Разработка бытового ассистента с дистанционным контролем на основе Raspberry Pi

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

В современном мире все больше повседневных задач за нас выполняют различные устройства и машины, и с каждым годом спрос и предложение на них только возрастает. Но не каждый может себе позволить установить систему Умного дома, так как либо в готовых решениях нету всего необходимого функционала и человек не хочет переплачивать за те функции, которые ему не нужны, либо это системы с максимальным функционалом, но ценник на соответствующие системы превышает средний уровень заработка в России в два, а то и в три раза. Помимо этого очень много людей сейчас пользуются удаленным доступом, который очень сильно облегчает жизнь. В качестве примера можно привести ситуация, когда человек уехал в командировку и независимо от своего местоположения он может посмотреть что происходит в его доме или полить огород. Так же огромным плюсом бытового ассистента является безопасность, будь то противопожарная система или сигнализация с датчиками движения и изменения объема, система утечки газа или видео-наблюдение. [1]

Бытовой ассистент повышает уровень нашей жизни, за счет автоматизации повседневных дел, либо возможности удаленного контроля, что и делает эту тему актуальной для изучения.

Целью данной работы является создание бытового ассистента, разработка программы для удаленного управления им, позволяющая просматривать показания с датчиков, управлять отоплением, бытовыми приборами, освещением и осуществлять видео-наблюдение.

Задачи, которые были решены в рамках дипломного проектирования

· Анализ и сравнение существующих систем и готовых решений.

· Разработка базовой системы датчиков устройств.

· Написания программы и реализация бота в мессенджере Telegram.

Практическая значимость. Данная система бытового ассистента очень гибкая и маштабируемая, что позволяет выбирать соответствующие компоненты и датчики. Следовательно, система может использоваться в промышленных целях, для полива полей, снятие показаний окружающей среды, для мониторинга и прогнозирования погоды или удаленного видео-наблюдения за работой филиала фирмы, находящегося в другом городе.

1. Системы управления умным домом

В данном разделе мы рассмотрим наиболее популярные варианты домашних помощников, которые есть на рынке, отметим все плюсы и минусы и в конце сделаем итоговую таблицу.

В систему умного дома может входить множество различных датчиков и устройств, которые только нужны заказчику, начиная от самых простых, так и разработанные индивидуально по заказу. Подгруппы бывают следующие:

· Управление климатом (отопление, кондиционирование, влажность).

· Управление электричеством (умный выключатель, заменяющий все пульты, розетки с передатчиком, шторы или жалюзи с электроприводом).

· Системы мультирум (Воспроизведение различного мультимедия контента).

· Системы безопасности (Датчик огня, датчик дыма, защита от протечек воды или утечки газа, видео-наблюдения, датчики движения или объема) [2]

«Fibaro».

Система разработана в Польше. Компания Fibaro Group производит готовые наборы, которые пользуются большой популярностью за счет того, что не нужно протягивать огромное количество проводов, так как система базируется на основе технологии передачи данных Z-Wave. Так же система может быть использована несколько раз, потому что модули имеют небольшой размер и крепятся за выключателями, розетками и т.п. Помимо этого, у системы Fibaro есть функция опроса датчиков и устройств раз в определенный промежуток времени и при выходе из строя одного из устройств, она вас информирует, что позволяет контролировать работоспособность всей системы. Управляет всей этой системой Fibaro Home Center 2, который совмещает в себе все необходимое и прост в установке. К нему по беспроводному каналу связи подключаются любые датчики и устройства и ты можешь получать доступ к нему откуда угодно, через веб-браузер или приложение. [3]

Рис. 1. Система умного дома Fibaro

«Z-wave.me».

Компания «Z-Wave.me» так же основывается на беспроводной технологии передачи данных Z-Wave и является одной из ведущих компаний в области домашней автоматизации в Европе. В последний год они начинают завоёвывать популярность и в России, за счет своих качественных и не особа дорогих модулей (средняя цена датчика/устройства - 5000 рублей), так же за счет того, что основной офис у ребят находится в Москве, они занимаются не только продажами, но еще и установкой систем, а так же интеграцией в уже имеющиеся.

