วัตถุประสงค์
นี่คือฮาร์ดแวร์และระบบซอฟต์แวร์อัตโนมัติที่กว้างขวางและขยายได้ มันมีพร้อมที่จะใช้ไฟล์ Gerber สำหรับการผลิต PCB, แผนผัง, รายการชิ้นส่วนและตัวอย่างซอฟต์แวร์
ผู้ชม
ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีการใช้งาน หากประกอบอย่างถูกต้องมันจะใช้งานได้ คุณควรรู้เกี่ยวกับการบัดกรี SMD สามารถอ่านแผนผังและเข้าใจซอฟต์แวร์ได้ ซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่ใช้สำหรับ Raspberry ที่ตั้งโปรแกรมไว้ใน Python และ PHP ซอฟต์แวร์อื่น ๆ ทั้งหมดเข้ากันได้กับ Arduino ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็น ATMEGA328 หรือ ESP8266 เสมอและสามารถฉายผ่านอินเตอร์เฟส ATMEL ISP หรือ UART หากคุณอ่านตัวอย่างซอฟต์แวร์คุณควรมีความคิดที่ดีว่าทุกอย่างทำงานร่วมกันได้อย่างไร ซอฟต์แวร์ exampes อยู่ในระดับต่ำ ระบบสามารถทำงานแบบสแตนด์อโลนได้ แต่คุณอาจเชื่อมต่อกับระบบระบบอัตโนมัติในบ้าน
ล้มเหลว
โครงการนี้ส่วนใหญ่ใช้ Raspberry Pi สำหรับการอ่านเซ็นเซอร์สลับนักแสดงและควบคุมสิ่งต่าง ๆ การ์ด SD ถูกอ่านเท่านั้นดังนั้นการตั้งค่าจึงเชื่อถือได้มากที่สุด แต่ในกรณีที่ Raspberry Failu (Crash, Hardware Defect) มีโปรเซสเซอร์สำรอง ATMEL ATMEGA328 ซึ่งจะควบคุมบัส I2C มันใช้โปรแกรมความปลอดภัยซึ่งป้องกันการติดตั้งบ้านอย่างน้อยจากความเสียหายร้ายแรง
แอปพลิเคชัน
- ระบบพลังงานแสงอาทิตย์
- เครื่องทำความร้อนในบ้าน
- แสดงผลที่บ้านเพื่อแสดงอุณหภูมิสถานะระบบคำเตือนและอื่น ๆ อีกมากมาย
- ระบบเตือนภัย
- การจำลองสถานะ
- ฟังก์ชั่นความสะดวกสบาย
- มู่ลี่หน้าต่างและบานประตูหน้าต่าง
- การชลประทานในสวน
- พิจารณาการพยากรณ์อากาศสำหรับการควบคุมใด ๆ ตามความเหมาะสม
- ... และอีกมากมาย
การกำหนดค่าสูงสุด
- มากถึง 88 Relais
- เซ็นเซอร์อุณหภูมิอะนาล็อกสูงสุด 32 ตัว
- อินพุตการตรวจจับที่สูงถึง 40 230V
- เซ็นเซอร์ ineWire มากถึง 12 ตัว
- เคาน์เตอร์ชีพจร
- 2^32 ของอุปกรณ์ Lora ไร้สายระยะทาง 1,000 ม. ผ่านผนังหรือ 3 ชั้นเชื่อถือได้
- การพัฒนาอย่างต่อเนื่องสูงสุด การกำหนดค่าขยายได้ตามต้องการ
ภาพรวมระบบ (เพิ่มเติมที่นี่)
ภาพรวมฮาร์ดแวร์ (รูปภาพเพิ่มเติมที่นี่)
แถวบน: บัสโมดูลเพื่อเชื่อมต่อ I2C และกำลังไฟกับแต่ละโมดูล
แถวล่างซ้ายไปขวา: โมดูลการสลับ, โมดูลอะนาล็อก, โมดูลคอนโทรลเลอร์ที่มีราสเบอร์รี่และไมโครคอนโทรลเลอร์ทางเลือก: 
โมดูล Raspberry Controller พร้อม Watchdog (ที่นี่):
- Raspberry B+ พร้อมอีเธอร์เน็ต
- I2C Master
- ATMEL ATMEGA328 เป็นตัวประมวลผลความปลอดภัยสำรองข้อมูล
- ATMEGA328 สามารถตั้งโปรแกรมได้ในวงจร
- สุนัขเฝ้าบ้าน
- 2 Relais
- 1 สาย
