Arduino + Умный дом

Привет, пикабушники. Это моя первая статья в которой хочу похвастаться своей тумбой под домашнюю технику. Похвастаться и попросить совета.

Не хотелось прятать технику никуда, а скорее подчеркнуть ее эстетику. Поэтому в Икее была куплена  такая тумба только с черным стеклом

Внутри тумбы наклеил светодиодную ленту с контроллером Magic Home. С его помощью можно управлять цветом и эффектами ленты по Wi-Fi со смартфона.

Но эстетика эстетикой, а там стоит сервер умного дома, ресивер, и Apple TV. И все это дело в закрытой тумбе. Использовать ee в качестве плиты в планах не было, поэтому купил два 120х кулера на Алишке, естественно тоже с подсветкой. Даже в голове не укладывается как можно поставить кулеры без светодиодов.

Учитывая, что умный дом есть, преступлением было бы не автоматизировать их запуск по температуре самой малинки. А тут как раз и модуль Sonoff лишний. Он и будет принимать команды от умного дома когда надо включиться, а когда выключиться. Все, что касается переменного тока для меня не понятно от слова совсем, поэтому, чтоб точно не косякнуть нигде, был создан такой монстр. Просмейся, напиши гневный комментарий, я это заслужил, знаю.

Появились еще кусок ленты, который тоже был задействован в подсветке сзади и под колонками, чтоб создать парящий эффект. Просто подпоялся к уже стоящему блоку питания и контроллеру. Запас у блока питания есть.

Мне все мало было и мне захотелось поменять верхнюю ленту на адресную. Это чтоб огонёчки не просто горели, но еще и бегали… Что? Сколько мне лет? Отстань!!!

Но тут уже нужен другой блок питания и другой контроллер. Адресная лента у меня работает от 5В а обычная от 12В. Контроллером был назначен Wemos, блоком питания - зарядник от Iqos. Wemos - это программируемый контроллер, в который можно записать собственноручно написанный скетч и мигать этими светодиодами, как никто никогда не мигал. Но я так не умею, поэтому взял готовую прошивку WLED и тоже доволен. Освободившуюся обычную ленту я разрезал пополам и наклеил за колонками

То что происходит за тумбой, уже не спасти.

Но спереди проводов торчать не должно, поэтому я заказал специальные стяжки для кабелей с Али. Если бы я надевал эту оплётку до коронавируса, я бы подумал что это я порчу наслал, такими буями я крыл всех китайцев. Самый неудобный механизм, который только можно было придумать. Советовать не буду никому. Но конечный результат мне нравится

Теперь это все работает, даже симпатично выглядит, но три отдельных БП, три WI-FI точки на одну тумбу - это уж слишком не по фен-шую. Хочу избавиться от контроллера magic Home и sonoff и перевести все на один ESP8266, который будет управлять лентами и кулерами, но пока даже не знаю насколько это возможно технически, учитывая разный вольтаж. Вроде бы NodeMCU так может, а Wemos нет.

Еще в планах поменять подсветку на кулерах на адресную, подключить это все дело к аудио сигналу и заставить красиво дружно плясать под музыку, потому что… потому что кризис среднего возраста, вот почему!))) Придумать как уменьшить количество пыли и кошачьих волос, засасываемых из-за кулеров.

Буду благодарен советам)

P.S. Пока писал статью, меня, блин, осенило, что все горячие устройства у меня в одной части тумбы, а холодные в другой)) надо, наверное, переставить. Но для этого снова придется столкнуться с чудом китайского кабель-менеджмента. Пожалуй подожду вторую волну карантина.

Всем привет!

Не имею опыта бытовой автоматизации, и с Arduino не работал, но, есть необходимость реализовать одну схемку.

Зимой у меня в квартире очень сухо, относительная влажность 15...20%. Кожа становится очень сухой, но самое неприятное - нарушается сон.

Купил бытовой увлажнитель, причём я выбрал самый производительный вариант за разумные деньги - ёмкость 3 литра, максимальная производительность 550 мл/час, но обнаружилось, что даже на максимальной мощности влажность в 40% (это минимальный порог нормальной влажности) достигается только за 30 часов непрерывной работы, то есть за это время наполнять резервуар пришлось 5 раз.