Основными плюсами этой компании являются:

· Простота в установке, нет необходимости делать ремонт, всё можно внедрить в уже готовую квартиру или дом.

· Постепенное добавление новых устройств без лишних проблем.

· Z-Wave это международный стандарт, который используют более 300 производителей умных домой, что подтвержает его стабильность и уникальность.

· Можно использовать аналоги дополнительных компонентов от других производителей.

· Недорогая цена.

· Открытая система.

Управление данной системой осуществляется через компьютер, по средствам специального USB-стика, либо через Raspberry Pi и специальный модуль, который подключается к плате и она выступает в роли домашнего центра, управление которым уже может производиться через приложение на мобильном устройстве.

Рис. 2. Интерфейс умного дома Z-wave.me



Рис. 3. Варианты устройств системы Z-wave.me

«Rubetek».

Это производство располагается в России. Все разработки ведутся в нашей стране, а производство вынесено в Китай, что позволяет компании сократить расходы и увеличить объем. Система является беспроводной, в комплекте идет хаб (центр управления), к которому можно подключить множество устройств, этот процесс очень прост и занимает всего пару минут и делается через мобильное приложение. Большим плюсом данной системы является её простота и возможность запусков различных сценариев.

Функционал системы:

· Оповещения о протечке воды, пожаре, проникновении в дом и утечке газа.

· Наблюдение за домом с экрана мобильного телефона, видео-няня и запись видео на жесткий диск.

· Управление с телефона освещением, теплым полом, умным кондиционером, шторами или жалюзи, электронными замками и другими бытовыми приборами.

· Возможность отслеживать электропотребление каждого из приборов, подключенных к Rubetek, что позволяет экономить на оплате электроэнергии.



Рис. 4. Система умного дома Rubetek

Так же плюсами системы является возможность настройки сценариев. В качестве примера можно рассмотреть поездку с работы домой, чтобы не включать теплый пол на весь день, пока никого нету дома, можно включить его через приложение, когда выезжаешь с работы, а так же запустить мультиварку, на приготовление еды. Или, например, когда уезжаешь из дома, включил режим охраны, видео-наблюдение, датчик движение и тому подобное.

Рис. 5. Интерфейс системы Rubetek

И помимо всего этого, система является дополняемой и изначально вы можете собрать себе набор, который необходим именно вам, а не покупать десятки ненужных датчиков и устройств за большие деньги.

«MajorDoMo».

MajorDoMo - это открытая платформа для автоматизации домашних процессов. Она не требовательна к русурсам компьютера и является кроссплатформенной, поддерживает Windows и Linux. И даже без привязки к различным устройствам и датчикам может быть использована как персональный органайзер. Базовое ПО является бесплатным для личного пользования, что привлекает большое количество пользователей. Маркет дополнений и свободная среда с ООП (Объекто-ориентированное программирование).

Рис. 6. Интерфейс системы умного дома MajorDoMo

«NooLite».

Это система так же разработана учеными из России в компании «Ноотехника». Их система представляет из себя базовый набор датчиков и устройств, которым пользуются люди, но он имеет некоторые недостатки. Главным его преимуществом является простота и развернуть умный дом у себя в квартире можно за час-полтора своими силами. Так же подкупает потребителей и цена, которая является приемлемой за базовый набор опций. В основную систему входит управление светом и электроприборами. Все датчики докупаются отдельно и работают на батарейках, правда, система оповещает о низком зараде аккумулятора в датчиках. Так же есть управление с помощью сценариев и система имеет открытый API, что позволяет подключать её к своим приложением или программам сторонних разработчиков, таких как Apple HomeKit и другие.

