स्मार्ट होम, मुझे यह कैसे मिला। भाग ३

पहले भाग में, हमें पता चला कि यह सब क्यों आवश्यक है और मुझे यह कैसे मिला, दूसरे में हमने सॉफ्टवेयर के बारे में बात की। हेब्राचियंस द्वारा DIY के सबसे पसंदीदा खंड में बंद करने का समय है - हार्डवेयर पर। तो, हम टेक्स्टोलिट, फेरिक क्लोराइड, एक सोल्डरिंग आयरन लेते हैं ... हालांकि नहीं, बंद करो, हम बोर्ड संपादक खोलते हैं। टांका लगाने वाले लोहे के बारे में, इसे कहां छड़ी करना है, और कहां बेहतर है कि दूसरों की आवश्यकता नहीं है, मुझे बेहतर बताएगा। और मैं आपको बताता हूं कि मेरे स्मार्ट होम के लाभ के लिए बोर्ड और सेंसर क्या काम करते हैं।

टायर

बस के रूप में, मैं चार-तार वाले टेलीफोन केबल का उपयोग करता हूं।
सभी केबल TP6P4C (RJ11) प्लग के साथ समेटे हुए हैं।

मानक टेलीफोन जैक और स्प्लिटर्स के माध्यम से कनेक्शन और शाखाएं होती हैं।

मैंने पहले खरीदे गए बोर्डों के अनुसार पिनआउट किया

1. (हरा) - 12 वी
2. (सफेद) - 1-तार डेटा
3. (भूरा) - जमीन
4. (पीला) - इस्तेमाल नहीं किया

मेरे द्वारा खरीदे गए पहले बोर्डों में, 4 वें संपर्क का उपयोग नहीं किया गया था और, तदनुसार, अंत उपकरणों में स्विच नहीं किया गया था, इसलिए यह अप्रयुक्त रहा। कुछ सर्किट में, चौथे पिन पर 18 वी लगाया जाता है। लेकिन, अगर मैंने स्क्रैच से सब कुछ किया, तो मैंने तापमान सेंसर को बिजली देने के लिए वहां 5 वी लगा दिया।

DS18B20 तापमान सेंसर

परजीवी शक्ति पर काम करने की ख़ासियत से अनभिज्ञ (बस अनुरोध किए जाने पर 0.3 से 1.5 सेकंड तक बस लॉक), मैं बस पिन 1 को जमीन से जोड़ता हूं, और 2 से 1-तार पिन करता हूं।
अब मैं उन जगहों पर नए सेंसर जोड़ता हूं जहां अन्य बोर्ड हैं जहां से आप 5V ले सकते हैं। भविष्य में, मैं पुराने सेंसर को पावर कन्वर्जन सर्किट से लैस करना चाहता हूं और उन्हें सही तरीके से पावर देना चाहता हूं।
इस प्रकार, "सही" कनेक्शन आरेख इस तरह दिखता है:

• लेग 1 - ग्राउंड
• लेग 2 - टू-वायर बस
• लेग 3 - 5 वी

DS2413 पर बोर्ड

जैसा कि मैंने पहले कहा, मैंने पहला बोर्ड खरीदा। मैंने उन्हें यहाँ www.ab-log.ru/smart-house/1-wire-modules/2ch-module खरीदा
इस बोर्ड का एकमात्र दोष, उस समय, चौथी पंक्ति के पारगमन की कमी थी, लेकिन अब इसे ठीक कर दिया गया है और यह मौजूद है। एल ई डी की उपस्थिति को सुखद विशेषताओं के रूप में नोट किया जा सकता है, जो डिबगिंग के लिए बहुत सुविधाजनक है। अपने बोर्डों पर, मैं एल ई डी के लिए वायरिंग करने के लिए बहुत आलसी था, इसलिए मुझे एक परीक्षक के साथ डिबग करना पड़ा।
पहले घर-निर्मित मदरबोर्ड की योजनाएं यहां www.benuks.ru/oborud.html#9 पर जासूसी की गई थीं


दरअसल, कार्यक्षमता के मामले में, वे खरीदे गए समान हैं और 220V लोड को नियंत्रित करने के लिए दो-चैनल कुंजी हैं।

DS2408 पर बोर्ड

वहाँ पहले से ही था जहाँ कल्पनाएँ प्रकट होती हैं।
DS2408 पर पहले बोर्ड का विचार तब उत्पन्न हुआ जब उसने रसोई में प्रकाश व्यवस्था की। मैं DS2413 पर चार स्वतंत्र प्रकाश क्षेत्र और बोर्ड बनाना चाहता हूं, इसके लिए दो टुकड़ों की आवश्यकता होगी। नतीजतन, DS2408 पर एक सर्किट का जन्म हुआ, जो वास्तव में केवल MOC3043M + BT138 के प्रतिरूपित समूहों में भिन्न था। उन्होंने सभी आठ, तीन, इसलिए भविष्य के विकास के लिए बोलने के लिए कटौती की। (दुर्भाग्य से, योजना संरक्षित नहीं थी।)

