Maison intelligente sur mega 2560. Concevoir et organiser votre propre « maison intelligente » à l'aide d'Arduino

À notre époque de développement actif de la science et de la technologie, les appareils électroniques pénètrent de plus en plus dans la vie des gens. Peu à peu, toutes les fonctions que les gens accomplissaient de leurs propres mains reposent sur les épaules de fer des machines, qui font souvent les choses mieux, plus rapidement et avec une meilleure qualité. Les machines intelligentes deviennent de plus en plus accessibles et le moment approche où elles entreront dans chaque foyer.

De nos jours, presque tout le monde, s'il possède certaines connaissances de base, a la possibilité d'assembler de ses propres mains une sorte d'appareil électronique utile dans la vie quotidienne. Internet compte un grand nombre de forums thématiques, de sites proposant des recommandations détaillées, des plans tout faits, codes de programme partagés par des designers expérimentés. Fondamentalement, ces développements faits maison sont créés pour vous faciliter la vie, votre maison. Par conséquent, ils deviennent divers contrôleurs - des appareils capables de lire n'importe quelle information spécifique et, sur cette base, d'exécuter certaines fonctions. Si une maison (appartement, pièce) est équipée de capteurs similaires qui permettent de contrôler un large éventail d'aspects de la vie quotidienne, alors une telle maison est dite « intelligente ».

Les projets de maisons intelligentes sont actuellement activement discutés et mis en œuvre partout dans le monde. En règle générale, ce sont des maisons qui ont une efficacité accrue des ressources et une automatisation maximale de tous les processus qui se produisent dans la vie quotidienne. Tout projet de ce type a son propre coût et ses propres conditions d'application. Pour comprendre à quel point vous pouvez rendre votre propre maison intelligente, essayons de comprendre plus en détail ce qui lui donne « l’intelligence ».


Qu’est-ce qu’une maison « intelligente » ?

Dans sa forme la plus extrême, une maison « intelligente » est une structure dans laquelle tous les domaines de la vie quotidienne d’une personne sont contrôlés par des machines. Les films de science-fiction montrent souvent des exemples de telles maisons, où un ordinateur réveille une personne, la prépare au travail, lui prépare le petit-déjeuner, lui parle, etc. Malheureusement, les projets modernes et ambitieux n'ont pas encore été mis en œuvre, car les machines n'ont pas encore atteint le niveau de développement approprié. Leurs fonctions se limitent donc au contrôle de la lumière, de l’énergie, de l’humidité, de la température dans la maison, etc. En règle générale, de tels projets émanant d'entreprises professionnelles impliquées dans les maisons intelligentes coûtent assez cher beaucoup d'argent et ne sont pas accessibles à un large éventail de consommateurs. Mais, comme toujours, il existe un autre moyen : assembler vous-même votre maison « intelligente ».


Comment faire cela ?

Il faut comprendre qu'une maison « intelligente » est simplement un ensemble de contrôleurs avec des capteurs connectés qui lisent les informations et exécutent des commandes spécifiques en fonction de celles-ci. Par exemple, un contrôleur de chauffage. Lorsque le capteur détecte une baisse de température en dessous d'un certain niveau, il active l'alimentation en chaleur de la pièce. Les climatiseurs automatiques fonctionnent sur ce principe. Et dans une maison « intelligente », de tels contrôleurs dotés de capteurs sont situés partout, ce qui vous permet de couvrir le nombre maximum de tâches avec contrôle. Naturellement, pour créer votre propre maison « intelligente », vous développerez d'abord un petit projet dans votre tête, en tenant compte exactement des domaines de votre vie que vous aimeriez améliorer et de ce dont vous avez besoin pour cela.

Ainsi, pour rendre votre maison plus autonome, vous aurez besoin de contrôleurs dont vous avez pu profiter. Le fait est qu'il ne suffit pas de les acheter, il faut aussi les programmer, connecter des sources d'informations externes et les configurer. le bon travail. Ici se pose le problème du manque de connaissances dans un domaine spécifique, car de nombreux appareils de ce type sont assez complexes à utiliser et peu de personnes peuvent travailler avec eux. Mais lorsque la demande apparaît (qui ne voudrait pas assembler de ses propres mains un appareil électronique fonctionnel ?), une offre correspondante apparaît. Une entreprise est actuellement presque le fournisseur le plus populaire de solutions conviviales et faciles à comprendre. appareils électroniques. Il s'agit de la société Arduino.

Avant de commencer à envisager ce système, vous devez tenir compte du fait qu’il n’existe pas de conception universelle de maison intelligente pour ce système. Chaque utilisateur réalise son propre projet spécial, qu'il met en œuvre à sa manière, en utilisant son solutions techniques. C'est l'un des avantages du système, que nous examinerons ci-dessous.

Que sont les systèmes Arduino ?

Arduino est désormais un concepteur électronique pratique, un environnement de programmation compréhensible et, en général, un outil pratique pour créer vos propres conceptions, aussi bien pour les débutants que pour les professionnels. Ce qui rend la plateforme Arduino populaire, c'est qu'elle est programmée dans un langage simple et compréhensible, les programmes sont transférés via USB (aucun programmateur n'est nécessaire, en d'autres termes, un émetteur de programme pour appareil requis), également du code open source (la base sur laquelle la plateforme est créée, son noyau logiciel, à l'aide duquel tous programmes nécessaires). Source ouverte utile pour les utilisateurs dans la mesure où ils peuvent créer leurs propres programmes « faits maison » basés sur celui-ci, plutôt que d'utiliser uniquement ceux fournis par Arduino lui-même.


