Как собрать самый универсальный хаб для умного дома в россии. своими руками!

Преимущества и недостатки

Пользователям компьютеров умный дом на базе ПК кажется перспективной идеей по следующим причинам:

• доступность узла для интеллектуального управления. У владельцев домов дома присутствует хотя бы один компьютер, а при необходимости под эти цели покупается даже бюджетный нетбук;
• доступная стоимость модулей для ввода и вывода (сравнительно с устройствами, которые используются с промышленными контроллерами);
• у него нет ограничений по количеству подключенных приборов (в готовых комплектах обычно присутствует малое количество техники для контроля над светом и безопасностью, а контроллер не рассчитан на множество приборов). Собрав умный дом собственноручно, вы сможете настроить его на выполнение нужных для вас опций, а также удобный способ управления, будь то голосовые команды или смартфон;
• возможность составить сложный комплекс с широким набором функций.

Не стоит забывать о возможных недостатках системы, среди которых выделяют следующие:

• необходимость подбора надежного узла (непосредственно компьютера) с достаточно надежной операционной системой и широким функционалом;
• зависимость составляющих комплекса от ноутбука, который по ходу использования ломается по причине механической поломки, износа или отключения света;
• необходимость собственноручного планирования схем и воплощение их в жизнь.

Какие преимущества дает SprutHub

Веб-интерфейс, который будет доступен в ближайшее время в любом браузере

Всего за пять-семь минут мне удалось перевести на новый хаб полтора десятка своих ZigBee гаджетов от Xiaomi/Aqara.

Управлять гаджетами можно через родное приложение Дом на iPhone, iPad или Mac. Можно использовать более удобное и приятное приложение SprutHome, которое разрабатывается теми же ребятами и изначально заточено под все фишки хаба.

Кроме этого вы можете запустить веб-интерфейс, которые дает все возможности мобильного приложения через браузер на большом экране компьютера. То есть управлять хабом получится через любой мобильный гаджет или компьютер без привязки к производителю или операционной системе. Это и есть первый значимый плюс решения.

Если сравнивать SprutHub с тем же хабом от Aqara, то вам не придется наблюдать тормозящее и долго загружающееся приложение Mi Home либо ограничиваться утилитой Дом на iPhone, в которое при этом пробрасываются далеко не все гаджеты от Xiaomi.

Просто посмотрите на скорость передачи сигнала от хаба к умной лампочке (смотреть со звуком):

Второй ключевой фишкой является именно быстрое и простое подключение устройств, о котором уже рассказывал выше. На данный момент таким способом можно подключить более 200 ZigBee устройств или почти 100 Z-Wave гаджетов от разных производителей.

В перечень входят самые популярные и распространенные на рынке умные гаджеты, все новые устройства быстро появляются в списке поддерживаемых, а при необходимости пользователь сможет добавить поддержку неизвестного устройства самостоятельно.

На данный момент хаб сможет подключиться к самым распространенным умным гаджетам с соответствующим протоколом связи, которые есть у вас в доме. Один стик уже сейчас уверенно держит связь с 250 устройствами! Разработчики уверяют, что это не предел.

Возможность работы с большинством гаджетов, которые доступны на рынке – это следующая фишка хаба. Практически каждый производитель умной электроники пытается запереть пользователя в своей экосистеме и не поощряет покупку сторонних устройств.

Для работы обязательно требуется фирменный хаб, а если и разрешат совместить гаджеты других производителей, то подключение будет происходить через пару облачных серверов с потерями сигнала и долгим временем отклика. SprutHub лишает вас данного недостатка и позволяет пользоваться любыми понравившимися гаджетами без привязки к компании производителю.

При этом будет поддерживаться все возможности умных устройств, сохранение их настроек и обновление ПО.

Раз уж заговорили про облака, то здесь есть еще одно неоспоримое преимущество собранного нами хаба. Все сценарии автоматизации, команды для взаимодействия гаджетов и управления устройствами будут осуществляться на SprutHub локально. Никаких сторонних серверов, облаков и подключения через интернет.