- อินเตอร์เฟส UART 3.3V
- อินเทอร์เฟซ ISP เพิ่มเติมที่ PCB Edge
ตัวควบคุม Watchdog จะต้องถูกเรียกใช้โดย Raspi หาก Raspi แขวนหรือขัดข้องคอนโทรลเลอร์ Watchdog จะได้รับการเข้าถึงรถบัส I2C จากนั้นสามารถอ่านค่าโฆษณาและสลับ relais เพื่อให้ฟังก์ชั่นสำคัญมีชีวิตอยู่และป้องกันความเสียหายในการติดตั้งบ้าน
โมดูลทั้งหมดสามารถควบคุมได้โดยโมดูลคอนโทรลเลอร์ B (Raspberry) หรือ Lora Bridge (Atmega328) หรือ WiFi Controller อินเทอร์เฟซกับโมดูลทั้งหมดจะเหมือนกัน: I2C โมดูลใด ๆ สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B หรือ Lora Bridge ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการแก้ไขใด ๆ
esp07 (esp8266) โมดูลคอนโทรลเลอร์ WiFi (ที่นี่)
- esp07
- การเขียนโปรแกรมผ่าน Serial UART หรือ WLAN
- I2C Master หรือ Slave
- 1 Relais
- 1 สาย
- เอาต์พุต 1 PWM
โมดูลนี้สามารถใช้แทนคอนโทรลเลอร์ราสเบอร์รี่ มันสามารถเชื่อมต่อกับโมดูลนักแสดงเซ็นเซอร์ใด ๆ ที่แสดงด้านล่าง โมดูล wifi esp07 ยังสามารถใช้เป็นทาส i2c
Atmega328 โมดูลคอนโทรลเลอร์อีเธอร์เน็ต (ที่นี่)
- Atmega328 ไมโครคอนโทรลเลอร์ 5V/16MHz
- WizNet W5500 Ethernet Controller พร้อมการสนับสนุนโปรโตคอล TCP/IP/UDP/DHCP
- เข้ากันได้กับ Arduino Uno
- การเขียนโปรแกรมผ่านอินเตอร์เฟส ISP
- อินเทอร์เฟซติดตาม (Serial UART)
- อัปเดตซอฟต์แวร์ผ่าน Ethernet TFTP
- I2C Master หรือ Slave
- 1 Relais
- 1 สาย
- เอาต์พุต 1 PWM
- 1 อินพุตดิจิตอล
- ตัวเชื่อมต่อสำหรับไฟ LED สองสถานะ
โมดูลนี้สามารถใช้แทนคอนโทรลเลอร์ราสเบอร์รี่ มันสามารถเชื่อมต่อกับโมดูลนักแสดงเซ็นเซอร์ใด ๆ ที่แสดงด้านล่าง โมดูลคอนโทรลเลอร์อีเธอร์เน็ตยังสามารถใช้เป็นทาส I2C โปรโตคอลอีเธอร์เน็ตถูกนำมาใช้ในฮาร์ดแวร์ W5500
รถบัสโมดูล
นี่คืออินเทอร์เฟซทั่วไปที่ทุกโมดูลต้องการ บัสโมดูลกระจายแหล่งจ่ายไฟ 3,3V และ 5V และการเชื่อมต่อ I2C แต่ละโมดูลจำเป็นต้องใช้อินพุตบัสโมดูลและเอาต์พุตบัสโมดูล ดังนั้นโมดูลรถไฟ DIN ทั้งหมดสามารถเชื่อมโยงกันและส่วนขยายโดยพลการเป็นไปได้ โมดูลคอนโทรลเลอร์เป็นจุดเริ่มต้นของบัสโมดูลเนื่องจากมี 3,3V, 5V และเป็นต้นแบบ I2C
โมดูลอะนาล็อก:
- 16 ช่องโฆษณา
- การปรับสภาพสัญญาณ (ชดเชยการขยาย) สำหรับแต่ละช่องทางด้วยแอมป์ Rail-2-Rail Op
- ช่อง 16 สามารถกำหนดค่าให้อ่านแรงดันไฟฟ้าซัพพลายเซ็นเซอร์กลับ
- สูงสุด 2 โมดูลอะนาล็อกต่อคอนโทรลเลอร์ (ข้อ จำกัด การแก้ไข I2C)
- สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B หรือ Lora Bridge ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการแก้ไขใด ๆ
การสลับโมดูล Typ A:
- 11 Relais Outputs 230VAC, 5A สูงสุด
- สูงสุด 8 โมดูลการสลับต่อคอนโทรลเลอร์ (ข้อ จำกัด การแก้ไข I2C)
- สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B หรือ Lora Bridge ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการแก้ไขใด ๆ
การสลับโมดูล Typ B:
- สามารถควบคุมบานประตูหน้าต่างและมู่ลี่หน้าต่างได้
- สามช่องแต่ละช่องขึ้น/ลง
- ซอฟต์แวร์ป้องกันการสลับขึ้น/ลงในเวลาเดียวกัน
- สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B หรือ Lora Bridge ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการแก้ไขใด ๆ
โมดูลอินพุตดิจิตอล Typ A (ที่นี่)
- 5x Mains Detection 230V
- 1x อินพุตตัวนับ 5V ลอจิก (ทริกเกอร์อินเตอร์รัปต์)
- อินพุตการตรวจจับไฟหลักสามารถเปลี่ยนเป็นอินพุตระดับตรรกะ 5V ได้เช่นกัน
- สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B หรือ Lora Bridge ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องมีการแก้ไขใด ๆ
Lora Gateway (ที่นี่):
- โมดูลไปส่งต่อคำสั่ง (I2C หรือ RS232 ที่ 3,3V/5V) จากโมดูล Raspberry Controller ผ่านการส่งข้อมูลวิทยุสเปกตรัมสเปกตรัมไร้สายไปยังโมดูลที่อยู่ที่ไหนสักแห่งในบ้านหรือสวน
- ทำงานกับ ISM Band ที่ 433MHz หรือ 868MHz
- LORA เป็นเทคนิคการส่งข้อมูลวิทยุสเปรดสเปคตรัมที่น่าเชื่อถือสูง ดู https://en.wikipedia.org/wiki/lora
- โมดูลนี้สร้างเครือข่ายระบบอัตโนมัติ Lora Home ส่วนตัว ซอฟต์แวร์ไม่รองรับ Lorawan
- แชร์ฮาร์ดแวร์เดียวกับ Lora Bridge แต่ซอฟต์แวร์ที่แตกต่างกัน
- สำหรับรุ่นเกตเวย์ Jumper1 (JP1) จะต้องเปิดให้ดูแผนผัง
- สามารถเชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์ B ได้อย่างง่ายดาย
สะพาน Lora (ที่นี่):
- แชร์ฮาร์ดแวร์เดียวกับ Lora Gateway แต่ซอฟต์แวร์ที่แตกต่างกัน
- สำหรับเวอร์ชันบริดจ์ Jumper1 (JP1 - ดูแผนผัง) จะต้องปิด
- สามารถใช้ในการเข้าถึงโมดูลการสลับหรือโมดูลอะนาล็อกที่ไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงกับโมดูลคอนโทรลเลอร์โดยตรง
- ในกรณีนี้การใช้งานสวิตช์หรือโมดูลอะนาล็อกจะถูกรวมเข้าด้วยกันผ่าน I2C ไปยังสะพาน Lora
- บริดจ์ใช้จุดเริ่มต้นของบัสโมดูลซึ่งให้มาสเตอร์ 3,3V, 5V และ I2C เพื่อควบคุมโมดูลที่เชื่อมต่อ
โมดูล Lora Inwall (ที่นี่)
- สามารถวางไว้ด้านหลังสวิตช์ Inwall หรือ Inwall Power Outlets
- สวิตช์บานประตูหน้าต่างผ้าม่านปลั๊กไฟผ่าน LORA
- ต้องใช้เกตเวย์ Lora ที่เชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์
Lora เปลี่ยนเต้าเสียบพลังงาน (ที่นี่)
- สวิตช์ 230V
- ต้องใช้เกตเวย์ Lora ที่เชื่อมต่อกับโมดูลคอนโทรลเลอร์
