$ 20 के लिए स्मार्ट होम नियंत्रक (ईथरनेट, वाईफाई, यूएसबी, लाठी और उपहार के साथ)?

कुछ समय पहले, एक संभावित ग्राहक ने हमें "स्मार्ट होम" परियोजना के अपने विचार के साथ संपर्क किया। हम ग्राहकों के लिए हमेशा खुश हैं, खासकर अगर उनके पास कम या ज्यादा स्पष्ट विचार है और इसे लागू करने के लिए पर्याप्त पैसा है (मैं तुरंत कहूंगा कि यह ग्राहक अभी भी एक शून्य में गोलाकार ग्राहक का आदर्श है, हम उसके साथ भाग्यशाली थे) इसलिए कुछ मुलाकातों के बाद परियोजना का सामान्य विवरण पैदा हुआ और हमने तकनीकी कार्यान्वयन विकल्पों की खोज शुरू की। हमें एक खुली पर्याप्त वास्तुकला के साथ वाईफाई और यूएसबी, कम बिजली की खपत और, सबसे महत्वपूर्ण बात, एक महत्वपूर्ण नियंत्रक की आवश्यकता थी ताकि हम इसके आधार पर अपना कस्टम समाधान बना सकें।

और यहाँ एक लेख ने बहुत सफलतापूर्वक हमारी नज़र को पकड़ा। वाह, क्या चीजें होती हैं, यह पता चला है! मैंने स्वयं टीपी-लिंक टीएल-डब्ल्यूआर 702 एन मिनी-राउटर का उपयोग किया है, जिसे 700 रूबल के लिए खरीदा गया था, लेकिन लंबे समय से चीन की यात्राओं के लिए मोबाइल एक्सेस प्वाइंट के रूप में उपयोग किया जाता है (जहां वाईफाई की अनुपस्थिति में आरजे -45 सॉकेट कमरे में अभी भी काफी आम है) यह तथ्य है कि अतिरिक्त सुविधाओं के एक समूह के साथ एक बहुत ही अच्छा एकल-बोर्ड कंप्यूटर है, मेरे लिए एक सुखद आश्चर्य था। और जब से हम अपने मुख्य व्यवसाय में चीन (और विशेष रूप से चीनी इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माताओं) से घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं, तो यह हमारे लिए दिलचस्प हो गया कि SoC AR9331 पर आधारित हमारे अपने बोर्ड की लागत कितनी होगी, अगर एक मामले में संपूर्ण समाधान, एक बॉक्स में, तारों और एक ब्लॉक के साथ। रूस में खाद्य लागत 700r (उस समय - $ 22) खुदरा में?

1. SoC AR9331 इतना आकर्षक क्यों है?

शुरुआत के लिए, इन सभी बेहद सस्ते मिनी-राउटर का आधार क्या है? यह SoC (सिस्टम-ऑन-चिप) Atheros AR9331 ( डेटाशीट ) है। एक छोटी चिप (12x12 मिमी) में केंद्रित हैं:

• 400 MHz MIPS 32-बिट प्रोसेसर
• मेमोरी इंटरफेस (DRAM और सीरियल फ्लैश)
• पांच पोर्ट ईथरनेट स्विच
• 2.4 GHz WiFi 802.11 b / g / n रेडियो इंटरफ़ेस (130 एमबीपीएस तक)
• USB 2.0 नियंत्रक (होस्ट / क्लाइंट)
• UART, I2S / SPDIF, SLIC इंटरफेस
• 28 GPIO (!!!) तक।

यह सभी (मालिकाना फर्मवेयर को छोड़कर) OpenWRT चल रहा है। लेकिन सबसे दिलचस्प यह है कि चीन में इस चिप की कीमत लगभग 5-6 USD है! हालांकि ...

2. दो दो!

मैं वास्तव में इस चमत्कार को जीवित देखना चाहता था, एक-दो अमानवीय प्रयोगों का संचालन करने के लिए। यह पता चला कि "चलने की दूरी" में AR9331 पर आधारित सीपीयू बोर्ड के लिए दो विकल्प हैं। ये लिथुआनियाई Carambola2 और चीनी EL-M150 बोर्ड हैं । बेशक, सुविधा के लिए, हमने विकास बोर्डों के एक जोड़े को आदेश दिया ( यह और यह क्रमशः, एक )।


यह स्पष्ट है कि हमने शेन्ज़ेन में अपने चैनलों के माध्यम से चीनी बोर्डों का आदेश दिया, और उनकी कीमत बहुत सस्ती है (डिलीवरी के साथ 65 अमरीकी डालर)। उसी समय, हमने चीन से प्रोसेसर बोर्ड के कई टुकड़े खरीदे ताकि यह पता लगाया जा सके कि वास्तव में उनके उत्पादन की लागत कितनी है? (खुदरा क्षेत्र में, चीनी उन्हें $ 25 के लिए बेचते हैं)। ये हैं:

3. Carambola2 विकास बोर्ड

जो अच्छा है:

• सस्ती (33 यूरो)
• miniUSB कनेक्टर (कंप्यूटर से कनेक्ट करें और तुरंत पावर प्लस कंसोल प्राप्त करें)
• छोटे (84x63x12 मिमी कनेक्टर्स के साथ)
• एक छोटे बाहरी एंटीना के लिए वाईफाई सिरेमिक एंटीना प्लस कनेक्टर
• 16 एमबी फ्लैश मेमोरी
• उत्साही लोगों का विकसित समुदाय।

जो बहुत अच्छा नहीं है:

• पर्याप्त नहीं: कनेक्टर्स, बटन, एलईडी आदि।
• वाईफ़ाई डिफ़ॉल्ट रूप से अक्षम है, एससीपी और कंसोल उपलब्ध नहीं हैं, बॉक्स से बाहर - केवल ईथरनेट के माध्यम से वेब एक्सेस
• वर्तमान स्थिति का एकरूप संकेत
• मुझे कुछ बहुत कमज़ोर फ़र्मवेयर वाला विकल्प मिला
• यह स्पष्ट नहीं है कि पहुँच के साथ क्या है: मैंने नए साल से पहले खरीदा था, लेकिन अब साइट पर केवल पूर्व-आदेश उपलब्ध है।

चूंकि बिजली कंप्यूटर से मिनीयूएसबी के माध्यम से होती है, इसलिए बिजली की खपत को अभी तक मापा नहीं गया है।

4. EL-M150 विकास बोर्ड

जो अच्छा है:

• बोर्ड पर कुल डॉफिग (14 एल ई डी, दो रिले, तीन ईथरनेट कनेक्टर, तीन यूएसबी (पूर्ण आकार), एसडी कार्ड स्लॉट, कुंडी के साथ पावर बटन, कुंडी के बिना तीन बटन (रीसेट सहित), 16 जंपर्स), एक बड़े वाईफाई एंटीना के लिए कनेक्टर
• फर्मवेयर तुरंत पूरी तरह से भरा हुआ है, मुझे इसे तुरंत अपग्रेड करने की आवश्यकता नहीं थी
• वाईफाई को "एक्सेस प्वाइंट" मोड में बॉक्स से बाहर शामिल किया गया है - समस्याओं के बिना प्रारंभिक सेटअप
• एससीपी और कंसोल तुरंत उपलब्ध हैं (यदि उपयोगकर्ता "रूट" उपयोगकर्ता के लिए पासवर्ड "व्यवस्थापक" का अनुमान लगाने के लिए पर्याप्त स्मार्ट है)।

जो बहुत अच्छा नहीं है:

• अधिक महंगा और अधिक कारामबोला (यह एक खामी नहीं है - ऊपर सुविधाओं की सूची देखें)
• एक अलग बिजली की आपूर्ति की जरूरत है (7-12 वी)
• फ्लैश मेमोरी - 8Mb
• अंतर्निहित वाईफाई एंटीना (बोर्ड पर ट्रैक) - एक फव्वारा नहीं (हालांकि यह काम करता है)
• शुरू में WEB इंटरफ़ेस चीनी में है (ओह, मैंने कैसे शपथ ली!)
• नाममात्र के मूल्य 1A 125V में किसी कारण से जादुई ब्रांड "HUI KE" के 2 रिले (जो 230V आपूर्ति को रोकते हैं - यह स्पष्ट नहीं है)
• चीनी विशेषताएं - आपको तकनीकी सहायता नहीं मिली
• मैंने किसी तरह एक बोर्ड को ईंट में तब्दील करने में कामयाबी हासिल की।

बिजली की खपत (बाहरी जुड़े उपकरणों के बिना) - लगभग 1.1 वाट।

5. प्रोसेसर बोर्ड EL-M150

जैसा कि मैंने उल्लेख किया है, हम बहुत रुचि रखते थे - हमारे चीनी दोस्तों के उत्पादों की कीमत क्या है (मैं आपको याद दिलाता हूं कि वे इस कार्ड को औसतन $ 25 के लिए खुदरा पर बेचते हैं)? हमने गिना। तो, 1000 पीसी के संचलन में। बोर्ड की लागत $ 12 से थोड़ी कम हो जाती है:
SoC AR9331 $ 5.4
RAM DDR2 64MB $ 1.5
सीरियल फ्लैश 8Mb $ 1.1
पीसीबी विनिर्माण (4 परतें) प्लस बढ़ते - $ 3.2
प्लस छोटी चीजें, परीक्षण और फर्मवेयर।



