Умный огород, советы дачникам

Советы дачникам и огородникам. Подкормка растений перекисью, йодом, аспирином, содой. Лучшие сидераты для огорода. Мульча для огорода. Урожайный огород 2020

Каждый обладатель загородного участка мечтает вырастить хороший урожай, прикладывая к этому минимум усилий. К сожалению, не каждый огородник может провести половину года на своей даче, чтобы уделить больше внимание своим садам и огородам. Существует много методов, с помощью которых можно легко справиться с этой задачей.

Видео все про огород полезные советы

Пытаясь вырастить хоть что-то на дачном участке, методом проб и ошибок, мы, наконец-то, спустя много лет, приходим к каким-то выводам. Чтобы не тратить много времени, лучше изучить советы советы бывалых садоводов-огородников

Огород для ленивых советы

Несколько простых советов помогут организовать уход за приусадебном участком и оставить больше времени для отдыха во время отпуска или в такие долгожданные выходные дни.

• Выбирайте растения, не требующие особого ухода в вашем климате;
• Для озеленения участка, используйте многолетние растения;
• Используйте мульчирование – срезанные триммером или газонокосилкой сорняки, засыпайте грядки, это поможет сохранить в почве влагу и будет служить органическим удобрением.
• Организуйте правильную систему полива. Можно расставить по всему огороду бочки, накапливать в них дождевую воду, либо заранее наполнить водой. С помощью насоса, поливайте участки земли, расположенные около бочки.
• Соорудите высокие грядки. Вам не придётся наклоняться для того, чтобы сеять, сажать или пропалывать.
• Используйте декоративную щебёнку. Засыпайте ею дорожки, по которым ходите, это избавит от сорняков и украсит ваш участок.
• Не экономьте на хорошем инвентаре для ухода. он украсит пейзаж, поднимет настроение и не позволит им потеряться в огороде или в саду.

Советы Юлии Минаевой огород

Юлия Минаева известна многим любителям дачного хозяйства. Она делится своим опытом возделывания земли , ухода и выращивания самых разных садово-огородных культур . Посадка огурцов в бочку, способы выращивания моркови, как вырастить арбузы, эти и многие другие советы помогут вырастить и собрать богатый урожай.

Реальные советы как вывести медведку в огороде

С наступлением нового сезона наши огороды подвергаются атакам самых разных вредителей. Одним их таких вредителей является медведка. Зимует она глубоко в земле, а с наступлением лета выползает наружу. Она поедает корни растений, уничтожает молодые побеги. Заметить её присутствие на огороде можно по не большим норкам-ходам. Чтобы осенью не остаться без урожая, помогут советы по её уничтожению .

• Весной перекопать землю на глубину пятьдесят сантиметров, таким образом, нарушается кладка яиц;
• Вместе с высадкой клубней картофеля, положить на дно лунки скорлупу от яиц. Медведка натыкается на острый предмет и уходит;
• Закопать в землю пластиковые бутылки. Наполнить их пивом, разведённой водой с мёдом или вареньем. Насекомые заползут «на сладкое» и там останутся;
• Разложить навоз не большими кучками на всей территории, куда будут заползать медведки, после их скопления собрать навоз и сжечь.

Посадите бархатцы вдоль грядок – они отпугивают насекомых;
Порежьте и разложите чеснок между растениями;
Выкопать ямки и положить туда тухлую рыбу.

В продаже имеются различные препараты для борьбы с медведкой, такие как медветокс, би-58. Используя эти препараты, нужно помнить, что это химический способ борьбы с насекомыми, который отрицательно действует на почву.

Йод в огороде советы дачникам

Йод — это одно из дешёвых и доступных средств, которое с успехом можно использовать на садово-дачном участке. Он поможет не только при ушибах и порезах, но и справится с задачей вырастить здоровые ягоды, овощи и фрукты

Йод дезинфицирует почву;
Борется с такими болезнями растений как мучнистая роса, фитофтора, серая гниль.
Стимулирует рост растений.