Quelle est l’essence de la technologie Arduino ? Il permet à un ordinateur ordinaire « d’entrer » dans l’espace réel et de commencer à « ressentir ». Ceci est réalisé grâce à des capteurs qui, par certains moyens (le plus souvent sans fil), transmettent des informations sur environnement et sur la base duquel il peut prendre des décisions indépendantes concernant la gestion de certains dispositifs de contrôle. Ainsi, cette technologie peut être configurée pour presque tout. En même temps, les produits Arduino sont universels et peuvent interagir avec un grand nombre systèmes, à la fois sur un ordinateur personnel et sur des appareils mobiles. Un utilisateur spécifique peut soit acheter le remplissage lui-même à partir d'une petite planche et ses ajouts dans une version préfabriquée, soit l'assembler indépendamment des composants dont il a besoin. Tous les connecteurs des cartes Arduino sont standardisés autant que possible, ce qui permet aux fabricants tiers de produire plus facilement des pièces compatibles. Tous logiciel disponible en téléchargement gratuit, ce qui augmente considérablement la popularité d'Arduino sur Internet.

"La polyvalence d'Arduino vous aidera à économiser votre argent, votre temps et vos nerfs - trois en un", déclarent des ingénieurs domestiques expérimentés sur divers forums et communautés. En fait, le projet de votre maison «intelligente» sera vraiment beaucoup plus facile, car vous n'aurez pas à acheter de composants rares et coûteux lorsque vous disposerez d'un large choix de pièces plus simples et moins chères qui ne sont pas inférieures en fonctionnalité. De plus, la popularité du système joue également en votre faveur - il existe aujourd'hui un développement actif de codes, de plans et de projets prêts à l'emploi, qui sont réalisés à la fois par des professionnels et des amateurs. Tout cela est combiné dans d’immenses bibliothèques où vous pouvez trouver des fonctionnalités pour tous les goûts.


Que devrait pouvoir faire une maison « intelligente » ?

Lorsqu'il s'agit de créer votre propre maison « intelligente », Arduino est depuis longtemps devenu presque un nom familier, tant l'utilisation de cette technologie pour l'automatisation et l'automatisation est populaire. télécommande propre vie. Il y a déjà eu un grand nombre de développements par des utilisateurs « domestiques » basés sur cette technologie et leur objectif varie du simple allumage et extinction de la lumière à d'autres. systèmes complexes comment conduire des ordinateurs.


Tout d’abord, il faut déterminer quelles qualités une maison « intelligente » devrait et peut avoir, si l’on met de côté la science-fiction ? Après tout, dans la conception de votre maison, vous pouvez prévoir des choses qui sont difficilement réalisables dans la réalité. Il est peu probable que vous puissiez trouver un système qui choisira automatiquement vos vêtements pour le travail. Après quelques recherches sur des forums et des sites Internet, vous pouvez arriver à la conclusion qu'une telle maison devrait être capable de :

  1. Il devrait contrôler l’allumage et l’extinction de la lumière. Avec le vecteur de développement le plus progressiste, il n'est pas facile d'éteindre les ampoules en fonction d'un signal de la télécommande ou d'un signal sonore (clap), mais, par exemple, d'éteindre automatiquement les lumières lorsque personne n'est là. à la maison ou lorsque tout le monde dort dans la maison.
  2. Contrôlez la température à l’intérieur de la maison. Il s'agit de l'interaction d'un ordinateur automatisé avec des systèmes de ventilation, de chauffage et similaires. Le principe de fonctionnement ici est assez simple : lorsque la température change, ce qui est enregistré par le capteur, le système allume ou éteint automatiquement tout appareils nécessaires. Il y a aussi des perspectives ici, par exemple, créer un ensemble de commandes pour qu'après le coucher, la température diminue lentement (il est plus confortable de dormir en phase profonde dans une pièce fraîche), et après le réveil (l'alarme s'éteint), au contraire, il augmente (il est plus agréable de se réveiller dans une pièce plus chaude).
  3. Surveillance environnement externe. Derrière ces termes scientifiques se cache la définition de la température extérieure, l'indication de la pluie, de la neige, etc. En règle générale, toutes les informations météorologiques doivent soit être présentées sur un écran, soit être accompagnées d'un signaux sonores. L'un des concepteurs a proposé l'idée de se réveiller plus tôt en cas de pluie, car sous la pluie, une personne se prépare plus lentement et met plus de temps pour se rendre au travail/à l'école.
  4. Contrôle des portes et des entrées/sorties. Cette catégorie comprend une gamme assez large d'appareils différents, tels que système de sécurité(il s'agit souvent d'un ensemble d'ultrasons et capteurs infrarouges, qui enregistrent la présence de personnes dans les locaux à un moment où elles ne devraient pas y être), des serrures automatiques, des serrures électroniques de diverses modifications (par exemple, basées sur la lecture d'empreintes digitales) et tout à fait appareils simples comme fermer automatiquement la porte lorsque des personnes vivant avec vous oublient de la fermer derrière elles.
  5. Un système d'avertissement pour diverses fuites et fuites, il comprend également la fonction de détection de fumée et de feu ouvert dans la pièce. Un tel système peut être modifié au point de commencer à appeler les pompiers.
  6. D'autres systèmes, qui peuvent être très variés. Les systèmes couramment utilisés incluent le contrôle des équipements (par exemple, l'allumage automatique des instruments de musique, de la télévision), divers systèmes de collecte de données (par exemple, un appareil affiche des informations sur la température de l'eau dans un aquarium toutes les quelques minutes).


