🐭 👼🏽 👈🏻 हम कुछ मिनटों में इंटरनेट के माध्यम से "स्मार्ट होम" का प्रबंधन करते हैं 🎂 🦓 👩🏾‍🚒

शुभ दिन हम में से कई, जिनमें स्वयं भी शामिल हैं, लंबे समय से अपना खुद का "स्मार्ट होम" बनाने का विचार रखते थे। लेकिन उसे हार्डवेयर पक्ष और सॉफ़्टवेयर पक्ष, दोनों पर लागू करने की महान जटिलता को देखते हुए स्थगित कर दिया गया था, जिसके कारण उसके निर्माता को कई क्षेत्रों में "गुरु" होने की आवश्यकता थी।

इस लेख में मैं आपको इंटरनेट के माध्यम से स्मार्ट होम सिस्टम को नियंत्रित करने के लिए एक बहुत ही सरल और काफी कार्यात्मक तरीके के बारे में बताऊंगा। यदि आपके पास आवश्यक घटक हैं तो इसे बनाने में बस कुछ ही मिनट लगेंगे।

क्या आप साज़िश कर रहे हैं? मैं बिल्ली माँगता हूँ।

एक बार "स्मार्ट होम्स" के बारे में जानकारी की तलाश में इंटरनेट पर घूमते हुए मुझे एक दिलचस्प वीडियो मिला, जिसमें एक सफेद कोट में एक व्यक्ति ने दिखाया कि कैसे इंटरनेट के माध्यम से ARDUINO का प्रबंधन किया जाता है। बाद में यह पता चला कि यह आदमी निंजा ब्लॉक नामक किकस्टार्टर डॉट कॉम पर परियोजना के डेवलपर्स में से एक था।

यहाँ, वही वीडियो

निंजा ब्लॉक एक बहुत ही रोचक और सफल परियोजना है जो अपने मॉड्यूल का उपयोग करके घरेलू उपकरणों के बड़े बाह्य उपकरणों के प्रबंधन और नियंत्रण प्रदान करता है (जो वे 199 "दुश्मन" इकाइयों के लिए खरीदने की पेशकश करते हैं)। मॉड्यूल क्लाउड के साथ इंटरैक्ट करता है जिसके माध्यम से डिवाइस प्रबंधन होता है। आईओएस और एंड्रॉइड के लिए एप्लिकेशन भी हैं जिनके साथ आप नियंत्रण भी कर सकते हैं।
निंजा ब्लॉक के डेवलपर्स बहुत आलसी नहीं थे और उन्होंने ARDUINO के लिए अपनी लाइब्रेरी लिखी जिसके लिए वे बहुत धन्यवाद हैं!

क्लाउड काफी सरल नहीं है, यह न केवल डेटा भेजता है और प्राप्त करता है, यह उपयोगकर्ता द्वारा प्रोग्रामिंग के लिए भी उधार देता है जो तथाकथित नियम बनाता है। इस प्रकार, क्लाउड "स्मार्ट होम" का ऑनलाइन "मस्तिष्क" बन जाता है।
उदाहरण के लिए: जब आप बटन पर क्लिक करते हैं, तो क्लाउड 30 सेकंड के लिए प्रतीक्षा करता है, और फिर कुछ रिले पर मुड़ता है, एक और 60 सेकंड इंतजार करता है और इसे बंद कर देता है।
नियंत्रण कक्ष से नियम आसानी से बनाए जाते हैं।

अपने उदाहरण को दोहराने के लिए, एटेटनेट शील्ड की आवश्यकता थी। उस समय, मेरे पास मेरे निपटान में एक मॉड्यूल था जो कि एनइपी २ .६० पर आधारित था। लेकिन कोई फर्क नहीं पड़ता कि कैसे मैंने विभिन्न पुस्तकालयों का उपयोग करके उदाहरण को दोहराने की कोशिश की, कुछ भी काम नहीं किया। हमें ARDUINO के लिए देशी ईथरनेट लाइब्रेरी के साथ संगत मॉड्यूल की आवश्यकता थी यानी w5100 चिप पर आधारित है। शील्ड को चीन से मंगवाया गया था और सब कुछ लंबे महीने के लिए टाल दिया गया था।

यदि आपने पहले ही ऊपर वीडियो देखा है, तो आप समझते हैं कि हमें क्या चाहिए:

- संगत ARDUINO बोर्ड
- w5100 पर आधारित थर्नेट ढाल
- a.ninja.is पर खाता
- प्रतिरोधों, बटन और एलईडी के रूप में विभिन्न छोटी चीजें

और ऐसा है। शुल्क आ गया है। सभी इकट्ठे, जुड़े, डाउनलोड किए गए।
यह आश्चर्यजनक था, लेकिन यह काम किया)) लेकिन हमेशा "लेकिन" है। बस कुछ मिनट बाद मैंने देखा कि एलईडी ने साइट के माध्यम से नियंत्रण करने के लिए प्रतिक्रिया करना बंद कर दिया। नियंत्रक को रिबूट करने में मदद मिली, लेकिन केवल कुछ मिनटों के लिए। इसी समय, बटन ने हमेशा जोड़े में काम किया। हां, यह एक गंभीर समस्या थी जिसके साथ "स्मार्ट हाउस" का निर्माण नहीं किया जा सकता था।

इस उदाहरण का अध्ययन करने के बाद, कई सवाल उठे:
1. डेटा (एल ई डी) प्राप्त करने वाले कई उपकरणों का प्रबंधन कैसे करें?
2. डेटा (बटन, तापमान सेंसर) भेजने वाले कई उपकरणों को कैसे जोड़ा जाए?
3. पैनल के माध्यम से एल ई डी के लिए नियंत्रण कैसे तय किया जाए, जो कुछ मिनटों में "गिर जाता है"?

खोज की शुरुआत ARDUINO नामक डेवलपर फ़ोरम पर एक नहीं-लोकप्रिय अनुभाग के साथ हुई। यहां प्रबंधन की समस्या को हल करने के लिए एक समाधान पाया गया था। फोरम प्रतिभागियों में से एक ने प्रोजेक्ट लाइब्रेरी को अंतिम रूप दिया। सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि डेढ़ साल तक डेवलपर्स ने जीथब पर लाइब्रेरी को अपडेट नहीं किया है। एक स्पष्ट रूप से Arduino पर आधारित परियोजनाओं से खुद के लिए प्रतिस्पर्धा से डर सकता है))।

नीचे आप पहले से ठीक की गई लाइब्रेरी डाउनलोड कर सकते हैं।

फ़ोरम और लाइब्रेरी में डेवलपर्स के धुंधले स्पष्टीकरणों का कई घंटों तक प्रयोग और अध्ययन किया गया। सभी मुद्दों को सफलतापूर्वक हल कर दिया गया है ... =)

और इसलिए अब केस पर।
Arduino की लाइब्रेरी लगी हुई है, केवल डेटा प्राप्त करने और भेजने के लिए।
डेटा में मुख्य पैरामीटर डिवाइस आईडी है जिसे सर्वर एक्सेस कर रहा है या जिससे यह जानकारी प्राप्त कर रहा है। यहां देखें पूरी लिस्ट ninjablocks.com/pages/device-ids प्रत्येक आईडी का नियंत्रण कक्ष में अपना विजेट है।

सीरियल मॉनिटर में, एक ही कमांड या डेटा भेजना या प्राप्त करना इस तरह दिखता है:

{"GUID": "ETHERSHIELDBLOCK_0_0_1","G": "0","V": 0,"D": 1,"DA": 27}

अब विचार करो कि भीतर क्या है।
"जी": "0" - GUID पैरामीटर उसी आईडी के साथ उपकरणों के समूह के भीतर सीरियल नंबर को इंगित करता है। उदाहरण के लिए, एक ही आईडी = 1 के साथ 3 तापमान सेंसर स्थापित होते हैं। फिर, पहले सेंसर के लिए, GUID 0 होगा, दूसरे के लिए - 1 और 2 तीसरे के लिए।
"वी": 0 - वीआईडी पैरामीटर उपकरणों के साथ-साथ आईडी के लिए एक पहचानकर्ता है।
"डी": 1 - डीआईडी (डिवाइस आईडी) पैरामीटर डिवाइस के प्रकार को इंगित करता है। उदाहरण के लिए, तापमान सेंसर में आईडी = 1 या 31 है, बटन - 5।
"GUID": "ETHERSHIELDBLOCK_0_0_1" - यह कहना मुश्किल है कि यह किस लिए है, लेकिन सामान्य तौर पर इसमें ARDUINO ब्लॉक का नाम (जिसे लाइब्रेरी से उदाहरण की शुरुआत में बदला जा सकता है) और उपरोक्त सभी मापदंडों को बदला गया है।
"डीए": 27 - ठीक है, बहुत ही डेटा जो हम संचारित करते हैं। एक बटन या रिले के लिए यह 0 या 1 है, आरजीबी एलईडी के लिए यह FFFFFF उदाहरण के लिए एक रंग कोड है।