Клубника :
Пять капель йода на десять литров воды. Опрыскивается до начала цветения с интервалом две недели два-три раза за сезон. Это убережёт ягоды от серой гнили.
Томаты :
Профилактика фитофторы — одна капля йода на один литр воды, полейте рассаду один раз за сезон.
Огурцы :
От мучнистой росы — десять капель йода развести в 9 литрах воды, добавить литр нежирного молока. Опрыскивайте несколько раз за сезон.
Капуста :
Развести в ведре воды сорок капель йода. Полить капусту в начале сезона, пока не завязались кочаны.

Перекись в огороде советы дачникам

Перекисью водорода на своих земельных участках с успехом пользуются бывалые дачники. Она является мощным бактерицидным средством и безвредна для окружающей среды.

обезараживает почву;
ускоряет прорастание семян;
улучшает корневую массу;
борется с грибковыми инфекциями;
работает как гербицид;
используется в гидропонике.

• Растворите в одном литре воды пять столовых ложек перекиси. Пролейте почву, куда планируете посадить растения.
• Увлажните посеянные семена 1% раствора перекиси водорода.Это ускорит прорастание семян.
• Разведите двадцать капель перекиси одним литром воды и полейте им растения. Этот метод уничтожит паразитов, избавит от инфекций и насытит почву кислородом.Таким же раствором полезно опрыскивать растения. Листочки и стебли приобретут здоровый зелёный цвет.
• В гидропонике – добавьте несколько капель в воду, раствор избавит корни от гнили и насытит их кислородом.
• Бороться с сорняками, так же можно с помощью перекиси. 10% раствором поливают сорняки. Данная процедура проводится в вечернее время.

Советы Галины Кизимы для огорода

Галина Кизима – известный садовод-огородник с многолетним стажем. Она написала множество книг, где делится своим опытом о ведении дачного хозяйства, путём наименьших усилий и денежных затрат. Мало кто останется равнодушным к советам, соблюдая которые можно большую часть времени «лежать на печи» и наслаждаться своим прекрасным садом и огородом. Её девиз – меньше вкалывать и больше думать.

Основные принципы Галины Кизимы :
не поливать;
не копать;
не полоть.

• Перекапывая пласты земли, нарушается жизнь почвенного слоя. Земля – живой организм, при перекопке теряет способность к самовозрождению.
• Чтобы меньше поливать, остатки растений после скашивания, разбрасывать на грядках. Это поможет сохранить влагу в почве.
• Чтобы не дать сорнякам расти, осенью накрыть землю чёрным спадбондом.Весной плоскорезом или другим подручным инструментом, срезать и перекопать сорняки вместе с землёй.

Полезные советы как вырастить огурцы

Трудно найти человека который не любит огурцы. Кто-то их любит есть, кто-то консервировать, а кто-то сажать. Способов вырастить огурцы великое множество: в бочке, в бутылке, в мешке, вертикальное, горизонтальное, на подоконнике, в открытом грунте, в теплице и т.д.

Чтобы огурцы росли как на дрожжах, воспользуйтесь несколькими советами.

• Замачивание семян перед посадкой для лучшего прорастания;
• Соблюдая севооборот, сажать после капусты, бобовых, лука, помидор
• Грядки необходимо размещать с севера на юг;
• Высокая влажность – полив и опрыскивание;
• Для привлечения насекомых опрыскивать во время цветения раствором – 100 грамм сахара, 2 грамма борной кислоты на 1 литр воды;
• Подкормка органическими удобрениями – развести навозную жижу в пропорции 1 к 8, настой травы 1 к 5, куриный помёт 1 к 15. Полив под корень.

Полезные советы как вырастить помидоры

Выращивание помидоров – увлекательное занятие. Посадить весной маленькое семечко, увидеть как оно прорастает, поливать, подкармливать, наблюдать за ростом рассады и в конечном итоге получить яркие вкусные плоды – казалось бы несбыточная мечта. Но всё поправимо, забота и правильный уход — залог успеха большого и качественного урожая.