Tous ces systèmes, qui semblent à première vue complexes et tout à fait fantastiques, sont déjà mis en œuvre par les utilisateurs chez eux en utilisant Systèmes Arduino. À l’ère actuelle des smartphones, l’idée de contrôler sa maison via téléphones portables, et le plus souvent, ces systèmes sont créés sur la base du système d'exploitation système mobile Android, comme le plus ouvert et le plus pratique pour les développeurs. Ainsi, une personne peut par exemple nourrir des animaux via Twitter ou allumer le chauffage de la pièce avant son arrivée, simplement en passant un appel.

Ainsi, nous pouvons dire qu'Arduino vous permet de mettre en œuvre un projet pour presque toutes les améliorations de votre maison. Les larges capacités et, surtout, la flexibilité du système, qui peut interagir avec une grande variété de produits logiciels, constituent un excellent outil pour réaliser vos projets.

« Arduino, en fait, est l'outil idéal pour donner vie à vos projets et à vos rêves », déclarent sur les forums des designers expérimentés, qui présentent eux-mêmes leurs propres projets urbains et maisons de campagne, qu’ils ont développé et mis en œuvre eux-mêmes.


Pourquoi Arduino ?

Une question logique se pose : il est possible d'acheter tous ces systèmes et de commander leur installation par des professionnels qui, en plus de l'installation, sauront magnifiquement concevoir de tels systèmes (par exemple, cacher les mêmes fils). Pourquoi les réaliser soi-même avec Arduino ? La réponse est simple : c'est une question de prix et de commodité. En règle générale, les entreprises qui installent professionnellement de tels systèmes réalisent des majorations très, très importantes à la fois sur le prix des composants et des appareils similaires eux-mêmes, ainsi que sur le coût de leur installation.

Bien sûr, ils feront tout pour vous et ce sera assez rapide, mais d'abord, vous perdrez la possibilité de changer quelque chose à votre goût, et en même temps de réparer quelque chose en cas de panne (comme ces entreprises utiliser d'autres systèmes qui ne sont pas aussi bien et commodément standardisés et unifiés et pas aussi faciles à utiliser). La carte Arduino et ses composants, ainsi que les pièces supplémentaires nécessaires, vous coûteront beaucoup moins cher, et étant donné qu'il vous suffira certainement de comprendre son fonctionnement, si nécessaire, vous pourrez réparer la panne et remplacer la pièce nécessaire et ajustez le système à votre convenance.


Dans le même temps, la plate-forme Arduino, en raison de sa popularité justifiée, dispose d'un grand nombre de bibliothèques différentes, dans lesquelles des utilisateurs expérimentés ont déjà ajouté les codes de programme nécessaires et bien modifiés qui faciliteront sans aucun doute la solution de toutes sortes de problèmes et problèmes qui surviennent lors du processus de placement de ces systèmes dans votre projet de maisons « intelligentes ».

Salut tout le monde. Je n'ai rien écrit depuis longtemps. Aujourd'hui, nous parlerons de bases de données. Oui, exactement à leur sujet. Pourquoi ce sujet est-il devenu pertinent ? Lors de la mise en œuvre du système maison intelligente, je suis confronté à un gros problème : ajouter de nouveaux capteurs à mon système. Cela conduit à son tour à l’ajout de nouveaux paramètres et données qui doivent être transférés depuis...

Bonne année à tous ! A la veille des vacances, nous parlerons de la guirlande du Nouvel An commandée depuis une tablette ou un smartphone via Bluetooth. Liste des composantes du projet : LED RVB ruban (guirlande) avec puce de contrôle Arduino pro mini Module Bluetooth Tablette (smartphone) basée sur Android Il en existe de nombreux différents en vente Bandes RVB, sur différentes puces. Vous trouverez ci-dessous une liste de microcircuits avec lesquels nous pouvons...

Capteur d'humidité DHT Dans le dernier article, nous avons examiné le contrôle d'un ventilateur de salle de bain à l'aide d'une photorésistance conventionnelle. Il est temps d'ajouter à notre programme de maison intelligente nouveau type capteur Capteur d'humidité et de température - DHT (broches 9,10). Une description et un exemple de travail avec le capteur peuvent être trouvés dans l'article Utilisation du capteur DHT, nous mesurerons l'humidité dans la salle de bain...

Nous réaliserons un éclairage nocturne automatique dans la salle de bain à l'aide d'un capteur de mouvement et d'un capteur de lumière (photorésistance). Comme élément lumineux, nous utiliserons un profil de bande LED 12v avec Bande LED Capteur de mouvement dans la boîte Photorésistance (installation temporaire) L'algorithme de contrôle est assez simple. S'il fait sombre et que le capteur de mouvement se déclenche, allumez le rétroéclairage pendant un moment. Il faut aussi prévoir le cas lorsque vous sortez...

Après la rédaction du dernier article, un problème est survenu avec une surchauffe de l'un des capteurs DS18B20. Plusieurs fois après la mise sous tension, j'ai commencé à remarquer que les données des capteurs DS n'arrivaient pas. Après avoir redémarré l'ensemble du système, l'un des capteurs a indiqué 35 à 40 degrés et, en 15 minutes, la température est tombée à la température réelle. J'ai essayé de remplacer le capteur par un neuf, rien n'y fait. Comment alors...

La prochaine étape dans la conception de notre maison intelligente consistera à concevoir des commandes de ventilation. Nous disposons de 3 ventilateurs alimentés par un réseau 220 avec une charge de 180 W - Un ventilateur dans la salle de bain combiné avec un WC - Un ventilateur dans la cuisine pour l'aération du plafond - Un ventilateur pour la centrale de commande de la maison intelligente et le bureau (PC, zone de soudure ) Le ventilateur est contrôlé via un relais qui...