Вся электроника в доме будет управляться вне зависимости от наличия подключения к сети, облачный коннект потребуется лишь для работы голосовых ассистентов, но это ограничения последних. Алиса и Сири даже в нативных устройствах не работают без подключения к сети.

А еще готовая система умеет настраивать группы гаджетов и даже создавать виртуальные устройства. Это может пригодиться в разных сценариях использования.

Например, можно объединить несколько умных лампочек в комнате в одно виртуальное устройство, которое станет единым выключателем или кнопкой для настройки их цвета либо яркости.

Можно и вовсе создать виртуальное устройство, которого у вас нет физически, из разных умных гаджетов. Например, термостат из термометра и розетки или увлажнитель из выключателя и датчика влажности. Для таких гаджетов полностью задается логика работы, пороги срабатывания или отключения. Круче всего, что подобные виртуальные устройства будут отображаться в приложении для управления (в том числе и HomeKit) в качестве реального термостата или увлажнителя.

За время тестирования хаб показал себя с самой лучшей стороны, никаких задержек, потерь соединения или отваливающихся устройств не обнаружено. Разработчики в тестах нагружают систему по максимуму и заверяют, что ZigBee-стик точно не станет узким местом во время передачи команд другим умным гаджетам, скорее “запнется” роутер или Wi-Fi маршрутизатор.

Что такое «умный дом»

Это высокотехнологичная система автоматизации, управляющая всеми системами, инженерными коммуникациями или устройствами жилого помещения. Проще говоря, это процессор, осуществляющий надзор и согласование работы всех подключённых к нему устройств.

Большинство проблем, возникающих перед жителями, происходит из-за недостатка внимания, проявленного к тому или иному коммуникационному узлу или подсистеме. Отопление, водоснабжение, электрические сети дома — все эти группы оборудования периодически выходят из строя вследствие не обнаруженных вовремя мелких неисправностей, понемногу выросших до размеров серьёзной проблемы. Комплекс же осуществляет постоянный контроль за функционированием коммуникаций, вовремя предупреждает о возникающих угрозах или возможных неисправностях.

Структура комплекса рассчитана на максимальное удобство для пользователя, например, есть возможность управлять всей системой с помощью смартфона

Возможности такой системы велики и зависят только от видов и вариантов реализации.

купить умный дом: что это?

Специалисты утверждают, что подобная система основана на полной автоматизации всех составляющих жилья. Например, если вы не хотите вставать ночью и выключать свет в коридоре, можно сделать это гораздо проще: одним пультом решаются сразу несколько проблем. Чтобы сделать «умный дом» своимируками, придется потрудиться, а потому многие предпочитают уже готовые системы, предлагаемые различными компаниями. Например, с помощью разнообразных контроллеров, датчиков, проводов, исполнительных устройств, которые убираются в стены здания, можно одновременно управлять всеми компонентами своего жилья: электро- и водоснабжением, освещением и вентиляцией. При этом участие хозяина в этом процесс минимальное – управление исключительно пультом.

Достоинства и недостатки многофункциональной системы

Автоматизация технологических процессов в отдельно взятой недвижимости позволяет сделать жизнь людей намного удобнее и комфортнее.

Основные достоинства этой технологии:

• Экономия времени и сил, которые обычно уходят на хождение по дому, поиск органов управления, проведение частых настроек и регулировок.
• Гарантия создания оптимального уровня комфорта. Электроника поддерживает заданные параметры микроклимата в помещении — температуру, влажность, чистоту воздуха. Все это положительно сказывается на здоровье людей и качестве их жизни.
• Высокий уровень безопасности. Владельцам не движимости не грозит получение травмы из-за хождения по темным коридорам и садовым дорожкам, так как свет включается самостоятельно. Автоматика отключает устройства при возникновении опасности перегрузок критического уровня.
• Экономия ресурсов. Расходуется ровно столько воды и электричества, сколько нужно для обеспечения потребностей владельцев недвижимости.

