Блог Влада Вильгельма

Тонкий клиент умного дома

2017-09-06 10:12:37 /тупой дом/

 

В отличии от уже описанной модели тонкого клиента, данное устройство обладает минимально необходимой функциональностью для автоматизации небольшого помещения или рабочего места. Имея в своем составе SoC микрокомпьютер, гаджет так же может использоваться и как полноценный сервер умного дома, и как мультимедийная приставка, поскольку сервисы умного дома используют весьма незначительные ресурсы микропроцессора. Единственным нежелательным фактором в данном случае будет ограничение циклов записи флеш памяти, не совсем подходящее для работы Базы Данных. В режиме работы только как клиент, эта проблема отсутствует и устройство может работать неограниченно долго не требуя замены диска.

По обслуживанию сети клиентских устройств (если таковые все же понадобятся для решения каких-нибудь дополнительных задач), прибор отличается наличием управляемого питания линии связи, имеющим встроенный контроль потребляемого тока и защиту, отключающую питание клиентов при превышении нагрузки. Значение максимально допустимого тока хранится в памяти микроконтроллера и может быть изменено на произвольное значение передачей специальной команды управления.

Основной набор датчиков включает:

  • ИК приемник для управления системой с помощью пультов;
  • датчик освещенности;
  • датчик температуры воздуха;
  • датчик относительной влажности.

Для управления бытовыми приборами, имеется ИК передатчик, способный транслировать посылки произвольных размеров. Что дает возможность его использования и для управления кондиционерами, размер посылки которых несколько больше стандартных четырех байт. При передаче пакета, устройство автоматически меняет скорость на повышенную, используемую пультами кондиционеров, в случае превышения стандартного объема посылки.


Печатная плата имеет размеры 100х200 мм.


На плате присутствует и конвертер интерфейсов TTL/CMOS для линии связи 1-wire с подачей паразитного питания по ней. Этот интерфейс весьма удобен для сбора информации с распределенной сети цифровых датчиков температуры.

Четыре мощных выхода для управления нагрузкой 12-24В не только снабжены таймерами, как большинство устройств управления моей системы, но и имеют настройку инверсии по каждому из них. Выход может быть запрограммирован в режим "постоянно замкнут", при этом, команда включения, переданная на него системой будет размыкать контакт на заданное время.

Порт расширения для дополнительных TTL входов так же программируется на инверсию, но его пины могут менять еще и направление, переключаясь в режим дополнительного выхода с TTL уровнем.

Кроме этих трех дополнительных портов, на плате присутствует и колодка для ввода дополнительной аналоговой информации. Тип датчика устанавливается программно. Диапазон входных напряжений 0..2.56В. На колодке подключения трех дополнительных аналоговых датчиков присутствуют так же контакты общего провода и питание +5В от отдельного стабилизатора для аналоговых цепей.

Индикация включает три направления обмена:

  • прием и передача ИК сигнала (зеленый - прием, синий - передача);
  • обмен данными с микрокомпьютером (синий - обмен, красный - ошибка);
  • обмен с клиентскими устройствами по линии RS-485 (синий - передача, зеленый  ответ устройства, красный - ошибка или отсутствие ответов).

Режим и яркость каждого индикатора так же настраиваются программно.

Прибор может сопрягаться с любым распространенным типом микрокомпьютеров (Orange Pi, Banana Pi) но рассчитан на форм-фактор Raspberry Pi моделей B всех поколений и Z (для модели Z есть усеченный вариант платы). Так же возможна установка, вместо микрокомпьютера, интерфейса подключения к стационарному компьютеру.

замордобучить

powered by WILHELM.AZ