Я искал "проточный увлажнитель", который бы подключался к квартирному водоснабжению, но с удивлением обнаружил, что предложений практически нет. Искомые устройства производятся только для офисов или ресторанов, рассчитаны, соответственно на площади от 200 метров,  стоят сотни тысяч рублей, и огромны - размером со средний шкаф.

Я подождал 3 года, ожидая, что кто-то выйдет на рынок, наконец, с недорогим квартирным проточным увлажнителем, но нет. Даже два года назад написал письмо с таким предложение в Тион, но оттуда ответили "вы читаете наши мысли, мы работаем над таким устройством", но результата до сих пор нет.

Вот схема, которую я придумал:

В увлажнителе сверлим отверстие для подачи воды. В отверстие подводим капиллярную трубку. Также в увлажнитель устанавливаем два датчика уровня - сверху и снизу. Капиллярную трубку проводим до ванной комнаты (ибо там мокрая точка), там ставим на капилляр электромагнитный клапан. С другой стороны в клапан подаётся вода из промежуточного резервуара ёмкостью, скажем, 10 литров. Резервуар этот страховочный - если вся система заглючит и электромагнитный клапан останется открытым навечно, то у нас вытечет максимум 10 литров. Это даже учитывая, что вода вытечет каким-то образом из увлажнителя. Страховочный резервуар устанавливаем над ванной или над раковиной, чтобы если он протечёт, то вода безопасно сольётся просто в слив.

Вода в страховочный резервуар наливается один раз в день вручную - просто открываем руками кран, наливаем, закрываем кран. Это снова страховка от затопления.

Arduino получает сигналы от двух датчиков уровня. Нижний говорит: "я сухой" - Arduino открывает электромагнитный клапан, увлажнитель начинает наполняться водой.

Верхний говорит: "я в воде" - Arduinio закрывает электромагнитный клапан.

Ещё одна функция страховочного резервуара - с его помощью мы можем обойтись без редуктора давления. Правда, моё оценочное суждение таково, что редуктор давления не нужен, потому что в капиллярную трубку никакое серьёзное давление передаться не может. Но тем не менее.

Можно обойтись одним датчиком: ставим только датчик снизу, и дополняем программу Arduino таймером. Если, допустим, на наполнение всего резервуара увлажнителя уходит 10 минут, то мы ставим таймер на 9 минут. Увлажнитель каждый раз будет наполняться на 90%, после чего ардуинка даёт электромагнитному клапану команду закрыться.

Собственно, теперь вопросы и просьбы.

Можно ли это реализовать ещё проще? ИМХО при производстве оборудования в единичном экземпляре крайне важно придумать его простым и надёжным, как топор, потому что сложное я просто могу не осилить.

Может быть, можно обойтись без ардуинки? Чтобы датчики напрямую управляли электромагнитным клапаном? Может быть есть промышленные комплекты "датчики + клапан" для реализации этой стандартной задачи "поддержание уровня жидкости в ёмкости"?

Какие конкретные датчики и где брать (модель)? Какой электромагнитный клапан?

Какие есть слабые места, ошибки в моей идее?

Может быть кто-то знает промышленный вариант разумной производительности, размеров и, самое главное, с разумной ценой?

Может быть кто-то знает кого-то, кто это уже реализовывал?

В одном из своих постов я описывал как сделать умное зеркало. В комментариях поступило предложение подключить датчик движения. Опишу процесс подключения датчика,может быть кому-то будет полезна эта информация

Контакты на датчике:

В моем случае слева направо расположены контакты земли, управления и 5В. В датчиках разных производителей эти контакты могут быть расположены в другом месте или порядке.

Подключение датчика к GPIO:
GND-2 пин GPIO
OUT-11 пин GPIO
+5V-6 пин GPIO

Создание скрипта на питоне:

Теперь мы делаем скрипт python.
Создаем файл в каталоге MagicMirror с расширением .py(я назвал pir.py). Открываем этот файл любым текстовым редактором и прописываем туда следующие строки :

