Casa inteligente, como cheguei a isso. Parte 4

Nas três primeiras partes , contei como tive a ideia (necessidade) de construir uma “casa inteligente” e como a coloquei em prática.

Nesta parte, mostrarei quais deficiências foram identificadas durante os quatro anos de operação do sistema e que outras coisas úteis eu consegui implementar.

Bem, um pequeno spoiler: por baixo do corte, haverá uma breve descrição de “outro ofício no esp8266 com preferência e cortesãs”.

Então, quatro anos se passaram (desde que os primeiros módulos estavam em operação seis em geral) .No geral, o sistema teve um bom desempenho, mas duas deficiências surgiram, no entanto, eram bastante esperadas.

O primeiro é a centralização. Sim, isso é ruim, sim, eu sabia disso, mas não havia experiência na produção de dispositivos independentes finais, e o protocolo 1-Wire escolhido como protocolo principal não ofereceu essa oportunidade.

Assim, o servidor central tornou-se um gargalo. Cinco vezes devido à falha do hardware, todo o sistema não funcionou por mais de um dia (ou até dois ou três) e teve que usar um backup (acender as luzes com os interruptores de faca no escudo, dispensar um piso quente, ventilação, recalibrar medidores de água etc.) d.).

Além disso, a casa tornou-se casos mais frequentes de falta de energia por mais de uma hora. O no-break estava ficando sem energia e o servidor fez um desligamento de emergência, ou, mais precisamente, foi praticamente cortado. Depois disso, seu crescimento nem sempre correu bem, principalmente porque o MySQL não gosta de uma atitude tão grosseira. Restaurar tabelas (e a história toda para todos os sensores ao longo de muitos anos) às vezes levava horas e nem sempre ele era capaz de fazer isso sem interferência externa. Sim, teoricamente, esse problema pode ser resolvido comprando um no-break mais inteligente, conectando-o ao servidor e ensinando o servidor a desligar corretamente quando a energia é perdida. Mas meu no-break atual ainda é um homem bem-humorado e a placa-mãe do servidor, por algum motivo, não queria funcionar normalmente no modo, liga automaticamente após o fornecimento de energia, se já tiver sido desligado.

A segunda é a restrição na topologia do barramento de 1 fio + minha inexperiência.

Sim, eu li que deveria haver um tronco central e apenas pequenos galhos, muito foi escrito sobre isso. Mas o projeto expandiu-se de maneira imprevisível e, ao mesmo tempo, tudo parecia funcionar. E então, em um momento "maravilhoso", ele parou de funcionar. Ou seja, você desliga alguns dispositivos, está tudo bem, liga novamente e o sinal começa a "flutuar". Substituí parte das linhas principais por linhas blindadas, galhos minimizados, mas não há mais chance de fabricar um único pneu completo sem um soco e danos significativos ao acabamento. Como resultado, ele dividiu a rede em dois segmentos, levando-a para dois controladores separados, mas, no entanto, uma vez a cada dois meses, havia um problema novamente quando os dispositivos começavam a sair da rede. Ajudou apenas um desligamento completo de todo o sistema com a inclusão subsequente, e esse procedimento não é muito trivial e, sem mim, minha lição de casa não é capaz de realizá-lo.

Enquanto isso, há cerca de dois anos, me deparei com um artigo e tive a ideia de fazer uma espécie de presente de aniversário para meu pai. Ele gosta de criar várias plantas exóticas no terreno e precisa de controle constante da temperatura em diferentes zonas climáticas de seu jardim. Na verdade, antes da introdução do sistema, isso era feito ignorando os termômetros analógicos de álcool completamente (tubo quente :)) duas vezes por dia. Eu criei essa ideia por vários meses, depois pedi os componentes necessários em uma conhecida loja online chinesa (ainda apenas em círculos estreitos), fiz uma placa e escrevi o firmware. Em geral, ficou assim:

Todo o sistema está alojado em uma tomada de telefone padrão.



Fiação de fio de telefone de quatro fios.



O poder é passivo. Eu pedi uma versão à prova d'água do sensor para a piscina.



Agora o pai está assistindo a temperatura no computador.

Assim:



Bem, com os gráficos:




No processo de desenvolvimento, gostei muito deste módulo e comecei a pensar em como aplicá-lo no meu sistema, e então os problemas descritos no início do artigo caíram sobre mim. Após algumas experiências com esses chips, comecei a desenvolver a placa que agora substituiu com êxito o sistema antigo nas três zonas da minha modesta casa.

Portanto, "esp07_4PIO_6S v2" é apresentado a sua atenção.

Vista superior:



Vista inferior:



A última vez que um grande problema foi a seleção do corpo, então desta vez eu dancei do corpo. Como houve casos de modelos antigos do media player Dune, a escolha recaiu sobre eles. Depois de finalizar com um arquivo (as aberturas para as entradas e saídas do media player são ligeiramente diferentes, eu não consegui 220v no conector HDMI :)) ele se encaixou perfeitamente. Somente o sensor de temperatura tinha que ser feito do lado de fora, pois dentro do enchimento aquecia o ar.

Entradas e saídas de 220v



Entradas e saídas em 5v e 12v



O que esse módulo pode fazer e por que é melhor que o sistema antigo?

• Não são necessários fios adicionais para instalação. É alimentado pela mesma rede que controla.
• Quando o servidor central ou o Wi-Fi é desconectado ou inacessível, fica offline e executa o controle de acordo com um script autônomo (o script para cada zona pode ser diferente)
• Toma dados sobre temperatura / umidade / iluminação na sala.
• Controla 4 dispositivos 220, lê dados de 6 sensores de contato seco.
• Capaz de enviar dados de forma independente para o thingspeak.com e sistemas similares.
• Ele reage mais rápido que o sistema antigo (não que isso fosse um problema, mas antes que cada sensor fosse interrogado duas vezes por segundo, o que poderia resultar em um atraso total de mais de um segundo). Este sistema funciona por interrupção.
• Capaz de atualizar o firmware "over the air".

Não foi possível separar essa placa em uma camada, então eu tive que dominar uma LUT de duas faces:


A experiência operacional é de mais de meio ano, está planejado substituir todas as partes de controle do sistema por este módulo, deixando apenas o monitoramento em 1-Wire.

Dado o desejo de artigos anteriores, esquemas e códigos estão disponíveis no github . Os antigos também estão lá, de repente eles são úteis.

Algo assim. Curta e assine novos vídeos :) É uma piada, de qualquer forma, um novo artigo, se for, em alguns anos, o Chukchi não é um escritor: P

Embora, se você tiver dúvidas sobre o firmware e a arquitetura do esp07_4PIO_6S, escreverei um artigo detalhado sobre esse ofício, existem, na minha opinião, várias soluções interessantes.