roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.


Бюджетные DIY модули для умного дома

Умный дом ( Smart Home ) своими руками.

Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 19 апр 2015, 23:34

Если кому интересно - присоединяйтесь.

У меня лично ситуация такая - я доме развел к светильникам от 2 щитков силовые кабели и почти везде до выключателей идет телефонный 4-жильный провод (причина - жаба и неудобство прокладки множественных силовые кабелей до двойных переключателей, т.к. в некоторых местах к одной точке надо было бы тащить три 3-жильных кабеля).

Плюс есть управление вентиляторами на 220в, светильниками 12в (в душевой) и думаю еще пачка всяких датчиков и прочих мелочей будет.

Вкладываться во что-то масштабное не очень хочется, зато хочется получить минимальными усилиями максимально гибкую и расширяемую систему.

Текущий рабочий вариант, который я вижу

1. По логистике - заказать на алиэкспрессе пачку DIN-корпусов, запроектировать и изготовить печатных плат под типовые модули, собрать всё это, запрограммировать и запустить в течение месяца-двух.

2. По поводу собственно прикладной электроники - тут более менее всё просто, есть типовые схемы диммеров на симисторах + оптопары с симисторным выходом + датчик фазы на обычной оптопаре, есть реле, есть прочие банальности.

3. По поводу решения с "микро-мозгами" для модулей - тут чуть сложней. Очевидно для массовых коммерческих перспектив нужно брать что-то дешевое, рублей по 30 за чип с минимумом обвязки и вперед, однако на данном этапе это не цель, зато есть ардуино "нано", аналоги которой уже по 3$/шт с доставкой из китая. Я сейчас обдумываю вариант с изготовлением плат с прикладной обвязкой, которые будут устанавливаться в DIN-корпус и в которые сверху будет вставляться "нано".

4. На самой прикладной плате можно разместить разъемы для стыковки модулей между собой (вывести туда уарт + и2с + питание 5в), соответственно в один из корпусов можно будет впихнуть TP-Link WR703n

Добавлено спустя 11 минут 20 секунд:
И самое главное - если я сейчас изобретаю "странное" - обязательно скажите, а то я совсем забегался, могу и не туда "понестись" :)
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Angel71 » 19 апр 2015, 23:35

3. в мелких корпусах на вскидку есть как минимум stm32f030f4p6 и stm32f050f4p6, они частенько до 50-70 центов. за 30-50 центов в принципе мк тоже поискать можно. ардуины микро примерно с 1.5-1.6. чуть подешевле те, что на 168й меге.
Последний раз редактировалось Angel71 19 апр 2015, 23:58, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9672
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 19 апр 2015, 23:57

Angel71 писал(а):3. в мелких корпусах на вскидку есть как минимум stm32f030f4p6 и stm32f050f4p6, они частенько до 50-70 центов. ардуины микро примерно с 1.5-1.6. чуть подешевле те, что на 168й меге.

Да, я в курсе, про вкусные STM, однако не думаю, что сейчас это правильное направление, когда ничего другого еще нет.

Кстати, вот еще штуковина для стыковки этого добра с сетью: Ethernet модуль "Mini ENC28J60", который цепляется к ардуино и стоит тоже менее 3$.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Angel71 » 20 апр 2015, 00:03

не очень понял, чего другого нет.
у 28j60 в плюс низкая цена, но есть и небольшой нюансик - они греются и чем мельче корпус, тем это ощутимей. рекомендую 1-2 сначала на пробу взять. есть ещё w5100 и они так не кочегарят, но и ценник поболее.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9672
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 20 апр 2015, 00:17

Angel71 писал(а):не очень понял, чего другого нет.

Пока вообще ничего нет :) я опасаюсь потратить лишний месяц на освоение нового инструментария для работы с новым МК, возможных косяков с проектированием плат под него и того, что это же станет препятствием для быстрого подключения других желающих к проекту.