#!/usr/bin/env python

import sys
import time
import RPi.GPIO as io 
import subprocess

io.setmode(io.BOARD)
SHUTOFF_DELAY = 600 # секунды
PIR_PIN=11

def main():
    io.setup(PIR_PIN, io.IN)
    turned_off = False
    last_motion_time = time.time()
    while True:
        if io.input(PIR_PIN):
            last_motion_time = time.time()
            sys.stdout.flush()
            if turned_off:
                turned_off = False
                turn_on()
        else:
if not turned_off and time.time() > (last_motion_time + SHUTOFF_DELAY):
                turned_off = True
                turn_off()
            if not turned_off and time.time() > (last_motion_time + 1):
        time.sleep(.1)
def turn_on():
    subprocess.call("sh /home/pi/MagicMirror/monitor_on.sh", shell=True)

def turn_off():
    subprocess.call("sh /home/pi/MagicMirror/monitor_off.sh", shell=True)

if __name__ == '__main__':
    try:
        main()
    except KeyboardInterrupt:
        io.cleanup()

Что нам потребуется :
-raspberry pi 2-4(в моем случае raspberry pi 4)
-Карта памяти не меньше 8гб
-блок питания 5В
-монитор, чем больше тем лучше (я использовал 24-х дюймовый монитор)
-зеркало гизелла или стекло с наклеенной зеркальной плёнкой
-рамка для зеркала
-hdmi провод
-провод питания для raspberry pi и для монитора

6)Дожидаемся окончания установки операционной системы.
7)После перезагрузки видим установленный Raspbian

Установка MagicMirror:
Здесь все предельно просто.
открываем окно терминала и вводим эту команду

bash -c "$(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/MichMich/MagicMirror/maste...)"

После установки запустится окно умного зеркала,чтобы его свернуть нажимаем Ctrl+M.

Включение русского языка:
1)Переходим по адресу /home/pi/MagicMirror/config и открываем config.js(далее просто конфиг) в текстовом редакторе. В строке language заменяем значение "en" на "ru". Сохраняем файл config.js.

2)Разворачиваем окно MagicMirror и перезапускаем его сочетанием клавиш Ctrl+R. Теперь все модули, кроме комплиментов и новостей, переведены на русский язык.

Настройка погоды:
1)По этой ссылке скачиваем архив городов, распаковываем его и находим свой город.
2)Регистрируемся на Openweathermap.org по этой ссылке и получаем api_key
3)Открываем конфиг, ищем модули "currentweather", "weatherforecast". В поле location указываем ваш город. В поле locationID указываем ID города из скачанного архива. В поле appid указываем api_key, который мы получили на openweathermap.org.

Сохраняем все изменения и перезагружаем MagicMirror. Теперь модуль погоды показывает погоду вашего города

Настройка календаря :
Открываем конфиг и ищем модуль "calendar". В поле header указываем название календаря, оно будет отображаться в зеркале . В поле URL вы можете указать URL своего календаря Google, Icloud или любого другого календаря.

Сохраняем конфиг и перезапускаем приложение MagicMirror.

Настройка новостей :
В конфиге находим модуль "newsfeed". В поле title изменяем название источника новостей, а в поле URL указываем ссылку на источник новостей rss.

Сохраняем конфиг и перезапускаем приложение MagicMirror. Теперь модуль новостей показывает новости из источника, который вы указали.

Модуль комплиментов :
Лично я отключил этот модуль(удалил в конфиге). Кому-то понравится этот модуль, поэтому опишу процесс изменения английских комплиментов на русские.
Переходим по адресу home/pi/MagicMirror /modules/default/compliments/ и Открываем файл compliments.js в текстовом редакторе. Находим строку compliments, ниже указаны комплименты на английском, заменяем на свои и сохраняем файл. Перезапускаем приложение MagicMirror. Теперь текст в модуле комплименты отображается на русском языке.

Добавление других модулей:
1)Переходим по ссылке, выбираем интересующий вас модуль и скачиваем его.
2)скачанный модуль перемещаем по адресу :home/pi/MagicMirror /modules/
3)Изучаем файл Readme и редактииуем конфиг согласно инструкции.
4)Сохраняем все изменения и перезапускаем MagicMirror.

Автозапуск MagicMirror при перезагрузке raspberry pi:
1)Открываем окно терминала и вводим эти команды:

sudo npm install -g pm2

sudopm2 startup

cd ~
nano mm.sh

Откроется редактор текста, добавляем следующие строки:

cd ~/MagicMirror
DISPLAY=:0 npm start

Сохраняем изменения и закрываем, используя сочетания клавиш CTRL+O и CTRL+X.