Il est difficile d'imaginer la vie moderne sans l'utilisation de la technologie : Internet, smartphone, appareils de cuisine et systèmes Maison intelligente" Si vous n’êtes pas encore familier avec ce dernier ou souhaitez installer vous-même un tel système, alors les informations ci-dessous sont faites pour vous.



Contrôler une maison intelligente depuis une tablette

Qu'est-ce que la « maison intelligente » ?

La plupart des gens n’ont pas les moyens d’acheter un tel projet. Mais, après avoir maîtrisé le principe de fonctionnement d'une Smart Home, vous pouvez développer vous-même un tel projet et l'installer vous-même grâce à une application spéciale.

Le concept ou « Smart Home » peut être décrit comme un simple ensemble de contrôleurs et de capteurs. Ces appareils peuvent fonctionner comme énergie thermique, et sur les mouvements. En règle générale, ces kits contrôlent le fonctionnement des équipements à l'intérieur de la maison, les communications et les systèmes de sécurité. Il existe également des projets plus « intelligents » : les systèmes allument le chauffage selon un planning et commencent les travaux appareils électroménagers etc. Imaginez : vous rentrez chez vous, où un dîner réchauffé au micro-ondes et un bain chaud vous attendent déjà. Intéressant? Il est alors logique de le faire soi-même.



Une « maison intelligente » peut être décrite comme un simple ensemble de contrôleurs et de capteurs.

Comment fonctionnent les capteurs et les contrôleurs ?

Un tel équipement lit les informations et les traite à l'aide programme spécial et envoie la commande. Les capteurs peuvent réagir au mouvement, aux sons aigus ou à la température.

L'exemple le plus simple et le plus connu de système de mouvement peut être vu dans immeubles d'habitation, où lorsque vous ouvrez la porte de l'escalier, la lumière s'allume automatiquement. De plus, des contrôleurs ou des capteurs peuvent être vus dans chaque bâtiment du complexe d'alarme incendie - lorsque la température augmente fortement, l'alarme se déclenche.

Avant de commencer à installer un système Smart Homes pour votre maison, vous devez développer un projet selon lequel ces capteurs seront placés. Étant donné que de nombreux systèmes de ce type nécessitent une certaine expérience et connaissances dans le domaine de la programmation et de l'électronique, vous devez choisir un équipement aussi simple que possible.

En d'autres termes, adapté à un utilisateur novice. Les systèmes Arduino peuvent être appelés ainsi. L'entreprise fournit des systèmes fiables et faciles à installer pour les maisons intelligentes.



Veuillez noter qu'aucune entreprise, y compris Arduino, ne propose de système « intelligent » universel pour les projets de maisons intelligentes.

Projet Arduino complet pour Smart Home

Avantage du système Arduino est très demandé par les personnes éloignées de la programmation, principalement en raison de son interface claire.

  • Il serait également utile de souligner les avantages suivants du système pour les maisons intelligentes :
  • la possibilité de créer vos propres programmes, puisque le code source est ouvert ;
  • langage de programmation simple ;

Tous les programmes nécessaires peuvent être transférés à l'aide d'un câble USB.

Ainsi, en achetant un seul programme avec un ensemble standard de fonctions, vous pouvez le personnaliser aussi facilement que possible.

Des logiciels supplémentaires pour Arduino Uno peuvent toujours être téléchargés via Internet et gratuitement. Vous pouvez contrôler le système soit avec un PC ordinaire, soit à l'aide d'un smartphone en installant une application spéciale. Grâce à la transmission de données sans fil, les capteurs transmettent des commandes et d'autres informations à un ordinateur ou un smartphone (tablette).À l'aide d'un programme spécial, les données sont traitées et la commande requise est exécutée.



Le capteur central, qui est le principal du système Arduino, peut être acheté ou assemblé de vos propres mains. Les connecteurs sur les cartes sont de type standard. Cela simplifie grandement la sélection des composants dans le système Arduino Uno.

Le principe de fonctionnement du système Arduino

Matériel requis pour l'assemblage

  • Si vous décidez d'assembler un projet Smart Home de vos propres mains, vous aurez besoin des éléments suivants : capteur;
  • Arduino Uno
  • Module Ethernet ENC28J60 ; capteurs et commandes nécessaires r
  • s ;
  • capteur de mouvement;
  • câble à paire torsadée ;
  • changer;
  • relais;
  • résistance;

câble pour module Ethernet. N'oubliez pas non plus outils nécessaires

Veuillez noter qu'il est préférable d'acheter des kits pour le système Smart Home sur Arduino dans des points de vente certifiés.

Étant donné que les travaux de tels projets nécessitent de l'électricité, l'utilisation de contrefaçons peut s'avérer dangereuse. Tous les programmes nécessaires à l'adaptation du système peuvent être téléchargés sur Internet.



En ce qui concerne les capteurs, vous choisissez ici un ensemble de ce qui devrait être dans votre système « intelligent » - contrôle de la température dans la maison, allumage/extinction de l'éclairage, etc. Matériel requis

pour assembler une « maison intelligente » de vos propres mains

Processus d'installation Veuillez noter que la Smart Home sur Arduino Uno ne doit avoir que lampes à LED

. Il n'est pas recommandé d'utiliser des lampes à incandescence conventionnelles - elles ne peuvent pas supporter la charge.



Une fois le projet prêt, vous pouvez commencer à connecter les contrôleurs et capteurs nécessaires à l'Arduino. Cela doit être fait strictement selon le dessin ou le schéma que vous utiliserez. Tous les contacts doivent être bien isolés.

La "maison intelligente" sur Arduino Uno ne devrait avoir que des lampes LED

  • Classiquement, la suite du travail peut être représentée sous la forme de l'algorithme suivant :
  • installation du code du programme ;
  • configuration de l'application pour le gadget utilisé ;
  • redirection de port sur le routeur ;
  • essai;

apporter des modifications (si nécessaire).

