les modules et les schémas de connexion fonctionnent sur notre site Web. Généralement, la description du projet spécifie comment monter les pièces. Mais pour les modules les plus populaires, il existe déjà des dizaines de schémas et d'exemples prêts à l'emploi sur Internet.

Programmation

Les croquis sont créés et flashés dans un programme spécial - un environnement de programmation. La version la plus populaire d'un tel environnement est l'IDE Arduino. Sur notre site, vous pouvez trouver des informations sur la façon de télécharger, d'installer et de configurer ce programme.

Think tank du système "Smart Home"

En fait, ces systèmes disposent de tout l'équipement nécessaire et, avec l'aide de contrôleurs techniques, les informations reçues sont traitées, grâce auxquelles il est possible de gérer chaque processus séparément.Dans nos cours, nous prendrons comme base Arduino, Wemos, Raspberry et d'autres microcontrôleurs disponibles à l'achat à bas prix.

Des éléments de puissance spécialisés permettent d'utiliser une alimentation électrique ininterrompue, et lors de l'utilisation d'éléments spéciaux, le fonctionnement et la régulation du fonctionnement des appareils électroménagers sous le contrôle du système sont effectués.

La présence dans le système d'équipements avec télécommande permet d'effectuer un contrôle général sur tous les appareils contrôlés par le système. Ils se présentent sous la forme de modules fixes ou portables. Le module portable est plus pratique car il permet le contrôle à distance à l'aide de n'importe quel appareil électronique, tel qu'un téléphone ou un ordinateur portable.

En même temps, le propriétaire peut contrôler tout processus qui se produit dans la pièce, à distance de l'habitation où ce système est directement installé. Grâce à cette fonction, le propriétaire peut définir n'importe quel programme d'action pour la maison intelligente pendant une longue période et, par conséquent, contrôler simplement les processus en cours. Cela peut inclure à la fois la climatisation des locaux et son éclairage automatique à un certain intervalle de temps, ainsi que d'autres fonctions automatisées similaires, y compris un système de sécurité.

Transfert de données depuis Arduino

Tout d'abord, nous allons faire en sorte que notre arduino envoie des données à un site séparé qui affichera les données reçues des capteurs arduino. Pour cela, le site pour l'Internet des objets - dweet.io est parfait.

Ce site peut afficher un graphique de la température, de la lumière, de l'humidité, de tout ce qui change dans le temps.

Essayons de lui transférer des données sur les changements de température de notre pièce.

Vous pouvez vous passer de créer votre propre clé, et dans le code (où vous devez insérer la clé), vous pouvez écrire ce que vous voulez et le site affichera toujours un graphique des changements dans les données envoyées au fil du temps. Mais afin de créer un réseau d'appareils en ligne à l'avenir, vous devrez prendre ce site plus au sérieux.

Sur la page principale, vous pouvez voir les options possibles pour le travail de ce site

Créez également votre compte et votre réseau de clés pour différents appareils afin que vous n'ayez pas à vous soucier de la sécurité des données et que vous puissiez savoir ce qui se passe dans votre maison depuis n'importe quel appareil.

Marques courantes de contrôleurs

La qualité d'exécution des commandes et la fonctionnalité de tout système de maison intelligente dépendent directement du contrôleur et de son fabricant.

Bélier

Ce contrôleur de maison intelligente de modification 100 PLC est la solution de base. Une caractéristique est l'utilisation du protocole Modbus. C'est lui qui organise l'échange d'informations entre les canaux de communication. Le contrôleur "Aries" est conçu pour l'utilisation et la création de systèmes automatiques pour les bâtiments résidentiels et les chalets d'au plus deux étages, l'éclairage public, le chauffage au sol et les dispositifs d'alarme. Le contrôleur logique est connecté au panneau de commande et au périphérique d'E/S via l'interface RS-485. La programmation est effectuée par le propriétaire lui-même, à moins, bien sûr, qu'il ait un tel désir. Le menu se compose de six blocs de contrôle informatifs, chacun étant responsable d'un segment spécifique. Il existe une fonction d'envoi de SMS à l'aide d'un élément du contrôleur GSM.La notification se produit en cas de situations d'urgence avec alimentation électrique ou de dysfonctionnement des circuits d'alimentation des éléments clés individuels du système "maison intelligente".

