私の投稿の目的は、私の経験を共有し、反省のためのいくつかの方向性を提供することです。
私にとって、「スマートホーム」とは、通常の家庭生活に何らかの問題領域がある場合です。人間の介入なしに働き始め、少なくとも長時間、理想的には永遠にこの問題領域を忘れることができる何らかの解決策が作られているからです。
ある晩、私は長い間忘れられていたリビングルームの隅で、長い間忘れられていたフロアランプを「発見」しました。
これは、リビングルームの照明がユニバーサルロジクールのリモコンとWebを介して制御されているためです。 これを可能にするために、小さな鉄片がarduinoに作られ、リモコンからIRコマンドを受信し、天井灯から無線リモコンの「押しボタン」を受信しました。 さらに、このハードウェアにはnRF24L01 +モジュールが装備されており、他のモジュール、特にLANおよびGSMゲートウェイからコマンドを受信し、そのステータスに関するデータを送信できます。 しかし、この投稿では彼女についてではありません（ ここで少し書きました）。
そのため、「問題のある領域」が発見されました - 非放射線フロアランプ 。
このトピックについて考えた後、同様のタスク（リモートオン/オフ）が少なくとも2つの場所-ルーターとプロバイダーのモデムの電源を入れる（「電源オフ」再起動を実装する）のに役立つと考えられました。
将来的には、独自のスイッチを作成するというアイデアがありました（はい、標準のソケットボックスにインストールし、無線チャネル経由でも制御します）が、これまでのところ、時間の不足により手は実装に至っていません。
このように、プロジェクトは少なくとも「一度限り」ではなく、近い将来とあまり近い将来の両方で複製できることがわかりました。
言われるとすぐに、「祖国の大箱」（ラジオのパーツが入った箱）に何があるかを見て、私は見つけます：
- 5Vの電圧で慎重に購入したリールは、最大7Aの電流でかなり「大人」の250Vで切り替えることができます。
- atmega168をMKとして使用したかったのですが、将来のニーズのために、DIPパッケージのatmega8をいくつか購入しましたが、まだ手が届きませんでした。
- トランジスタKT306Gのバッグ（ソビエト時代のもの）。
回路とボードを簡素化するために、回路内の水晶振動子を放棄することにしました。
MKは、USBtinyISPプログラマーを使用してISPを介してプログラミングを行います。USBtinyISPプログラマーも、長い間待ち続けてきました。
すぐに、開発したモジュールのパワーについて考えました。
どういうわけか、フロアランプ（または他のデバイス）の電力を整流するブロックへの別の電源をフェンスしたくありませんでした。 すぐに完全な電源プランも作成します。 そして、iPhoneの充電が私の目を引きました（モスクワで100ルーブルで購入できる場所を見つけました。この機会に5枚を「予備」で購入しました）。
手元にある正しいツール：
5V出力と最大1Aの電流を備えたパルスPSUの素晴らしいスカーフ-私はそれを使用しています。
最初のプロトタイプはブレッドボードに実装され、職場で妻に誇らしげに示されました。
最初の反応：「しかし、あなたはこのデザインをこの形のままにして、それを主張しないでしょうか？」
ケースは普通の石鹸皿で作られていました。
ユニットを「ユニバーサル」にするには、通常の電気プラグと適切なコンセントを装備します。 残念ながら、当時のソケットには、庭の延長コード（金物店で購入）の製造に使用したものが1つしかありませんでした。 控えめに言うと、プラグとソケットの両方がやや「大きい」です。
一般的に、いつものように-「私は彼が何であったかについて彼を盲目にしました」：
プロトタイプを作成するのに数時間かかりました。
約1時間、スケッチを書いてテストし、タンバリンでダンスをしてMKを埋めるのに時間がかかりました（フラッシュ時に誤って設定されたヒューズによって1つのMKが破損することはありませんでした）。
数日間の試運転の後、フロアランプは「セカンドライフ」を見つけました。
複製を開始できます。
今回だけ、メインボードと電源ボードが適合する適切なケースの検索から反復が始まりました。 さらに、充電機能（USBコネクタ）を残したかったです。
適切なケースは、最も近いチップとディップで見つかりました（はい、高価ですが、すぐに）。 ケースサイズ63x44x31mmとその内部レイアウトは、将来のメインボードの寸法を明確に示しています。
