
最初の部分では、なぜこれがすべて必要なのか、どうやってこれに到達したのかを理解し、 2番目の部分ではソフトウェアについて話しました。 HabrachiansによるDIYの最もお気に入りのセクション(ハードウェア)に立ち寄る時です。 そこで、テキソライト、塩化第二鉄、はんだごてを取ります...いや、いや、ボードエディターを開きます。 はんだごて、それをどこに貼り付けるか、他の人を必要としないほうが良い場所については、私によくわかります。 そして、私のスマートホームのためにどのボードとセンサーが機能するかを説明します。
タイヤ
バスとして、4線式の電話ケーブルを使用します。
すべてのケーブルは、TP6P4C(RJ11)プラグで圧着されています。


接続と分岐は、標準の電話ジャックとスプリッターを介して行われます。

最初に購入したボードに従ってピン配列を作成しました
- (緑)-12V
- (白)-1線データ
- (茶色)-地面
- (黄色)-使用されていません
私が購入した最初のボードでは、4番目の接点は使用されなかったため、エンドデバイスで切り替えられなかったため、未使用のままでした。 一部の回路では、18Vが4番目のピンに印加されます。 しかし、すべてをゼロから行う場合、温度センサーに電力を供給するためにそこに5Vを入れます。
DS18B20温度センサー

寄生電力での作業の特殊性に気づかず(要求時に0.3〜1.5秒のバスロック)、ピン1をグランドに、ピン2を1ワイヤに接続しました。
次に、5Vを使用できる他のボードがある場所に新しいセンサーを追加します。 将来的には、古いセンサーに電力変換回路を装備し、正しく電力を供給したいと考えています。
したがって、「正しい」接続図は次のようになります。
- レッグ1-グラウンド
- レッグ2-1線バスへ
- レッグ3-5V
DS2413のボード
先ほど言ったように、私は最初のボードを買いました。 ここで購入しましたwww.ab-log.ru/smart-house/1-wire-modules/2ch-module
当時のこのボードの唯一の欠点は、4行目の通過がないことでしたが、現在は修正されて存在しています。 LEDの存在は快適な機能であり、デバッグに非常に便利です。 ボードでは、LEDの配線を行うのが面倒だったので、テスターでデバッグする必要がありました。
最初の自家製マザーボードのスキームがここでスパイされましたwww.benuks.ru/oborud.html#9
スキーム

料金

実際、機能面では、購入したものと完全に同一であり、220Vの負荷を制御するための2チャネルキーです。
DS2408のボード
幻想が展開する場所はすでにありました。
DS2408の最初のボードのアイデアは、キッチンで照明を作ったときに生まれました。 4つの独立した照明ゾーンを作成したいので、DS2413のボードには2つの部品が必要です。 その結果、DS2408上に回路が誕生しましたが、実際にはMOC3043M + BT138の複製グループのみが異なります。 彼は、将来の開発のために、いわば8つ、3つすべてを推測しました。 (残念ながら、スキームは保存されませんでした。)
DS2408の次の2つのボードはデータ読み取り専用でした。 1つ目は、ロジアのすべての窓とドアを開くためのセンサーからデータを受信し、2つ目は、共通の廊下およびドア近くのドアロックとモーションセンサーからデータを受信します。
スキーム

料金

DS2408をいじり始めたとき、部屋ごとに1つのコンボボードを作成するというアイデアが浮上しました。 制御システムの特定の部屋のニーズに応じて、連絡先の一部が負荷を管理し、一部がデータを読み取るDS2408で1つのボードが飼育されます。 たとえば、2つのソースを制御し、6つのデータを読み取ることができるバスルームと保育園用のボードが作成されました。
スキーム

料金

完成したボードの外観 
2つの制御出力は、電球の最初と2番目のグループです。 2つのリーダーは、2つのスイッチ、1つのモーションセンサー、1つのドアセンサー、2つの予備からのデータです。


このボードには、インストールとメンテナンスを複雑にする重大な欠陥が1つあります。 私は端子ブロックに1つのピン5V、12V、GNDのみを持ち込みました。たとえば、各センサーには5Vの接点が必要です。 複数のワイヤを1本に接続する必要がありましたが、これは不便で信頼性がありません。
コンストラクター
経験豊富な読者はすでにこれを知っていますが、熱心な読者はおそらくすべてのスキームにいくつかの共通モジュールがあることにすでに気付いているでしょう。 実際、これを理解した後、実際には学校のカリキュラムからの電気の流れだけを知っているため、あなたのニーズに合った部屋を設計することは非常に簡単です。
これらのすべての条件付きモジュールが搭載されているので、最後のマザーボードに基づいて詳細に分析しましょう。

- コネクター
- パワーモジュール
- ストラップ付き1線チップ
- リーダーモジュール
- 制御モジュール
コネクター
ボード上で結論を導き、ワイヤにコネクタを掛けることができます(購入したボードの場合とまったく同じです)が、あまり便利ではないようで、次のボードではこれらをはんだ付けしませんでした。

パワーモジュール
ここでの主なコンポーネントは78L05チップです。これは、7Vから20Vの範囲の任意の入力電圧から必要な5Vを提供する素晴らしいものです。

これは異なる建物で発生します。可用性が常に異なり、すべてのタイプを使用する必要があったのです。
- Vin-12V
- GND-アース
- Vout-ボードに電力を供給します
補助要素として、安定化のためにコンデンサのストラップ(2つのソリッドステートと1つの電解)が取り付けられています。
ストラップ付き1線チップ
チップ自体。