замачивания семян перед посадкой;
питательный грунт, с уровнем кислотности pH 5,5-6,0, использование вермикулита в составе почвы;
температура прорастания – 20-25 градусов;
своевременная пикировка в большие ёмкости;
мульчирование земли вокруг растения для сохранения влаги.

Полезные поделки для огорода своими руками, 3 варианта

Украсить свой сад не составит труда малыми материальными затратами, нужно только подключить своё воображение. Используйте подручные материалы, отслужившие вещи.

старые покрышки от автомобиля;
порубочные остатки;
пластиковые бутылки;
старая обувь;
отслужившая мебель;
кашпо для цветов.

Из старых покрышек

Из пластиковых бутылок

Из отслужившей обуви

Польза аспирина для огорода

Очередной раз выручает домашняя аптечка. На этот раз на помощь придёт обыкновенный аспирин. Растворяем таблетку в одном литре воды и поливаем растения.. Процедуру повторяем два раза в месяц. Такой метод помогает растениям справится со стрессом, овощи получаются более крупными.

Как используют пищевую соду огородники

Пищевая сода широко используется не только в быту, но и на дачном участке. Разведите столовую ложку в одном литре тёплой воды и этим раствором поливайте растения один раз в неделю. Это спасёт их от мучнистой росы. Для уничтожения гусениц на молодых листьях капусты, смешайте 1:1 муку и соду и опылите растения. Содой можно посыпать сорняки на дачных дорожках, которые прорастают между плиток.

Реальные советы как вывести крота с огорода

Кроты на участке – это бич многих садоводов-огородников. Если участок усыпан земляными кучами, их оставили непрошеные гости – кроты. . Своими острыми когтями они прокладывают тунелли в земле, этим повреждают корни растений, хотя сами растения они не едят. Методов борьбы с кротами очень много.

Положить в норку чеснок, кроты не переносят острые запахи.
Жестяную банку одеть на металлическую или деревянную палку. Вибрация от стука банки будет передаваться в землю. У кротов хороший слух, это их отпугнёт.
Посадите по всему участку пахучие цветы – бархатцы, рябчик императорский, нарциссы. Кроты эти растения будут обходить стороной.

Советы огород без сорняков

Борьба с сорняками отнимает большую часть времени. Самый трудоёмкий способ – это прополка, но ненавистные сорняки появляются вновь, так как их корни имеют способность прорастать в глубь земли на несколько метров и полностью удалить их невозможно.

Покрывайте грядки слоем мульчи до пяти сантиметров, опилками, соломой, растительными остатками
Выдёргивайте сорняк, как только он проклюнулся, так как молодое растение легче удалить вместе с корнем.
Накройте не занятые посадками грядки чёрной плёнкой или куском линолиума. При отсутствии света сорняки погибнут.

Советы огородникам Сибири

Сибирь занимает большую площадь нашей страны, которая характеризуется коротким и не всегда тёплым летом. Чтобы вырастить в таких условиях хороший урожай, можно воспользоваться советами опытных любителей-специалистов.

Высаживание культур, которые приспособлены к холодному климату;
Выбор семян специальных сортов из сибирской селекции;
Выращивание овощей рассадным способом;
Использование тёплых грядок;
Выращивание овощей в теплице.

Мульча в огороде, реальные результаты

Использование мульчи на своём огороде позволяет получить хороший урожай без использования минеральных удобрений. В качестве мульчирующего материала можно использовать опилки, солому, растительные остатки, хвою, кору.

Влага остается в земле и не вымывается;;
Угнетает прорастание сорняков;
Улучшает и сохраняет структуру почвы;
Сохраняет температурный баланс.

Сидераты для огорода весной

Польза сидератов известна большинству опытных огородников. Для улучшения структуры почвы и обогащения её полезными веществами, их можно высевать начиная с ранней весны, до посадки основных культур.