DS2408 पर अगले दो बोर्ड केवल डेटा-रीड थे। पहला - लॉगगिआ के लिए सभी विंडो और दरवाजे खोलने के लिए सेंसर से डेटा प्राप्त करता है, दूसरा - सामान्य कॉरिडोर में दरवाजे के ताले और मोशन सेंसर से और दरवाजे के पास से डेटा प्राप्त करता है।



जब मैंने DS2408 के साथ खिलवाड़ करना शुरू किया, तो प्रति कमरे में एक कॉम्बो बोर्ड बनाने का विचार आया। नियंत्रण प्रणालियों में एक विशेष कमरे की जरूरतों के आधार पर, डीएस 2408 पर एक बोर्ड लगाया जाता है, जिस पर संपर्क का हिस्सा लोड के प्रबंधन के लिए जिम्मेदार होता है, और डेटा पढ़ने के लिए भाग। उदाहरण के लिए, दो स्रोतों को नियंत्रित करने और छह से डेटा पढ़ने की क्षमता वाले बाथरूम और नर्सरी के लिए बोर्ड बनाए गए थे।


दो नियंत्रण आउटपुट बल्ब का पहला और दूसरा समूह है। दो पाठक दो स्विच, एक मोशन सेंसर, एक डोर सेंसर, दो रिजर्व से डेटा हैं।
मैं यह नोट करना चाहता हूं कि इस बोर्ड में एक गंभीर दोष है जो स्थापना और रखरखाव को जटिल करता है। मैंने टर्मिनल ब्लॉकों में केवल एक पिन 5V, 12V, GND और, उदाहरण के लिए लाया, प्रत्येक सेंसर में 5V संपर्कों की आवश्यकता होती है। मुझे कई तारों को एक से जोड़ना था, जो असुविधाजनक और अविश्वसनीय है।

डिजाइनर

अनुभवी पाठकों को यह पहले से ही पता है, लेकिन चौकस पाठकों ने पहले ही ध्यान दिया है कि सभी योजनाओं में कुछ सामान्य मॉड्यूल हैं। वास्तव में, यह समझने के बाद, अपनी आवश्यकताओं के लिए एक कक्ष डिजाइन करना काफी आसान है, जानना, वास्तव में, केवल स्कूल पाठ्यक्रम से बिजली का कोर्स।

आइए मेरे अंतिम मदरबोर्ड के आधार पर विस्तार से विश्लेषण करें, क्योंकि ये सभी सशर्त मॉड्यूल इसमें मौजूद हैं।

1. कनेक्टर्स
2. पावर मॉड्यूल
3. स्ट्रैपिंग के साथ 1-वायर चिप
4. पाठक मॉड्यूल
5. नियंत्रण मॉड्यूल

कनेक्टर्स

आप बस बोर्ड पर निष्कर्ष निकाल सकते हैं और तारों पर कनेक्टर्स को लटका सकते हैं (यह खरीदे गए बोर्डों में ऐसा ही था), लेकिन यह मुझे बहुत सुविधाजनक नहीं लगा और निम्नलिखित बोर्डों में मैंने इन को अनसोल्ड किया:

पावर मॉड्यूल

यहां मुख्य घटक 78L05 चिप है, जो एक अद्भुत बात है कि 7V से 20V तक की किसी भी इनपुट वोल्टेज से हमें 5 वी की आवश्यकता होती है।

यह विभिन्न इमारतों में होता है, यह सिर्फ इतना हुआ कि उपलब्धता हमेशा अलग थी और सभी प्रकार का उपयोग करना था।

• विन - १२ वी
• जीएनडी - पृथ्वी
• वाउट - to power to the board

सहायक तत्वों के रूप में, कैपेसिटर का एक स्ट्रैपिंग (दो ठोस-अवस्था और एक इलेक्ट्रोलाइटिक) स्थिरीकरण के लिए स्थापित किया जाता है।

स्ट्रैपिंग के साथ 1-वायर चिप

चिप ही।

इस मामले में, DS2408 निम्नानुसार जुड़ा हुआ है:

• लेग 3 - 5 वी
• लेग 4 - टू-वायर बस
• 5 पैर - जमीन
• पैर 2, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14 द्विदिशीय इनपुट / आउटपुट हैं, अर्थात् बहुत पैर जिनके लिए रीडिंग या कंट्रोल मॉड्यूल जुड़े हुए हैं, जो हम की आवश्यकता पर निर्भर करते हैं

