Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jakie sterowanie radiowe w elementach inteligentnego domu?

pawelvod 23 Gru 2012 16:17 3693 14
  • #1 23 Gru 2012 16:17
    pawelvod
    Poziom 18  

    Witam. Myślę nad uzbrojeniem domu w kilka bajerów sterowanych z telefonu pod androidem. Myślę o sterowaniu z telefonu roletami antywłamaniowymi, bramą garażową, termoregulatorami CO, sprzętem audio-wideo, akwarium (tu niezbędna komunikacja dwustronna, choć ilość danych nie zatrważająca) itd. Akwarium mogę też podpiąć do sieci wifi ostatecznie. Nie da rady jednak postawić rutera czy dociągnąć kabla do każdego wyłącznika rolet czy kaloryfera. Telefon połączony będzie z siecią domową wifi. Tam planuję mikrokontroler z jakimś modułem nadawczym i serię odbiorników rozmieszczonych po domu. Mimo szukania nie bardzo mogę ustrzelić moduły które zapewniały by następujące warunki:
    1. cena ludzka (pewnie koło 20 sztuk odbiorników)
    2. zasięg (swobodne rozmieszczenie w domu)
    3. najlepiej możliwość parowania typu jeden nadajnik - kilka odbiorników i możliwość niezakłóconej pracy kilku nadajników jednocześnie (w niektórych przypadkach konieczna komunikacja dwustronna)
    Jak myślicie czy zwykły bluetooth spełniał by te warunki? Może ktoś używał innych urządzeń do podobnych celów?

    0 14
  • #2 23 Gru 2012 16:20
    Halkilor
    Poziom 15  

    Najlepiej dopasowany do takich zadań jest ZigBee i pochodne. O sinozębnym nawet nie ma co myśleć.

    0
  • #3 23 Gru 2012 20:12
    pawelvod
    Poziom 18  

    Zacząłem szukać i na stronie która sprzedaje ZigBee natknąłem się na coś takeigo...
    http://www.maritex.com.pl/pl/shop/products/ggid/18065
    Sporo tańsze a wydaje się ok. dodatkowo sporo częstotliwości zmienianych programowo w odbiornikach i nadajnikach też daje fajne możliwości. ZigBee wydaje się fajne kiedy kupuje się gotowe kostki i łączy tylko w wszystko w całość. Ja i tak ze względu na nietypowość zastosowań będę pisał cały protokół sam więc goły nadajnik/odbiornik mi w zupełności wystarczy. Używał ktoś coś takiego z powodzeniem lub bez? Co myślicie?

    0
  • #4 24 Gru 2012 08:00
    Kuniarz
    Moderator Projektowanie

    Mam oświetlenie w ogródku sterowane tymi RMF12. Generalnie dość ciekawe moduły, da się to oprogramować nawet w Bascomie. Nie mogłem jedynie uzyskać zasięgu 300m, ba, nawet 100m... Faktem jest, że się do tego aż tak bardzo nie przyłożyłem, w końcu to tylko światło w ogrodzie ;-)

    0
  • #5 24 Gru 2012 10:42
    m.biruta
    Poziom 16  

    Ja również przymierzam się do budowy sterownika i układów wykonawczych inteligentnego domu i zastanawiam się czy postawić na komunikację przewodową, czy bezprzewodową. Wyższość tego drugiego nad pierwszym to oczywiście nieciągnięcie przewodów, ale przy 2-3 kondygnacyjnym domu może być problem z sygnałem. Poza tym, jak planujesz rozwiązać komunikację? Wszystko dwukierunkowo, czy może jakoś inaczej?

    A może w ramach elektrody stworzylibyśmy projekt openSmartHouse?

    0
  • #6 24 Gru 2012 11:49
    Kuniarz
    Moderator Projektowanie

    Open Smart House - fajny pomysł. Komunikacja między kondygnacjami to nie problem dla ZigBee, tam sygnał leci "po modułach w sieci", więc wystarczy zachować łączność między dwoma punktami, żeby mieć dostęp nawet do najdalszego włącznika w domu.

    0
  • #7 24 Gru 2012 19:14
    m.biruta
    Poziom 16  

    Tylko troche kosztują te moduły... A w jaki sposób warto rozwiązać zasilanie takich układów?