• гречиха,
• горох,
• люпин,
• овес,
• горчица,
• фацелия.

Сидераты для огорода осенью

Осенью сидератами засевают грядки после сбора урожая основных культур. Их можно сеять в зиму, а весной перекопать вместе с землёй.

• Рожь
• Горчица

Самые лучшие сидераты для огорода

Какие сидераты сеять, зависит от времени года, планирования посадки основных культур, сроков созревания. Нельзя сеять сидераты и овощи на одной грядке, принадлежащие к одному семейству.
Сажайте томаты, картофель, огурцы , кабачки, перец, огурцы, баклажаны после горчицы, люпина, овса, гречки;
Морковь, свёклу после гороха, редьки, горчицы;

Для оздоровления почвы:
горчицу, масличную редьку, календулу, настурцию
Защита почвы от вирусно-бактериальных гнилей и вредителей :
вико-овсяная смесь, рапс, бобовые, фацелия, райграс однолетний

Видео огород сидераты

Теплые грядки и удивительный огород Валерия Медведева

Валерий Медведев — автор многочисленных пособий по выращиванию урожая на своём участке. Имея многолетний опыт, он делится им со своими читателями.

Теплые грядки и удивительный огород Игоря Лядова

Игорь Лядов взял за основу опыт зарубежных коллег, который заключается в создании узких тёплых грядок. В качестве удобрений он использует органику – перегной, настои трав, золу.

Теплые грядки и удивительный огород Курдюмова

В процессе многочисленных опытов по увеличению урожая, Курдюмов пришёл к выводу, что компостную кучу лучше укладывать прямо на грядку. Это на много удобней, чем ворошить компост на другом конце участка и переносить его впоследствии на грядки

Преимущества узких тёплых грядок очевидны :

• защита от затопляемости;
• хорошее освещение,
• не вымываются полезные вещества,
• удобно превращать в теплицу,
• удобно сажать,
• эстетичный внешний вид.

Видео что дает посадка помидоров по два в лунку

Видео как получить высокий урожай на огороде, 4 варианта

Со временем такое увлекательное занятие как огородничество из хобби превращается в дело всей жизни. Со временем, дачный участок становится не только местом для отдыха, но и местом, где можно реализовать свои творческие планы. Эксперементируйте, используйте положительный опыт и результат превзойдет ваши ожидания.

Виды умных грядок и как сделать огород для ленивых своими руками, ошибки

Выращивание плодовых растений отнимает много времени и сил у садовода, и выходные дни, проведенные на даче, становятся рабочими, так как каждой культуре необходим агротехнический уход. И, даже несмотря на постоянные поливы, рыхления, внесение удобрений, нет гарантий, что дачник соберет то количество плодов, на которое рассчитывал. Использование умных грядок не только позволяет сократить трудозатраты, но и увеличить количество урожая.

Что такое умный огород и чем отличается от обычного

Чтобы принять решение о создании умных грядок на своем приусадебном участке, стоит вначале разобраться, что это такое и чем такой огород отличается от обычного. Такое обустройство огорода позволяет при минимальных тратах труда и времени собрать богатый урожай.

В комплекс обустройства умных грядок входят следующие процедуры:

• особые технологии выращивания культур в высоких грядках;
• грамотное планирование посадок растений;
• использование укрывного материала;
• укладывание органической мульчи;
• регулярный севооборот культур;
• использование капельного орошения растений.

Все это в комплексе представляет собой умный огород. От обычного приусадебного участка такая территория отличается тем, что семена и рассаду высаживают на приподнятые или высокие грядки, в которых создаются благоприятные условия для последующего выращивания культур.

Обустройство такого чудо-огорода на даче начинают с планирования участка. Располагают грядки для выращивания, ориентируясь на освещенность территории, ведь без достаточного количества солнечных лучей вырастить крепкие и здоровые растения не получится. После этого занимаются прокладкой водопроводных труб, которые будут использоваться для орошения культур, и только потом приступают к обустройству самих грядок.