Рис. 7. Интерфейс контрольной панели NooLite

Таблица 1. Сводные данные по системам умных домов

	Fibaro	Z-wave.me	Rubetek	MajorDoMo	NooLite	Наша система
Простота	+	+	+	+	+	+
Открытость системы	-	+	-	+	+	+
Мобильное приложение	+	+	+	-	+	+
Подключение стороннего ПО или оборудования	-	+	-	-	-	+
Целостность комплекта	+	-	+	+	+	+
Базовая стоимость	От 50000р	От 30000р	От 15000р	От 0р	От 16000р	От 7000р

Из рассмотренных готовых систем мы можем сделать вывод, что ни одна полностью не удовлетворяет всем нашим задачам, поэтому необходимо разработать готовое решение, которое будет недорогое и будет соответствовать всем нашим требованиям. Больше всех подходят системы Fibaro и Rubetek, но первая отпадает из-за дорогой цены, а вторая из-за невозможность подключать аналоги датчиков и устройств, а также интеграции с другими системами.

2. Обоснование выбора аппаратно-инструментальных средств умного дома

Архитектура аппаратных средств умного дома.

Существует несколько основных признаков, по которым можно распределить все системы умных домой и назвать их плюсы и минусы. Этими признаками являются: проводная ли система или беспроводная и централизованная или распределенная. Рассмотри все плюсы и минусы таких систем.

Проводная система. Суть состоит в том, что все управляющие устройства связываются между собой специальным кабелем, иногда бывает обычная витая пара. Все датчики, выключатели, мультимедиа-девайсы, управляющие панели передают сигналы в единый щит, где расположены исполнительные устройства.

Достоинства:

· Скорость работы. Так как по кабелю скорость передачи данных быстрее, что доставляет пользователю должный комфорт при использовании умного дома, ведь если будут какие-то задержки в работе системы, после нажатия кнопки, то это будет доставлять дискомфорт.

· Простота интеграции с климатом и аудио-видео системами.

· Долгий срок службы, ведь система не зависит от батареек или аккумуляторов.

· Дизайн управляющих устройств. В проводных системах большое разнообразие устройств не только с различным дизайном, но и с большим функционалом, что позволяет пользователю подобрать необходимый пользователю.

Особенности:

· Необходимо заранее планировать все места расположения управляющих устройств, потому что них нужно подводить провода.

· Большое время и ресурсы на установку такой системы.

· Нет возможности установить в готовый ремонт, только на начальных стадиях, пока не проложена вся проводка.

· Так же необходимо место для достаточно большого щита, куда будут приходить все провода и будет находиться головное устройство.

Беспроводная система. Система работает по радиоканалу, что позволяет избавиться от большого количества проводов и громадных щитовых. Так как все устройства связываются между собой по радиосигналу, можно их программировать на различные сценарии света, музыки и тому подобного.

Достоинства:

· Возможно установка в дома с готовым ремонтом. Так же выключатели можно располагать в любых местах, они не зависимы ни от чего, поскольку работают на батарейках и передают сигналы на радио-реле, которое управляет светом.

· Уменьшение количества проводов, что позволяет активно ставить в деревянные дома, где прокладка дополнительных проводов является проблемой.

· Небольшая стоимость системы и большой выбор на рынке.

Особенности:

· Радиоканал. Возможные помехи и слабый сигнал, что может вызвать дискомфорт в работе всей системы.

· Батареи питания, аккумуляторные батареи. Хотя новые системы и оповещают, когда и в каком устройстве необходимо заменить батареи, это происходит достаточно часто.

· Очень сложно создать беспроводную систему с полным функционалом, где было бы управление всем домом, а не только некоторыми элементами.

· Безопасность. В отличие от проводной системы, где мы можем выключить интернет и Wi-Fi, а система продолжит работать без проблем, в этом случае мы не можем этого сделать, что дает возможность хакерам взломать нашу систему и вносить изменения, мешающие комфортной жизни потребителя.