    0
  • #8 25 Gru 2012 02:53
    McMonster
    Poziom 32  

    Ja właśnie ze względu na zasilanie do swojego inteligentnego domu po prostu wszystko mam zamiar puścić zwykłą skrętką sieciową, zasilanie i Modbus przez RS485 lub coś podobnego. Ale ja mam bardzo małe mieszkanie, więc nie trudno będzie pociągnąć trochę kabla korytkami do każdego pomieszczenia w domu.

    Ale jeśli by się bawić w tworzenie otwartego systemu to trzeba by uwzględnić oba przypadki, komunikacja radiowa po czymś w rodzaju ZigBee z lokalnym kombinowaniem zasilania dla każdego modułu i sieć przewodową. To pierwsze jest dobre przy dużym domu, gdzie pełno jest gniazdek i miejsc na ukrycie sprzętu tak, żeby nie psuł wystroju. Ja w swoim mieszkaniu w ogóle mam mało gniazdek (w sumie 12 w mieszkaniu informatyka/elektronika to tyle co nic), więc mniej będzie raziło w oczy dobrze poprowadzone przy podłodze lub suficie korytko. Chyba, że bym się przy okazji remontu machnął nawet na schowanie tego w ściany, ale trudniej, mniej praktycznie, drożej i temu podobne.

    No i oczywiście nie można zapominać o np. mostach do sieci TCP/IP, Bluetooth (sterowanie z komórki lub PC, w tym przez sieć), czy czymś o większym zasięgu (domek na wsi z dużym ogrodem choćby).

    Taki standard to nietrywialna sprawa.

    0
  • #9 28 Gru 2012 17:29
    pawelvod
    Poziom 18  

    Puki co dopiero założenia zakładam:) Co do mostu to w komórce i całym dom mam wifi więc to najwygodniejsze. Bluetooth kiedyś pod atmela sobie oprogramowałem więc dorzucić mógłbym jeśli znajdę zastosowanie. Na pewno będę kombinował z podczerwienią bo sprzęt audio-video mam rozbudowany (5-6 pilotów w 2 miejscach). Zjeżdżany ekran, rzutnik, rolety zaciemniające pomieszczanie , amplituner, dekoder, dvd lub media player (wybór wejścia video). Trochę rzeczy do włączenia jest żeby pooglądać... Tu i tak idzie podczerwień więc komunikacja jednostronna będzie wystarczająca. Ogrzewanie + chłodzenie powinno mieć feedback z czujników temperatury. Pierdoły typu włącz/wyłącz czy to czasowe czy z przycisku w telefonie (cała masa wyłączników bo tylko wyobraźnia ogranicza). Tutaj 1 kierunek radiowo (wifi->te moduły). Liniowe suwaki na tej samej zasadzie łączenia (też dużo tego do np jasności oświetlenia, czy RGB podświetlanie oczka wodnego z wyborem koloru;)). Akwarium to już inna inszość. Tutaj masa danych z podłączeniem i zbieraniem danych do bazy danych serwera więc po prostu sieć czy wifi czy przewodowo. Natomiast na komórce panel konfiguracyjny i alarmowy (z możliwością SMS ze strony akwarium przy na prawdę grubych awariach). Co z tego wyjdzie zobaczymy. Sporo klocków już mam popisanych przy okazji innych projektów. Wszystko poskładać i tylko urządzenia do transmisji wybrać. Stąd moje pytanie o te moduły. Przy tej ilości ZegBee wydaje się za drogie zwyczajnie. Kosztowało by mnie to kilkadziesiąt tysięcy pewnie. Przy tych modułach które pokazałem powinienem się zmieścić w 1tys. Sporo rzeczy do rozwiązania. Chociażby czy jeden master który odpytuje po kolei urządzenia czy inny system zgłaszania alarmów/zdarzeń. Problem pokrycia zasięgiem domku z działką (kilka kanałów w różnych obszarach chyba z automatycznym powieleniem poleceń przez przekaźniki). Aż mi się kodować zaczyna chcieć jak o tym myślę:) Cieszę się z informacji że ktoś tego używał i to działa.

    0
  • #10 28 Gru 2012 22:11
    m.biruta
    Poziom 16  

    pawelvod napisał:
    Pierdoły typu włącz/wyłącz czy to czasowe czy z przycisku w telefonie (cała masa wyłączników bo tylko wyobraźnia ogranicza). Tutaj 1 kierunek radiowo (wifi->te moduły).

    Nie do końca, bo musisz mieć możliwość odczytania statusu włącznika. Jak włączysz/wyłączysz ręcznie, to system powinien o tym wiedzieć.