पुल-अप रोकनेवाला और जेनर डायोड मूल बोर्ड पर थे और चिप के लिए प्रलेखन में, मुझे उनका सटीक उद्देश्य नहीं पता है।

पाठक मॉड्यूल

यह वास्तव में आसान स्थापना के लिए कनेक्टर के साथ पैर का सिर्फ संपर्क है और एक पुल-अप रोकनेवाला (इसके बिना, यहां तक ​​कि बहुत कमजोर पिकअप झूठी ट्रिगर के लिए पर्याप्त वोल्टेज उत्पन्न कर सकता है)

नियंत्रण मॉड्यूल

दो मुख्य तत्वों से मिलकर बनता है: MOC3043M ऑप्टोकॉपर्स और BT138 triac।
गैल्वेनिक आइसोलेशन के लिए एक ऑप्टोकॉप्लर की आवश्यकता होती है (ताकि 220 वी नेटवर्क किसी भी तरह से जुड़ा न हो और नियंत्रण नेटवर्क को प्रभावित न करे)।

• पाद 1 - 5 वी
• लेग 2 - 1-तार के आउटपुट के लिए
• पैर 4 - त्रिक को
• लेग 6 - 220 वी

संचालन का सिद्धांत: जब मूल्य 1 संबंधित रजिस्टर DS2408 में प्रकट होता है, तो संबंधित पैर जमीन से जुड़ा होता है। सर्किट 1 से लेग 2 से सर्किट में एक प्रवाह शुरू होता है, एक डायोड अंदर रोशनी करता है, और ट्रिप 4 से 6 के बीच सर्किट को बंद करता है, जो वोल्टेज को ट्राइक पर लागू करता है।

एसी पावर के साथ लोड को नियंत्रित करने के लिए एक ट्राइक की आवश्यकता होती है, क्योंकि ऑप्टोकॉपलर स्वयं एक उच्च भार नहीं पकड़ सकता है।

• लेग 1 - 220 वी
• लेग 2 - लोड आउटपुट
• लेग 3 - ऑप्टोकोप्लर्स से

डीसी सर्किट में ट्रांजिस्टर के रूप में ऑपरेशन का सिद्धांत, जब वोल्टेज को पैर 3 पर लागू किया जाता है, तो पैर 1 और 2 के बीच सर्किट बंद हो जाता है

दरवाजा और खिड़की के उद्घाटन सेंसर

जैसा कि मैंने पहले लिखा था, मैंने उद्घाटन सेंसर के रूप में प्लस 1x10 मिमी के नियोडिमियम मैग्नेट को चिह्नित किए बिना सोवियत रीड स्विच का उपयोग किया।
कनेक्शन योजना को अपमानित करना सरल है, एक संपर्क बोर्ड पर पढ़ने के लिए 5V दूसरे पर संपर्क करें।
यदि मेरे पास मैग्नेट के साथ स्विच नहीं हैं, तो मैं खरीदूंगा, उदाहरण के लिए, ये सेंसर:

वास्तव में, ये वही रीड स्विच और मैग्नेट हैं, जो केवल एक मामले में पैक किए जाते हैं।

मोशन सेंसर।

मोशन सेंसर के रूप में, आप लगभग किसी भी सुरक्षा मोशन सेंसर का उपयोग कर सकते हैं, मुख्य बात यह है कि इसे 12V द्वारा संचालित किया जा सकता है और 5V (और उनमें से अधिकांश) को स्विच किया जा सकता है। दुकानों में, आपको ठीक से सुरक्षा सेंसर से पूछने की आवश्यकता है, क्योंकि यदि आप प्रकाश नियंत्रण के बारे में बात करते हैं, तो आपको एक सेंसर मिलेगा जो 220V का संचालन करता है और उनके द्वारा संचालित होता है, और आप इस तरह के सेंसर को टैम्बोरिन के साथ नृत्य किए बिना कनेक्ट नहीं कर सकते।

सेंसर में आमतौर पर सात संपर्क होते हैं, एक स्मार्ट घर की जरूरतों के लिए, मैंने उनमें से चार का उपयोग किया

• T2, T1 - छेड़छाड़ संपर्क जो अनधिकृत उद्घाटन के लिए जिम्मेदार हैं। मेरे मामले में, मैं अनावश्यक रूप से नहीं जुड़ा था।
• NC, C, NO - सेंसर संपर्क। मैंने सामान्य रूप से खुले संपर्क नंबर और सी का उपयोग किया। वे क्रमशः 5V और बोर्ड पर रीड संपर्क से जुड़ते हैं।
• -12V + - सेंसर पावर। यहां सब कुछ स्पष्ट है।

