Programowanie

Opisywałem niedawno popularny, analogowy system domofonowy 4+n . Pora zająć się jego integracją z systemem automatyki domowej. Stworzymy urządzenie (bramkę IP - system 4+n), które będzie pozwalało odczytywać stan wybranych parametrów systemu, jak i wykonywać pewne działania. Ze względu na bezpieczeństwo i fakt, że bramofony zamocowane są do metalowego płotu, zastosujemy pełną izolację elektryczną między systemem domofonowym a elektroniką i siecią ethernet.

Domofon jest już zainstalowany i sprawdzony w działaniu. Na początku przypomnę jego konfigurację, bo będzie ona miała wpływ na budowę urządzenia. Ponieważ jednak system w moim przypadku jest dość złożony, więc urządzenie będzie w miarę uniwersalne. Będzie można je zastosować do do systemu o podobnej złożoności lub prostszego.

Niedawno obiecałem napisać parę słów o sterowaniu modułem przekaźników z użyciem popularnego układu ESP8266 . Opiszę budowę urządzenia, które pozwoli sterować urządzeniami elektrycznymi, także zasilanymi 230V, przez WiFi. Oczywiście jego zastosowania są znacznie szersze. Można go użyć np. do sterowania roletami, czy otwierania bramy. Może także sterować kotłem gazowym lub na ekogroszek przez podłączenie w miejsce regulatora termostatycznego, co pewnie opiszę w jednym z kolejnych wpisów.

W pierwszej chwili chciałem użyć popularnej wersji ESP-01, której używam m.in. do konstrukcji internetowego termometru. Ostatecznie jednak zdecydowałem się na użycie NodeMCU v3, produkowanego przez LoLin. Nazwa producenta jest o tyle istotna, że płytka v3 LoLin jest większa niż standardowe NodeMCU, a co za tym idzie, inne będą wymiary obudowy urządzenia.

Opisywałem ostatnio wydajny NAS QNAP HS-251+ , który pojawił się w moim domu. Zadeklarowałem, że można będzie go użyć do sterowania systemami inteligentnego domu. Pora zweryfikować tę tezę i powierzyć mu na próbę jakieś zadanie. Od dawna chciałem, żeby światło przed domem zapalało się, gdy zrobi się ciemno. Teoretycznie do tego wystarczy zwykły czujnik zmierzchowy, ale to przecież byłoby zbyt proste. Poza tym sterowanie elektroniczne daje dużo większe możliwości. Opisywałem też bramkę IP - urządzenia bezprzewodowe , pozwalającą kontrolować urządzenia elektryczne z poziomu routera, komputera, telefonu czy systemu inteligentnego domu, choćby działającego na urządzeniu typu NAS. Pora połączyć dwa światy - HS-251+ i radiowe sterowanie, a potem przekonać się jak to się będzie sprawdzać w praktyce.

Jestem zwolennikiem łączności przewodowej tam gdzie to możliwe i uzasadnione. Dlatego, tam gdzie się da, stosuję skrętkę zamiast wifi. Natomiast chcąc zbudować budżetową instalację automatyki domowej w istniejącym budynku czasem warto rozważyć systemy radiowe, tym bardziej, że są sprawdzone i tanie. Tanie? Tak, bo nie mówię tu o bezprzewodowych systemach inteligentnego domu, tylko o popularnych sterownikach działających na częstotliwości 433,92MHz.

Dawno temu pisałem o zestawie gniazdek na pilota , które do tej pory z powodzeniem stosuję do sterowania świąteczną iluminacją. Od tego czasu wiele się zmieniło, a wśród radiowych elementów różnych producentów można znaleźć wiele ciekawych urządzeń. Wśród odbiorników, poza opisywanymi już wtykanymi “gniazdkami”, możemy znaleźć gniazdka pasujące w tradycyjne puszki, oprawki do żarówek, przekaźniki pasujące do puszek, sterowniki żaluzji czy nawet sygnalizatory akustyczne (z zestawów dzwonków bezprzewodowych). Natomiast nadajniki to już nie tylko proste piloty, ale także zwykłe przyciski ścienne, czujniki ruchu (do puszek i zewnętrzne) czy czujniki otwarcia drzwi.

Mam już drukarkę 3d . Pora jej użyć w praktycznym zastosowaniu - zbudować kompletne urządzenie z porządną obudową. Skoro już ma być solidnie i elegancko, to będzie także płytka drukowana i żadnego kleju na gorąco. A wszystko przygotuję od podstaw, razem z projektami i oprogramowaniem dla ESP8266 .