彼はすぐにイーグルのサーキットを投げ、ボードをそこに広げました。
回路とボードが必要な場合-コメントでお知らせください-記事を更新します。
upd ：回路：
最初は片面ボードに焦点を当てたかったのですが、配線を最適化しようと何度か試みた後、私はこの考えを捨て、 この方法を使用して両面ボードをZALUTすることにしました。
私にとっては初めての体験でした（すぐに100％成功しましたが、欠陥がないわけではありません）。
この技術は何度も説明されてきましたが、希望する人は私の個人的なレーキに慣れることができます。
ボードテンプレートは、Samsung SCX-3200レーザーMFPで印刷されました。 私はパーティーでこれを急いでやらなければならなかったので、おそらく適切な設定をすべて見つけられませんでした：最大量のトナーと最高の品質—最初の設定を見つけましたが、2番目に到達しなかったか、デバイスの印刷品質がLUTに不十分です。 その結果、テンプレートは「許容範囲」のみであることが判明しました。トラックの画像の端には「フリンジ」があり、これも結果のボードに転写されました。
これが「初めての体験」であるため、このテンプレートを使用して「テスト」ボードを作成することにしました。
トナーをフォイルでコーティングされたグラスファイバーに転写するために、子供用ステッカーの素材を使用しました（今では、昔ながらの「塗り絵」ではなく「ステッカー本」全体を販売していることがわかりました）。 素材自体-完全にフィットしますが、ステッカーがプレスで「切り取られる」という事実により、ベースが損傷しました（下の写真では、ハイライトの元のステッカーの場所に特徴的な「カット」を見ることができます）：
徹底的な「アイロンかけ」とそれに続く「浸漬」の後、トナーはほぼ完全に将来のボードに移りました（紙がボードから簡単に剥がれ、トナーが銅上に残った）。 しかし、「カット」の場所では、銅が酸化されました（温度と空気へのアクセスの向上）-これは写真にはっきりと見られます：
エッチング前のボードは、ランプの下で慎重に検査されました-トラックを着色する必要はありませんでした。
彼は塩化第二鉄の溶液でエッチングし、絶えずプロセスを監視していました（ザポンワニスでボードを塗装したとき、彼の子供たちの工芸品を思い出します）。
結果は非常に実行可能であることが判明しました（場所で完全に洗い流されていないトナーがトラックに表示されます）。
光の中で回路基板を注意深く検査した後、テンプレートのもう1つのジャムが見つかりました-トナー密度が不十分で、これは特に太いトラックで顕著でした。 この欠陥は、厳密な幾何学的順序で配置された非常に小さなエッチングされた穴の網のように見えました。
トラックにはんだごて（325度）を注ぎ、通常のグリセリンをフラックスとして使用しました-結果のボードは完全に満足しました-「スティック」と「クラック」はありません（「メッシュ」も引きずられました）。
単一の「フリー」ビア（つまり、すべてのトランジション-出力エレメントのみ）がないようにボードを広げました。 しかし、少し誤算されました。ISPコネクタと無線モジュールのコネクタの下で、いくつかの移行が行われました。 インストール中に、これを回避する方法を考えて、かなり簡単な解決策を見つけました：撚り線を細い線に緩め、移行が必要な穴の両側からこの線の部分を慎重に密封し、穴内のスペースを最小限に抑えました。 これにより、移行を実現することが可能になり、対応するコネクタが通常の位置に落ちてはんだ付けされるように、穴が十分に空いたままになりました。
奇妙なことに、最高のテンプレートを使用しなくても、完全に適切な結果が得られました。
これが「初めての体験」であるため、このテンプレートを使用して「テスト」ボードを作成することにしました。
その後、HP1320nでテンプレートを「正しい」設定で印刷しました。品質は比類なく高く、印刷物に不要なアーチファクトはありませんでした。
トナーをフォイルでコーティングされたグラスファイバーに転写するために、子供用ステッカーの素材を使用しました（今では、昔ながらの「塗り絵」ではなく「ステッカー本」全体を販売していることがわかりました）。 素材自体-完全にフィットしますが、ステッカーがプレスで「切り取られる」という事実により、ベースが損傷しました（下の写真では、ハイライトの元のステッカーの場所に特徴的な「カット」を見ることができます）：