परंपरागत रूप से, सभी सेंसर और उपकरणों को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। पहला प्रकार केवल सूचना (बटन, तापमान और आर्द्रता सेंसर) संचारित करता है। और दूसरे प्रकार केवल इसे स्वीकार करते हैं। यहाँ एक ही बारीकियाँ निहित हैं। कंट्रोल पैनल को शुरू में नहीं पता होता है कि हमने कंट्रोलर से क्या कनेक्ट किया है। और यदि पहला प्रकार स्वयं के बारे में खुद को सूचित करेगा, जब वे डेटा संचारित करेंगे और पैनल तुरंत अपनी आईडी के अनुसार उनके लिए इसे बनाएगा। फिर दूसरे प्रकार के लिए, आपको डेटा भेजकर नियंत्रण कक्ष में विजेट बनाने की आवश्यकता है।

एक ही आईडी से कई डिवाइस से डेटा कैसे भेजें।
सब कुछ बहुत सरल है, प्रत्येक डेटा भेजने से पहले, हमें डिवाइस सीरियल नंबर (GUID) का संकेत देना चाहिए

  NinjaBlock.guid = "1"; //     0  1-, 1  2-  .. NinjaBlock.deviceID=(1); //  ID     NinjaBlock.send("24"); //

एक ही आईडी के साथ कई उपकरणों के लिए डेटा प्राप्त करते समय, हमें यह जांचना होगा कि GUID क्या है

  if (strcmp(NinjaBlock.strGUID,"1") == 0) //    GUID 1

चलो दूसरे प्रकार के उपकरणों पर लौटते हैं। नियंत्रण कक्ष में एक विजेट बनाने के लिए, केवल एक बार केवल अपनी ओर से डेटा भेजें। शून्य सेटअप चक्र में निम्नलिखित लिखकर प्रत्येक दो एलईडी के लिए ऑन / ऑफ स्विच के साथ एक विजेट बनाएं:

  NinjaBlock.guid = "0"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); NinjaBlock.guid = "1"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0");

यह डेटा प्राप्त करने के बाद, पैनल उनके लिए एक विजेट बनाएगा।

अब मैं आपके ध्यान में निंजा ब्लॉक के साथ काम करने के लिए एक सरल कार्यक्रम लाता हूं।
- 4 एलईडी नियंत्रित करता है
- 60 सेकंड के अंतराल के साथ 2 d1818b20 तापमान सेंसर की रीडिंग भेजता है
- हर 20 सेकंड में यह एलईड की स्थिति के साथ चालू / बंद स्विच की स्थिति को सिंक्रनाइज़ करता है। चूंकि नियंत्रण कक्ष यह निगरानी नहीं करता है कि क्या डेटा नियंत्रक तक पहुंच गया है और इसलिए कभी-कभी ऐसा होता है कि पैनल चालू स्थिति में है और आउटपुट वास्तव में बंद है। यह विधि आपको पैनल में स्विच को हर 20 सेकंड में सही स्थिति में सेट करने की अनुमति देती है यदि इससे पहले कि वे सही ढंग से खड़े नहीं थे।
- एक बटन जुड़ा हुआ है, जब क्लिक किया जाता है, तो प्रोग्राम की गई स्क्रिप्ट निष्पादित होती है।