Далее поочерёдно вводим эти команды :

chmod +x mm.sh

pm2 start mm.sh

pm2 save

Закрываем окно терминала и перезагружаем RaspbianOS. Теперь при перезагрузке MagicMirror запускается автоматически

Отключение сна :
Открываем окно термина и вводим команду:

sudo nano /etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart

Выходим, сохраняя изменения и вводим новую команду:

sudo nano /etc/lightdm/lightdm.conf

С программной частью закончено, осталось только сделать рамку для зеркало и собрать все в единное устройство.

Спасибо всем кто дочитал этот пост до конца попытался описать все наиболее подробно и понятно.

Всех приветствую.
Несколько месяцев назад наткнулся на очень интересный проект на базе raspberry pi "MagicMirror", решил сделать себе такое зеркало. Мне кажется, что получилось достаточно неплохо. Может кто-то подскажет как ещё можно использовать raspberry pi 4 параллельно с зеркалом чтобы максимально использовать ресурсы компьютера?

На просторах русскоязычного интернета не нашёл информации по созданию такого зеркала, если кому-то интересно опишу все действия.

Компании-инсталляторы так называемых умных домов утверждают, что мы никак не можем прожить без автоматического управления климатическими системами. Наш дом в обязательном порядке должен сам охладиться к нашему приходу. Что ж, давайте посмотрим, как нам предлагают это сделать. Вариантов управления на самом деле не много:

1. Родной беспроводной модуль кондиционера. Сможете управлять климатом с телефона через облако производителя. Связь двунаправленная, ибо используется, как правило UART, т.е. мы получаем текущее состояние кондиционера. К примеру для Mitsubishi Electric такая штука стоит около 15 т.р. Подходит не ко всем моделям.

2. Модуль CoolMaster от компании CoolAutomation. Штука умеет интегрироваться с большим количеством HVAC систем и не меньшим количеством систем домашней автоматизации. Связь так же двунаправленная. Стоимость соответствующая.

3. Отдельный ИК модуль, направленный на кондиционер. Связь односторонняя. Т.е если кто-то нажмет выключение на родном пульте, система об этом не узнает.

Таки образом, HVAC можно управлять по ИК и по UART.

Мой кондиционер Mitsubishi Electric HJ35 умеет только ИК, но это не надолго! Будем делать полноценную двустороннюю связь с управлением по WiFi и поддержкой MQTT

Это руководство подходит только к кондиционерам Mitsubishi Electric!

Все что нужно для переделки:

ESP8266, в моем случае это Wemos D1 mini.

Разъем папа:  JST pap-05v-s

Опционально разъем мама: JST S05B-PASK-2 S05B-PASK-2

Работа с "железом".

Все что вы делаете со своим кондиционером, вы делаете на свой страх и риск. Автор ответственности не несет.

1. Вскрываем кондиционер

2. Достаем плату управления. Нас интересует разъем CN105 (выделен красным кружком). На моделях, поддерживающих модули WiFi он уже установлен. У меня его нет -  значит припаиваем.

3. Обжимаем провода? припаиваем их к ESP8266 и подключаем к управляющей плате

4. Прошиваем ESP8266 для работы с кондиционером Mitsubishi Electric

Исходники, описание  и файлы интеграции с Home assistant тут:

https://github.com/SwiCago/HeatPump

5. Устанавливаем плату в кондиционер

Собираем кондиционер.  Все, с железом мы завершили

6. Настраиваем Home Assistant

Копируем в папку /custom_components/mitsubishi_mqtt файлы climate.py и manifest.json

В файл Configuration.yaml вносим следующий текст

climate:

- platform: mitsubishi_mqtt

name: "Mistubishi Heatpump"

command_topic: "heatpump/set"

temperature_state_topic: "heatpump/status"

state_topic: "heatpump"

Перезагружаем Home Assistant

Добавляем кондиционер на домашний экран Home Assistant

На этом интеграция в систему домашней автоматизации завершена при том управление с родного ИК пульта сохранено.

Данное решение не требует отдельных приложений и подключения к облакам производителя. Любую идею, будь то голосовое управление, внешние экраны или работа кондиционера с учетом погоды на улице, присутствия хозяев и пр. теперь легко можно реализовать.

Стоимость доработки составила от силы 400 рублей.