Недостаток всего один — сумма начальных вложений. Кроме этого, самостоятельный монтаж потребует умственных усилий и траты времени.

Проектирование умного дома Arduino

Умного дома «на все случаи жизни» не существует. Поэтому, его проектирование начинается с определения поставленных задач, выбора и размещения основного узла Arduino, а затем и остальных элементов. На конечном этапе связывается и дорабатывается функционал, с помощью программирования.

На базе Ардуино можно создать множество проектов, а затем скомпоновать их в единую систему. Среди таких:

1. Контроль влажности в цоколе.
2. Автоматическое включение конвекторов, при падении температуры в доме ниже допустимой в двух возможных вариантах – при наличии и отсутствии человека в комнате.
3. Включение освещения на улице в сумерки.
4. Отправка сообщений об изменениях каждого детектируемого состояния.

В качестве примера можно рассмотреть проектирование автоматики одноэтажного дома с двумя комнатами, подвальным помещением под хранение овощей. В комплекс входит семь зон: прихожая, душевая комната, кухня, крыльцо, спальня, столовая, подвал.

При составлении пошагового плана проектирования учитываем следующее:

1. Крыльцо. При приближении владельца к дому ночью, включится освещение. Также следует учесть обратное – выходя из дома ночью, тоже надо включать освещение.
2. Прихожая. При детектировании движения и в сумерки включать свет. В темное время необходимо, чтобы загорался приглушенный свет лампочки.
3. Подвал на улице. При приближении хозяина, в темное время суток, должна загораться лампа возле дверцы подвала. Открывая дверь, загорается свет внутри, и выключается в том случае, когда человек покидает здание. При выходе, включается освещение на крыльце, а по мере отхождения от подвального помещения, выключается возле дверцы. В подвале установлен контроль влажности и при достижении критической температуры, включаются несколько вентиляторов для улучшения циркуляции воздуха.
4. Душевая комната. В ней установлен бойлер. Если человек присутствует в доме, бойлер включает нагрев воды. Автоматика выключается, когда максимальная температура нагрева достигнута. При входе в туалет, включается вытяжка и свет.
5. Кухня. Включение основного освещения ручное. При длительном отсутствии хозяина дома на кухне, свет выключается автоматически. Во время приготовления еды автоматически включается вытяжка.
6. Столовая. Управление светом происходит по аналогии с кухней. Присутствуя на кухне, есть возможность дать голосовую команду ассистенту умной колонки, чтобы тот запустил музыку.
7. Спальная комната. Включение освещение происходит вручную. Но есть автоматическое выключение, если в комнате долгое время отсутствует человек. Дополнительно, нужно выключать освещение по хлопку.

По всему дому расставлены конвекторы. Необходим автоматический контроль поддерживаемой температуры в доме в двух режимах: когда человек есть в доме и вовремя его отсутствия. В первом варианте, температура должна опускаться не ниже 20 градусов и подниматься не выше 22. Во втором, температура дома должна опускаться не ниже 12 градусов.

Проект готов, осталось заняться его реализацией.

Плюсы и минусы системы

Прежде чем подбирать компоненты и модули для создания автоматики в умном доме, следует уделить внимание как достоинствам, так и недостаткам системы.

Преимущества умного дома Arduino:

1. Использование компонентов других производителей с контроллером Arduino.
2. Создание собственных программ умного дома, так как исходных код проекта открыт.
3. Язык программирования простой, мануалов в сети для него много, разобраться сможет даже начинающий.
4. Простой проект делается за один час практики с помощью дефолтных библиотек, разработанных для: считывания сигналов кнопок, вывода информации на ЖК-дисплеи или семи сегментные индикаторы и так далее.
5. Запитать, посылать команды и сообщения, программировать, или перенести готовые программные решения в Arduino, можно с помощью USB-кабеля.