徹底的な「アイロンかけ」とそれに続く「浸漬」の後、トナーはほぼ完全に将来のボードに移りました（紙がボードから簡単に剥がれ、トナーが銅上に残った）。 しかし、「カット」の場所では、銅が酸化されました（温度と空気へのアクセスの向上）-これは写真にはっきりと見られます：
エッチング前のボードは、ランプの下で慎重に検査されました-トラックを着色する必要はありませんでした。
彼は塩化第二鉄の溶液でエッチングし、絶えずプロセスを監視していました（ザポンワニスでボードを塗装したとき、彼の子供たちの工芸品を思い出します）。
結果は非常に実行可能であることが判明しました（場所で完全に洗い流されていないトナーがトラックに表示されます）。
光の中で回路基板を注意深く検査した後、テンプレートのもう1つのジャムが見つかりました-トナー密度が不十分で、これは特に太いトラックで顕著でした。 この欠陥は、厳密な幾何学的順序で配置された非常に小さなエッチングされた穴の網のように見えました。
トラックにはんだごて（325度）を注ぎ、通常のグリセリンをフラックスとして使用しました-結果のボードは完全に満足しました-「スティック」と「クラック」はありません（「メッシュ」も引きずられました）。
単一の「フリー」ビア（つまり、すべてのトランジション-出力エレメントのみ）がないようにボードを広げました。 しかし、少し誤算されました。ISPコネクタと無線モジュールのコネクタの下で、いくつかの移行が行われました。 インストール中に、これを回避する方法を考えて、かなり簡単な解決策を見つけました：撚り線を細い線に緩め、移行が必要な穴の両側からこの線の部分を慎重に密封し、穴内のスペースを最小限に抑えました。 これにより、移行を実現することが可能になり、対応するコネクタが通常の位置に落ちてはんだ付けされるように、穴が十分に空いたままになりました。
奇妙なことに、最高のテンプレートを使用しなくても、完全に適切な結果が得られました。
したがって、将来のモジュールのすべてのコンポーネントを取得しました。
新しい建物への最初の「フィッティング」：
後で、ボードの間に剛性のガスケットが追加され、接触の可能性を防ぐために古いプラスチックカードから切り取られました。
さらに、このユニットから何かを充電できるように、USBコネクタ用の穴がケースに配置されました（フロアランプの横には、電話/タブレットが定期的に「スリープ」するテーブルがあります）。
実際、プロトタイプの隣にあるデバイスは次のとおりです。
今回は、プラグとソケットをよりコンパクトにしました（IKEA延長コードが「消費」になりました）。 残念ながら、それらは白だけで、黒のバージョンは私にもっと合うでしょう：
フロアランプのすべては明らかですが、ルーターとモデムを使用してこのモジュールを「試して」始めたとき、いくつかのものが思いつかず、次の機能がスケッチに追加されたことに気付きました。
- EEPROMに現在の状態を保存（オン/オフ）
- リセット後の現在の状態の復元（たとえば、電源を切るとき）。
- 一時的な操作モード（永続的な切り替えまたは一時的な）。 たとえば、ルーターとモデムの場合、「オフにする」と「オンにする」という2つのコマンドを与える必要はありませんが、「XX秒間オフにする」というコマンドを1つ与えます。
- 無線チャネルを介してブロックのすべてのパラメーターをリモートで変更し、これらのパラメーターをEEPROMに保存する機能（特定のデバイスに固有のファームウェアを作成せず、特定のタスクに特定のブロックを構成できるようにするため）
- 現在のすべてのブロックパラメーター（状態と「設定」の両方）をリモートで読み取る機能
- 「番犬」（モジュールが「フリーズ」するためにルーターやモデムに電源を入れずに、外部からホームシステムにアクセスできないようにするのは愚かなことです）。
現時点では、両方のモジュール（プロトタイプと「シリーズ」の最初のモジュール）が正常に機能し、問題を解決しています。 翼でボードとケースのペアが待っています...
標準的なソケットボックスのスイッチについての考えは私の頭の中を歩き回っています（そして、他のレーキを踏んだり、内部をほぼ完全に「ガット」したりしないように、少しリバースエンジニアリングを実行するために、 中国のラジコンスイッチの 1つを分解するという考えです）。
このような「スイッチ」の十分なセットがあると、有線または無線の「センサー」からのデータを考慮に入れて自動スクリプトを安全に実装できますが、次回は...