نظام تهوية الغرفة يعتمد على "توت العليق" و "كاشف ثاني أكسيد الكربون"

اكتسحت الموضة للمنازل الذكية الإنترنت بالكامل ، ويريد الجميع الآن صنع مصباح كهربائي يمكن إيقاف تشغيله عبر الإنترنت أو قلب مروحة في المرحاض. كانت تجربتي بسيطة للغاية: كنت أرغب في إنشاء نظام يمكنه تهوية الغرفة تلقائيًا ، لا أكثر ولا أقل.

بعد النظر في مبدأ النظام ، توصلت إلى بعض الاستنتاجات التي قررت تنفيذها. كما هو مخطط ، تنقسم وظائف النظام بالكامل إلى ثلاثة مكونات: "العقول" التي تتحكم في كل شيء ، ونظام التهوية لفتح النافذة / أو تشغيل المروحة ، والمستشعر نفسه الذي يراقب جودة الهواء في الغرفة. في ما يلي ، سأتحدث عن مستشعر جودة الهواء ، بالإضافة إلى لمسة صغيرة حول موضوع دمجها مع "أدمغة" المنزل الذكي.

نظرة عامة على الجهاز

قررت التحكم في جودة "نضارة" الهواء بتركيز ثاني أكسيد الكربون. تتضمن الخطط المستقبلية إطلاق أجهزة استشعار للأمونيا والبروبان / البوتان (تسرب الغاز) وتركيزات الغبار في الهواء وما إلى ذلك.

تقرر وضع نظام التهوية في بعض غرف المعيشة حيث يقضي الشخص أكبر قدر ممكن من الوقت. ربما ، مثل هذه الغرفة هي غرفة نوم ، وهناك نظام تهوية أوتوماتيكي سيكون مفيدًا جدًا أثناء نوم الليل.



ليس سرا أن تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء يؤثر بقوة ليس فقط على إنتاجية الدماغ البشري ، والأداء البشري ، ولكن أيضا على القدرة على أخذ قسط من الراحة. كلما زاد تركيز ثاني أكسيد الكربون ، كلما كان أسوأ.



تم استخدام كاشف ثاني أكسيد الكربون التابع لشركة Dadget كجهاز لقياس تركيز ثاني أكسيد الكربون.

يمكن لهذا الجهاز استقبال الطاقة من منفذ USB لجهاز كمبيوتر أو كمبيوتر محمول. على اللوحة الأمامية - مؤشر LCD ، الذي يعرض معلومات حول تركيز ثاني أكسيد الكربون ودرجة الحرارة المحيطة. هناك أيضًا 3 مصابيح LED تمنح المستخدم تمثيلًا مرئيًا للمحتوى. كل شيء بسيط للغاية - قم بتشغيل الجهاز. وكل شيء يعمل.

لقد انجذبت إلى حقيقة أن هناك برنامج يعمل مع هذا الجهاز. هناك برامج لكل من Windows و Linux. الكود المصدري لبرنامج Linux موجود على github ويبدو أنه مكتوب من قبل مواطننا. وإذا كان لديك كود المصدر ، يمكنك التفكير في شيء ما ، تعديله ، "شحذ" البرنامج لنفسك.

نظرة عامة على سير العمل

كما أظهرت الممارسة وجوجل ، ينظر الكمبيوتر إلى الجهاز كجهاز HID. لذلك ، في برنامج Windows هناك dll يسمى HIDApi. للعمل مع Linux ، تحتاج إلى مكتبة HIDApi التي تحمل الاسم نفسه. انتهيت من شفرة المصدر لبرنامج لينكس وكتبت صريرًا بسيطًا.

من الواضح أن استخدام جهاز كمبيوتر Linux لقراءة البيانات من المستشعر ونقلها إلى وحدة تحكم منزلية ذكية في مكان ما هو تجديف. لذلك ، تقرر استخدام Raspbery pi مع تثبيت دبيان النقي. في المستقبل ، من المخطط القيام بكل شيء على Arduino وإرسالها عبر القنوات اللاسلكية.

مخطط مجمع البرامج الخاص بي كما يلي:



قد يظن القارئ المطّلع والمتحمس المهووس أنه ليس من الرياضي استخدام HUB في هذا المخطط. هذا صحيح ، يمكنك توصيل شاشة CO2 مباشرة والاستمتاع بالحياة. باستخدام مثل هذا المخطط ، أحل العديد من المشاكل في وقت واحد:
● غالبًا ما تكون أدمغة المنزل الذكي ليست في مكان وجود المستشعر ؛
● باستخدام التوت pi يجعل من الممكن توصيل أجهزة استشعار إضافية.
● وضع المستشعر بشكل منفصل ، نحصل على طريقتين للإشارة ، الأولى على شاشة المستشعر ، والثانية على الهاتف أو من خلال صفحة ويب ، حيث يتم نقل البيانات إلى وحدة التحكم.