प्रोग्राम कोड

 #include <SPI.h> #include <Ethernet.h> #include <NinjaBlockEthernet.h> //#include <MemoryFree.h> #define DEFAULT_VENDOR_ID 0 // ID   #define LED_DEVICE_ID 1002 // ID        2-     #define BUTTON_DEVICE_ID 5 // ID   #define TEMP_ID 1 // ID    #include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h> //     ds18b20 #define ONE_WIRE_BUS 2 //    2   #define ENABLE_SERIAL false //  serial monitor byte button = 5; byte led_1 = 7; byte led_2 = 6; byte led_3 = 4; byte led_4 = 3; boolean isButtonDown = false; int time =500; //        int timeup=500; //     OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS); DallasTemperature sensors(&oneWire); void setup(){ sensors.begin(); //    pinMode(button, INPUT); //      pinMode(led_1, OUTPUT); pinMode(led_2, OUTPUT); pinMode(led_3, OUTPUT); pinMode(led_4, OUTPUT); #if ENABLE_SERIAL Serial.begin(9600); Serial.println("Starting.."); #endif delay(1000); // This delay is to wait for the Ethernet Controller to get ready NinjaBlock.host = "api.ninja.is"; NinjaBlock.port = 80; NinjaBlock.nodeID = "ETHERSHIELDBLOCK"; //     NinjaBlock.token = " "; // Get yours from https://a.ninja.is/hacking    NinjaBlock.guid = "0"; NinjaBlock.vendorID=DEFAULT_VENDOR_ID; NinjaBlock.deviceID=LED_DEVICE_ID; NinjaBlock.deviceID=TEMP_ID; if (NinjaBlock.begin()==0) //    NinjaBlock.guid = "0"; //     2-         1-  NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); NinjaBlock.guid = "1"; //  2- NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); NinjaBlock.guid = "2"; //  3- NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); NinjaBlock.guid = "3"; //  4- NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); } void loop() { //   // if ( timeup == 1) //       (  20 ) { if( digitalRead(led_1)== HIGH) //   1  { NinjaBlock.guid = "0"; //     NinjaBlock.deviceID=(1002); //  ID NinjaBlock.send("1"); //  1 ,    } if(digitalRead(led_1)== LOW) //   1     ,   0 { NinjaBlock.guid = "0"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); Serial.println( " Led-1 OFF UPdate"); } if(digitalRead(led_2)== HIGH) { NinjaBlock.guid = "1"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("1"); Serial.println( " Led-2 ON UPdate"); } if(digitalRead(led_2)== LOW) { NinjaBlock.guid = "1"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); Serial.println( " Led-2 OFF UPdate"); } if(digitalRead(led_3)== HIGH) { NinjaBlock.guid = "2"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("1"); Serial.println( " Led-3 ON UPdate"); } if(digitalRead(led_3)== LOW) { NinjaBlock.guid = "2"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); Serial.println( " Led-3 OFF UPdate"); } if(digitalRead(led_4)== HIGH) { NinjaBlock.guid = "3"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("1"); Serial.println( " Led-4 ON UPdate"); } if(digitalRead(led_4)== LOW) { NinjaBlock.guid = "3"; NinjaBlock.deviceID=(1002); NinjaBlock.send("0"); Serial.println( " Led-4 OFF UPdate"); } timeup=2000; } // END -   // timeup= timeup-1; //      delay(1); //    // if(NinjaBlock.receive()) { //     //   // Return values are: // NinjaBlock.strGUID // NinjaBlock.intVID // NinjaBlock.intDID // NinjaBlock.intDATA - if data is integer // NinjaBlock.strDATA - if data is string (note char[64]) if (NinjaBlock.IsDATAString) { //Serial.print("strDATA="); //Serial.println(NinjaBlock.strDATA); if (NinjaBlock.intDID == 1002) //       ..     ID { if (strcmp(NinjaBlock.strGUID,"0") == 0) //      4-   ..  GUID { if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"1") == 0) //  GUID  ,          { //   1     digitalWrite(led_1, HIGH); } else if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"0") == 0) //  0 -  { digitalWrite(led_1, LOW); } } if (strcmp(NinjaBlock.strGUID,"1") == 0) //      2-  { if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"1") == 0) { digitalWrite(led_2, HIGH); } else if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"0") == 0) { digitalWrite(led_2, LOW); } } if (strcmp(NinjaBlock.strGUID,"2") == 0) //      3-  { if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"1") == 0) { digitalWrite(led_3, HIGH); } else if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"0") == 0) { digitalWrite(led_3, LOW); } } if (strcmp(NinjaBlock.strGUID,"3") == 0) //      4-  { if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"1") == 0) { digitalWrite(led_4, HIGH); } else if (strcmp(NinjaBlock.strDATA,"0") == 0) { digitalWrite(led_4, LOW); } } } } } //    // if (digitalRead(button) == HIGH) { //    if (!isButtonDown) { //      #if ENABLE_SERIAL Serial.println("Button Down"); #endif NinjaBlock.guid = "0"; //    NinjaBlock.deviceID=5; //  ID  5 NinjaBlock.send(1); //   1 -  isButtonDown = true; //     } } else { if (isButtonDown) { //      #if ENABLE_SERIAL Serial.println("Button Up"); #endif NinjaBlock.guid = "0"; //    NinjaBlock.deviceID=5; //  ID  5 NinjaBlock.send(0); //   0 -  isButtonDown = false; //    -  } } if (time==1) //          (   60 ) { sensors.requestTemperatures(); //    Serial.println(sensors.getTempCByIndex(0)); NinjaBlock.guid = "0"; //    NinjaBlock.deviceID=(1); //  ID NinjaBlock.send(sensors.getTempCByIndex(0)); //     Serial.println(sensors.getTempCByIndex(1)); //     NinjaBlock.guid = "1"; NinjaBlock.deviceID=(1); NinjaBlock.send(sensors.getTempCByIndex(1)); time=6000; //     } time=time-1; //      delay (9); }