Pisałem ostatnio o połączeniu Raspberry Pi z Integrą produkcji Satela z użyciem interfejsu szeregowego. Przyszła pora, żeby napisać coś więcej o tym przedsięwzięciu od strony programowania - zarówno samej centrali alarmowej, jak i Raspberry Pi - w Node.js, bo jego używa obecnie główna część mojego “inteligentnego domu”. Node.js świetnie nadaje się do obsługi systemu opartego na zdarzeniach, ale oczywiście każdy może przełożyć zamieszczony tu kod na swój ulubiony język.

Tytuł wpisu wyraźnie wskazuje na to, że będziemy monitorować także wejścia, tymczasem opis protokołu opublikowany przez Satela wskazuje, że łatwo możemy dostać się wyłącznie do stanu wyjść (przez komendę 0x17). Oczywiście to żaden problem, ponieważ centrala pozwala definiować wirtualne wyjścia, których stan zależy od stanu wejść (czyli np. czujek ruchu). Możemy więc na bieżąco mieć podgląd wszystkich czujek (w końcu system automatyki domowej ma swoje “oczy”), ale też sprawdzać wiele więcej - stan zasilania, akumulatora, uzbrojenia i wywołania alarmu, sabotażu, przyciśnięci przycisków w pilotach ABAX, rozpoczęcie odliczania czasu na wyjście, alarmy wstępne, itp.

Pierwsze zabawy z ESP8266 już za mną, pora zrobić coś pożytecznego. Na pierwszy ogień pójdzie współpraca z czujnikiem wilgotności i temperatury - DHT22, a dokładniej - jego obudowaną wersją - AM2301. ESP będzie pracował pod kontrolą firmware NodeMcu , co oznacza, że program będziemy tworzyć w języku Lua.

Ostatnio pisałem o ESP8266 , dzisiaj pora rozszerzyć temat. Wiemy już jak podłączyć układ do komputera oraz jak wgrać firmware NodeMCU. Nasz ESP łączy się też automatycznie z domową siecią wifi. Pora zabrać się za programowie w Lua. Na razie trochę dla testu, trochę dla zabawy, trochę żeby poznać możliwości samodzielnej pracy układu, jak i jego stabilność.

Połączmy się więc z ESP8266 przez port szeregowy, jak dotychczas. Ostatnio robiłem to z użyciem oprogramowania Arduino, ale na dłuższą metę to mało wygodne. Pod Linuksem dużo prościej użyć screena, np. wydając komendę screen /dev/ttyUSB0 9600. Pod windows można użyć dowolnego teminala, jak choćby putty , który poza tym, że jest klientem ssh, to może działać jako terminal. Po połączeniu otrzymujemy znak zachęty interpretera Lua/NodeMCU.

Dzisiaj chciałem zaprezentować projekt, który nie jest ściśle związany z automatyką domową, ale Arduino zostało zastosowane w dość ciekawym miejscu. Uczestniczy w obsłudze plotera drukującego, choć nie wprost i nie tylko.

Ploter to taka duża drukarka. Wydruki do niego wysyła komputer, więc po co to komplikować? Dla wygody i oszczędności czasu. Przygotowanie 8 metrów kwadratowych wydruku przez dość młody komputer zajmuje kilkadziesiąt minut (przy dużym projekcie około 1GB pliku wyjściowego) - potem zaczyna się drukowanie. Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie, żeby plik do wydruku (prn) wygenerować raz, a potem tylko kopiować go na port drukarki/plotera. Jednak podczas wysyłania wydruku komputer musi być włączony. A bywa, że te same wydruki uruchamia się jeden po drugim przez parę godzin albo nawet dni. Co byłoby najwygodniejsze do obsługi plotera? Włącznik “drukuj” załączany rano i wyłączany gdy kończy się rolka papieru. Bez uruchamiania komputera. Do tego będziemy dążyć.

Pisałem niedawno o pracach, które prowadziłem w garażu . Przypomnę, że zmiany miały związek z instalacją napędów firmy Life do bramy wjazdowej i bramy garażowej. Wypadałoby trochę ulepszyć to co wyprodukowała fabryka i podłączyć siłowniki do systemu automatyki domowej. Nie będzie to trudne.

Najstarsi czytelnicy bloga być może pamiętają, że dawno, dawno temu przygotowałem sterowanie bramą z napędem Somfy przez telefon. Opierało się ono na oprogramowaniu z projektu Domotic Home i wydawaniu komend przez pilota podłączonego do karty przekaźnikowej routera . Teraz będzie prościej i tak jak chciałem od początku. Przy starym napędzie zasilanie z garażu było poprowadzone do centralki przy bramie wjazdowej, natomiast ona sterowała oświetleniem przed garażem - były więc poprowadzone przewody spowrotem do garażu. Teraz oświetleniem będzie sterować bezpośrednio Arduino, więc pozostąły 3 wolne przewody idące do bramy - w sam raz do sterowania ruchem skrzydeł.