Une archive contenant les logiciels nécessaires est téléchargée sur Internet et installée sur l'équipement utilisé. Il est préférable de le télécharger à partir d'une source fiable. Une fois tous les fichiers décompressés, vous devez actualiser la page de l'application ou redémarrer l'appareil lui-même. L'application affiche les informations de capteurs installés



. Si nécessaire, vous pouvez modifier les paramètres de l'adresse IP et activer/désactiver l'alarme. La même application vous transférera des données.

Programme Arduino pour Windows

Travailler avec un routeur Vous devez ouvrir un port sur le routeur.

  • Pour ce faire, suivez ces étapes :
  • ouvrez la configuration du routeur ;
  • enregistrez l'adresse IP Arduino ;

ouvrez le port 80.



Après cela, attribuez un nom de domaine à la nouvelle adresse. Vous pouvez maintenant commencer à tester le projet que vous avez réalisé vous-même.

Configurer correctement votre routeur est la clé du succès

Il convient de noter que pour ce type de projets, vous ne pouvez pas utiliser d'adresse IP publique, car le système est facilement piraté via Internet.

Il convient également de noter qu'Arduino est l'un des rares systèmes de ce type à disposer d'un grand nombre de bibliothèques avec différents codes de programme. Par conséquent, il n'est pas difficile de l'assembler de vos propres mains via Internet. Il vous suffit d'acheter tous les composants et de sélectionner des codes de programme prêts à l'emploi et testés.

Re-bonjour, Habrozhiteliki ! En lisant Habr tous les jours, je suis tombé à plusieurs reprises sur des articles sur Arduino et des projets de bricolage basés sur celui-ci. Il convient de noter que je n'avais rien à voir avec l'électronique et que toute mon expérience consistait à visiter un cercle radiophonique basé sur le club pour adolescents Ogonyok (Petrozavodsk). Un jour, je me suis réuni et j'ai décidé de fabriquer un bracelet avec des capteurs (température, pression, pouls) pour un smartphone (communication BT) utilisant Arduino. Mais après avoir commis une erreur lors de la commande, je n'ai reçu que l'Arduino lui-même et un capteur de pression. Pour tester la carte, je suis allé au magasin de pièces radio le plus proche pour acheter des LED, et là, un capteur de fermeture de porte magnétique a attiré mon attention. Il m'a donné l'idée que la vie dans une chambre (à ne pas confondre avec un appartement) pouvait être un peu améliorée. Sans perdre de temps, j'ai passé commande sur Ali avec un tas de capteurs et Arduino Méga.

Après avoir commandé un ensemble de capteurs pour gentleman (température, humidité, relais, StarterKit, BT, horloge, télémètre, capteur IR), j'ai décidé de chercher comment les autres imaginent une maison intelligente. La plupart se limitaient à : contrôler les lustres et sols chauds, même s'il y avait quelques articles vraiment sympas. Certaines des fonctions communes aux appartements étaient tout simplement superflues dans la pièce : par exemple, un capteur de gaz ou de fuite. J'ai décidé de créer moi-même les fonctionnalités nécessaires dans une pièce intelligente :

  • Contrôle de la lumière
  • Contrôle de la température
  • Gérer de plusieurs manières
  • Contrôle de porte
  • Surveillance de la température
  • Surveillance météo

Il s'est avéré que tous les capteurs nécessaires avaient déjà été commandés et qu'il ne restait plus qu'à attendre. Et voilà, tous les capteurs sont arrivés !

Premier pas

Lorsque vous avez déjà fait clignoter les LED et décidé d'assembler une maison intelligente, l'étape logique serait de faire clignoter les lumières de la pièce, mais la chaleur précoce vous a obligé à commencer à contrôler la température. Pour commencer, j'ai juste essayé de connecter dht11 depuis StarterKita. Quoi de plus simple si Internet regorge d’instructions ? Il s'est avéré qu'il existe de nombreuses bibliothèques pour connecter dht11 et toutes ne sont pas compatibles avec dernières versions IDE, mais après quelques heures j'ai admiré la température affichée sur la console, et après quelques minutes la LED clignote en fonction de celle-ci. (Débranchez le capteur, mettez-le au réfrigérateur, sortez-le du réfrigérateur, branchez-le...)

Le premier problème était la faible précision du dht11 sélectionné : il gisait de 2 à 3 degrés dans les deux sens - j'ai dû le remplacer (après cela, j'essaie de commander des capteurs en plusieurs versions).

Ensuite je suis allé chez LeroyMerlin et j'y ai acheté un ventilateur très simple. Après quelques minutes de manipulation des fils et de la fiche, le ventilateur a été assemblé. Avec un voisin, nous avons retiré la fenêtre et l'avons installée (le ventilateur, pas le voisin) dans l'espace vacant. Nous avons branché la fiche dans la prise et... Le ventilateur s'est mis à tourner. Lentement. Très lent.
Inutile de dire que nous avons mal installé la prise et que le ventilateur tournait à cause du vent ?


Bien entendu, un arrêt manuel du courant est disponible. Mais quelle est la meilleure façon de contrôler un ventilateur via un relais ? Se connecter directement au ventilateur ? J'ai décidé de connecter le ventilateur au relais via une prise : cela donne de la flexibilité au système (on peut remplacer le ventilateur par autre chose).