По фишку с нагревом спасибо, буду иметь в виду!
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Angel71 » 20 апр 2015, 00:38

шить как и остальные stm32, по уарту или swd от ст-линка. сред много, тот же keil. для старта удобней если есть дискавери или нуклео. под tssop20 есть монтажки и зиф панельки. про проблемы c разводкой платы ещё ни разу ничего не попадалось - всё как обычно, желательно хотя бы кондёры по питанию. :) обычные 32е стмки, только мелкий корпус и низкая цена. ну да, когда нет цели получить копеечную мелкую плату, берут тот же stm32f103c8t6 или ещё какие. когда не нужен арм с более-менее нормальной переферией, кучей (относительно) флеша и озу, частенько берут авр. у атмела что-то мелкое и недорогое вроде было, но я давно не в курсе, давно кучу недорогих набрал и их пока хватает.
вот вариант про мини на 168й http://www.aliexpress.com/item/10pcs-Pro-Mini-168-Mini-ATMEGA168-5V-16MHz-For-Arduino/1432585134.html?s=p
на 328й чуть дороже http://www.aliexpress.com/item/Free-Shipping-new-version-10pcs-lot-ATMEGA328P-Pro-Mini-328-Mini-ATMEGA328-5V-16MHz-for-Arduino/2020646862.html (особо не искал, может и дешевле можно).
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9672
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Romeo » 20 апр 2015, 01:08

Как раз сейчас проектирую "умную комнату".
В качестве клиентов будут Arduino Nano. Каждая имеет свой набор датчиков и исполнительных механизмов. Связь по RS-485 и питание (12 вольт) будет проброшено в коробе пластикового плинтуса. В качестве сервера хотел сначала использовать микрокомпьютер Тион-Про, но что-то с ним у меня пока не задалось, поэтому буду ставить Arduino Mega 2560 в связке с роутером TP-Link MR3020.
Управление нагрузкой:
http://ru.aliexpress.com/item/Free-Ship ... dVersion=1
RS-485:
http://ru.aliexpress.com/item/FREE-SHIP ... dVersion=1
Для питания ардуин нано v.3 делать источник не нужно.
http://ru.aliexpress.com/item/Nano-3-0- ... dVersion=1
Это в плане электроники.
ПО для юзера - переработанная админка OR-WRT. У клиентов сети - общая прошивка. Каждая плата имеет свой адрес.
Сервер пишет логи (опрос всех клиентов каждые 10 сек) на SD-карту и если надо выгружает юзеру. Опрос ведётся постоянно, с частотой опроса пока не определился.
А что касается разработки модуля-клиента... Сделать размером с нану, несколько цифровых и аналоговых выводов + DIP-переключатель для выбора адреса. Разработать стандарт обмена сообщениями между сервером и клиентами.
Аватара пользователя
Romeo
 
Сообщения: 312
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 16:02
Откуда: Десногорск
прог. языки: VB, MicroC, Pascal, С++ Builder

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Виктор Казаринов » 20 апр 2015, 01:27

Не знаю как вы, а я для себя давно решил и делаю все на Raspberry PI. Казалось бы - цена $35 плюс доставка плюс флешка. Однако у меня более года круглосуточно работает водяной процессор на ее основе. Ничего плохого про такой контроллер сказать не могу. Самое главное - это обычный линукс, локальная сеть, USB, GPIO. На программировании, отладке и модернизации программ - вот на чем происходит существенная экономия. Можно писать хоть на Java. Памяти много, процессор для этих дел быстрый. Сейчас RPI версии 2 стали еще лучше. RPI можно запихать в DIN коробочку вместе с доп. платкой и воткнуть в щиток на DIN рейку. Туда же сходятся провода от ближайших датчиков, а управлять силовыми цепями можно прямо в этом же щитке. И таких коробочек можно поставить несколько в доме, если такое необходимо. В RPI запускаем веб - сервер и можно работать с любого устройства в доме с веб браузером.
Проект Robosonic RS http://www.aigod.com
Аватара пользователя
Виктор Казаринов
 
Сообщения: 1223
Зарегистрирован: 21 июн 2006, 11:22
Откуда: г. Омск
Skype: victorkazarinov
прог. языки: почти все понемногу
ФИО: Казаринов Виктор Геннадьевич

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 20 апр 2015, 10:34

Angel71 писал(а):шить как и остальные stm32, по уарту или swd от ст-линка. сред много, тот же keil. для старта удобней если есть дискавери или нуклео. под tssop20 есть монтажки и зиф панельки. про проблемы c разводкой платы ещё ни разу ничего не попадалось - всё как обычно, желательно хотя бы кондёры по питанию. :) обычные 32е стмки, только мелкий корпус и низкая цена. ну да, когда нет цели получить копеечную мелкую плату, берут тот же stm32f103c8t6 или ещё какие.

