スマートホームの実装

1年半前に、スマートホームでデバイスを接続するための独自のCLUNETバスの開発に関する記事を書きまし 。 多くの人は、私が何をしたかについて話すように求められています。



ネットワークに接続されているすべてのデバイスを使用して部屋の図を作成しようとしましたが、画像はクリック可能です:







全体のアイデアは3つの柱に基づいています。







このアプローチを使用すると、デバイスを簡単に作成してCLUNETネットワークに追加できます。各デバイスは、いくつかの単純な機能を担っています。 すべてのデバイスには独自のアドレスがありますが、メインモジュールに参加せずにデバイス間で直接パケットを交換できます。これは非常に積極的に使用されています。





このリストは簡単に変更でき、各デバイスのファームウェアをネットワーク経由で直接更新できるという事実で補足されます。 いいえ、情報源を誤解しても問題ありません。 すべてのファームウェアのコードは非常に簡単です。



おそらく、唯一のメインデバイスは、電源としか呼べません。 現時点では、ほとんどすべての自家製デバイスに対応しており、完全に対応しています。 多くの場合、「はい、おそらくどこにでも配線があります!」と言うでしょう。これは部分的には正しいですが、配線に関して恐怖症はありません。 さらに、電源とデータラインを備えた小さなループは、他のケーブルの背景に対してほとんど見えません。



CLUNETアダプターを備えたルーター



ルーターは、トラフィックルーティングに加えて、別の役割を果たします。 トラフィックルーティングは、インターネット上のCLUNETデバイスの「ウィンドウ」です。 またはむしろ反対-それはあなたがインターネットとローカルネットワークからすべてのデバイスを命令することを可能にします。 このため、特別なデバイスがUSBポートに含まれています。







あまり繰り返しませんが、これについてはCLUNETプロトコルに関する記事で説明しました 。 アイデアはシンプルです-Linuxベースのルーターで、ローカルネットワークまたはインターネットからの着信接続を受け入れ、スマートホームデバイスのネットワークへのアクセスを提供するデーモンを実行します。



さらに、ルーターは単純なWebサーバーとして使用されるため、万が一に備えて、Webインターフェースを介してデバイスを管理できます。







窓を開けたり、スケジュールに従って部屋を暖房したり、ささいな目覚まし時計に至るまで、さまざまなタスクにルーターでcronを使用すると非常に便利です。 後者の場合、単純なWebインターフェイスとスクリプトを作成しました。







目覚まし時計はラジオから目覚めるほど快適ではありません。数分かけて音量が非常にゆっくりと上がります。 主なことは、隣人を起こす前に、それをオフにすることです。



デバイスからのパケットに応答して、さまざまなスクリプトも実行されます。 これにより、インターコムへの呼び出しなどのさまざまなイベントのログが保持され、温度のグラフ( http://clusterrr.com/sensors/t/ )およびその他のデータが描画されます。自宅などではありません。



Windows用ソフトウェア



コンピューターは、ルーター上のデーモンに接続するアプリケーションを実行し、すべてを管理できます。 メインウィンドウで、デバイス間のすべてのトラフィックを追跡し、コマンドを送信できます。







その中で、スマートホームがどのように完全に生きているかを見ることができますが、実際にはデバッグにのみ必要です。 すべては、通知領域のアイコンをクリックすることで実行できます。







さらに、多くのアクションには特別なキーボードショートカットがあります。 はい、怠lazは進歩の原動力です。椅子から立ち上がらずに窓を開けたり、ホットキーでライトを点灯したりすることは非常に便利です。



しかし、照明の制御にとどまらず、家電製品も管理する必要があります! これを行うには、リモコンのボタンの押下をシミュレートするリモコンを使用します。 ホットキーを押すと、画面にリモートコントロールが表示されます。







これらのうち、受信機、テレビ、ヒーター、レーザーを制御できます。 これがどれほど人生を楽にしてくれたかを説明するのは難しい。 リモコンは常に探す必要があり、どこにでも横たわっていますが、近くにはありません。 今、彼らは完全に塵で覆われています。



さらに、このソフトウェアは逆の役割も果たします。リモートコントロールからボタンコードを受け取り、リモートコントロールを操作するための一般的なプログラムであるWinLIRCサーバーを模倣します。 MPC-HCなどのサポートを使用すると、foobar2000のプラグインがあります。 この方法で、他の方法で行うことができます-任意のリモートコントロールを使用してコンピューター上のアプリケーションを管理します。



電話用ソフト



さて、世界のどこからでも電話でこのすべてを管理するにはどうすればよいでしょうか? Androidアプリケーションにはほぼ同じ機能があります。 一般に、アクティビティは水平スワイプによって異なるモード間で切り替えることができます。







タブレット



最初に考えたのは、ベッドから垂れ下がる壁のコントロールパネルをはんだ付けして、そこから最も簡単なアクションを実行することです-ライトをオンにし、音量を調整し、テレビを制御します。基本的な情報を表示する画面をそこに追加したいと思います。



しかし、時間は同じではないことがすぐにわかりました。 安価な中国製Androidタブレットを購入して壁に掛ける方がずっと簡単です。 はい、そのようなタブレットは通常遅く、品質が非常に悪いですが、私の目的にはこれで十分です。 すぐに言ってやった。







