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 house\home», 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.
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.
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:
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.
Момент проектирования платы управления напряжением
В готовом собранном виде, плата управления напряжением выглядит вот так:
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.
Электромагнитный клапан в разборе
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 ON\OFF\SWITCH, используя проработанную библиотеку pyNooLite.
Ну и как же без видео. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать:
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: открыть\стоп\закрыть.
Ничего нового не открыл, но стороны выглядит прекрасно!
Идея проверена и реализована. Работает. Поехали дальше!
SR211-2K0 для управление кормушкой\поилкой для питомца
Я люблю свою собаку: познакомьтесь: «Сенди»
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.
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)
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.
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:
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 house\home», 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
Сенсоры\управление: 1-wire (ds18b20, ds2408), PIR датчики, электромагнитные клапана, noolite блоки управления, различные реле по управлению 220V
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
Сенсоры\управление: 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.
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:
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.
Момент проектирования платы управления напряжением
В готовом собранном виде, плата управления напряжением выглядит вот так:
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.
Электромагнитный клапан в разборе
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 ON\OFF\SWITCH, 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: открыть\стоп\закрыть.
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 кормушкой\поилкой для питомца
Я люблю свою собаку: познакомьтесь: «Сенди»
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:
Поделиться с друзьями
tmin10
Жаль для пакетиков влажного корма нельзя придумать какую-то простую в реализации автоматизацию, а то котика бы кормить так…
Alex_Bogdanovich
Приветствую! На самом деле — если подойти из принципа продумать простые движения, как открывать пакетик и ещё выдавливать, тогда можно придумать не сложный механизм, который будет выдавать порцию котику.
1 — пачка пакетов лежит в стопку, нижний пакет выдвигается в сторону
2 — пакет лежит на площадке, идет срез пакета
3 — прижимной пресс выдавливает корм
4 — пакетик сдвигается в второну
как то так — главное продумать механизмы, которые не будут отказывать. основная проблема — это срезать. тоесть сделать 100% срез, без глюков.
jonic
вот уж по моему срезать проще всего, аля плоттер. вот срезать безопасно, это уже другой вопрос.
SuhoffGV
Почему нельзя? Я тоже в прошлом году делал своему питомцу автокормушку. С единственным отличием что она была рассчитана на одно кормление. Т.е. если нужно покормить собаку — просто засыпаешь корм и в ближайшее, запрограммированное в таймере время, корм высыпается. Дальше нужно заправлять корм по новой. Если корм из пакетика в состоянии пролежать в кормушке нужное вам время и не испортится — то не проблема. С учетом того что таймер, блок питания, провода и мелочевка у меня уже были — вся кормушка вышла в 250-300р.
На статью так и не собрался, это было бы похоже на троллейбус из буханки хлеба.
tmin10
Для 4х и более раз в принципе можно сделалать как-то так, но возможно потребуется дополнительное охлаждение корма, чтобы он не испортился за сутки и герметичное закрывание, чтобы не выветривался и подсыхал.
SuhoffGV
Видел такие, у нас и на ali. В моем случае они неоправданно дороги. Мне хватало кормушки на 1 раз. Пока щенка нужно было кормить в обед, когда все на работе. Сейчас вырос, кормим 2 раза и кормушкой уже не пользуемся.
Nalivai
Он засыхает через пару часов, и становится непривлекательным.
SuhoffGV
Спорить не буду, возможно. В моей кормушке отсек для корма был связан с атмосферой маленькой дырочкой 3*мм. За 2-3 часа не высохнет.
tmin10
У меня кот тоже старый корм, который выдохся, ест уже только с большой голодухи.
rockin
Можно поинтересоваться, а зачем вообще газон, когда вы ставите автополив?
Автососку для ребёнка не придумали ещё?
Не, ребят, это финиш. Как можно разменивать вечерний полив и уход за огородом на автоматику? Как это вообще?
«Посадите» себе пластиковую траву, да и делов…
Я не понимаю, объясните, в чём профит.
Hayate
Очень толстый троллинг с вашей стороны.
anonim007
как минимум бродить босиком по приятной траве, совершенно не задумываясь о полил/не полил, надо/не надо, лень/нет времени…
lo0p3r
Странная логика. Зачем поливать газон\огород вручную, если с этим прекрасно справляется автополив? Если кому-то нравится по утрам\вечерам бегать с лейкой (или поливать шлангом), то никто не против. Наслаждайтесь. Я, например, предпочту просто наслаждаться хорошим газоном, которой остается только подстригать (хотя и тут можно в будущем что-то придумать). Аналогично с огородом. Дом для человека, а не наоборот.
Alex_Bogdanovich
Газон, для того, что бы можно было ножками ходить не по земле, а по траве. Если ходить босиком по газону, это стимулирует нервные окончания, повышает здоровье ребенка. Зеленая трава так же полезна для психо-эмоциональтного состояния после трудового дня. Приезжаешь домой, а у тебя газончик зеленый, красивый.
Финиш — это шпаклевка такая :) — обычно она идет в банках, уже готовая к использованию. А когда у Вас 10 соток газона, со шлангом Вы потратите 5 часов на полив… если приехать домой с работы в районе 6 вечера и покушать, выйти поливать, то спать вы ляжете уже где то в районе 2 утра. С учетом того, что газон поливать нельзя ночью, так как это ведет к образованию плесени, то такой полив не пойдет, прийдется утром перед работой стоять и поливать ;)
Да ещё, полить газон нужно правильно, почва на 10 см должна вся увлажниться, тогда трава будет сочной и правильно расти. Если поливать траву не до конца — это ведет к поверхностному образованию корней травы и в жару, она просто погибнет или перемерзнет зимой.
