Как автоматизировать домашние процессы с помощью современных технологий

в 13:35, , рубрики: 1-wire, diy или сделай сам, diy умный дом, noolite, умная автоматиззация, умный дом, управление домом, метки:

Загородная жизнь полна рутины, которую очень хочется автоматизировать. А если ты инженер-программист, который влюбился в процессы автоматизации, нельзя просто так пройти мимо авто полива, автокормушки для питомца и открыть гаражные ворота, сидя на работе.

Всем жителям земной привет!

Сегодня речь пойдет о том, как с помощью не хитрой электроники, можно автоматизировать домашние процессы и с интересом наблюдать за этим действием сидя в кресле и попивая кофеёк.

Забегая вперед, хочу попросить сообщество не воспринимать систему как «smart househome», как многие это любят делать. Это все красивые маркетинговые словца. Все это красиво — для продажи, но никак не в реальной жизни. Умная автоматизация — да! Умная и самое главное — БЮДЖЕТНАЯ. Автоматизация с малыми затратами. Отбросим сотни $ расходов в сторону и посмотрим, как с помощью недорогих устройств, можно развернуть целую систему автоматизации в домашних условиях.

Месяц назад, мне довелось выиграть конкурс с описанием нескольких идей, которые были в процессе воплощения. И заняв второе место, мне предложили реализовать идеи в рамках конкурса ЖЖ + «Ноотехники», которая занимается выпуском беспроводных устройств. О системе noolite написано много интересных и подробных статей.

Накопленный опыт, которым я хочу поделиться, надеюсь, поможет многим первопроходцам этой интересной области.

Технологии, которые применяются в моем доме
Сервер
Обычный PC сервер, на котором работают: Flask, mongodb, celery, python 2.7, noolite python, 1-wire

Клиент
web клиент + mobile (windows phone 8.2 lumia)

Сенсоры и видео
Видеонаблюдение: xeoma
Сенсорыуправление: 1-wire (ds18b20, ds2408), PIR датчики, электромагнитные клапана, noolite блоки управления, различные реле по управлению 220V

Автоматизация в быту — процесс очень увлекательный и отнимает львиную долю времени. Постоянные оптимизации и улучшения, заставляют систему быть в постоянном росте и обновлении.

В доме у меня нет ни одного механического выключателя. Я их не проектировал на момент прокладки кабеля, так как уже точно знал, что весь дом будет в Noolite блоках управления вместе с выключателями. Удобно, быстро и хорошо.

image

Выключатели noolite можно расположить там, где удобно всем.

Сами блоки управления спрятаны в стены в распределительные коробки. Антенны блоков аккуратно уложены в стену, в пустую витую пару, которая была заранее заложена перед штукатуркой стен. Дальность принятия сигнала = 50-70 метров.

Получив новые блоки управления от noolite: SR211-2K0 — я решил поиграться с ними. Использовать сухие контакты можно сразу в нескольких местах:

image
SR211-2K0 для управление автополивом

Итак, авто полив, важная штука для загородного дома. Мой двухлетний газон постепенно разрастается и требует достаточное количество воды для полива.

До появления SR211-2K0, я решил проблему следующим образом:

У меня есть 8 ключей управления ds2408 (1-wire) — которые на выходе дают порядка 3-5V. А управлять электромагнитными клапанами для полива, требуется управляющее напряжение в 12-24V. Пришлось хитрить и вытравить простенькую плату управления с помощью реле.

image
Момент проектирования платы управления напряжением

В готовом собранном виде, плата управления напряжением выглядит вот так:

image

Логика простая: на схему DS2408 устанавливается на выходе логическая «1» и мы получаем управляющие 3V, которые в свою очередь переключают реле и на электромагнитный клапан подается 12(24)V. Напомню: бюджетность решений очень важно, мне жалко отдавать десятки$ и не думать головой, как решить задачу. С другой же стороны не опускаемся до варианта: «городить огород». Придерживаемся золотой середины.