Недостатки:

1. Среда разработки Arduino IDE – это построенная на Java ппрограма, в которую входит: редактор кода, компилятор, передача прошивки в плату. По сравнению с современными решениями на 2019 год – это худшая среда разработки (в том виде, в котором она подается). Даже когда вы перейдете в другую среду разработки, IDE вам придется оставить для прошивки.
2. Малое количество флэш-памяти для создания программ.
3. Загрузчик нужно прошивать для каждого шилда микроконтроллера, чтобы закончить проект. Его размер – 2 Кб.
4. Пустой проект занимает 466 байт на Arduino UNO и 666 байт в постоянной памяти платы Mega.
5. Низкая частота процессора.

Тоже факт: есть вариант заказать всё у других по высшему классу

re:Store известен нашим читателям как магазин и сервисный центр. Теперь они решили попробовать свои силы в новой, актуальной нише: «умный» дом под ключ, как услуга.

Подобная «сервисная услуга» от проектирования до обслуживания доступна по онлайн-заявке без предварительной подготовки и дополнительных строительно-монтажных работ.

Предложение действует только для жителей Москвы и Подмосковья (не дальше 100 километров от МКАД).

После оформления заявки с владельцем согласуют удобное время, в которое он сможет встретиться со специалистом-проектировщиком.

Инженер внимательно выслушает пожелания, предложит разнообразные варианты реализации и расскажет о конкретных возможностях как самого оборудования, так и системы в целом.

Нужно автоматизировать свет? Не проблема: инженеры спроектируют зоны, оборудуют источники регуляторами-диммерами и автоматизируют работу по управляющим сигналам датчиков движения, смартфона или других устройств.

Требуется повысить безопасность? Все ещё проще: сигнализация будет присылать уведомления прямо на смартфон, показывать видео с камер, включать сирену, информировать о проникновении пульт охраны и перекрывать коммуникации.

Нужно создать комфортное пространство? Специалисты re:Store разработают единую систему управления климатом с учетом отдельных зон и проведут настройку для правильной реакции в различных ситуациях.

Важно: компоненты соединяются по беспроводным протоколам и не требуют предварительной прокладки коммуникаций. Поэтому лучше приглашать после окончания ремонта

Видео: настройка работы всех функций на Аrduino

Того, чтобы начать настройку «умного дома» на программе Аrduino, вам понадобятся следующие компоненты:

• процессорная плата,
• модуль,
• все необходимые датчики,
• микрофон,
• переключатели,
• резистор, обладающий сопротивлением около 4,7 кОм,
• кабели.

При покупке всех этих систем по отдельности можно потратить около ста долларов. Именно поэтому Аrduino пользуется такой популярностью. Ведь при наличии определенных навыков работы с системой вы можете существенно сэкономить на установке. Далее необходимо подключить всю систему, включая датчики микрофона, к процессору на плате Аrduino.

Схема подключения к платформе Arduino

Написать программу самостоятельно довольно просто. Для этого Аrduino выделил специальный текстовый редактор и другие разработки, помогающие даже начинающему программисту избежать серьезных ошибок. Однако, если вы ещё ни разу не сталкивались с подобными задачами, вы можете воспользоваться готовыми библиотеками. Все скетчи (пользовательские программы), которые работают для Аrduino, уже выложены в интернете. Достаточно просто скачать программу, распаковать ее и перенести на Аrduino.

Для того, чтобы контролировать работу программы, вам потребуется установить на смартфон или планшет специальное приложение – SmartHome.apk. Оно работает на платформе Аndroid и помогает контролировать работу системы, проверяя информацию в любое удобное для вас время.

Следует отметить, что со временем многие пользователи начинали замечать некоторые недостатки в работе программного обеспечения Аrduino. Например, отмечаются проблемы с работой датчика температуры, который даёт погрешность в несколько градусов. Помимо этого, бывает сбой в работе системы, отвечающей за открытие и закрытие дверей и окон дома. Чтобы избежать этих и нескольких других проблем, необходимо покупать качественное и проверенное оборудование, а не дешевые подделки. Датчики не известных брендов с низкой стоимостью являются не самым удачным вложением в систему «умный дом».