VeraEdge

Le modèle de la famille Vera se distingue par une grande marge de confiance des utilisateurs, due à l'utilisation de leurs équipements dans cette industrie depuis de nombreuses années. Les principaux avantages de ce modèle sont :

• Haute performance;
• Ergonomie;
• Compacité ;
• Fiabilité.

Les développeurs ont utilisé ici une nouvelle plate-forme qui donne des indicateurs de haute performance appelée SoC, sa fréquence est de 600 MHz et la RAM est portée à 128 Mo. La principale innovation est mise en œuvre sur la puce Z-Wave Plus, qui est la cinquième génération de ces microcircuits. L'utilisateur peut contrôler et gérer simultanément les mécanismes dont le nombre a été porté à 200 appareils. Le contrôleur VeraEdge est équipé d'un module de communication Wi-Fi. L'un des inconvénients qui existent encore dans tout système peut être considéré comme l'absence d'une unité d'alimentation sans coupure intégrée, qui peut être achetée et installée en plus.

Arduino

Le contrôleur Arduino offre une solution plutôt inhabituelle, mais tout à fait logique pour contrôler une maison intelligente. Certains artisans se connectent et s'installent facilement de leurs propres mains, cela est possible en raison de la facilité de travail avec. Le contrôleur logique a de très petites dimensions. Et aussi dans le kit il y a des capteurs, des capteurs, ainsi que toutes sortes d'indicateurs. Les développeurs ont presque réussi à perfectionner l'optimisation de l'appareil. Tous les capteurs ont une connexion sans fil et se caractérisent par des erreurs de fonctionnement minimales, et pour le contrôle, il existe des blocs qui ont une apparence inhabituelle, avec une page Web pratique et unique. Il est également disponible sous forme d'application mobile.

Siemens

Ces systèmes de qualité allemande sont utilisés non seulement pour l'automatisation des systèmes dans la vie quotidienne, mais aussi dans la production, dans l'industrie. Le contrôleur de cette société s'exprime par la ligne LOGO impliquée dans la création d'une "maison intelligente". C'est le modèle traditionnel à deux composants. L'un d'entre eux est réalisé sous la forme d'un clavier avec écran et est un système d'entrée-sortie, et le second vous permet d'effectuer des manipulations et de vous connecter au contrôleur via une interface filaire pratique et fiable. La société propose également un développement indépendant de certains modes de fonctionnement, pour lesquels un programme spécial Soft Comfort est joint. Lorsque LOGO est utilisé comme contrôleur central, il peut être utilisé pour créer des algorithmes entiers pour le fonctionnement des circuits. De nouvelles introductions et modifications constantes améliorent les performances de cet appareil.

Que désirez-vous

Le plus grand désir de tout jardinier est d'obtenir le rendement maximum avec le minimum de travail. Une solution à ce problème est les serres. Mais même dans ce cas, je veux que les lits soient arrosés, éclairés et chauffés si nécessaire. Et bien sûr, un système de ventilation automatique a été organisé pour minimiser l'effort d'ouverture et de fermeture des fenêtres.

Surveillance et réglage

Bien sûr, tout d'abord, un système de gestion pour toute cette économie hautement intelligente est nécessaire. De plus, il est souhaitable de recevoir des informations sur l'état actuel directement soit sur un ordinateur domestique, soit sur un smartphone. À cette fin, le contrôleur de la serre sur l'Arduino sera utilisé.

Contrôler

Conformément aux désirs, il est nécessaire d'organiser le contrôle automatique du chauffage par le sol (comme base pour chauffer les plantations), l'ouverture des évents et l'humidification du sol.Un système de contrôle de l'éclairage qui l'éclaire s'il fait sombre à l'extérieur sera bien.

