Nemoguće je zamisliti život moderne osobe bez korištenja različitih tehnologija. Danas je vrlo popularna platforma Smart Home koja vam omogućuje kontrolu različitih sustava za održavanje života, pojednostavljujući život i smanjuju račune za komunalije. Posljednjih godina postale su popularne platforme za automatizaciju koje se temelje na Arduino tehnologiji.
Arduino je popularna platforma za optimizaciju kućne automatizacije. Na ovoj platformi možete izgraditi jednostavnu i istovremeno učinkovitu platformu koja će kontrolirati osvjetljenje, grijanje, opskrbu vodom, ventilaciju i druge komunalije. Nadalje, postoji mogućnost pojednostavljenog proširenja funkcionalnosti dodavanjem novih blokova i instaliranjem dodatnih programskih programa.
Princip rada
Mnogi od nas čuli su za sustave za automatizaciju, ali malo tko ima ispravnu predodžbu o tome koliko senzora i regulatora rade. Takvi uređaji, pod uvjetom da su pravilno planirani, mogu kontrolirati rad cijele opreme u kući, sigurnost, komunalije i tako dalje. Štoviše, u svakom slučaju, funkcionalnost takvog sustava za održavanje života značajno će se razlikovati ovisno o specifičnim zahtjevima vlasnika kuće.
Ako su donedavno takvi sustavi bili skupi, zbog složenosti tehnologije i potrebe korištenja posebnih mikroprocesora i upravljačkog softvera, danas na Arduino platformi možete lako implementirati tako jednostavne sustave za održavanje života koji će imati naprednu funkcionalnost.
Komponentske platforme
Standard Smart Home uključuje sljedeće komponente:
Senzorni dio, koji uključuje razne senzore koji mogu reagirati na temperaturu, vlagu, kretanje ili razne druge događaje.- Izvršni dio, to jest uređaji koje korisnici ili sam sustav mogu kontrolirati slanjem odgovarajućih naredbi za njihovo uključivanje ili isključivanje. Takav izvršni dio uključuje razne releje, električne motore, uređaje za upravljanje pročišćavačem zraka i tako dalje.
- Mikroprocesor je "mozak", koji koordinira i koordinira rad svih komponenata.
Softver je skup uputstava i jednostavnih aplikacija s kojima korisnik može samostalno konfigurirati program ili preuzeti gotove prethodno postavljene skripte i skripte.
Tvrtka Arduino
Arduino je talijanska tvrtka koja se bavi proizvodnjom i razvojem softvera i komponenata za automatizacijske sustave. Glavna svrha takvih jednostavnih sustava je njihova upotreba od strane nespecijalaca, odnosno običnih vlasnika kuća. Stoga, ako planirate kod kuće opremiti prilično jednostavan, a ujedno i funkcionalan sustav za održavanje života, tada će Arduino biti odličan izbor za vas .
Predloženi P.O. Arduino jednostavan je za upotrebu, koji vlasnicima kuća omogućava da sami sastavljaju programe i konfiguriraju rad svega što je povezano s mikroprocesorom. Softver ovog talijanskog proizvođača distribuira se besplatno, tako da zajamčeno nema poteškoća u pronalaženju takvih upravljačkih programa.
Prije svega, trebat ćete planirati svu funkcionalnost takvog sustava, odabrati prave senzore i kontrolere koje ćete koristiti. Da biste razvili kompetentni sistemski dijagram za Arduino, morate jasno razumjeti koja vam je funkcionalnost platforme potrebna. Bit će dovoljno da netko jednostavno upali svjetlo kad se otvore vrata, a netko želi dobiti najrazgranatiji sustav koji će održavati optimalnu temperaturu, vlažnost u kući, prozračivati prozore, uključivati grijanje prema rasporedu, obavljati drugačije radove i sve kontrolirati što je moguće točnije inženjerske komunikacije u kući.
Ovaj talijanski proizvođač nudi standardni model automatizacije, koji se sastoji od mikrokontrolera i nekoliko kartica za proširenje. Takve kartice za proširenje nazivaju se "namesplates". Nakon toga na njih je moguće povezati razne dodatne komponente i procesorsku ploču. Takav sastavljeni sustav na Arduinu može raditi autonomno prema programu koji je postavio korisnik ili se povezati s računalom putem bežičnog i ožičenog sučelja.