Плюсы и минусы

Дачники, которые не один сезон выращивают овощи с помощью умных грядок, выделили ряд преимуществ такого способа возделывания культур.

Плюсы высоких грядок:

• повышенная урожайность при низких трудозатратах;
• возможность сделать несколько грядок с разным составом почвы, подобранным под потребности конкретной культуры;
• быстроту прогрева земли с приходом весны, что позволяет провести ранний высев семян и, соответственно, увеличить скорость созревания плодов;
• отсутствие резких колебаний температур грунта, что благотворно сказывается на развитии растений;
• возможность сохранить мульчирующий слой дольше, благодаря бортикам его не разносит ветер;
• сокращение территории, которую необходимо перекапывать, а впоследствии выпалывать;
• наличие хорошего дренажа, что предотвращает загнивание корневой системы;
• отсутствие необходимости низко наклоняться при уходе за культурами;
• возможность организации высокой грядки на любом участке с хорошей освещенностью, даже там, где каменистый грунт;
• эстетичный вид приусадебного участка;
• облегчение труда при прополке дорожек между грядками, некоторые садоводы просто засыпают их мелкой щебенкой.

Если есть возможность и соответствующие ресурсы, обустраивают капельный полив, тогда почва длительное время будет оставаться во влажном состоянии, и дачнику не придется тратить много времени на орошение растений.

Также минусами приподнятых грядок считаются следующие моменты:

• вероятность стрелкования холодолюбивых культур из-за перегрева грунта;
• необходимость частого внесения минеральных и органических удобрений из-за ограниченного пространства;
• существенные материальные и физические затраты на создание такого огорода;
• высокий риск быстрого размножения патогенных микроорганизмов, проникших в почву.

Взвесив все преимущества и недостатки, принимают решение о целесообразности обустройства умных грядок.

Виды и размеры ленивых грядок

Перед созданием такого огорода стоит изучить виды умных грядок и их оптимальные размеры.

Короба

Короб, сбитый из обработанных досок, может быть любой длины, это зависит от размеров участка и того, что садовод планирует высаживать. А вот ширина — очень важный параметр, необходимо рассчитать его так, чтобы было удобно ухаживать за культурами. Как правило, делают так, чтобы в одном коробе было не более двух рядов растений. Приблизительные размеры: длина — от 2 до 5 м, ширина — от 90 до 120 см.

Контейнеры

Планируя выращивать культуры в контейнерах, необходимо обратить внимание, что размер емкости должен соответствовать объему корневой системы растения. Используют для высадки пластиковые горшки, старые жестяные ванны, деревянные ящики. Опытные садоводы рекомендуют отдавать предпочтение контейнерам из глины и дерева (натуральных материалов), так как они при нагревании не выделяют вредных веществ, которые могут проникнуть в плодовые культуры.

Если высаживают растения с крупной корневой системой, ширина и высота емкости должны быть не менее 25-30 см, для культур с компактными корнями подойдут горшки с размерами 20х20.

Грядки в бочке

Грядки, обустроенные в бочках, позволяют сэкономить место на приусадебном участке и облегчают уход за растениями. Чаще всего в таких емкостях выращивают огурцы. Используют для высева семян металлические бочки объемом в 200 литров. Как только сойдет снег, их устанавливают на солнечном месте и засыпают в них органические остатки — овощные очистки, скошенную траву, ждут несколько дней, пока масса осядет. Эту процедуру проводят несколько раз.

В середине мая засыпают плодородный грунт слоем в 15 см и высевают семена огурцов, поливают. На одну емкость высаживают около 10 семечек так, чтобы расстояние между ними было около 15 см.

Мешки

В этом случае приобретают полиэтиленовые мешки высокой плотности, такие грядки используют для посадки кустиков клубники. Также для создания грядок используют изделия из мешковины или из любой плотной ткани. У последнего варианта есть неоспоримые преимущества перед полиэтиленом — такие мешки обладают высокой пропускной способностью, и растения чувствуют себя в них комфортнее.