А есть какая-нибудь статейка, откуда можно по быстрому слизать схемотехнические решения? Если на плате будет оставаться место - я кроме разъема под ардуино нано разведу на самой плате место под какой-нибудь STM копеечный. Вдруг сразу и там получится :) не знаю правда, хватит ли ног у 20-ногих МК, еще не знаю, сколько на типичном модуле чего будет.

IO-модуль логических уровней надо явно делать на 16 портов. Модули диммирования на 220 или 12 вольт надо на 4-6-8 выходов и 8 логических входов, релейные модули примерно так же.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов


Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 20 апр 2015, 12:16

Виктор Казаринов писал(а):Не знаю как вы, а я для себя давно решил и делаю все на Raspberry PI. Казалось бы - цена $35 плюс доставка плюс флешка. Однако у меня более года круглосуточно работает водяной процессор на ее основе. Ничего плохого про такой контроллер сказать не могу. Самое главное - это обычный линукс, локальная сеть, USB, GPIO. На программировании, отладке и модернизации программ - вот на чем происходит существенная экономия. Можно писать хоть на Java. Памяти много, процессор для этих дел быстрый. Сейчас RPI версии 2 стали еще лучше. RPI можно запихать в DIN коробочку вместе с доп. платкой и воткнуть в щиток на DIN рейку. Туда же сходятся провода от ближайших датчиков, а управлять силовыми цепями можно прямо в этом же щитке. И таких коробочек можно поставить несколько в доме, если такое необходимо. В RPI запускаем веб - сервер и можно работать с любого устройства в доме с веб браузером.

Так, погодите, у вас сколько всего уже подцеплено на RPI ?

Само по себе "запихнуть RPI в DIN-корпус" это для меня точно не решение. Да и расставлять по дому несколько RPI не кажется красивым решением. Ладно головной модуль с каким-нибудь экраном, а зачем в остальных местах полноценные мозги, если вместо них достаточно копеечного МК + какой-нибудь микры интерфейса типа RS485 ?

Добавлено спустя 8 минут 12 секунд:
Romeo писал(а):Как раз сейчас проектирую "умную комнату".
В качестве клиентов будут Arduino Nano. Каждая имеет свой набор датчиков и исполнительных механизмов. Связь по RS-485 и питание (12 вольт) будет проброшено в коробе пластикового плинтуса.

Близкая тема, можно объединить усилия.

Romeo писал(а):В качестве сервера хотел сначала использовать микрокомпьютер Тион-Про, но что-то с ним у меня пока не задалось, поэтому буду ставить Arduino Mega 2560 в связке с роутером TP-Link MR3020.

А зачем Arduino Mega 2560 ? Просто как кучу портов использовать? Мозгов роутера должно более чем хватить, а на выходе можно USB-RS485 соорудить и всё.

Romeo писал(а):Управление нагрузкой:
http://ru.aliexpress.com/item/Free-Ship ... dVersion=1

Диммирование делать не будете? Меня немного смущают щелчки реле, хотелось бы от них уйти где можно.


Есть схемка этого, или тут всё типично?

Romeo писал(а):ПО для юзера - переработанная админка OR-WRT. У клиентов сети - общая прошивка. Каждая плата имеет свой адрес.
Сервер пишет логи (опрос всех клиентов каждые 10 сек) на SD-карту и если надо выгружает юзеру. Опрос ведётся постоянно, с частотой опроса пока не определился.
А что касается разработки модуля-клиента... Сделать размером с нану, несколько цифровых и аналоговых выводов + DIP-переключатель для выбора адреса. Разработать стандарт обмена сообщениями между сервером и клиентами.

Предлагаю обратить внимание на OpenHAB, вместо того, чтобы городить свой интерфейс. Очень неплохой продукт. Для начала на ПК можно запустить и зацепиться к модулям-клиентам через тот же USB-RS485, а потом поставить какую-нибудь малину и на неё перетащить.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Angel71 » 20 апр 2015, 12:34

схема этого модуля на max485 есть на офсайте http://wiki.iteadstudio.com/MAX485_MODULE
в таких usb-rs485 (доллар с мелочью)
USBRS485.jpg
USBRS485.jpg (5.62 КиБ) Просмотров: 2792

стоит max485 + usb-uart, мне попадался на ch340g
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9672
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Romeo » 20 апр 2015, 13:29

=DeaD= писал(а):А зачем Arduino Mega 2560 ? Просто как кучу портов использовать? Мозгов роутера должно более чем хватить, а на выходе можно USB-RS485 соорудить и всё.