Централизованная система. Суть умного дома с такой системой состоит в том, что все устройства подключены к одному головному устройству, которое производит управление всей системой и изначально происходит программирование этого контроллера индивидуально под каждый объект. Централизованные системы бывают как проводные, так и беспроводные.

Достоинства:

· Скорость работы выше, за счет выполнения всех процессов в одном мощном узле, а не в каждом мелком устройстве.

· Возможность управления всеми функциями в одном месте, программе на телефон или на web интерфейсе.

· Модули дешевле и проще в применении.

· Возможность подключения фактическо любого оборудования

· Создание сценариев, зависящих от каких-либо факторов, на выбор пользователя.

Особенности:

· Стоимость. Хоть цена датчиков не так высока, зато стоимость центрального модуля очень значима.

· Программирование. В идеале, за работоспособностью системы должен следить человек, который и написал эту программу специально для данного объекта.

· Надежность. При выходе из строя центрального модуля рушится вся система.

Распределенная система. В такой системе у каждого элемента есть свой микропроцессор, который отвечает за работоспособность каждого из элементов отдельно. За счет этого повышается надежность всей системы, поскольку при выходе из строя одного элемента, система продолжает работать.

Достоинства:

· Надежность. Модуля работают независимо друг от друга.

· Популярность. Благодаря распространенному стандарту KNX у вас не будет проблем с подключением новых устройств или с обслуживанием уже имеющихся.

· Большой выбор в плане дизайна и функционала.

Особенности:

· Стоимость и размер. За счет применения микропроцессоров в каждом модуле возрастает стоимость таких элементов и соответсвенно размер.

· Скорость работы ниже у таких систем, потому что обработка данных ведется в каждом модуле отдельно.

· Для программирования определенных сценариев необходимо использовать отдельно блок логики.

Архитектура системы управления.



Рис. 8. Архитектура разрабатываемой системы

Пользователь по средствам мобильного телефона или компьютера подключен к серверу умного дома, там он может осуществлять управление реле, собирать данные с различных датчиков. Так же может выбрать различные сценарии, такие как включение освещения в комнате при получении сигнала с датчика света или включение режима охраны и оповещения пользователя при срабатывании датчика движения. Так же будет происходить фотография комнаты при срабатывании режима охраны. Помимо этого система безопасности будет включать в себя датчик задымленности и огня и так же присылать уведомление и фотографию из комнаты, где сработал этот датчик.

Выбор аппаратных средств.

В качестве центрального контроллера был выбран Raspberry Pi, поскольку он обладает всеми необходимыми параметрами для развертывания на нем нашей системы и подключения всех необходимых данных. Помимо этого он прост в использовании, имеет небольшие размеры и открытую систему.

Вот характеристики нашего модуля.

Таблица 2. Характеристики Raspberry Pi 3

Модель	Raspberry Pi Model 3
SoC	Broadcom BCM2387 (CPU+GPU)
CPU	1200 МГц ARM11
GPU	Broadcom VideoCore IV
Память	1024 Мб + карт-ридер
Видеовыход	HDMI и RCA
Аудиовыход	Гнездо 3,5 мм и HDMI
Сеть	Wi-Fi, Ethernet-порт RJ45
Интерфейсы	20 * GPIO, MIPI CSI-2, MIPI DSI
Энергопотребление	700 мА (3,5 В)
Питание	5 В через порт micro-USB или GPIO
Размер	85,6*56*21 мм
Вес	54 г

Так же нам необходимо обзавестить всеми необходимыми датчиками и устройствами, чтобы собрать полный комплект умного дома, а именно:

NodeMCU ESP-12E (рис. 9)

Рис. 9

Датчик движения HC SR501 (рис. 10)

Рис. 10

Датчик температуры и влажности DHT21 (рис. 11)

Рис. 11

5V реле модуль, 10А 250V (рис. 12)

Рис. 12

Raspberry Pi Camera V2.1 (рис. 13)

Рис. 13

Светосенсор LM393.