После приобретения емкостей их наполняют питательным грунтом и делают прорези длиной 15 см, в которые потом высаживают кустики клубники. Мешки можно располагать рядами, а можно в шахматном порядке. Такой способ позволяет собирать чистые ягоды.

Канавы и траншеи

Траншейный способ используют для выращивания картофеля, томатов и огурцов. Длина таких канав произвольная и зависит от размеров участка. Глубина и ширина траншей — от 35 до 40 см. Такой метод возделывания культур позволяет собрать урожай на 30-40 дней раньше.

Вертикальные

Такие грядки создают из пластиковых труб, мешков, керамических и пластиковых горшков, а также из строительной сетки и старых автомобильных покрышек. Их высота варьируется от 100 до 200 см.

Расположение

Планируя расположение умных грядок, необходимо помнить, что большинству растений необходимо хорошее освещение, в тени снижается количество завязываемых плодов. Участки, на которых в течение дня тень, стоит отвести под декоративные культуры или зону отдыха. Кроме того, необходимо учитывать степень влаголюбивости растений; чем больше понадобится поливов, тем ближе располагают грядку к источнику с водой.

Для того чтобы плодоносила вся площадь посаженных растений, располагают грядки строго с севера на юг.

Изготовление своими руками

Для изготовления умных грядок своими руками понадобится инструмент и время.

Как сделать умный дом своими руками на Arduino и Яндекс.Алиса — пошаговая инструкция

Авторизуйтесь

Как сделать умный дом своими руками на Arduino и Яндекс.Алиса — пошаговая инструкция

Уже больше года Яндекс развивает систему управления умным домом через Алису. Благодаря ей вы сможете включать свет, переключать каналы телевизора, заваривать кофе, изменять цвет подсветки, будить умные пылесосы и контролировать температуру в помещении.

Чтобы создать такую продвинутую экосистему умных устройств, совсем не обязательно штурмовать магазины электроники. Яндекс предоставляет API для интеграции ваших собственных решений через платформу навыков.

В этой статье расскажем, как с помощью микроконтроллера и обычного реле сделать умную лампочку и управлять ей с помощью Алисы.

Как работает такой умный дом?

Чтобы создать умный дом своими руками, потребуется навык Домовёнок Кузя. Через него можно не только контролировать умный дом, но и интегрировать виртуальные устройства напрямую в Яндекс.Алису. Это значит, что вам не придётся постоянно открывать навык, чтобы просто выключить лампочку. С микроконтроллером навык будет связываться через веб-хуки.

Для веб-хуков отлично подходит платформа Blynk — панель управления устройствами на Arduino и Raspberry Pi. Там вы сможете без труда создать графический интерфейс, через который можно будет управлять устройством по Wi-Fi (а ещё по Ethernet, USB, GSM и Bluetooth).

Какие устройства можно интегрировать в умный дом?

Через навык можно взаимодействовать с обширным количеством устройств: лампочки, розетки, шторы, замки, роботы-пылесосы, термостаты, очистители воздуха, кондиционеры и чайники. Кроме этого, можно переключать каналы на телевизоре (через универсальный пульт) и менять цвета RGB-ламп.

Все устройства имеют базовую пару функций: включение и выключение (открытие и закрытие для штор и замков). Некоторые из устройств могут работать с диапазоном значений (яркость лампы, температура поддержки тепла для чайника).

Аппаратная и программная часть

Для того, чтобы собрать умный дом своими руками, мы будет использовать Wi-Fi модуль ESP8266. Процесс разработки на нём почти не отличается от традиционной разработки на Arduino.

Для начала нужно скачать приложение Blynk из GooglePlay или AppStore и зарегистрироваться в нём. После этого нужно создать новый проект и выбрать соответствующий микроконтроллер. Перед вами появится пустая панель, на которой можно размещать элементы управления. Это могут быть кнопки, иконки, слайдеры, индикаторы, выпадающие списки и многое другое.

