smart home presentation - miralabs · - Основни сензори и актуатори. -...
Post on 26-Feb-2020
11 Views
Preview:
TRANSCRIPT
14:15 - 15:00 Теоретична част
- Въведение в системите за умен дом.- Основни сензори и актуатори.
- Запознаване с платформата Domoticz- Преглед на хардуера, който ще използваме
15:15 - 18:00 Работилница
- Инсталация на Domoticz- Инсталация на MQTT брокер
- Програмиране на ESP8266 с ESPEasy Firmware- Опознаване и настройка на системата
Програма
ИСТОРИЯ
Първият протокол за комуникация между електронни устройства с цел домашна автоматизация “X10” е създаден през 1975г. от Шотландската фирма Pico Electronics.
Идеята се заражда през 1974, когато компанията разработва грамофон с дистанционно управление.
За преносна среда се използва електрическата инсталация на дома.
По-късно навлиза и безжичен протокол базиран на X10.
Основни функции на умния домУправление на: • Осветление• Щори/Завеси• Климатизация• Радиатори за парно• Конвекторни отоплители• Мултимедия• Гаражни врати• Електронни ключалки• Видео-домофонна система • Видео наблюдение
Наблюдение на: • Температура и влажност на
въздуха• Движение, осветеност и UV• Сензори за дим и наводнение• Отворени прозорци/врати• Потребление на ел. енергия• Присъствие(BLE, WiFi)
Най-необходими устройства• Мултисензор за температура, влажност, осветеност, движение• IR предавател(за мултимедия и климатици)• Умни ключове(димери) за осветлението
Проблем при ел. инсталациите
РешениеИзползване на димер
Димерите ограничават тока преминаващ през веригата, докато токът не е толкова
малък, че лампата да изгасне. Това означава, че дори и лампата да не свети, през веригата протича малък ток, който е
достатъчен за да захрани димера.
Прекарване на нулев проводник до ключа
Ако например имате 1 осветително тяло, разделено на два кръга, можете да използвате проводника на единия кръг(между ключа и лампата) и да го
свържете с нулевия проводник.
Нула
Фаза
Умен дом VS. Домашна автоматизацияПример: Ако имате рутина всяка сутрин да си правите кафе преди да тръгнете за работа.Умен дом:
Сутрин преди да тръгнете за работа използвате мобилното приложение за да включите кафе машината.
Домашна автоматизация:
Ако часът е между 5:30 и 6:30 и влажността на въздуха в банята е над 70% - включи кафе машината.
Примери за автоматизация
• Отваряне на завесите при изгрев слънце
• Включване на осветлението при залез
• Поливане на градината в зависимост от влажността на почвата и прогнозата за времето
• Включване на бойлерите, когато се връщате от почивка(чрез геолокация)
Примери за сцени
Сцена “Излизам от вкъщи”
• Изключване на осветлението
• Изключване на аудио-визуалната техника
• Включване на ОВК системите в икономичен режим
• ИЗКЛЮЧВАНЕ НА ЕЛ. ЗАХРАНВАНЕТО НА КОНТАКТА НА ЮТИЯТА
• Проверка за отворени прозорци и изпращане на известие, ако има такива
• Включване на системата в режим охрана
Hardware
A20-OLinuXino-MICRO• A20 Cortex-A7 dual-core ARM Cortex-A7 CPU and dual-core Mali 400 GPU • 1GB DDR3 RAM memory • Optional 4GB NAND FLASH memory • SATA connector with 5V SATA power jack • HDMI FullHD 1080p • 2x USB Low-Full-High-Speed hosts with power control and current limiter • USB-OTG with power control and current limiter • VGA output on 6-pin 1.25mm (0.05") step connector • 100MBit native Ethernet • LiPo Battery connector with battery-charging capabilities • Audio headphones output • Microphone input on connector • 2x UEXT connectors • LCD connector compatible with with 4.3", 7.0", 10.1" LCD modules from Olimex • 160 GPIOs on three GPIO connectors • MicroSD card connector • SD/MMC card connector • DEBUG-UART connector for console debug with USB-SERIAL-CABLE-F • status LED • Battery charge status LED • Power LED • 2KB EEPROM for MAC address storage and more • 10 BUTTONS with ANDROID functionality + RESET button • 4 mount holes • 6-16V input power supply, noise immune design
NodeMCU - ESP8266
Характеристики: • WiFi модул: ESP-12E с микроконтролер ESP8266, • 32-bit, 802.11 b/g/n, Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP • Размери: 48mm x 25mm • Тегло: 3 гр • Захранване: 5V от USB или 5V - 12V на пина Vin • Работно напрежение: 3,3V, не толерира 5V • Консумация на ток: стандартно 12-70mA, максимално 200mA • Консумация на ток - standby: до 200uA • Flash: 4MB • 10 GPIO порта (един ADC) • Поддържа UART, PWM, 1-Wire, I2C и др. • Вградена PCB антена • Зареден с Lua фърмуер • Възможност за програмиране с Arduino IDE • USB-сериен порт конвертор CP2102
Dallas DS18B20DHT11
BME280
PIR Sensor
10A Relays Board
DIY friendly sensors and actuators
Domoticz + MQTT + ESPEasy
Domoticz
• Обединява всичките ви умни устройства в една система
• Поддръжка за Amazon Alexa и Apple Home Kit(Siri)
• Визуално програмиране на сцени за автоматизация с Google Blockly
• Програмиране на сцени за автоматизация на LUA
• Изпращане на известия през над 10 услуги(вкл. Telegram)
• Всички безжични протоколи работещи на 433mhz (чрез Rfxcom)
• Z-Wave(чрез usb dongle)• Zig-bee(чрез ZiGate)• Modbus TCP и RTU• HTTP• MQTT• MySensors(чрез NRF24L01)
Протоколи:Защо Domoticz?
MQTT - Message Queuing Telemetry Transport
• MQTT e ISO стандартизиран протокол за M2M комуникация, работещ на принципа publish-subscribe
• Работи върху TCP/IP• Използва се порт 1883• Възможност за криптиране на данните със SSL/TLS• Идентификация с потребителско име и парола• MQTT брокер - Разпределя съобщенията между клеинтите• MQTT клиенти - Устройства, свързани към брокера за да получават и изпращат съобщения
от/към други устройства• Използват се topics за филтриране на съобщенията към конктретните устройства• Примерен topic “home/1stFloor/livingroom/temperature”
ESPEasy• Позволява ви да програмирате
ESP8266 микроконтролери, безда пишете код
• Лесен за употреба уеб интерфейс
• Вградени библиотеки за голямнабор от сензори.
• Вградена поддръжка за работа сDomoticz, InfluxDB и ThingSpeak
• Поддържа HTTP requests и MQTT
Domoticz+
MQTT broker
NodeMCU+
ESPEasySensor
MQTT
Топология
NodeMCU+
ESPEasyActuator
MQTT
Въпроси
Workshopmiralabs.bg/workshop
top related