Prednosti upotrebe
Ako govorimo o prednostima korištenja takvog hardverskog i softverskog sustava Arduino za uspostavljanje automatizacije, možemo razlikovati sljedeće:
Najopsežnije opcije za postavljanje Arduinog projekta za dom.- Takav hardverski-softverski kompleks može raditi autonomno.
- Jednostavnost umetanja programa u regulator.
- Pristupačna cijena komponenti.
- Proširenje funkcionalnosti sustava koji djeluje u kući znatno je pojednostavljeno.
Upravljanje sustavima
Trenutno ovaj talijanski proizvođač nudi mnoštvo gotovih rješenja koja vam omogućuju upravljanje sljedećim inženjerskim sustavima u kući:
- Temperatura i vlaga.
- Rasvjeta.
- Sustavi osiguranja u slučaju nužde.
- Razni kućanski aparati.
Ako vam je potreban najjednostavniji sustav automatizacije, možemo vam preporučiti osnovni set Arduino Starter Kit Uno koji uključuje sve potrebne senzore i mikrokontrolere za upravljanje uslužnim programima u kući.
Dodatni uređaji
Nakon toga, funkcionalnost ovog sustava možete lako proširiti pomoću sljedećih aktuatora:
- Zatvarači vrata.
- Dimmeri za osvjetljenje.
- Prekidači i razni releji.
- Elektromotori.
Provedba projekta
Materijali i komponente
Ako planirate samostalno implementirati takav sustav koristeći Arduino, trebat će vam sljedeće komponente:
Mikroprocesorska ploča Arduino.- Senzori temperature.
- Ethernet modul
- Senzor za svjetlost i kišu.
- Mikrofon.
- Reed prekidači.
- Senzori pokreta.
- otpor otpornika.
- Relej.
- Ethernet kabel.
- Upleteni par.
Približni trošak svih ovih komponenti iznosi oko 100 USD. U tom će slučaju biti moguće izvesti višenamjenski kompleks, koji je odgovoran za rasvjetu u kući, rad sustava grijanja i obavlja niz drugih funkcija.
Arduino svojim korisnicima nudi brojne sheme za spajanje aktuatora i senzora na upravljačku ploču. Trebate samo odrediti potrebnu funkcionalnost takvog kompleksa, odabrati odgovarajući krug i povezati sve senzorne i izvršne uređaje u strogom skladu s dostupnom dokumentacijom.
Sve što trebate učiniti je besplatno preuzeti Arduino softver, instalirati ga na vaš mobilni gadget ili računalo, a zatim se spojiti na mikroprocesor pomoću žičane ili bežične tehnologije, izvršiti potrebne postavke i provjeriti funkcionalnost platforme koju su stvorile vaše ruke.
Savjeti i trikovi
Kada kupujete osnovni Starter Kit, trebali biste razumjeti da će takva platforma sadržavati minimalnu funkcionalnost, a senzori koji se koriste u njoj mogu raditi s određenom pogreškom. Stručnjaci preporučuju odmah zamjenu senzora temperature u osnovnom setu naprednim modelom dht 22, koji pruža najkvalitetnije podatke o sobnoj temperaturi.
U nekim slučajevima mogu se pojaviti problemi s otvorenim COM portom koji je odgovoran za preuzimanje softvera i povezivanje različitih aktuatora. Da biste izbjegli takve poteškoće, možemo vam preporučiti da kontaktirate Arduino mikroprocesorske komore putem bežične tehnologije ili interneta, zaobilazeći takav COM port.
Rabljeni senzori zatvaranja vrata i prozora ponekad mogu primiti lažne alarme. Da biste izbjegli takve probleme, preporuča se upravljačku jedinicu konfigurirati na takav način da sustav poduzme mjere kada se primi nekoliko signala u nizu za otvaranje i zatvaranje vrata i prozora.
U osnovnom setu sustav za dojavu požara opremljen je samo senzorom dima, stoga se dodatno preporučuje kupnja vatrogasnog senzora koji može detektirati požar na udaljenosti ne većoj od 30 centimetara.
Sustav automatizacije tvrtke Arduino, iako nije najkvalitetniji i funkcionalniji, ali zbog jednostavnosti njegova rada, pouzdanosti i pristupačnih troškova korištenih komponenti, stekao je popularnost na domaćem tržištu. Naučivši stvoriti osnovne Arduino pametne projekte, moći ćete ubuduće značajno proširiti funkcionalnost kontrolnih kompleksa i stvorit ćete univerzalne za korištenje i učinkovite platforme koje kontroliraju sve kućne procese.