تحكم ميجا. ولا تحرم نفسك من أي شيء

صورة

اليوم سأخبرك كيف يمكنك "الوصول إلى أقصى حد" في مجال التشغيل الآلي للمنزل والحصول على متعة لا تضاهى من عملية إنشاء المنزل الذكي وإعداده وتشغيله. نحن نتحدث عن متحكم قابل لإعادة التشكيل إلى دقة دبوس واحد على 192 من خطوط التحكم / التحكم ، قابلة للتطوير والعمل تحت نوع من نظام التشغيل مع واجهة ويب كاملة. يمكن أن تحتوي كل وحدة تحكم على مئات المواقع ويمكن أن يكون هناك أي عدد من وحدات التحكم هذه في شبكتك. يبدو أن المستقبل قد حان بالفعل.

في مطبوعاتي السابقة ، قمت بالفعل بوصف بعض "لبنات البناء" لهذا النظام. هذا هو معيار أتمتة المنزل المفتوح OHAS (معيار أتمتة المنزل المفتوح) ، والذي يسمح لك باستخدام جميع مزايا SCS (أنظمة الكابلات المنظمة) في بناء المنازل الذكية (وكذلك الشركات الذكية والمختبرات الذكية وما إلى ذلك) وخادم Arduino Mega Server - حزمة برامج برنامج يقوم بمعجزة صغيرة ويحول متحكمًا ثمانيًا بائسًا إلى شيء رائع تمامًا ، وهو أفضل لقراءته في المقالة الأولى وفي المقالة الثانية حول AMS.

هذه ليست كل أجزاء اللغز ؛ هناك أيضًا معقد يعمل على منصة MajorDoMo المفتوحة لأتمتة المنزل، وأجهزة استشعار مرتبطة بنقرة واحدة وتستبعد مكواة اللحام واللكم ، والذكاء الموزع ، ومفهوم الأنظمة الحية ، وأجهزة التحكم التي تعدل نفسها وجيران الشبكة على مستوى الحديد وأكثر من ذلك بكثير ، ولكن سأخبرك بشيء عن ذلك مرة أخرى ، ولكن الآن دعنا نركز على وحدة التحكم الضخمة.

عن ماذا نتحدث


ما هو كعب أخيل لجميع أنظمة التشغيل الآلي للمنزل؟ الصلابة والاستحالة العملية (أو الصعوبة الشديدة) لتعديل المنزل الذكي المثبت والمفوض بالفعل. إذا كان لا يزال من الممكن تغيير جزء البرنامج بطريقة أو بأخرى ، فعندئذ لا يمكن فعل أي شيء باستخدام الأسلاك أو أجهزة الاستشعار أو وحدات التحكم الدقيقة. كل شيء محكم الإغلاق ، ومغطى ، وجص ، ولصق ورق حائط زهري بعناية في الأعلى. ولكن تم استخدام المنزل الذكي لسنوات ، وتتغير احتياجات ورغبات الأشخاص بسرعة كبيرة وفي غضون عام أو ثلاث أو خمس سنوات ، ستحتاج بالتأكيد إلى تغيير شيء ما في منزلك الذكي. مع نهج قياسي هذا غير ممكن من حيث المبدأ.

تراجع. نحن نتحدث الآن عن الجزء السلكي من المنزل الذكي ولا نتطرق إلى مسألة الحلول اللاسلكية. فيما يتعلق بالحلول اللاسلكية ، لقد قدمت بالفعل تعليقاتي في مقال حول OHAS ، يمكن للمهتمين التعرف عليهم.

لذا ، تعتبر وحدة التحكم المقدمة جزءًا عضويًا من النظام الذي يسمح لك بإعادة تكوين منزلك الذكي على مستوى الحديد (!) في ساعة أو ساعتين ، في أي وقت وفي أي وقت (في أي وقت). علاوة على ذلك ، سيتم إنفاق معظم الوقت على القفز الميكانيكي البحت. لا حديد لحام. لا لكمة. لا تراب أو غبار. لا تكاليف الوقت والمال. كل شيء كريم ونبيل وذكي جدا.

كيف تعمل


أريد أن أبدي تحفظًا على الفور بأن كل ما تتم مناقشته هنا ليس تكهنات نظرية ، بل تقريرًا عن اختبار وتشغيل النظام لمدة ثلاث سنوات. تم تحديد أي فشل أو مشاكل. متعة واحدة فقط وشعور بالخفة غير العادية عند العمل مع "الحديد".