Tests de ventilation

Et maintenant, le code a été réécrit de la LED au relais. Le firmware est chargé, je surveille la température en prévision de la température nécessaire au démarrage - et voilà, c'est ce moment-là ! Le relais clique et le port COM disparaît. Apparemment, au moment de la commutation, la charge sur l'USB augmente et il y a des interférences de données. Au début, je pensais que cela était dû aux interférences des fils 220V, mais ils sont situés à une distance suffisante de la carte. Par la suite, cela m'a posé beaucoup de problèmes : lorsque j'essaie de télécharger un nouveau croquis, l'Arduino se met en redémarrage, commute le relais et supprime ainsi le port COM, et donc le processus de mise à jour. Je n'ai jamais réussi à surmonter ce problème.

Télécommande

Bien sûr, le fonctionnement constant du ventilateur est vite devenu ennuyeux, et l'éteindre via l'interrupteur n'était pas cool ! J'ai donc sorti le Starter Kit et la télécommande de là. En fait, à partir de ce moment-là, les problèmes ont commencé : je n’avais aucune idée de ce à quoi ressemblait le récepteur. Mais quelques minutes de recherche sur Google m'ont aidé à le trouver, et après une heure supplémentaire, je contrôlais joyeusement le ventilateur avec la télécommande.

Au début, c'était un algorithme complexe avec plusieurs drapeaux, mais à la fin j'ai trouvé un petit

algorithme avec minuterie

Si (le signal est arrivé)
manuel_control_time = 1800 ;
fan_mode =! mode_fan ;
}
Si (manual_control_time!= 0)(
manual_control_time--;
)sinon(
Si (température< 26){
fan_mode = faux ;
)sinon(
fan_mode = vrai ;
}
}


Mais même ici, il y a eu quelques problèmes : lors de la mise à jour des fils, j'ai appliqué du 5V sur DATA et j'ai très vite perdu le récepteur. Cela m'a poussé à passer à l'étape suivante...

Contrôle via le module BT

Bientôt, j'ai connecté le module HC-06 BT, y ai redirigé la sortie et ajouté la lecture des commandes. Je pensais que ce serait beaucoup plus difficile, mais grâce à l'article de Robocraft.

Ça a marché



Voisin et fan

Je pensais qu'en apprenant à mon voisin à contrôler le système depuis un smartphone, je résoudrais le problème « Hé, j'ai froid », mais... je pouvais tolérer de couper l'alimentation du ventilateur via l'interrupteur, mais de fermer le la fenêtre m'a rendu fou. Pourquoi? Le ventilateur soufflait dans le verre à plusieurs centimètres de distance et bourdonnait terriblement. Heureusement, j'avais des capteurs magnétiques qui traînaient, ce qui m'a incité à créer le système. Un capteur en court-circuit signale à l'Arduino que le ventilateur ne doit pas être allumé. Malheureusement, il y avait parfois des interférences, j'ai donc dû faire un simple contrôle : si le signal de fermeture arrive plusieurs fois de suite, la fenêtre est bien fermée.


Contrôle de la lumière

Nous pourrions maintenant nous attaquer au contrôle de la lumière. Après le ventilateur, il n'y a rien de compliqué : un boîtier, quelques borniers - et la lumière est déjà contrôlée via Arduino (bien sûr, avec la possibilité de l'éteindre via l'ancien interrupteur). Ma seule préoccupation est que les relais ne sont pas le meilleur moyen de contrôler les ampoules.

Problèmes de son

Eh bien, quel genre de contrôle de la lumière existe-t-il sans applaudir ? J'ai commandé un micro. C'est ce que je pensais... Vous vous souvenez de l'inexpérience ? En fait, j'ai commandé un détecteur de son avec un réglage manuel du seuil. Est-ce que cela semble adapté à mon objectif ? Mais il y avait quelques « mais » :
  • Petit rayon d'action : les applaudissements sont traités à partir de seulement dix centimètres
  • Durée du signal courte : avec un temps d'exécution de code long, le signal du capteur n'a tout simplement pas eu le temps d'être détecté par l'Arduino

Renvoyer la télécommande

Une petite recherche sur Google, une visite au magasin - et au lieu du VS1838B grillé, j'ai acheté un TSOP1836 plus fiable. Cette fois, l'installation a réussi et tout a fonctionné immédiatement.


Sortir

J'ai compris la fenêtre, mais qu'y a-t-il derrière ? Armé d'un fer à souder, j'ai soudé un capteur de pluie et un autre dht11 à un câble VGA de cinq mètres. Quelques attaches en forme de U, du ruban isolant noir, de la mousse et le système est prêt pour le combat.


J'ai également appris que vous pouvez afficher du texte russe.

C'est devenu



Un peu de commodité

Il semble que le smartphone soit toujours à portée de main, mais jusqu'à ce que vous le trouviez, jusqu'à ce que vous le connectiez... Parfois, il est plus rapide d'éteindre la lumière ou le ventilateur via l'interrupteur, mais cela rend impossible le contrôle via Arduino (les relais à impulsions sont trop cher), j'ai donc ajouté deux boutons ordinaires.

Un peu de sécurité

Que serait-il sans alarme incendie dans le dortoir des techniciens ? Par inexpérience, j'ai acheté un capteur d'incendie et non un capteur de fumée. Détecter une allumette allumée à une distance allant jusqu'à 30 cm est bien sûr cool, mais pas suffisant. Je m'en suis donc passé pour l'instant.

En parlant d'alarmes incendie dans le dortoir...


  • Un haut-parleur qui émet parfois une sirène ou un sifflement de mort
  • Détecteur de fumée local
  • Détecteur de fumée réseau (connecté à la console de sécurité)

Vue générale







Le placer sur un boîtier d'ordinateur présente un énorme inconvénient : la possibilité d'appeler court-circuit. Par conséquent, le tableau sera bientôt déplacé vers une étagère personnelle et, au lieu du carton, il y aura un boîtier fait maison à partir d'un boîtier de disque dur.