    0
  • #11 29 Gru 2012 13:08
    pawelvod
    Poziom 18  

    I tak i nie. Komenda on/off nie będzie jednym rozkazem tylko dwoma. Wiec jak zechcę opuścić np rolety przeciwwłamaniowe to przesuwam w komórce wyłącznik na opuszczone i idzie komenda opuść. To że jedna czy nawet wszystkie są już opuszczone nie ma znaczenia. I tak przekaźnik ustawi się w pozycji opuszczone. Oczywiście fajnie było by mieć status wszystkich rolet w komórce na bieżąco i może kiedyś to dołożę, ale na start wersja bezzwrotna mi zupełnie wystarczy. Co do oczka np to w ogóle nie zamierzam dawać ręcznego wyłącznika bo i po co (oprócz hardwarowego wtyczka z gniazdka;)). Innym problemem jest natomiast to że żona, ja i dzieciaki będą miały ten program w komórkach i tu przydał by się status urządzeń do odczytania. Myślę jednak że sporadycznie będę wykożystywa opcję ręcznego sterowania tymi urządzeniami (celowo poukrywam wyłączniki żeby w krew weszło sterowanie zdalne) więc serwer pamiętający ostatnią komendę z urządzenia sterującego i propagujący ten stan na inne urządzenia jest wystarczający na chwilę obecną, choć niektóre urządzenia będą rzeczywiście dwustronne. Wspomniane akwarium będzie miało feedback nie z urządzenia tylko ze środowiska nawet. Czyli np: lampa UV będzie miała czujnik foto (już tak mam teraz) i info o jasności świecenia (czyli odpalenia lampy i jej zużywania) idzie nie tylko ze stanu mikrokontrolera ale także z środowiska. Grzałka i termometr jest innym oczywistym przykładem. To samo rolety. Jakby chciał robić to super wypaśnie trzeba by dać czujniki skrajnych położeń rolet i stamtąd czytać ich stan. Wydaje mi się jednak że droga jak najprostszego układu ze stopniowym jego rozbudowywaniem jest słuszna przy amatorskim projekcie. Bo chcąc zrobić wszystkomające komercyjne rozbudowywalne modułowe urządzenie zakopie się w samym projektowaniu i nie wyjdę poza nie.

    0
  • #12 28 Lut 2013 21:38
    p4nt3r4
    Poziom 10  

    Widze, ze ide w dobrym kierunku, na 100% jestem zdecydowany na komunikacje przez rfm73. Pozostaje sprawa nie tak trywialna oprogramowania sieci podzielonej na n-grup po 5-6 nadajnikow i kwestia uzycia tanich i dobrych pod wzgledem wytrzymalosciowym przekaznikow 230v do oswietlenia i paru gniazdek, tak na wszelki wypadek jakby ktos zostawil wlaczone zelazko. Zastanawiam sie tez nad opcja zainstalowania czujnika poboru pradu w rozdzielni glownej i odlaczenia bezpiecznika glownego co by pomoglo w ewentualnym ostrzezeniu o nadchodzacej katastrofie i jej uniknieciu :) Do tego dolaczylbym jeszcze czujniki ruchu informujace o tym, ze ktos niechciany sie pojawil oraz czujniku wilgosci w lazience. Moze jeszcze czujnik pozarowy? Co o tym sadzicie? :)

    Dodano po 4 [minuty]:

    A i jeszcze chcialem sie dowiedziec od osob, ktore maja doswiadczenie z attiny13 czy moze byc wybudzany przez moduly rfm przerwaniem z uspienia. Nie mialem jeszcze z tymi modulami stycznosci a dzisiaj czytajac o nich czesc osob twierdzi, ze sie da a inne, ze nie.