Датчик дыма.

Приемник MX-05V.

Передатчик MX-FS-03V

Рис. 14. Слева приемник, справа передатчик

Можно выбрать любую другую версию Raspberry Pi, но нам для удобства необходима именно третья, потому что в ней есть уже Wi-Fi модуль и не нужно дополнительно покупать USB-«свисток» для подключения к Wi-Fi. Так же был напечатан корпус для нашей платы на 3D-принтере.

Рис. 15. Raspberry Pi с напечатанным корпусом

NodeMCU можно заменить с помощью ArduinoNano с припаянной к ней плате ESP8266 для интернета, потом установить новую версию программного обеспечения и настроить, но мы делаем более надежный комплект, поэтому берем именно NodeMCU, так как готовые делали имею меньшие шансы сломаться в местах припоя. Выбор всех устройств происходил в сравнении с аналогами, их возможностями, простотой подключения и ценой. Суммарная стоимость всего комплекта не превышает 6000 рублей.

3. Выбор средств, для разработки программного обеспечения

Raspberry Pi сам является компьютером, поэтому все его программирование происходит через Терминал, но для выполнения нашего проекта нам необходимо будет поставить на него следующее:

· Официальная прошивка Raspbian Jessie Lite.

· Node.js версии не ниже 6.х.

· Homebridge.

· Различные плагины Homebridge, которые потребуются нам для подключения наших датчиков.

· Telegram API, для создания бота.

Для программирования деталей связанных с Arduino мы будем использовать официальный программатор Arduino IDE, потому что она отвечает всем необходимым требованиям:

· Проста в установке и использовании.

· Кроссплатформенная.

· Открытый исходный код.

· Бесплатная.

Рис. 16. Окно программирования Arduino IDE

Были проанализированы различные варианты построения систем умного дома, выявлены все плюсы и минусы, рассмотрены варианты компоновки и размещения устройств. Так как наш проект является уже готовой системой, которую, как мы предполагаем, может быть установлен в готовый ремонт, часть датчиков будет являться беспроводными, чтобы не прокладывать новые места под проводку и не портить ремонт, часть, которые можно установить в штатные места розеток, будут проводными. Так например камера не может быть проводной, иначе придется пускать провод по стене, потолку и это будет портить вид дома или квартиры. Принято решение использовать центральный контроллер, хоть это и вызывает некоторые неудобства, но они будут все исключаться, например, проблема с программированием будет решаться с помощью простого программного обеспечения, которое будет адаптировано под обычного пользователя.

4. Разработка бытового ассистента

контроллер аппаратный программный

Программирование центрального контроллера.

Изначально Raspberry Pi идет без предустановленной операционной системы, поэтому необходимо первым шагом установить ОС и настроить её. Для нашего проекта будет использована операционная система Raspbian Jessie Lite. Версия Lite отличается от Desktop версии наличием рабочего стола и всего графического интерфейса. Так как он не пригодится в нашей работе, мы будем использовать версию с меньшим потреблением ресурсов Raspberry Pi, для более стабильной его работы. Так же нам потребуется флеш-карта, на которую мы устанавливаем образ операционной системы, бесплатно скачанной с официального сайта.

После этого подключаем питание, Bluetooth-клавиатуру и мышку и монитор по HDMI для первоначальной настройки. Запускаем процесс установки и в настройках изменяем некоторые параметры, такие как пароль, имя хоста и активируем SSH. Нажимаем start и ждем пока система установится и перезагрузится.

Рис. 17. Процесс установки ОС

После всей установки нам нужно активировать Wi-Fi. Для этого заходим в файл интерфейсов сети и находим параметр «iface wlan0 inet» и меняем его значего с manual на static и далее вводим значения роутера.