Code d'esquisse

Statut actuel

#inclure
#inclure
#inclure
#inclure
#define DHT_PIN 2 //broche du thermomètre...
#define DHT2_PIN 52 //broche du thermomètre extérieur...
#define RAIN_PIN 53 //broche du capteur de pluie
#define RECV_PIN 3 //broche pour connecter le récepteur IR
#define FAN_PIN 4 //broche de connexion du relais
#define LAMP_PIN 5 //broche de connexion du relais
#define SOUND_PIN A0 //broche de connexion du microphone
#define WINDOW_PIN A1 //épingle de fenêtre

#define LAMP_BUT_PIN 50 //broche de connexion du microphone
#define FAN_BUT_PIN 51 //épingle de fenêtre

#définir DHTTYPE DHT11

#définir TIMER_FAN 0
#définir TIMER_WINDOW 1

IRrecv irrécv(RECV_PIN);
résultats decode_results ;
minuteries entières ;
bool FAN_FLAG = faux ;
bool LAMP_FLAG = vrai ;
int FENÊTRE_VAL = 0 ;

Bool WINDOW_OPEN = faux ;
bool WINDOW_FLAG = faux ;
bool RAIN_FLAG = faux ;

Caractère entrantByte ;

DHT dht(DHT_PIN, DHTTYPE);
DHTdht2(DHT2_PIN, DHTTYPE);

DS1302 RTC (49, 46, 48) ;
configuration vide() (
Serial1.begin(9600);

Rtc.halt(faux);
rtc.writeProtect(faux);
//rtc.setDOW(DIMANCHE); // Définir le jour de la semaine sur VENDREDI
//rtc.setTime(0, 37, 40); // Réglez l'heure sur 0:37:00 (format 24 heures)
//rtc.setDate(25, 5, 2014); // Fixe la date au 25 mai

Minuteries = 0 ;
minuteries = 0 ;

PinMode(RAIN_PIN, INPUT);
pinMode(LAMP_BUT_PIN, INPUT);
pinMode(FAN_BUT_PIN, INPUT);

Mode Pin (FAN_PIN, SORTIE);
pinMode(LAMP_PIN,OUTPUT);

Écriture numérique (FAN_PIN, FAIBLE);
irrécv.enableIRIn(); // Allume le récepteur

Dht.begin();
dht2.begin();
}
volume entier ;
boucle vide() (
WINDOW_VAL = lectureanalogique(WINDOW_PIN); //capteur magnétique
si(WINDOW_VAL > 950)(
si(WINDOW_FLAG)(
minuteries++ ;
si(minuteries>10)(
FENÊTRE_OPEN = faux ;
}
)autre(
FENÊTRE_FLAG=vrai ;
}
)autre(
FENÊTRE_OPEN = vrai ;
FENÊTRE_FLAG = faux ;
minuteries=0 ;
}

Si(digitalRead(RAIN_PIN)==ÉLEVÉ)(
RAIN_FLAG=vrai ;
)autre(
RAIN_FLAG=faux;
}

Volume = lectureanalogique(SOUND_PIN);
si (volume<40){
LAMP_FLAG = !LAMP_FLAG;
}

Si(digitalRead(LAMP_BUT_PIN)==HIGH)(
signal_entrée(1);
}
si(digitalRead(FAN_BUT_PIN)==ÉLEVÉ)(
signal_entrée(0);
}

Si (irrecv.decode(&results))
{
if (results.value == 16750695) //Code du bouton
{
signal_entrée(0);
}
if (results.value == 16756815) //Code du bouton
{
signal_entrée(1);
}
irrécv.resume(); // Récupère la valeur suivante
}
//Serial.println(rtc.getTime().hour);
//Serial.println(rtc.getTime().min);
Serial1.print(rtc.getDOWStr());
Serial1.print(" ");
Serial1.print(rtc.getDateStr());
Serial1.print(" - ");
Serial1.println(rtc.getTimeStr());

Si (Serial1.available() > 0) (
IncomingByte = Serial1.read();
if(entrantByte == "0") (
Serial1.println("Mode manuel désactivé");
signal_entrée(0);
)else if(incomingByte == "1") (
Serial1.println("Mode manuel activé");
signal_entrée(0);
)else if(incomingByte == "2") (
signal_entrée(1);
}
}

Float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();

Si (isnan(t) || isnan(h)) (
Serial1.println("Erreur de lecture du thermomètre interne");
) autre (
si (minuteries<=0){
si (t<26){
FAN_FLAG = faux ;
)sinon si (t>26)(
FAN_FLAG = vrai ;
}
)autre(
minuteries-- ;
}
Serial1.print(h);
Serial1.println(" %\t");
Serial1.print(t);
Serial1.println(" *C");
}

Si(minuteries>0)(
Serial1.print("Le mode manuel continue de fonctionner : „);
Serial1.print (minuteries);
Serial1.println("sec.");
)autre(
Serial1.println("Mode manuel désactivé");
}
si (FAN_FLAG && WINDOW_OPEN)(
digitalWrite(FAN_PIN,ÉLEVÉ);
Serial1.println("Ventilateur activé");
)autre(
digitalWrite(FAN_PIN,LOW);
Serial1.println("Ventilateur éteint");
}

Si(WINDOW_OPEN)(
Serial1.println("La fenêtre est ouverte");
)autre(
Serial1.println("La fenêtre est fermée");
}

Si(LAMP_FLAG)(
digitalWrite(LAMP_PIN,ÉLEVÉ);
)autre(
digitalWrite(LAMP_PIN,LOW);
}