Определение системы умный дом

Система Умный дом – управление освещением, климатом, техникой по заранее установленному сценарию

В современном жилье множество бытовой техники и приборов различного назначения, размера и мощности. Чтобы их включать, выключать и настраивать, требуется потратить много времени, а иногда и сил.

При создании умной квартиры управлять всеми устройствами можно с одного пульта, находясь в помещении или дистанционно. Все оборудование условно разделено на подкатегории, имеющие общие свойства, предназначение и способ управления. Руководство осуществляется с помощью компьютерной техники и программного обеспечения, установка которого тоже может быть выполнена самостоятельно.

Как сделать Умный дом своими руками

Установка интеллектуальной системы «Умный дом» требуют правильного исполнения, поэтому многие пользователи обращаются за помощью к профессионалам. Однако обладая лишь элементарными навыками, монтаж и подключение аппаратуры вполне доступно осуществить своими руками.

Все оборудование для организации умного дома условно делится на три основные категории:

• датчики – реагируют на происходящие изменения и отправляют сигнал на основное устройство;
• центральный контроллер – обрабатывает полученную информацию, принимает решение и отправляет сигнал на приборы;
• исполнительные устройства – элементы, которые получают и беспрекословно выполняют команды.

Все компоненты системы подключаются к смарт-системе посредством проводной и беспроводной связи. Первый вариант считается устаревшим, но до сих пор остается самым надежным способом соединения в отличие от второго, который, напротив, менее стабилен. Связь между приборами в этом случае осуществляется посредством Wi-Fi, Bluetooth и других стандартов.

Датчики, видеокамеры и другие элементы

Основные функции в системе умного дома выполняют датчики. Условно их можно разделить на две группы: отслеживающие движение и реагирующие на изменение состояния окружающей среды. Первые используются в охранных целях и реализации интеллектуальной подсветки. К ним относятся:

Тип устройства	Описание
Датчик движения	Реагирует на изменение ультразвукового или инфракрасного поля
Датчик присутствия	Использует аналогичную технологию, но более чувствителен к изменению параметров
Индикатор присутствия	Используется для управления светильниками и бытовой техникой
Извещатель разбитого стекла	Реагирует на звук при разрушении стекол
Фотоэлектрический датчик	Определяет перемещение человека, подходит для установки в дверных проемах или на въездных воротах
Лазерный датчик перемещения	Реагирует на движение даже небольших объектов и характеризуется охватом большого радиуса.
Камеры, микрофоны	Позволяют дистанционно отслеживать события, происходящие в доме

Если датчики движения способны функционировать самостоятельно, сенсоры, реагирующие на параметры окружающей среды работают в совместно с инженерными сетями. В эту группу входят:

Тип устройства	Описание
Внешний температурный датчик	Считывает значения о температуре воздуха вне помещения
Внутренний температурный датчик	Получает данные о температуре внутри дома
Газовый регистратор	Реагирует на утечку газа пронзительным сигналом
Противопожарный сенсор	Реагирует на появление дыма и повышение температуры воздуха в помещении
Датчик давления воды	Контролирует уровень давления в трубах, в случае изменения показателей самостоятельно принимает решение о перекрытии потока
Сенсор протечки	Отслеживает состояние труб и в случае появления воды, подает сигнал
Датчик сырости	Демонстрирует повышенные показатели влажности и указывает на проблемы с отопительной системой
Датчик дождя	Используется на участке во время полива, регулирует подачу воды

Система управления и связи

Важную роль в организации «Умного дома» играют различные системы. В зависимости от назначения различают следующие виды.

Разновидность	Функциональное назначение
Система связи	Обеспечивает взаимодействие всех элементов и передачу информации
Система управления	Отвечает за работу всех устройств
Осветительная сеть	Контролирует уровень освещения в помещениях
Сеть электропитания	Осуществляет бесперебойную подачу электричества
Система контроля микроклимата	Включает отопление, вентиляцию и кондиционирование. Регулирует температуру, уровень влажности,
Система водоснабжения	Контролирует подачу воды, очистку канализации
Система безопасности	Включает систему видеонаблюдения и контроля доступа в помещение, охранную сигнализацию.
Мультирум	Контролирует автоматическое включение и отключение аудио и видеоустройств.