Рис. 18. Настройка Wi-Fi

Далее открываем файл суппликанта командой:

«sudo nano /etc/wpa_supplicant/wp_supplicant.conf»

и прописываем там имя и пароль от нашей сети Wi-Fi.

Остается только выполнить перезагрузку системы и Raspberry автоматически при каждом включении будет подключаться к интернету.

Дальше мы устанавливаем Node.js версии 6.х потому что основные плагины HomeBridge еще не адаптированы для 8.х версий. Вводим команду:

«curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_6.11.2 | sudo -E bash -

sudo apt-get install -y nodejs»

Далее начинаем установку самой программы Homebridge, но перед этим Avahi и прочие зависимости, для пакета MDNS:

«sudo apt-get install avahi-daemon avahi-discover libnss-mdns libavahi-compat-libdnssd-dev»

И после этого начинаем установку основного модуля:

«sudo npm install -g --unsafe-perm homebridge hap-nodejs node-gyp

cd /usr/lib/node_modules/homebridge/

sudo npm install --unsafe-perm bignum

cd /usr/lib/node_modules/hap-nodejs/node_modules/mdns

sudo node-gyp BUILDTYPE=Release rebuild»

Делаем тестовый запуск после этого командой homebridge и получаем.

Рис. 19. Тестовый запуск Homebridge

Дальше нужно создать файл с конфигурациями и прописать все устройства и датчики, которые будут использоваться в нашей системе. [11]

· Для света

{

"accessory": "CMD",

"service": "Light",

"brightnessHandling": "no",

"name": "Свет на кухне",

"on_cmd": "/home/pi/light_kitchen_on.py",

"off_cmd": "/home/pi/light_kitchen_off.py",

"get_status_cmd": "/home/pi/light_kitchen_state.py"

}

· Для датчика температуры и влажности

{

"accessory": "HttpTemphum",

"name": "Термостат #1",

"url": "http://192.168.1.190/",

"sendimmediately": "",

"http_method": "GET"

}

· Для датчика движения

{

"accessory" : "HC-SR501",

"name" : "Движение",

"pinId" : 23

}

· Для камеры

{

"platform": "Camera-ffmpeg",

"cameras": [

{

"name": "Camera Name",

"videoConfig": {

"source": "-re -i rtsp://myfancy_rtsp_stream",

"stillImageSource": "-i http://faster_still_image_grab_url/this_is_optional.jpg"

"maxStreams": 2,

"maxWidth": 1280,

"maxHeight": 720,

"maxFPS": 30 }}]}

WebServer на NodeMCU

Для беспроводного управления устройствами и считывания данных с датчиков, расположенных в разных местах, мы используем плату NodeMCU. Для этого требуется создать на ней Web Server.

Рис. 20. Wi-Fi WebServer в ArduinoIDE для NodeMCU

В NodeMCU выход GPIO2 это нога D4 и для залива нашего скетча в девайс необходимо повесить нагрузку на эту ногу. После перезаливки скетча для проверки открываем мониторинг порта и смотрим работоспособность. Сначала запустится подключение к Интернету, а потом уже отобразится IP-адрес, на котором он работает.

Рис. 21. ArduinoIDE с WiFiWebServer

После этого подключаем необходимый датчик и настраиваем его работу по сбору данных и передачи их в Homebridge.

Telegram.

В связи с недавними событиями и блокировкой Роскомнадзоров серверов Telegram работа становится сложнее, но через VPN или Proxy все прекрасно и стабильно работает, поэтому удаленное управление будем реализовывать на этой платформе. Для реализации нужно изначально связаться с ботом самого Telegram, который высылает индивидуальный токен, для работы нашего бота. Процесс общения с ботом происходит по HTTPS, а для передачи данных используется JSON.



Рис. 22. Получение token'a для нашего бота

Дальше запускаем сервер бота на Raspberry Pi и начинаем его настройку. На примере покажу Подключение к нему камеры, чтобы по запросу или при срабатывании датчика движения с включенным режимом охраны отправлялась фотография помещения. Основу программы бота берем на официальном сайте Telegram и дальше дописываем все свои дополнения и необходимый нам интерфейс.