После создания проекта на вашу почту придёт токен доступа. Его нужно будет указать в скетче и веб-хуках.

К элементам управления можно подвязать физический пин микроконтроллера или же виртуальный порт. При взаимодействии с каким-либо элементом, его новое значение будет сразу отправляться на микроконтроллер.

Примечание Виртуальные порты в Blynk можно представить как переменные, которые синхронизируются между устройством и сервером.

На этом сайте можно найти много примеров кода для Blynk под разные платформы микроконтроллеров. Ниже приведён скетч, который будет управлять пином. Тот, в свою очередь, будет управлять реле, к которому будет подключена лампа:

Для этого скетча в панели управления Blynk нужно добавить элемент «Button». В его настройках OUTPUT выставить V0, а режим работы переключить в Switch.

Теперь к указанному порту можно подключать реле. Если всё правильно, то при нажатии на кнопку в панели управления реле будет открываться и закрываться.

Голосовое управление светом не мешает управлению им аппаратно. К микроконтроллеру можно подключить физическую кнопку или выключатель, которые тоже будут включать и выключать свет. Если это необходимо, то изменять состояние виртуального порта можно методом Blynk.virtualWrite(port, value) . Тогда изменения будут отображаться и на панели управления.

Примечание При работе с механическими кнопками и выключателями не забывайте про дребезг контактов.

Всё работает? Тогда можете переходить к следующему этапу.

Получение веб-хуков

От Blynk вам потребуется не панель управления, а контроль виртуальных портов через GET-запросы. Вот так выглядит веб-хук на изменение состояния порта:

Чтобы включить виртуальный порт, нужно указать как 1, чтобы выключить — как 0.

Помимо этого, значение с порта можно получить таким запросом:

Настройка навыка «Домовёнок Кузя»

Перейдите на сайт навыка и авторизуйтесь там через Яндекс. Далее жмите на Добавить правило HTTP (GET). Перед вами откроется форма настройки правила.

Активационная фраза — название запроса, которое будет отображаться в списке (например «свет на кухне, включение»). Если вы не планируете контролировать умный дом конкретно изнутри навыка, то больше фраза нигде не понадобится. Поле Ответ Кузи тоже оставляйте пустым. В поле URL вставляете соответствующий веб-хук на включение света (виртуального порта). Остальные параметры можно не изменять. После этого нужно сделать идентичное правило на выключение света.

Пример настройки правила на включение света

Дальше нужно перейти во вкладку виртуальных устройств и добавить устройство «Лампа». Тут нужно дать название устройству, по которому его будет идентифицировать Алиса. Например: свет, бра, подсветка, лампа или торшер. Место расположения — комната, в которой будет установлено устройство. Это нужно на тот случай, если в нескольких комнатах будут одинаковые по названию элементы. К тому же, одной голосовой командой можно включать и выключать все устройства в определённой комнате.

В Правило на включение/выключение из списка выбираете соответствующие запросы. В лампе имеется возможность управления яркостью. Для этого нужно создать ещё одно правило, но значение параметра value установить как . Тогда в запрос будет подставляться число от 0 до 100, которое будет обозначать требуемую яркость. Вам лишь остаётся обработать это значение в скетче.

Пример настройки виртуального устройства

Примечание Если вы планируете изменять яркость, то параметр value в веб-хуке на включение нужно изменить с 1 на 100.

Настройка Алисы

В приложении Яндекс перейдите в раздел Устройства→Управление устройствами. Нажмите на кнопку «Добавить»→«Другое устройство». В открывшемся списке найдите навык «Домовёнок Кузя».

Авторизуйтесь в нём. Возможно, нужно будет ввести код объединения устройств, указанный в панели управления умным домом. Потом нажмите на Обновить список устройств.

На этом этом этапе вы уже создали умный дом своими руками. Теперь система полностью готова к голосовому контролю. К ней имеет доступ лишь ваш аккаунт. В настройках виртуальных устройств можно расширить доступ на другие аккаунты.