Порядок монтажа

• Установить серверный шкаф и проложить сеть кабелей, после чего замаскировать монтажными коробками.
• В техническом помещении установить выключатели, разместить оборудование для электроснабжения, подключить автоматику.
• Установить систему управления, акустические колонки, в соответствии со схемой произвести монтаж приборов.
• Выполнить проверку системы в тестовом режиме для выявления просчетов и недоделок.
• На завершающем этапе произвести окончательную настройку аппаратуры, и ввести систему в эксплуатацию.

При правильном выполнении всех этапов работ, начиная с создания проекта и заканчивая установкой оборудования, «Умный дом» начнет эффективно функционировать, обеспечивая комфорт и безопасность его обитателей.

Пример системы умный дом с минимальными затратами

Для примера описания системы умного дома на даче, которую можно сделать своими руками и с минимальными затратами возьмём следующую задачу: грунт на нашей грядке с сельдереем должен иметь определенную влажность, а значит, её нужно поливать. Причем поливать только если земля на грядке высохла и никак иначе.

Для подачи воды проложим пластиковые трубы и шланги, подсоединив их к водопроводу или через насос к баку с водой. Открывать и закрывать воду вместо обычного крана будем электромагнитным клапаном, который работает от электричества.

Для контроля влажности используем датчик влажности почвы. Этот прибор пошлет электрический сигнал, если её влажность упадет ниже определенного уровня.

К датчику подсоединим еще один электрический механизм — реле. При подаче на него сигнала от датчика, реле замкнет контакты электрической цепи, в которую мы включим насос и (или) электромагнитный клапан.

Теперь при высыхании грунта датчик подаст ток на реле, реле замкнет контакты силовой цепи. Заработает насос, откроется клапан, вода пойдёт на грядку.

Но это ещё не всё. Как только влажность достигнет нормы, датчик перестанет подавать электрический ток на реле, и оно отключит полив.

Система автоматического полива из датчика, реле, эл. магнитного крана (клапана) — просто и не требует центрального процессора. На фото система из 4-х независимых линий.

С автоматизированным поливом в подробностях вы можете ознакомиться в специальной статье

Для нас же важно, что описанное устройство проявляет вполне достаточный для наших целей рассказа об умном доме на даче «интеллект». То есть отслеживает ситуацию, при изменении ситуации осуществляет корректирующее действие, а когда заданные параметры достигнуты, снова переходит в режим ожидания

Датчик времени

Опытный садовод заметит, что подачу воды нужно привязывать не только к влажности. Как правило, полив желательно выполнять ранним утром или вечером.

Поможет ещё одно устройство — таймер. Он способен размыкать или замыкать контакты в заданное время.

Добавим его в цепь датчика влажности и настраиваем так, чтобы цепь была замкнута, к примеру, с восьми вечера до пяти утра. Этим мы добьёмся, что поданный датчиком влажности сигнал дойдёт до реле, лишь когда наступит подходящее для полива время.

Модули и решения «умного дома» на Ардуино

Основным элементом умного дома является центральная плата микроконтроллера. Две и более соединенных между собой плат, отвечают за взаимодействие всех элементов системы.

Существует три основных микроконтроллера в системе:

Arduino UNO – средних размеров плата с собственным процессором и памятью. Основа — микроконтроллер ATmega328.  В наличии 14 цифровых входов/выходов (6 из них можно использовать как ШИМ выводы), 6 аналоговых входов, кварцевый резонатор 16 МГц, USB-порт (на некоторых платах USB-B), разъем для внутрисхемного программирования, кнопка RESET. Флэш-память – 32 Кб, оперативная память (SRAM) – 2 Кб, энергонезависимая память (EEPROM) – 1 Кб.