さまざまなデスクトップウィジェットを作成する必要がありました。







しかし、特にタッチで何かをしたいときは、まだ十分に便利ではありませんでした。 しばらくして、Androidには優れた音声認識APIがあることを思い出しました。 タブレットが最初の音声コマンドの実行を開始するのにわずか30分かかりました。 すぐに、可能なチームのセットが大幅に成長しました。



電子妻に会う:







言うまでもなく、目を開かずに夜に窓を開けることはどれほど便利ですか? このドライブが非常にうるさいのは残念です-タイマーに従ってウィンドウが閉じると、目を覚ますことはできません。



同様のサービスが最終的に電話にインストールされました。 充電が接続されている場合にのみ機能します。 これにはおそらくGoogle Glassを使用することをお勧めします。



デバイスの詳細



最後に、スマートホームでどのデバイスが機能するかについて少し説明します。 注意! 以下は、集団農場と電線の地獄のような量です! 美しくする方法がわかりません。手が適切な場所から伸びています。



ライトスイッチ


特別なことはありません。シャンデリアのランプをオン/オフするだけです。







タッチボタン-1つはランプの数を追加し、もう1つは減少します。 オフタイマーを設定することは可能ですが、その必要性はウォールタブレットの出現により消えました。 リモートコントロールとモーションセンサーに優しい。



スクイーカー付きリードコントローラー


この非常に奇妙なデバイスは、私がスマートホームを作り始めるずっと前に現れたので、非常に不器用にケースなしで行われました。







一番下の行は、マウスが私の部屋に住んでいて、猫がアパートの残りの部分に住んでいたということです。 ドアを閉めるのを忘れた場合、デバイスの全体のポイントは乱暴にきしみ音を立てることでした。 これで、デバイスはドアを開閉するときにネットワークにパケットを送信します。 ルーターは、私が家にいないときに突然開いた場合、その開始のログを書き込み、プッシュ通知を送信します。 私の場所は携帯電話によって決定されます。 これに加えて、インターホン、ロックを開く、コードパネルのボタンを押すなど、さまざまな音声通知にキーキーが使用されるようになりました。



リモート制御とリモート制御


私はすでにそれらについてすでに話しました。 受信機はコンピューターにあり、送信機はキャビネットに隠れています。







モーションセンサー


このような2つのモーションセンサーが部屋にぶら下がっています。







それらは、長時間動きがないときにライトをオフにし、インスタントメッセンジャーのステータスを「アウェイ」に変更するのに役立ちます。 それらに加えて、4つのカメラが動きを決定します。



ドアロックとコードパネル


私が3Dプリンタの誇りある所有者になったとき、私は本当にメカニズムを実験したかったのです。 その結果、ドアロックメカニズムを設計および印刷しました。 最初のパンケーキはゴツゴツしていて、野生の集団農場を手に入れましたが、完全に機能しています。 ドアの外側からコードパネルを作成しましたが、すでに良くなっています。 ビデオを見るだけの方がいい。







今、私は真面目な大人の叔父のようなものをすべて持っています!



温度および光センサー


特別なことは何もありません。 デバイスは窓枠の下にぶら下がって1線式温度センサーをポーリングします。これに加えて、追加の光センサーが実験的に作成されました。 理由はわかりません。



ウィンドウオープナー


上記のビデオですでに少し見ることができました。 メカニズム自体は購入され、エンジンを備えたチェーンです。 そのようなものを作っている会社があることを知ってうれしかったです。







ドライブ自体は220Vで駆動されます。 ボックスの左側には、電力を供給する2つのリレーを備えた回路があります。 窓からループを1つ取り、2倍の幅で開くことができたので、完全に途中まで開くことができます。



廊下に展示


家を出ると、現在の屋外の温度と時間を確認したかった。 以上です。







そして、パックマンが走り、そのためにいくつかのカスタムキャラクターが描かれました。



インターホン


留守番電話とのインターホンについて、別の記事を書きました: http : //habrahabr.ru/post/188906/



マウス細胞


マウスの細胞は、各マウスがホイールをどれだけ動かしたかに関する情報を赤外線信号の形で送信します。 これについても別の記事がありました: http : //habrahabr.ru/post/165269/

悲しいかな、今はマウスが1匹しか残っていないので、少し走ります。



ビデオカメラ


部屋には回転機構を備えた4つのIPカメラがあります。







ドアが開くと、リモートサーバーに短いビデオを送信します。 または、家にいない場合は長いです。 動きがある場合は、定期的に写真を撮ります。 これらすべてに加えて、カメラは追加のモーションセンサーとして機能します。 何かが動き始めたら、ルーター上のリンクを要求し、それがネットワークにブロードキャストパケットを送信します。



おわりに



この記事が退屈すぎないことを願っています。 面白くて、すべてのことを伝える方法がわからなかった。たくさんの情報があったので、簡単に述べようとした。



「なぜ多くのカメラが必要なのですか?」、「コードパネルが必要なのはなぜですか?」、「モーションセンサーが必要なのはなぜですか?」、「なぜこれらすべてが必要なのですか?」

このようなすべての質問に1つの写真で答えます。










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