रिसाव सेंसर

जैसा कि प्रयोग में दिखाया गया है, अगर दो संपर्क (5V + बोर्ड से संपर्क पढ़ें) पानी में बहाया जाता है, तो संपर्क बंद माना जाता है, इसलिए यह परेशान नहीं करता है। पुराने सोवियत टेलीफोन "नूडल्स" आंशिक रूप से उजागर (विभिन्न पक्षों से पूरी लंबाई के साथ) तारों, पूरे रिसाव सेंसर।

क्लासिक स्विच का कनेक्शन

मैं पुश-बटन स्विच (जो रीसेट हैं) के आदी हो गए हैं, क्योंकि उन कमरों में जहां स्विच के एक समूह के साथ कई प्रकाश स्रोत हैं और केवल एक हिस्सा चालू है, शेष लोगों को बंद करने के लिए समस्याग्रस्त है, क्योंकि घर में मस्तिष्क में तार्किक बटन-दीपक कनेक्शन नहीं है।
मेरे पास नियमित कीबोर्ड हैं। नीचे-> बंद, ऊपर-> पर यदि कंप्यूटर द्वारा पहले प्रकाश चालू या बंद किया गया था, तो आपको वहां वापस क्लिक करने की आवश्यकता है। लेकिन किसी भी मामले में, यदि आपको बंद करने की आवश्यकता है, तो नीचे दिए गए सभी स्विच की अंतिम स्थिति और इसके विपरीत।
स्विच 5 वी और बोर्ड पर रीड कॉन्टैक्ट के बीच की खाई को जोड़ता है।

ड्राइविंग बैकअप शामिल किए जाने के

मैं आपको याद दिलाता हूं कि प्रकाश का समावेश निम्नलिखित योजना के अनुसार होता है:



केंद्रीयकृत नियंत्रण के साथ ऐसी प्रणाली का एक मुख्य नुकसान यह है कि जब केंद्रीय नोड (सर्वर) विफल हो जाता है, तो प्रकाश का नियंत्रण असंभव हो जाता है। आप निश्चित रूप से, नियंत्रक के साथ बोर्ड पर चालू / बंद तर्क को स्थानांतरित कर सकते हैं, लेकिन 1-तार के आधार पर यह संभव नहीं है। इसलिए, इस तरह की आपात स्थितियों के लिए, मैंने इलेक्ट्रॉनिक कुंजी के साथ समानांतर में जुड़ा एक छोटा स्विच जोड़ा। स्विच उस मामले पर स्थित है जिसमें बोर्ड पैक किया गया है। दुर्घटना की स्थिति में (वैसे, इस तरह की दुर्घटना लेख के पहले भाग के तुरंत बाद हुई), सर्किट ब्रेकर को सर्किट को बंद करने के लिए मजबूर किया जा सकता है, जो निश्चित रूप से बहुत असुविधाजनक नहीं है, लेकिन सर्वर की मरम्मत के दौरान अभी भी प्रकाश है।

वीडियो निगरानी

अब कोई लोहे का उपकरण नहीं है, लेकिन शायद ध्यान देने योग्य है।
मैंने वीडियो कैप्चरिंग के लिए सबसे सस्ता ORIENT SDVR-404 बोर्ड का इस्तेमाल किया।

उस समय, ऐसा लगता था कि एक से अधिक कैमरे की आवश्यकता नहीं थी। अब तीन कैमरे हैं। और यह बेहतर होगा यदि मैं चार प्रोसेसर के साथ एक मदरबोर्ड ले गया, और एक के साथ नहीं।
कैमरे चीनी नाम हैं, लेकिन वे सिद्धांत रूप में, मेरी जरूरतों के लिए पर्याप्त हैं।

निष्कर्ष

वह वास्तव में सारा लोहा है। जैसा कि आप देख सकते हैं, कुछ भी जटिल, डरावना या रहस्यमय नहीं है। मुझे उम्मीद है कि मेरे लेख काम आए और, शायद, मैंने अपना खुद का सिस्टम बनाया।

उन सभी के लिए विशेष धन्यवाद जिन्होंने मुझे लिखा, प्रश्न पूछे और निरंतरता के लिए कहा, यह हिस्सा आपके बिना मौजूद नहीं हो सकता।

अपडेट:
मैंने बोर्डों के स्रोत कोड गिथब में पोस्ट किए
github.com/sashacmc/smarthome-1wire

अपडेट 2:
यहां जारी रखने के लिए: स्मार्ट होम, जैसा कि मैं इस पर आया हूं। भाग ४