لذا ، TTX. أساس النظام بالطبع هو Arduino Mega ، لكننا لن نتحدث عنه الآن ، ولكن عن وحدة التحكم نفسها. وحدة التحكم متصلة بالعالم الخارجي من خلال 24 منفذًا من RJ-45. والذي ، بالمناسبة ، يسمح لك بتوصيله وفصله عن الشبكة مثل جهاز التوجيه العادي أو مركز الإنترنت المنزلي ، وهو مناسب جدًا للوقاية والتعديل. نظرًا لأن معيار OHAS يعمل مع دبابيس فردية ، فلدينا تحت تصرفنا 24 × 8 = 192 خطًا ، والتي يمكننا استخدامها كما نريد. للتحكم (الإدخال) أو التحكم (الإخراج). ونظرًا لأن وحدة التحكم قابلة لإعادة التشكيل أيضًا إلى دقة دبوس واحد ، فإننا نحصل على الحرية الكاملة لمعالجة الاتصالات من وحدة التحكم أيضًا.

هذا يعني أنه من أجل توصيل مستشعر جديد ، على سبيل المثال ، في مخزن الطعام ، لا تحتاج إلى وضع خط اتصال جديد معه ، تحتاج فقط إلى توصيل المستشعر من أحد أطراف الخط (بنقرة واحدة ، بدون مكواة لحام) ، ووضعه على وحدة التحكم (بدون لحام) ) صداري ومقاوم واحد. كل شيء. قارن مع تقطيع الجدار ، ومد الكابلات ، والإصلاح ، واللحام.

إذا كنت بحاجة إلى تغيير هذا المستشعر إلى آخر ، فأضف مستشعر آخر ، وأزل مستشعر غير ضروري أو انقل المستشعر إلى غرفة أخرى ، فستكون أفعالك متشابهة: إزالة أو إضافة وصلات ومقاومات على وحدة التحكم وربط سلك التصحيح على اللوحة. لن تضطر إلى القيام بأي شيء آخر.

يمنحك هذا حرية وقوة غير مسبوقة على منزلك الذكي. ويمكنك أن تدرك أي فكرة تتبادر إلى ذهنك على الفور ، حرفيا ، بينما تسخن الغلاية (بعد كل شيء ، دقيقتان تكفيان لتمسك الطائر؟).

المصفوفة


كل ملح النظام ، باستثناء معيار OHAS ، يكمن في مصفوفة قابلة لإعادة التشكيل تسمح لك بمعالجة الاتصالات بدقة دبوس واحد. عند إدخال المصفوفة هي دبابيس متحكم ، عند الإخراج هي دبابيس الأسلاك. هذا يمنح فقط قوة غير مسبوقة على النظام وحرية كاملة لتعديل منزلك الذكي في أي وقت.

صورة

من بين جميع الخيارات لتنفيذ المصفوفة ، أبسط ، ولكن ، كما اتضح في الممارسة العملية ، تم اختيار الخيار الأكثر ملاءمة وفعالية - لوحات الدوائر التقليدية. كانت هناك شكوك حول موثوقية هذه المركبات ، ولكن الممارسة ، كما يقولون ، معيار الحقيقة والممارسة أكدت قابلية التطبيق الكاملة للفكرة. طوال فترة سنوات عديدة من التشغيل ، لم يكن هناك فشل أو مشكلة واحدة بشكل عام ومن خلال خطأ جزء التبديل على وجه الخصوص. كل شيء يعمل مثل الساعة.

صورة

وصدقوني ، بمجرد تجربة الشعور بالحرية ، لم يعد من الممكن إجبارك على لحام اتصالات المنزل الذكي.

تفاصيل تقنية


أساس النظام هو Arduino Mega 2560 و Ethernet Shield W5100 مع بطاقة ذاكرة microSD. يوصف ما وكيفية الاتصال بالتفصيل في معيار OHAS وفي المقالة المقابلة .

يتم إجراء الأسلاك بشكل طبيعي باستخدام كابل زوج مجدول من الفئة 5e. جزء التبديل مأخوذ من لوحات التصحيح للحائط Hyperline PPWBL-12.