मैंने विस्तृत टिप्पणियों के साथ कोड प्रदान करने का प्रयास किया।

एक लघु डेमो वीडियो तैयार किया

संक्षेप में संक्षेप में बताएं।

लाभ:
- प्रबंधन और दुनिया में कहीं से भी नियंत्रण (इंटरनेट की उपस्थिति में)
- इकट्ठे और मिनटों में कॉन्फ़िगर किया गया।
- बहुत ही सरल और सस्ती
- विशेष परिदृश्यों की उपलब्धता
- नियंत्रण कक्ष में विगेट्स की एक विस्तृत सूची।
- यदि आप टीपी-लिंक टीएल-एमआर 3020 राउटर (20 डॉलर) और एक 3 जी मॉडेम जोड़ते हैं, तो आप इसे देश में और इंटरनेट के बिना अन्य स्थानों पर उपयोग कर सकते हैं।
- अगर नेटवर्क केबल खींचने की कोई इच्छा नहीं है, तो यह $ 15 टीपी-लिंक टीएल-डब्ल्यूआर 702 एन के लिए खरीदना पर्याप्त है, जो वाई-फाई शील्ड के रूप में काम करेगा
- काम में अच्छी स्थिरता। 2 दिनों के परीक्षण के लिए, एक भी टीम नहीं खोई थी, सब कुछ स्पष्ट रूप से काम करता है।

नुकसान:
- इस प्रणाली का मुख्य नुकसान इंटरनेट के बिना काम करने में असमर्थता है।
- एक सेकंड के फ्रैक्शन्स से लेकर कई तक होने पर देरी होती है
- लाइब्रेरी बहुत जगह खाती है - 16 kB जितना, अगर आप nrf24l01 के लिए लाइब्रेरी जोड़ते हैं तो लगभग कुछ भी नहीं बचा है। हमें सबसे अधिक संभावना मेगा पर स्विच करना होगा।
- स्मार्टफोन के लिए एप्लिकेशन सेंसर रीडिंग देखने की अनुमति नहीं देता है। डिवाइस प्रबंधन बहुत सुविधाजनक नहीं है, चालू / बंद स्थिति दिखाई नहीं देती है।

भविष्य की योजना:
- कोड में एक कनेक्शन जांच जोड़ें और इसकी अनुपस्थिति के मामले में, Arduino स्वतंत्र रूप से कार्य करेगा और अगर यह उनके साथ संयोजन के रूप में काम करता है तो TP-Link TL-MR3020 और 3G मॉडेम को रीबूट करेगा।
- नियंत्रण और अन्य सेंसर की निगरानी के लिए nrf24l01 जोड़ें।

आपकी राय और रचनात्मक आलोचना सुनना बहुत दिलचस्प है। मूल प्रश्नों का स्वागत है! काहे का ...

फ़ाइलें:
सही किया गया पुस्तकालय।

PS ऑपरेशन के दौरान, Etherten शील्ड पर w5100 चिप लगभग 45-50 डिग्री के तापमान पर बहुत गर्म है। क्या यह ठीक है?
यहां मेरे शील्ड का वर्तमान तापमान ज्ञात करें ।

हम कुछ मिनटों में इंटरनेट के माध्यम से "स्मार्ट होम" का प्रबंधन करते हैं

More articles: