参赛作品
在过去三年中从事家庭自动化，我试图跟踪该领域中的所有新设备。 最近，展览吸引了国内生产的新设备的注意。 搜索互联网后，我没有找到有关它们的任何信息。 我觉得很奇怪，因此决定与制造商联系（我不会指出）。 谈话后，我设法获得了一个月的测试样品。 一个月后，我决定分享我对该产品的印象。
制造商说明
根据制造商的说法，所研究的设备是一个平台，使您可以创建用于监视和管理基础设施的自动化系统。 该平台允许您开发集中式和分布式系统，包括连接任何智能设备，并且系统的功能由安装的软件确定。
制造商声明该设备的以下特征：
| 中央处理器 | •CPU：Allwinner H5，四核64位Cortex A53
•内存：1GB
•存储：8GB eMMC，MicroSD卡 |
| 作业系统 | •Linux Debian或Ubuntu |
| 通讯技术 | •网络：Gbps以太网
•WiFi：802.11b / g / n
•蓝牙：4.0双模
•无线电：2.4 GHz
•2 x USB主机
•1 x RS485 |
| 输入/输出端口 | •4个“干”触点350 v / 120mA
•4个输出12 v / 1A
•4个输入0-12 v |
| 状态指示 | •OLED显示屏
•LED |
| 营养学 | •直流12 v |
我们为客户做准备
该设备有两种版本：仅裸机版本和带有软件的现成解决方案。 我得到了第一个选择，但更有趣的是-在哪里嬉戏幻想。
该设备的外观很苦涩：
设备外壳可将其安装在DIN导轨上的机柜中，并占用四个模块的宽度。
在前面板上是：
- 展示
- 四个按钮；
- 设备状态的LED指示灯（“红色”-禁用，“绿色”-供电，“蓝色”-指示处理器活动）；
掩盖位于：
- I / O连接器（乍看之下，它们的数量可能不足，但此刻我会说一点儿低一点）；
- RS485接口
- 电源连接。
所有的连接器都是拧紧的，这让我很高兴，因为我不喜欢夹紧。 盒子的右侧没有连接器和控件，通常对于将设备更紧密地安装在机柜中很有用。
所有连接器均组装在左侧：
WiFi天线会干扰USB设备和网络电缆的连接。 必须将其调低，或使用电缆将其移到机柜的前部，第二种选择可能更正确，从而改善了信号电平。
我们继续进行“打开病人的过程”（将整个箱子组装在门闩上，不难拆卸），然后看一下里面的东西/打开前盖，然后看看：
- OLED显示屏SSD1306（128x64px）：屏幕肯定很小，但是您可以获得的信息很少；
- 根据名称判断，四个按钮可对设备进行本地控制，用于控制屏幕上的信息输出；
- 电源管理按钮（如ATtiny13后来发现的那样进行电源管理）；
- RGB LED
- 铭文下方是无线电模块的天线。
我们进一步进行研究-打开机箱，看到该设备由三块板组成：主板，处理器板连接到该板上，而上面描述了“上”板的“上”板通过电缆连接到该板上。 我们将更仔细地研究它们：
- 处理器模块是单板计算机NanoPi NEO Plus2。 不太夸张的OBC，但从技术角度来看非常有趣。 你可以在这里阅读。
在主板上位于：
- 防止极性反转（我们认为“防止傻瓜”已经不错）；
- XL4005E1 5A上的DC-DC转换器很高兴他们没有在强大的肖特基二极管（12A）上受阻，但是线圈上缠着一根细线-3A会拉动，但我不再用它装了，转换器的冷却多边形是在板子的背面制成的，增加工作信心（控制ATtiny13的转换器）；
- 其余细节都包含在标准方案中：用于3.3 v的AMS 1117稳压器，MCP23017扩展器，用于组织RS485接口的SP3485，ADS1115 16位ADC，大气压传感器BMP180的出现令人惊讶。
在“上”板的背面安装了：
- RTC模块DS3231;
- PCF8574端口扩展器负责处理按钮的单击；
- 带放大器的无线电模块nRF24L01P。
使用和编程
正如我已经说过的那样，我精疲力尽，不得不检查模块的运行并自己创建脚本。 他不懂哲学，Armbian参加了Linux程序集，并用Python进行了所有编程-快速，廉价且愉快！ 所有微电路对于许多业余无线电爱好者来说都是众所周知的；找到描述和基本使用方法将并不困难。
在研究了设备之后，形成了一个大概的任务清单：
- 通过“干”触点的输出连接接触器220v。 （获得可控制的电源线）
- 标准安全和火灾传感器连接到两个12v / 1A输出和两个输入。 （获得安全和消防系统，而无需访问遥控器，但这通常不是必需的）。
- 连接到自由输入和输出，泄漏传感器和带12v电驱动器的球阀。 （获得防止泄漏的保护）。
- 提升WEB服务器并编写管理界面（获取远程控制）。
- 检查通过无线电，WiFi和其他设备的RS485的连接（检查建立分布式网络的可能性）。
- 检查USB调制解调器的操作。
- 检查作为路由器的操作。
为了进行测试，我迅速组装了一个架子并开始玩得开心：
ATtiny13已经编程过，我没有碰过它，而是让它按照制造商的计划负责电源。
MCP23017，ADS1115，PCF8574，DS3231，BMP180-所有这些均根据I2C起作用，因此，了解该总线的操作将立即确定大约80％的代码。 由于制造商已经设置了设备的地址，因此一切都按预期启动。
nRF24L01P在SPI总线上运行，其中的示例也足够了。 我联系了Arduino上的一对设备，一切正常。
RS485已使用Eastron SDM220功率计在Modbus协议上进行了测试。 进行阅读，没有惊喜。
华为E1550调制解调器中的USB插头确定了所有内容，拿起了VPN客户端并联系了家庭服务器。 安装了Web服务器并播放了遥控器。
WiFi模块既可以在客户端模式下也可以在接入点模式下工作。 他将模块置于AP模式，安装了DHCP服务器，配置了iptables并接收了WiFi路由器。
安装本地Blynk服务器不会引起问题。 已检查ESP8266的工作。 来自智能手机的控件正在工作，并显示读数。
至此，所有任务已经完成，智能家居的中央设备已经启动！ 似乎一切都已编程，配置简单容易，或者我是个天才。
我向您保证不是这样！ 我已经遇到了大多数微电路和模块，所以我踩了一把耙子，额头很疼，但颠簸过去了，但知识仍然存在！
处理器模块的功能足以解决我的任务，在测试过程中，处理器的平均负载不超过15％。 eMMC内存和MicroSD卡的存在将允许OS和软件的复制。 未连接USB设备时的功耗约为300 mA。 有了这种消耗，就不难用几个小时的电池来组织不间断电源进行5次工作。
所选的用于构建外围设备的元件基础非常可靠，这使人们对设备在24x7模式下的无故障运行充满信心。
设备本身上少量输入和输出的存在可以通过485总线和无线电模块的存在得到充分补偿，也就是说，构建分布式控制系统并不是很困难，并且板上的一组输入和输出可以用于电源柜中的本地控制。
结论
制造商声明的该设备是否可以集成所有智能设备？ 一口气，你可以说会。 但是不幸的是，没有足够的无线电模块用于433 MHz，CAN总线，ZigBee支持，但是RS485、2.4 GHz无线电模块和WiFi的存在将允许连接足够多的设备，并且通信协议可以用软件实现。
我再说一遍，有问题的设备有两种版本：用于构建分布式控制系统的完全现成的解决方案，仅硬件。 我认为，仅当您不想处理编程和懒惰时，才可以购买现成的解决方案。 在其他情况下，采用该平台并自己进行编程会更有趣。
我目前不知道设备的价格。 我认为，如果制造商的价格不超过13 tr。 对于“裸机”版本，则购买此设备非常有趣。 在中国购买了所有零件并将其包装在一个包装中后，您不太可能会变得便宜。
竞争对手可能是
Wiren Board 5 。 它赢得了端口数量和可能的接口数量，但失去了处理器模块的功能。 这不会影响标准任务，但是在本地安装Blynk服务器或制作语音控制模块可能会出现问题。 如果有人尝试在WB5上执行此操作，请在评论中发表评论。
PS：在完成本文之后，我还在板上找到了ATSHA204加密芯片。 它支持SHA 256加密算法，非常适合对称身份验证任务。 好吧，这绝对是极客们！