Arduino UNO

Arduino NANO – плата минимальных габаритов с микроконтроллером ATmega328. Отличие от UNO – компактность, за счет используемого типа контактных площадок – так называемого «гребня из ножек».

Arduino Nano

Arduino MEGA – больших размеров плата с микроконтроллером ATMega 2560. Тактовая частота 16 МГц (как и в UNO), цифровых пинов 54 вместо 14, а аналоговых 16, вместо 6. Флэш-память – 256 Кб, SRAM – 8 Кб, EEPROM – 4.

Arduino Mega

Arduino UNO – самая распространённая плата, так как с ней проще работать в плане монтажных работ. Плата NANO меньше в размерах и компактнее – это позволяет разместить ее в любом уголке умного дома. MEGA используется для сложных задач.

Сейчас на рынке представлено 3 поколение плат (R3) Ардуино. Обычно, при покупке платы, в комплект входит обучающий набор для собирания StarterKit, содержащий:

1. Шаговый двигатель.
2. Манипулятор управления.
3. Электросхематическое реле SRD-05VDC-SL-C 5 В.
4. Беспаечная плата для макета MB-102.
5. Модуль с картой доступа и и двумя метками.
6. Звуковой датчик LM393.
7. Датчик с замером уровня жидкости.
8. Два простейших устройства отображения цифровой информации.
9. LCD-дисплей для вывода множества символов.
10. LED-матрица ТС15-11GWA.
11. Трехцветный RGB-модуль.
12. Температурный датчик и измеритель влажности DHT11.
13. Модуль риал тайм DS1302.
14. Сервопривод SG-90.
15. ИК-Пульт ДУ.
16. Матрица клавиатуры на 16 кнопок.
17. Микросхема 74HC595N сдвиговый регистр для получения дополнительных выходов.
18. Основные небольшие компоненты электроники для составления схемы.

Можно найти и более укомплектованный набор для создания своими руками умного дома на Ардуино с нуля. А для реализации иного проекта, кроме элементов обучающего комплекта, понадобятся дополнительные вещи и модули.

Сенсоры и датчики

Чтобы контролировать температуру и влажность в доме и в подвальном помещении, потребуется датчик измерения температуры и влажности. В конструкторе умного дома это плата, соединяющая в себе датчики температуры, влажности и LCD дисплей для вывода данных.

Плата дополняется совместимыми датчиками движения или иными PIR-сенсорами, которые определяют присутствие или отсутствие человека в зоне действия, и привязывается через реле к освещению.

Датчик Arduino

Газовый датчик позволит быстро отреагировать на задымленность, углекислоту или утечку газа, и позволит при подключении к схеме, автоматически включить вытяжку.

Газовый датчик Arduino

Реле

Компонент схемы «Реле» соединяет друг с другом электрические цепи с разными параметрами. Реле включает и выключает внешние устройства с помощью размыкания и замыкания электрической цепи, в которой они находятся. С помощью данного модуля, управление освещением происходит также, если бы человек стоял и самостоятельно переключал тумблер.

Реле Arduino

Светодиоды могут указывать состояние, в котором реле находится в данным момент времени. Например, красный – освещение выключено, зеленый – освещение есть. Схема подключение к лампе выглядит так.

Для более крупного проекта лучше применять шину реле, например, восьмиканальный модуль реле 5V.

Контроллер

В качестве контроллера выступает плата Arduino UNO. Для монтажа необходимо знать:

описание элементов;

распиновку платы;

принципиальную схему работы платы;

распиновку микроконтролеера ATMega 328.

Программная настройка

Программирование подключенных элементов Ардуино происходит в редакторе IDE. Скачать его можно с официального сайта. Для программирования можно использовать готовые библиотеки.

Или воспользоваться готовым скетч решением Ardublock – графический язык программирования, встраиваемый в IDE. По сути, вам нужно только скачать и установить ПО, а затем использовать блоки для создания схемы.