Далее, 12(24)V подаются на электромагнитный клапан, который «сидит» на трубе и открывается, подавая воду на форсунки (hunter mp-rotator). На видео ниже, будет показан процесс включения и выключения полива.

image
Электромагнитный клапан в разборе

image
Электромагнитные клапана, которые «сидят» на трубе полива

Но как только я увидел модули с сухими контактами noolite — я подключил один из них и опробовал его в своей системе. Так как noolite устройства у меня давно добавляются, не составило сложности привязать их к PC1116 USB адаптеру и управлять SR211-2K0 как в ручном, так и в автоматическом режиме, посылая сигнал ONOFFSWITCH, используя проработанную библиотеку pyNooLite.

Ну и как же без видео. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать:

SR211-2K0

SR211-2K0 для управление гаражными воротами

Прикупил я себе китайский привод «an-motors» — и безумно счастлив! Но прогресс не стоит на месте, постоянная паника потерять чип от привода и привязка брелоков меня не впечатляет. Да и хочу я открыть соседу гараж с работы, не приезжая домой среди дня или открыть гараж своим, если они дома забыли ключи (через гараж можно зайти в дом).

Было принято решение — врезаться в электронику ворот. Благо на улице 21 век и любая техника, связанная с приводами ворот, позволяет подключаться любым другим внешним устройствам для управления.

Соединение для видео было быстрым, дабы показать возможность. Попозже подключу нормально с укладкой кабеля. В целом принцип простой, есть 2 контакта, замыкая их, контроллер привода исполняет команду: открытьстопзакрыть.

Ничего нового не открыл, но стороны выглядит прекрасно!

Управление приводом #1

Управление приводом #2 (продолжение)

Идея проверена и реализована. Работает. Поехали дальше!

SR211-2K0 для управление кормушкойпоилкой для питомца

Я люблю свою собаку: познакомьтесь: «Сенди»

image

Что поделать, если днем вас нет, а собаке надо и воду налить и подкормить (сухим кормом) — ну приятно и полезно собаке, приятно и вам. Автокормушку мне помог сделать отец, так как на момент написания статьи, у меня страшно не хватало времени. Если говорить про автопоилку, то Вы уже успели увидеть авто полив газона. Логика для поилки та же, только вместо форсунки — прямая труба пойдет сразу к собаке в вольер (сейчас он на реконструкции) и по сценарию на несколько секунд, подается свежая прохладная водица.

Автокормушка требует более серьёзного инженерного подхода и простым клапаном тут не отделаешься. В итоге было принято решение взять дворник от машины родственника, добавить немного железа и краски, добавить дозатор и у нас получилась демо версия «автокормушка v1.0». В процессе тестирования, стало понятно, что надо использовать шнек. Изначально рассматривался шнек и дворник с трубой, но сложность изготовления шнека, заставило рассмотреть пилотный проект с поворотным механизмом.

Смотрите что у нас получилось и как это работает.

Автокормушка #1

Есть за что критиковать, есть что исправлять и улучшать. Принцип заключается в просыпке дозировки лопастью, которая управляется поворотным дворником. Период высыпки дозы — 3секунды (поворот лопасти + возврат в исходное положение)

Автокормушка #2

Данная конструкция будет закрыта в герметичный бокс, дабы влага не портила корм. Скорее всего, версия 2.0 будет состоять из шнека, где дозировка корма будет более точная и без возможности словить «клина» лопасти.

На этом у меня все — разрешите откланяться. В заключении — предлагаю посмотреть небольшой обзор по дому, где я показываю удоства использования технологии noolite.

Использование технологии noolite

У меня ещё много не реализованных идей, которые будут воплощены в ближайшее время.

Спасибо всем за внимание и просмотр видео!
______________________________________________________________
Статьи (ссылки на источники) по подготовке материала:

  • Noolite python библиотека: ссылка
  • ЖЖ ibigdan конкурс идей: ссылка
  • vk.com: визит Компьютерных вестей с обзорной статьей: ссылка

Автор: Alex_Bogdanovich

Источник

Поделиться новостью

* - обязательные к заполнению поля