يتم استخدام جهاز MicasaVerde كوحدة تحكم منزلية ذكية ، ويمكن للجهاز جمع البيانات من أجهزة الاستشعار واتخاذ القرارات وفقًا لبرنامج معين ، والذي يسمى "مشاهد" في مصطلحاته.



في الجهاز ، يمكنك إنشاء مستشعرات افتراضية وتحديث معلوماتها باستخدام طلبات http ، وهو ما فعلته مع raspberry pi.
طلب مثال:
ip_address : 3480 / data_request؟ Id = variableset & DeviceNum = 6 & serviceId = urn: micasaverde-com: serviceId: DoorLock1 & Variable = Status & Value = 1
أي أن Malinka تقرأ البيانات من كاشف ثاني أكسيد الكربون ، ثم تنقل طلب http للبيانات إلى Vera. المخطط بسيط ولكنه يعمل.

مراجعة البرمجيات

لذلك هناك "توت العليق" ، بغض النظر عن الإصدار ، الشيء الرئيسي هو أنه يحتوي على واجهة شبكة.

بعد ذلك ، تحتاج إلى تثبيت دعم الأجهزة المخفية. هذه المكتبة مأخوذة من git ، لذا يجب تثبيت git على "malink":

apt-get install libcurl4-gnutls-dev libexpat1-dev gettext libz-dev libssl-dev

بعد ذلك ، قم بتنزيل

وتثبيت مكتبة mkdir hidapi
cd hidapi /
git init
git مكتبة النسخ نفسها github.com/signal11/hidapi.git

مكتبات إضافية
سودو الرابطة بين الحصول على تثبيت libudev ديف libusb-1،0-0 ديف autotools ديف libfox-1.6-ديف autoconf automake libtool

مجموعة
قرص hidapi /
./bootstrap
./configure
جعل
سودو جعل تثبيت


بعد أن برمجيات المصدر البديل CO2 مراقبة
ومكدير co2monitor
co2monitor مؤتمر نزع السلاح
في بوابة والحرف الأول
من بوابة استنساخ github.com/dmage/co2mon.git

التالي أنا قليلا تطرق يصل رمز البرنامج في النسخة الأصلية، فإنه يقرأ معلمتين (درجة الحرارة وCO2) وفي حلقة لا نهائية يرسل إلى وحدة التحكم . هذا الخيار لم يناسبني ، كان الهدف هو تشغيله مرة واحدة والحصول على القيمة مرة واحدة ، لذلك قمت بتغيير خطين في main.c.

نحن نبحث عن خطوط

printf ("CntR \ t٪ s \ n" ، buf) ؛
fflush (stdout) ؛

والتغيير إلى

printf ("٪ s \ n"، buf)؛
fflush (stdout)؛
exit (1)؛

السطر الأول مسؤول عن إخراج القيمة ، بعد التغيير ، سيتم عرض الرقم فقط ، وبعد الإخراج ، سيتم إغلاق البرنامج ، وسوف يستجيب خط الخروج (1).

الترجمة
cmake ...
جعل

يلي وقد كتب سيناريو بسيط، التي تدير البرنامج، وقيمة الانتاج من المتنازل برنامج المترجمة وتتجاوز المتغير هو قيمة استخدام حليقة يمر على MicasaVerde. بعد ذلك ، أضف قاعدة udev حتى يتمكن النظام من الوصول إلى المستشعر بدون جذر.

SUBSYSTEM == "usb" ، ATTR {idVendor} == "04d9" ، ATTR {idProduct} == "a052" ، MODE = "0666"

وإضافة نص الاقتراع والإرسال إلى cron ، في كل دقيقة.

crontab -e
وأضف السطر
* * * * * /home/pi/co2sender.sh


نتيجة النص

بالطبع لا يزال عليك تكوين ملفات MicasaVerde بحيث تكون هناك سجلات كافية في كل مكان. لكنها تعمل بسرعة وسهولة.

الخلاصة

ونتيجة لذلك ، لدينا نظام قائم على كاشف ثاني أكسيد الكربون ، الذي يعمل كالمعتاد ، ويحلل ويبلغ عن التغيرات في تركيز ثاني أكسيد الكربون. في الوقت نفسه ، يقرأ Malinka البيانات من المستشعر مرة واحدة في الدقيقة وينقلها إلى وحدة التحكم في المنزل الذكي ، والتي يمكنها تشغيل نظام التهوية إذا لزم الأمر.

Source: https://habr.com/ru/post/ar390859/