Arduino Mega 2560 оттого, что есть задумка о подключении матричной клавиатуры и/или экрана с тачпадом, дабы сделать подобие терминала.

=DeaD= писал(а):Диммирование делать не будете? Меня немного смущают щелчки реле, хотелось бы от них уйти где можно.

Хочется :) Нужно искать, что-то компактное, чтобы вместилось в жёлоб для переключателя.
Кстати по-поводу освещения. Надо же оставить возможность управления светом вручную.

=DeaD= писал(а):Предлагаю обратить внимание на OpenHAB, вместо того, чтобы городить свой интерфейс. Очень неплохой продукт. Для начала на ПК можно запустить и зацепиться к модулям-клиентам через тот же USB-RS485, а потом поставить какую-нибудь малину и на неё перетащить.

Пока сильно не вникал в OpenHAB. Немного сложновато. Будут ли пользователи разработанных модулей изучать OpenHAB?
У меня, например, к одному модулю-клиенту прицеплены 2 датчика температуры и 2 датчика влажности.
Может стоит использовать концепцию Open Robotics?
Аватара пользователя
Romeo
 
Сообщения: 312
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 16:02
Откуда: Десногорск
прог. языки: VB, MicroC, Pascal, С++ Builder

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение =DeaD= » 20 апр 2015, 13:41

Romeo писал(а):Arduino Mega 2560 оттого, что есть задумка о подключении матричной клавиатуры и/или экрана с тачпадом, дабы сделать подобие терминала.

Предлагаю отказаться от такого подхода в пользу недорогого планшета, который можно прикрутить к стене в любом месте дома.
Сэкономится куча времени на создании своего GUI, тем более на ATMega это тот еще спорт.

Romeo писал(а):Хочется :) Нужно искать, что-то компактное, чтобы вместилось в жёлоб для переключателя.
Кстати по-поводу освещения. Надо же оставить возможность управления светом вручную.

Кстати, если диммер будет внутри выключателя - как туда кабель протянется? И если уж там реле впишется, то симистор тем более должен вписаться.

Romeo писал(а):Пока сильно не вникал в OpenHAB. Немного сложновато. Будут ли пользователи разработанных модулей изучать OpenHAB?
У меня, например, к одному модулю-клиенту прицеплены 2 датчика температуры и 2 датчика влажности.
Может стоит использовать концепцию Open Robotics?

1. Модули никак не связаны с OpenHAB, просто сами модули не обеспечивают никакого приличного графического интерфейса для пользователей, а он желателен :).
2. У меня на первичное освоение OpenHAB ушло чуть меньше 2 дней. Если бы были примеры к моим модулям - в день бы вписался.

Про концепцию Open Robotics - так вроде особо и не отклоняемся, в ней же не навязывалось на уровне OR-AVR-M128-DS, что выше будет стоять OR-WRT с камерой и браузером :)
Только тут еще и межмодульное взаимодействие по шине однозначно придется реализовать.

Добавлено спустя 1 минуту 5 секунд:
Angel71 писал(а):схема этого модуля на max485 есть на офсайте http://wiki.iteadstudio.com/MAX485_MODULE
в таких usb-rs485 (доллар с мелочью)
стоит max485 + usb-uart, мне попадался на ch340g

Спасибо за инфу!
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24169
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Бюджетные DIY модули для умного дома

Сообщение Romeo » 20 апр 2015, 13:58

=DeaD= писал(а):Кстати, если диммер будет внутри выключателя - как туда кабель протянется? И если уж там реле впишется, то симистор тем более должен вписаться.

Собираюсь отказаться от выключателя как такового. Заменю его на сенсорную площадку, которая будет через модуль-клиент управлять светом. Может быть это и не хорошее решение.
=DeaD= писал(а):Про концепцию Open Robotics - так вроде особо и не отклоняемся...

Всё понятно.
Аватара пользователя
Romeo
 
Сообщения: 312
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 16:02
Откуда: Десногорск
прог. языки: VB, MicroC, Pascal, С++ Builder

След.

Вернуться в Домашняя автоматизация

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

Mail.ru counter