Qu'est-ce qu'Arduino

Arduino est une petite carte électronique ouverte avec un processeur et un logiciel faciles à utiliser. La plate-forme lit les informations entrantes, puis, selon un algorithme précédemment entré, remodèle les commandes vers divers appareils alimentés par l'électricité. Pour cela, le langage de programmation Arduino et le logiciel Arduino (IDE) basé sur le projet Processing sont utilisés.

Le code open source de la carte permet l'utilisation de composants de différents fabricants. Pour concevoir un système Smart Home sur Arduino, il est facile de sélectionner des appareils pour les demandes des utilisateurs

Les personnes ayant un minimum de connaissances en programmation et en électricité doivent prêter attention à ce système.

Principe d'opération

Beaucoup d'entre nous ont entendu parler des systèmes d'automatisation, mais peu ont la bonne compréhension du fonctionnement de ces nombreux capteurs et contrôleurs. Ces appareils, à condition qu'ils soient correctement planifiés, peuvent contrôler le fonctionnement de tous les appareils de la maison, la sécurité, les services publics, etc. De plus, dans chaque cas, la fonctionnalité d'un tel système de support de vie variera considérablement en fonction des exigences spécifiques du propriétaire.

Si, jusqu'à récemment, de tels systèmes avaient un coût élevé, ce qui s'expliquait par la complexité de la technologie et la nécessité d'utiliser des microprocesseurs et des logiciels de contrôle spéciaux, aujourd'hui, sur la plate-forme Arduino, vous pouvez facilement mettre en œuvre des systèmes de survie aussi simples qui disposent de fonctionnalités avancées.

Composants de la plateforme

La maison intelligente standard comprend les composants suivants :

1. La partie capteur, qui comprend divers capteurs pouvant réagir à la température, à l'humidité, au mouvement ou à divers autres événements.
2. La partie exécutive, c'est-à-dire les appareils que les utilisateurs ou le système lui-même peuvent contrôler en envoyant des commandes appropriées pour les allumer ou les éteindre. Cette partie exécutive comprend divers relais, moteurs électriques, dispositifs de commande de filtre à air, etc.
3. Le microprocesseur est le «cerveau», qui coordonne et coordonne le travail de tous les composants.

Le logiciel est un ensemble d'instructions et d'applications simples avec lesquelles l'utilisateur peut configurer le programme lui-même ou télécharger des préréglages et des scripts prêts à l'emploi.

Projet pour le système pour différentes zones de l'appartement

Avant de commencer à assembler un système électronique, vous devez établir un plan pour un projet de maison intelligente sur Arduino. Par exemple, prenons une petite maison et essayons d'élaborer un schéma pour le fonctionnement d'un "complexe intelligent". Nous devons donc assurer le fonctionnement intelligent de différents appareils dans différentes zones.

• L'entrée du territoire adjacent doit être munie d'un allumage automatique de l'éclairage dans l'obscurité, lorsque les propriétaires s'approchent de la maison, également lorsqu'ils quittent la maison, lorsque la porte est ouverte. Vous aurez besoin : d'un détecteur de mouvement et d'un détecteur d'ouverture de porte.
• Hall d'entrée de l'appartement - lorsque vous vous déplacez le long du passant, l'éclairage doit s'allumer automatiquement. Nécessaire : détecteur de mouvement.
• Salle de bains. Allumage automatique du chauffe-eau électrique à l'arrivée des propriétaires. La hotte et l'éclairage de la salle de bain s'allument à l'ouverture de la porte. Requis : le capteur se déplace
  ia et ouvrir la porte.
• Cuisine. L'éclairage s'allume lorsque le locataire entre dans la chambre.
• Lorsque vous allumez la table de cuisson, l'extracteur doit démarrer en même temps. Vous aurez besoin d'un relais à installer sur le câblage d'alimentation de la cuisinière électrique et d'un capteur de présence.
• Salons. Allumage automatique de la lumière, contrôle de la température par convecteurs électriques en hiver et climatiseurs en été. Vous aurez besoin d'un détecteur de présence, d'un capteur de température et de lumière.