Пластиковая трава, к сожалению, не продается — да и стоит это дорого :)
Профит в том, что есть львиная доля рутины, которую надо автоматизировать и наслаждаться.
К тому же — мозговой штурм, решение задач различной сложности — заставляет не закисать и поддерживтаь себя в тонусе, в постоянных посиках интересных решений.
Спасибо ;)
kobiak
Я честно говорят так и не понял: это бюджетная? сотни долларов? или недорогие устройства?
сколько обошлось?
Alex_Bogdanovich
бюджетная, недорогая система, так как стоимость одного устройства (сенсора или датчика управления) — обходится от 1-30$.
общие затраты я не считал, но грубо скажу, за последние 2 года, именно в железо системы я вложил не больше 50$ :)
если сюда добавить noolite — то там ценик порядка 30$ был за модуль + выключатель (2 года назад покупал) — это для света внутри дома (вместо механических выключателей)
ahdenchik
Вопрос в тех. поддержку УП «Ноотехника»: Насколько защищен радио-протокол системы nooLite от «прослушки» и постороннего нелегального управления нагрузками путем перехвата? Используется ли шифрование в протоколе?
Ответ: Не защищен, шифрования нет. Только проверка контрольной суммы для исключения случайных срабатываний.
habrahabr.ru/company/boxowerview/blog/168039/#comment_5871409
Alex_Bogdanovich
Так можно рассуждать очень много и долго. Можно очень много вариантов безопасности на любых предметах оговаривать.
Поймите, если Вы будете гнаться за супер безопасностью, у Вас денег не хватит. Чего Вы боитесь? Что Вас кто-то будет в кустах ожидать, дабы прослушать Ваш радиосигнал при передаче? Похожая тема была с пультами для машин, где описывали антенну, декодер и открытие машины повторным сигналом. Много у кого машин сперли? Это уже УК… никто не хочет просто так рисковать…
Взлом ради чего? Что бы включить лампочку? Ну нет же. Это никому не интересно, если не будет шанс разбогатеть на этом. На энтузиазме никто не пойдет тратить время на взлом. Кому это надо?
Взламывают то, что реально стоит или есть определенный интерес. Дело в том, что проще будет монтировкой стеклопакет разбить, зайти и взять что надо, а не взламывать радиоканал, что бы открыть ворота, или через забор перелезть :)
Никто не захочет попадать под уголовную ответственность, ради «фана».
Нет шифрования — ну и здорово. На хабре уже описывали вскрытие протокола и его чтение. А если шифроваться и никому ничего не показывать, так вообще никто не узнает, что у Вас там стоит и как работает.
Смысл статьи в удобстве использования, в возможностях использования. А безопасность оставьте для тех, кому это надо.
Спасибо.
tmin10
С подешевевшими Wi-Fi модулями разумнее использовать их. Стандартного WPA-2 хватит с головой для таких сетей.
Akon32
Нехорошо вывешивать интерфейс управления домом наружу. Отключит (или включит на долгое время) кто-нибудь у вас поилку, полив газона и (условно) холодильник «ради фана», на кого будете в суд подавать? Сценариев навредить полно — можно хоть лампочки включать/выключать, пока не сгорят.
Уверен, устройство «нажал кнопку — взломал соседа» по себестоимости пару $, и будет доступно не только гикам. А ещё есть теоретическая возможность взлома например соседского роутера через интернет с последующим взломом вашей системы по открытому вами каналу (если интерфейсы умных домов одинаковые), и тогда стоимость автоматического взлома вашего дома падает *до нуля* (как при распространении спам-ботнета). Как минимум это неприятно.
**Не нужно пренебрегать безопасностью**. Считайте, что если у вас на заборе есть кнопка (а незащищённый радиоинтерфейс это и есть «кнопка на заборе») — она может быть нажата.
Alex_Bogdanovich
спасибо за wifi «наводки» — я уже присматриваюсь в эту сторону — совет дельный.
по поводу «интерфейс наружу» — тема опять упирается в «взломать все» «мания преследования»
Akon32
Просто приходилось сталкиваться со взломом сети предприятия спам-ботами. После такого быстро становишься параноиком и не хочешь управлять своей кофеваркой без цифровой подписи.
Wifi действительно неплох в плане защиты, но большое число wifi-сетей могут сильно забить канал. Имеет смысл попробовать.
e_butcher
А какие клапаны Вы использовали? Можно ссылку?
Alex_Bogdanovich
aliexpress легко найти 3\4 дюйма по запросу «solenoid valve 3\4» — ссылку прямую не буду давать, дабы не рекламировать. Спасибо
Merkat0r
а есть подвижки у ноолайта с кнопочными выключателями? а то лето уже пришло, а ни слова нигде :)
Alex_Bogdanovich
Насколько я знаю — да. Кнопочные выключатели «old school» у них уже есть. Сейчас они занимаются выключателими на основе стекла. На месте не стоят. Так же летом выходят модули с обратной связью, то что не хватало для нормального понимания «состояния модуля».