صورة

الوحدات متعددة الألوان هي Keystone Jack RJ-45. إنها متعددة الألوان ليس فقط من أجل الجمال ، يتم ذلك من أجل استبعاد الاتصالات غير الصحيحة. ويتم تمييز كل منفذ وكل كبل ، كما يمكن رؤيته في الصور الفوتوغرافية. إذا كنت تحمل كبلًا أخضر يحمل علامة "17" في يديك ، فلا يجب أن يكون لديك أي أسئلة حول مكان توصيله.

كهيكل ، تم استخدام حل غير متوقع إلى حد ما وغير قياسي - غطاء من صندوق بلاستيكي ، أو بالأحرى ، غطاءان. قد لا يبدو الأمر غريبًا ، لكن لهذا الحل مزاياه. في المنزل ، لا تحتاج إلى عمل مجموعة من الثقوب المستطيلة في الوجوه الجانبية للحالة ، يمكنك ضبط ارتفاع العلبة بحرية ، هذا التصميم مناسب لتجميع الرفوف من عدة أجهزة ، يمكن توجيه الكابلات من أي جانب تحتاجه ، وما إلى ذلك بشكل عام ، حتى تطلب أو لم يجعل حالة لجهازك ، هذا الخيار مناسب تمامًا.

من الضروري فقط مراعاة أن الصناديق البلاستيكية مختلفة وأن معظمها غير مناسب لأغراضنا ، ولكن ، على سبيل المثال ، DUNYA Plastic ClearBox 6L ، التي تم استخدامها في المشروع ، مناسبة. في رأيي ، جيد جدًا لجهاز منزلي.

تم إنشاء الجسد ، ويبقى على التنفس في الروح


لذا ، قمنا بإجراء وحدة التحكم نفسها ، ولكن لن يكون من المثير للاهتمام إذا اقتصرنا على تحميل بعض البرامج التافهة لتشغيل الضوء أو قياس درجة الحرارة. وحتى وقت قريب ، لم يكن لدينا خيار. فقط الرسومات "البائسة". لا لك واجهة ، ولا لك إخراج المعلومات ، ولا لك الاندماج مع الإخوة و "الإخوة الأكبر سنًا" ، ولا لتوزيع الذكاء ، ولا لك أي شيء على الإطلاق ، باستثناء ، بشكل مجازي ، وميض LED.

صورة

لدينا الآن خادم Arduino Mega Serverوهذا يغير الوضع بشكل أساسي. يمكنك تحميل رسم مني إلى مجموعة توزيع Mega وبطاقة ذاكرة microSD - ملفات من نفس مجموعة التوزيع و ... تحدث معجزة: شيء مذهل تمامًا يتكشف من برعم رمادي وغير وصفي يسمى Arduino Mega. أنا لن أسهب في الحديث عن هذا لفترة طويلة، وكنت أفضل قراءة المقالات ذات مرة ، مرتين و ثلاثة ، سأقول فقط عن بعض من قدرات وخطط للمستقبل النظام.

لدينا بالفعل جهاز يمكن أن يحتوي على ما يصل إلى 32 غيغابايت من المعلومات وتم تنظيمه لتقديمه في شكل عشرات ومئات بل وآلاف المواقع ، لكل منها تصميمه الخاص ووظائفه الخاصة وطوبولوجيته الخاصة. هذا صادم بالفعل ولا يتناسب بشكل جيد مع الرأس. ويمكن أن يكون هناك عشرات أو مئات من هذه الأجهزة في شبكتك المحلية.

ماذا بعد؟


التكامل بين الأجهزة والذكاء الموزع للمنزل الذكي. أنظمة "إعادة تنشيط" بلا روح ونقل جزء من الوظائف من البرامج المشفرة إلى الدافع "الغامض" المتأصل في الأنظمة الحية. توزيع البرامج الثابتة وتغيير المنزل الذكي على مستوى الحديد ، حسب الظروف ، وأكثر من ذلك بكثير.

بشكل عام ، سيكون من المثير للاهتمام ، كما يقولون ، البقاء معنا. في هذه الأثناء ، يمكنك تجميع وحدة تحكم ضخمة ، وتثبيت AMS عليها والبدء في بناء منزلك الذكي لأحلامك.

إضافة . قناة Youtube مفتوحة وهنا فيديو ترويجي لخادم Arduino Mega ، والذي يوضح كيفية العمل مع نظام حقيقي.

Source: https://habr.com/ru/post/ar383237/


All Articles