H = dht2.readHumidity();
t = dht2.readTemperature();
Serial1.println("En dehors de la fenêtre :");
si (isnan(t) || isnan(h)) (
Serial1.println("Erreur de lecture du thermomètre extérieur");
) autre (
Serial1.print("Humidité : „);
Serial1.print(h);
Serial1.println(" %\t");
Serial1.print("Température : „);
Serial1.print(t);
Serial1.println(" *C");
}
si (RAIN_FLAG) (
Serial1.println("Pas de pluie");
)autre(
Serial1.println("Pluie");
}

Serial1.println("*****");
retard (100);
}

Void input_signal(int signal)(
interrupteur (signal)(
cas 0 :
if(rtc.getTime().hour> 1 && rtc.getTime().hour< 8){
minuteries = 1800 ;
)autre(
minuteries = 18 000 ;
}
FAN_FLAG = !FAN_FLAG;

Serial1.println("Ventilateur commuté");
casser;
cas 1 :
LAMP_FLAG = !LAMP_FLAG;
Serial1.println("Lumière commutée");
casser;
}
}

Et s'il y a un problème dans le code ?

J'utilise un relais normalement fermé. Autrement dit, par défaut, tout est allumé : vous pouvez déconnecter l'Arduino du réseau et utiliser de simples commutateurs.

Plans de développement

Ce que j’ai énuméré n’est que la base d’une pièce véritablement intelligente. Après tout, toute son IA consiste à allumer et éteindre le ventilateur, en fonction de la température. Je prévois ce qui suit pour rendre la pièce plus confortable et "autonome".
Alarme
Après avoir ajouté une horloge au système, le prochain réveil est le suivant. Comme signal, je suppose : un bip piézo, une lumière clignotante et l'allumage du ventilateur. Et bien sûr, se réveiller tôt s’il pleut dehors (-10 à la vitesse de déplacement).

Ajoutez un système de sauvegarde des alarmes sur une carte SD à l'aide d'un tel module (en cas de coupure de courant).

Application pour ordinateur et smartphone + widgets
Qu’est-ce qu’une maison intelligente sans contrôle depuis un smartphone ou un ordinateur ?

Je suppose quelque chose comme ceci :


Pourquoi pas le Wi-Fi ? Trop cher.

Sortie de la propre alimentation de l'Arduino
Je pense que les commentaires sont inutiles : il y a un risque de griller l'USB et des interférences constantes avec d'autres appareils. De plus, je souhaite transférer l'alimentation de la carte vers un adaptateur spécial.
Contrôler le routeur via une prise
Le bon vieux Asus RT56U adore rester au chaud, surtout en été. Je souhaite donc l'éteindre automatiquement pendant quelques heures la nuit pour le laisser refroidir.
Ajouter une surveillance de présence
J'ai actuellement de bons vieux capteurs infrarouges pyroélectriques et quelques capteurs de distance à ultrasons. Cela peut suffire pour un simple contrôle de présence.

Deux personnes vivent dans la pièce. Chacun a quatre états :

  • À l'ordinateur
  • Frais
  • Allongé sur le lit
  • Absent

Les capteurs infrarouges détectent la présence dans la pièce et les capteurs à ultrasons détectent la présence dans les zones (lit/table) et surveillent le nombre de personnes entrant/sortant.

Cela vous permettra de mettre en œuvre les scénarios les plus simples :

  • Je suis venu le soir et mon voisin ne dort pas : allume la lumière
  • Tout le monde est parti : éteignez les lumières
  • Tout le monde s’allonge et ne bouge pas : éteignez les lumières
Ajouter une résistance photosensible
Un classique du genre : allumer automatiquement la lumière s'il y a quelqu'un dans la pièce dans la zone « Devant l'ordinateur » et que la pièce est sombre.
Ajouter serrure électromécanique et plus près
Je ne sais pas pour vous, mais j’ai la flemme de chercher des clés tout le temps, j’ai donc très envie d’installer une serrure électromécanique couplée à un lecteur de carte de proximité ou un capteur d’empreintes digitales. L'entrée à l'auberge s'effectue à l'aide de laissez-passer électroniques - je connais la fréquence, et je peux facilement commander un lecteur pour Arduino, mais les cartes sont très faciles à cloner (j'ai moi-même un appareil pour cela), donc le moment venu, je se déposera très probablement sur les empreintes digitales des doigts.

Le voisin entre souvent dans la cuisine/toilettes/salle de bain et ne ferme pas la porte. Je suis assise en face de l’entrée et je n’aime pas que tous ceux qui passent voient ma culotte et contemplent la disposition dans la pièce. Un ferme-porte contrôlé serait une excellente solution pour de telles situations.

Améliorez la fenêtre
Comme je l'ai déjà écrit, si la température dépasse une certaine limite, le ventilateur se met en marche. Mais que se passe-t-il s'il n'y a personne dans la pièce et que la température est déjà inférieure à 20 ? Je voudrais ajouter l'ouverture/fermeture de la fenêtre au système. Ce sera peut-être de simples moteurs + ligne de pêche.

On sait que si vous refroidissez une ampoule et l’allumez, il y a une forte probabilité qu’elle explose. De cette façon, vous économiserez également vos nerfs et vos ampoules.

une ampoule qui n'est pas parvenue au système de contrôle de la température


Remplacer DHT11
Comme je l'ai déjà écrit, je ne comprends pas les capteurs, etc. J'ai donc acheté les premiers capteurs de température que j'ai rencontrés : le dht11. Maintenant, je veux les remplacer par dht22 pour la pièce et dht21 pour la rue. dht22 a une erreur plus petite et dht21 prend en charge les températures négatives et un boîtier protégé, ce qui est important pour la rue. La rue dht11 a déjà parfois commencé à se perdre.
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