हमारा स्वयं का शुल्क चीनी की तुलना में थोड़ा अधिक महंगा होगा, क्योंकि हम एक 5V पावर इनपुट बनाते हैं (चीनी के लिए 3.3V) ताकि आप USB क्लाइंट को प्रोसेसर बोर्ड से सीधे कनेक्ट कर सकें (और इसे USB के साथ पावर कर सकें)। सामान्य तौर पर, रूस में खुदरा क्षेत्र में $ 20 काफी वास्तविक है। फिर, चीनी दोस्तों ने एक "कैरियर बोर्ड" पर अपने पसंदीदा बढ़ते तरीके का उपयोग करने के लिए एक बच्चे के बट के रूप में नीचे की सतह को सुचारू बना दिया- कड़ी मेहनत करने वाले कल के किसानों को गर्म ( बहुत गर्म - सभी के लीड-फ्री टांका लगाने वाले लोहे!) के साथ कॉलसेंट हाथों से। लेकिन हम बोर्ड को "दो-तरफा" बनाना चाहते हैं और आयामों को डेढ़ गुना कम करना चाहते हैं। प्रोटोटाइप कैसे बनाएं - हम बोर्ड के लिए सभी दस्तावेज खोलेंगे।

हाँ, वैसे। प्रोसेसर बोर्ड "इकट्ठे" लगभग 0.4W खपत करता है और गर्मी नहीं करता है (सामान्य रूप से!)।

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खैर, अब, एक प्रयोग के रूप में, आइए इन दो विकास बोर्डों में से प्रत्येक के साथ वाईफाई के माध्यम से एक स्थानीय नेटवर्क पर वीडियो प्रसारण के साथ एक आईपी कैमरा बनाने की कोशिश करें और सबसे सस्ता यूएसबी वेब-कैमरा (कुछ प्रकार के लॉजिटेक एक नाइटस्टैंड में पड़ा था, 500r से कुछ सस्ता खरीदा गया)। क्या आपको कहीं शुरुआत करनी है?

1. ईएल- M150

चलो चीनी बोर्ड के साथ शुरू करते हैं, जैसा कि उसके साथ, सब कुछ नाशपाती की तरह आसान है।
1. शक्ति चालू करें। लगभग 20 सेकंड के लिए, बोर्ड क्रिसमस के पेड़ की तरह झपकाता है, जिसके बाद एलईडी की एक जोड़ी लगातार प्रकाश में आने लगती है। बोर्ड प्रयोग के लिए तैयार है।
2. हम उपलब्ध वाईफाई नेटवर्क को देखते हैं। हमें "असुरक्षित वायरलेस नेटवर्क OpenWRT_el-m150_020020" जैसा कुछ मिलता है। हम इसे पकड़ते हैं, हमें आईपी पता मिलता है।
3. हम 192.168.1.1 को ब्राउज़र पर चढ़ते हैं। पासवर्ड "व्यवस्थापक" दर्ज करें। हम एक खूबसूरती और सुंदरता को देखते हैं, लानत है।



4. भाषा को अंग्रेजी में स्विच करें, फिर से आनंद लें, लेकिन बहुत मजबूत। (मुझे YouTube पर एक वीडियो मिला, जहां उन्होंने थोड़ा अलग OpenWRT इंटरफ़ेस स्विच किया, और वर्णों की तुलना ...>)। उसी समय, दिनांक / समय सेट करें और सभी कॉन्फ़िगरेशन को सहेजें। आप "LEDX / RELAYX" टैब पर भी जा सकते हैं, पलक झपकते देख सकते हैं और रिले के क्लिक को सुन सकते हैं।
5. हम बोर्ड को "एक्सेस प्वाइंट" मोड से इसके (घर या काम) वाईफाई नेटवर्क के क्लाइंट मोड में स्थानांतरित करते हैं। इसे कैसे करना है, यहां विस्तार से लिखा गया है । हमें बोर्ड का आईपी पता याद है।
6. कैमरा को यूएसबी पोर्ट से कनेक्ट करें।
7. हम अपने स्वयं के स्थानीय नेटवर्क में पहले से ही नए आईपी पते पर बोर्ड में जाते हैं। WEB इंटरफ़ेस में, usbd / webcam टैब चुनें और "mjpg-streamer वेब कैमरा" बॉक्स को सक्षम या अक्षम करें। हम परिवर्तनों को बचाते हैं - वॉइला, कैमरा पर हरे रंग की एलईडी रोशनी, हम हवा में हैं!
अब आप http: // <बोर्ड आईपी एड्रेस> 8080 /? एक्शन = स्ट्रीम, या लिंक http: // <बोर्ड आईपी एड्रेस>: 8080 / पर स्क्रीनशॉट को कैप्चर कर पते पर वीडियो (उदाहरण के लिए, वीएलसी प्लेयर में) देख सकते हैं। कार्रवाई = स्नैपशॉट।