Рис. 23. Пример кода для подключения камеры и отправки изображения с необходимой камеры

После выбора аппаратно-инструментальных средств для умного дома, приступили к процессу разработки. На частично готовый софт были сверху дописаны скрипты управления датчиками, прописаны все данные, получаемые и передаваемые, после этого подключение датчиков к центральной консоли и тестирование работоспособности системы в целом, без удаленного управления. После прошедшего тестирования начался процесс разработки системы удаленного управления на основе Telegram-мессенджера. Был написан бот, который по твоим запросам присылает в ответ тебе различные данные. Например ты можешь написать ему: “Температура на кухне” и он пришлет тебе ответ: “Температура на кухне 22 градуса”. Или же если ты попросишь его прислать “Фото спальни”, он отправит запрос в софт, отвечающий за сам умный дом, далее запрос пойдет на камеру, которая прописана как камера в спальне, будет получана фотография и передана в мессенджер и он уже отправит ее тебе. В среднем, это занимает от 3 до 7 секунд. Если программа будет не знать команду, он напишет об этом и предложить показать список всех команд, которые он знает.

5. Экспериментальная часть

После итоговой сборки всех компонентов, началось тестирование системы на работоспособность и загруженность. Все датчики работают исправно и выполняют полный свой функционал. Так же управление реле происходит без сбоев. Камеры пока не транслируют видео в режиме реального времени, т.к. это слишком затратно для ресурсов центрального контроллера, поэтому они присылают только фотографии. Был проведен тест охранной системы с датчиком движения. Когда на бота подается команда о включение охраны, датчики движения переходят в активный режим и работают постоянно, считывают движение по комнате и как только вместо 0, он подает 1, центральный контроллер улавливает это и подает сигнал на камеру, что нужно сделать фотографию и отправить её в бота. Система настроена так, что реагирует не чаще одного раза в минуту, чтобы если кто появился в комнате, камера не присылала фотографии ежесекундно. В результате теста человек спрятался в шкафу, чтобы проверить работоспособность всей системы, мы включили режим охраны, и через 10 минут человек вылез, через 4 секунды на телефон сотового пришло уведомление с бота, с фотографией открывшейся дверцы шкафа. После этого мы самостоятельно сразу сделали запрос на фото из спальни и уже увидели человека. Качество у камер достаточно хорошее, чтобы разглядеть лицо человека. Так же при включении сценария управления светом, активируется датчик света и работает постоянно. Следовательно, он считывает сколько уличного света попадает на него, а дальше в программе происходят расчеты, на сколько процентов умному дому необходимо прибавить света, чтобы поддерживать определенный уровень освещенности в комнате.

Заключение

В ходе выполнения дипломной работы, получены следующие результаты:

1. Анализ современных систем умного дома, который позволил правильно понимать структуру и функционал различных систем.

2. Разработана архитектура и выбран аппаратно-инструментальные средства, которые подходят под все условия и вся система является легко масштабируемой.

3. Разработан программно-аппаратный комплекс системы умного дома, который соответствует архитектуре системы представленной ранее.

4. Написаны и проработаны алгоритмы функционирования системы при различных сценариях и управление системой удаленно в реальном времени.

5. Проведено тестирование системы в различных ситуациях. Все тесты пройдены успешно и без сбоев.

6. Результаты проделанной работы удовлетворяют требованиям, поставленным в техническом задании и можно сделать вывод, что работы была полностью выполнена.

Литература

1. В. Архипов «Системы для «интеллектуального» здания» - «СтройМаркет», №45, 1999 г.

2. Электронная книга «Умный» дом XXI века», Андрей Дементьев, 2016 г.

3. Электронная книга «Создание умного дома на базе Arduino», Виктор Петин, 2017 г.

Размещено на Allbest.ru

...