    0
  • #13 01 Mar 2013 15:59
    pawelvod
    Poziom 18  

    Na razie oprogramowałem RFM22 i zmienia on stan wysoki na niski w momencie odbioru pasującego pakietu. Więc o ile attiny się wybudza opadającym zboczem to jak najbardziej tak. Z noty RFM73 wynika że przerwanie działa w ten sam sposób. Od czasu zaczęcia wątku poczyniłem trochę prac. W tej chwili mam oprogramowany enc28j60 jako klient i serwer html. Do tergo mam oprogramowany RFM22. Plan jest taki. Android w protokole www przesyła zapytane get do serwera na enc28j60. Ten odbiera zapytanie i przesyła to dalej poprzez RFM73. Jeśli następuje udana transmisja układ wykonawczy z RFM73 wykonuje to co trzeba i sygnalizuje poprawność akcji poprzez ENC28j60 do urządzenia na andoridzie. Zobaczę jeszcze jak ramy czasowe transmisji i czy będzie to po prostu odpowiedź w postaci kodu html na zapytanie GET (jakieś ok albo fall z cyferkami) czy enc stanie się klientem i będzie sygnalizował powodzenie bądź nie zadania też zapytaniem GET. Jeśli natomiast transmisja RFM73 nie będzie skuteczna układ spróbuje nadać wiadomośc po RFM22 (większy zasięg) do urządzenia które będzie takim expanderem i tamto z kolei nada sygnał po RFM73. Jako że do pokrycia mam cały dom taki zabieg między piętrami może okazać się konieczny. Ponoć jest tryb w którym urządzenia RFM73 same potrafią działać jak expandery i przekazywać sygnał dalej lecz żeby się w to pobawić muszę mieć co najmniej 3 urządzenia z tym układem i za duży dystans między urządzeniem a i c. Z fajnych rzeczy napisałem jeszcze botloader na RFM22 który działa poprzez protokuł www "centralki" (programowanie expandera) i planuję w ten sposób uzbroić urządenia końcowe na RFM73 żeby nie wydłubywać ich z puszek podtynkowych za każdym razem gdy mnie nowy pomysł najdzie;) Projekt generalnie olbrzymi (php, c, JAVA pod androida) więc idzie powoli. Na razie jestem na etapie projektowania płytki głównej centralki. Jak zaprojektuje to wrzucę do sprawdzenia żeby nie wytrawiać na marne. Puki co tylko pojedyncze układy testuję bo mam na płytce testowej atmegę16. Tam będę miał 128 więc może pokuszę się nawet o botloadera dla niej na protokole www.

    0
  • #14 01 Mar 2013 16:56
    m.biruta
    Poziom 16  

    A jaki to ma zasięg będąc w puszce? I czy komunikację radiową załatwiłeś full-duplex?

    0
  • #15 01 Mar 2013 17:28
    pawelvod
    Poziom 18  

    Te układy działają co najwyżej half duplex i to zrobiłem. RFM73 sprzętowo powtarza ramki z błędnym CRC, potwierdza czy sygnał doszedł. W RFM22 będę to programował bo bez problemu można go przełączać z trybu nadawania w tryb odbioru. Nie widzę za bardzo potrzeby odbierania i nadawania w tym samym czasie choć nie ma tu master i slave (każda czujka w przełączniku gniazdkowym będzie mogła nadać sygnał że została wzbudzona). Każde urządzenie po nadaniu sygnału i odebraniu skuteczności jego dojścia przełącza się w tryb odbioru. Co prawda istnieje niebezpieczeństwo że para urządzeń próbuje w tym samym czasie do siebie nadać sygnał i całość wisi, lecz wykorzystanie różnego przesunięcia między kolejnymi seriami prób (np na podstawie adresu) rozwiąże ten problem. o do zasięgu to tak jak pisałem. Na razie wszystko chodzi na jednej płytce stykowej więc i enc28j60 razem z dhcp i dns nie mieści mi się w pamięci z obsługą obu transcieverów i wyświetlacza graficznego którym debuguje. Bootloader też na razie "działa" w podstawowej pamięci procesora. Muszę wytrawić co najmniej jedną płytkę która będzie programowana nie ISP żeby bez przerwy nie przepinać programatora i latać po piętrach i wtedy będę mógł pobawić się w sprawdzanie zasięgu. Padło na płytę główną "inteligentnego domu". Mam tam atmegę128, RFM73, RFM22, ENC28j60, wyświetlacz od nokii 3510i, zegarek PCF5853 i ścieżki pod atmega 16-64 w wersji smd. Myślę że będe tym wgrywał w nie bootloader do odbiorników bo zmieścić urządzenie na płytce która zmieści się w puszkę podtynkową nie jest łatwo i nie będzie tam miejsca na ISP. Zastanawiam się jeszcze nad kartą SDD do rejestracji zdażeń choć integralną częścią systemu będzie serwer php z mysql który będzie zbierał dane z urządzeń, robił wykresy i służyl za bajer;) ale to w potem.

    0