2. कारंबोला 2

यहां अधिक काम है (ठीक है, कम से कम चीनी भाषा के साथ कोई रोमांच नहीं है)।

1. USB-miniUSB डोरी के साथ बोर्ड को कंप्यूटर से कनेक्ट करें। हरे रंग की एलईडी के साथ बोर्ड खुशी से (एक बार) झपकाता है। सांत्वना में कुछ भी नहीं है। कोई नया वाईफाई नेटवर्क नहीं है। केवल स्नेहपूर्वक (और लगातार!) दो आरजे -45 कनेक्टर्स पर हरे रंग की एलईडी प्रकाश करती है। क्या चल रहा है ?!

2. हम कंप्यूटर नेटवर्क कार्ड के लिए कैरम पर मुड़ जोड़ी पोर्ट जे 4 को हुक करते हैं। हाँ, कंप्यूटर को IP पता मिल गया है! हम 192.168.1.1 पर जाते हैं, हम लूसी, हुर्रे देखते हैं!



3. रूट के लिए पासवर्ड सेट करें। बोर्ड अब कंसोल में और एससीपी के माध्यम से "दृश्यमान" है। कूल।



4. वाईफाई चालू करें, मोड को "एक्सेस प्वाइंट" से "क्लाइंट" में बदलें। वाईफाई के माध्यम से स्थानीय नेटवर्क पर शुल्क के लिए चिपटना - हुर्रे! अब बोर्ड ऑनलाइन जा सकता है (अगले आइटम के लिए आवश्यक)।

5. हम mjpg-streamer पैकेज वितरित करना चाहते हैं। बम्मर !!! रिपॉजिटरी में ऐसा कोई पैकेज नहीं है! निफ्गा खुद ...



6. साइट से नवीनतम फर्मवेयर डाउनलोड करें , सेटिंग्स को बचाने के साथ वेब-इंटरफ़ेस के माध्यम से बोर्ड को फिर से चालू करें।



हुर्रे, mjpg-streamer पैकेज सूची में दिखाई दिया है! निर्धारित करें।

7. कैमरा को USB से कनेक्ट करें।

8. सब कुछ शांत है, केवल mjpg_streamer प्रारंभ नहीं होता है। त्रुटि "Init v4L2 विफल"। M150 (जहां वीडियो काम करता है) और तोप पर स्थापित पैकेजों की तुलना करें। यह पता चला है कि kmod-video-videobuf2 पैकेज अभी भी गायब है। पैकेज स्थापित करें, स्ट्रीमर को पुनरारंभ करें - हुर्रे! यह अर्जित किया।

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USB फ्लैश ड्राइव को जोड़ने और उपयोग करने में कोई समस्या नहीं है। अब हम धीरे-धीरे GPIO को पीड़ा दे रहे हैं, एक 3G मॉडेम को जोड़ रहे हैं, अपने स्वयं के OpenWRT फर्मवेयर को इकट्ठा कर रहे हैं, आदि। इस पैसे के लिए, मुझे लगता है कि दोनों विकास बोर्ड सिर्फ एक उपहार हैं। और प्रोसेसर बोर्ड अपने आप में एक परी कथा है।

स्मार्ट होम कंट्रोलर के रूप में AR9331 पर समाधान कितना उपयुक्त है? मेरी राय में, एकदम सही। यह बिना किसी समस्या के स्थानीय नेटवर्क में एकीकृत होता है (आप चाहते हैं - ईथरनेट केबल के माध्यम से, और कोई भी PoE को रद्द नहीं करता है, आप चाहते हैं - वाईफाई के माध्यम से)। 400MHz MIPS प्रोसेसर की शक्ति पर्याप्त से अधिक है। OpenWRT आपको विशेष प्रोग्रामिंग कठिनाइयों के बिना इस बोर्ड के साथ कुछ भी करने की अनुमति देता है, कई पैकेज तैयार फॉर्म में भंडार से उपलब्ध हैं। परिधीय आसानी से जुड़ते हैं। इसमें काफी वाजिब पैसा खर्च होता है। सामान्य तौर पर, अगर वीडियो की एन्कोडिंग / डिकोडिंग की जरूरत नहीं है - मेरी राय में, यह सिर्फ एक प्लेग है।