この場合、DS2408は次のように接続されます。
- レッグ3-5V
- レッグ4-1線バスへ
- レッグ5-グラウンド
- レッグ2、7、8、9、11、12、13、14は、双方向の入力/出力、つまり、必要なものに応じて読み取りまたは制御モジュールが接続されるレッグです
プルアップ抵抗とツェナーダイオードは元のボードにあり、チップのドキュメントでは、正確な目的はわかりません。
リーダーモジュール
実際には、足をコネクタに接触させるだけで簡単に取り付けられ、プルアップ抵抗が追加されます(これがないと、非常に弱いピックアップでも誤トリガーに十分な電圧を生成できます)
制御モジュール
MOC3043MオプトカプラーとBT138トライアックの2つの主要要素で構成されています。
ガルバニック絶縁にはオプトカプラーが必要です(したがって、220Vネットワークは接続されず、制御ネットワークに影響を与えません)。


- フット1-5V
- レッグ2-1ワイヤの出力へ
- レッグ4-トライアックへ
- レッグ6-220V
動作原理:値1が対応するレジスタDS2408に現れると、対応するレッグがグランドに接続されます。 電流が回路のレッグ1からレッグ2に流れ始め、ダイオードが内部で点灯し、レッグ4と6の間の回路を閉じて、トライアックに電圧を印加します。
フォトカプラはそれ自体で高負荷を保持できないため、AC電源で負荷を制御するにはトライアックが必要です。


- レッグ1-220V
- レッグ2-負荷出力
- レッグ3-フォトカプラーから
DC回路のトランジスタとしての動作原理は、電圧がレッグ3に印加されると、レッグ1と2の間の回路が閉じられます
ドアおよび窓の開口センサー
前に書いたように、マーキングなしのソビエト製リードスイッチに加えて、開口センサーとして1x10 mmのネオジム磁石を使用しました。
接続スキームは、ボード上の読み取り接点に5V秒で1つの接点があるため、簡単に不名誉になります。
マグネット付きのリードスイッチがなければ、たとえば次のセンサーを購入します。

実際、これらは同じリードスイッチと磁石であり、ケースに梱包されているだけです。
モーションセンサー。
モーションセンサーとして、ほぼすべてのセキュリティモーションセンサーを使用できます。主なことは、12Vおよびスイッチ5V(およびそのほとんど)で給電できることです。 店舗では、セキュリティセンサーに正確に尋ねる必要があります。照明制御について話すと、220Vが通勤して電力を供給するセンサーが得られるため、そのようなセンサーをタンバリンと踊らずに接続することはできません。


センサーには通常7つの接点がありますが、スマートホームのニーズに合わせて4つ使用しました
- T2、T1-不正な開封の原因となる連絡先を改ざんします。 私の場合、不必要に接続しませんでした。
- NC、C、NO-センサー接点。 私はノーマリーオープン接点NOとCを使用しました。それらはそれぞれ5Vとボード上の読み取り接点に接続します。
- -12V +-センサー電源。 ここではすべてが明確です。
漏れセンサー
実験が示したように、2つの接点(5V +ボードからの読み取り接点)が水に押し込まれた場合、接点は閉じていると見なされ、気になりません。 古いソビエトの電話「ヌードル」は、部分的に露出した(異なる側面からの全長に沿って)ワイヤで、それが漏れセンサー全体です。

クラシックスイッチの接続
プッシュボタンスイッチ(リセット)に慣れていませんでした。スイッチのグループを備えた複数の光源があり、一部のみがオンになっている部屋では、残りのスイッチをオフにするのは問題です。家庭には脳内の論理的なボタンランプ接続がないためです
通常のキーボードを持っています。 下->オフ、上->オン ライトが以前にコンピューターによってオンまたはオフにされていた場合は、再度クリックする必要があります。 ただし、いずれにしても、オフにする必要がある場合は、下のすべてのスイッチの最終位置、またはその逆です。
スイッチは、5Vとボード上の読み取り接点との間のギャップに接続します。
バックアップ回路
次のスキームに従って光の包含が発生することを思い出させてください。

集中制御を備えたこのようなシステムの主な欠点の1つは、中央ノード(サーバー)に障害が発生すると、光の制御が不可能になることです。 もちろん、コントローラを使用してオン/オフロジックをボードに転送することもできますが、これは1線式では不可能です。 したがって、このような緊急事態のために、電子キーと並列に接続された小さなスイッチを追加しました。 スイッチは、ボードが梱包されているケースにあります。 事故の場合(ちなみに、このような事故は記事の最初の部分の直後に発生しました)、サーキットブレーカーは強制的に回路を閉じることができます。
ビデオ監視
鉄のDIYはもはやありませんが、おそらく言及する価値があります。
ビデオキャプチャに最も安価なORIENT SDVR-404ボードを使用しました。

当時は、複数のカメラは必要ないと思われました。 現在、3台のカメラがあります。 そして、1つのプロセッサではなく、4つのプロセッサを搭載したマザーボードを使用した方が良いでしょう。
カメラは中国の無名ですが、原則として、私のニーズには十分です。

おわりに
それは実際にはすべての鉄です。 ご覧のとおり、複雑なもの、怖いもの、神秘的なものはありません。 私の記事がお役に立てば幸いであり、おそらく、私自身のシステムを作成することを願っています。
私に手紙を書いて、質問をして、継続を求めたすべての人に特別な感謝をします。この部分はあなたなしでは存在できませんでした。
更新:
ボードのソースコードをgithubに投稿しました
github.com/sashacmc/smarthome-1wire
アップデート2:
ここで続けられます: 私はこれに来たように、スマートホーム。 パート4