Умный дом на Arduino с нуля своими руками

Что такое Arduino

Arduino – открытая небольшая электронная плата с простым в использовании процессором и программным обеспечением. Платформа считывает входящую информацию, затем по заранее введенному алгоритму переформировывать команды к различным устройствам, работающим от электричества. Для этого используется язык программирования Arduino и ПО Arduino (IDE) на базе проекта Processing.

Открытый код платы позволяет использовать составляющие различных производителей. Для конструирования системы Умный дом на Ардуино легко подобрать устройства под запросы пользователя. Людям с минимальными знаниями в программировании и электрике стоит обратить внимание на эту систему.

Преимущества системы Arduino

1. Низкая стоимость по отношению к другим вариантам плат: готовые модули стоят 10 долларов.
2. Межплатформенность ПО позволяет работать с операционными системами Windows, MacOSX, Linux.
3. Интегрированная среда разработки IDE подходит для начинающих программистов, которые решили сделать Умный дом на Ардуино своими руками.
4. Возможность создать небольшой проект за считаные минуты с помощью стандартных библиотек.
5. Удобная в плане конструирования и соединения.

Принцип работы системы

Питание Ардуино

Чтобы при подключении к питанию плата не сгорела и работала без глюков, необходимо уделить отдельное внимание источникам питания и тому, как их подключать.

На плате Ардуино возможно подключение питания 3 способами:

1. Через внешний адаптер в пин Vin (и GND), который ведет ток через бортовой стабилизатор напряжения Arduino. Рекомендуемое напряжение – 7–12 В. Данный тип подключения подходит для Ардуино проектов с не очень большой нагрузкой.
2. С помощью порта USB, что удобно при тестировании или программировании через ПК.
3. Прямая подача на пин 5V. Этот способ обходит стабилизатор входного напряжения, поэтому может вывести плату из строя. Однако для питания больших Ардуино проектов Умный дом – это наиболее подходящий вариант подключения.

Интересно: чтобы не превысить максимальное напряжение в 5,5 В, можно воспользоваться самым популярным решением – взять блок питания зарядки смартфона (диапазон от 300 мА до 3 А потянет практически любой проект).

5V – с этого пина подается питание внешним устройствам.

3.3V – на этот пин через внутренний стабилизатор подается напряжение 3.3 В.

GND – вывод на ноль.

VIN – пин для подачи внешнего напряжения.

IREF – пин для передачи информации о напряжении на внешние приборы.

Какие решения предлагает Arduino

Датчики и устройства, совместимые с Ардуино, выпускают многие производители, поэтому ассортимент комплектующих для системы Умный дом на Arduino внушительный:

• Сенсоры для отслеживания температуры, освещенности в разное время суток, влажности, осадков и атмосферного давления.
• Сенсоры реагирования на движение.
• Аварийные датчики.
• Другие устройства и пульты.

В набор Arduino Start (у большинства производителей – StarterKit) включена часть индикаторов и датчиков.

Для исполнения команд, направляемых системой Умный дом на базе Arduino, требуются:

• реле и переключатели;
• вентили;
• электромоторы;
• 3-ходовые клапаны с сервоприводом;
• диммеры.

Примечание: для освещения в системе Умный дом своими руками на базе Arduino используются светодиоды, так как лампы накаливания при подключении через реле сразу горят.

Виды плат для сборки умного дома

Платы для создания системы Умный дом на Ардуино своими руками с нуля не любят компактность – все задачи лучше разнести по различным блокам. А вот много памяти для ПО и хранения информации не нужно. Чаще всего при самостоятельной сборке используются такие виды плат:

Arduino Leonardo и Micro

Плата Arduino Leonardo довольно мощная по сравнению с другими. Она популярна при создании игровых устройств, определяет мышь, клавиатуру и игровые джойстики.

• чипсет ATMega32u4 (8 bit, 16 MHz);
• цифровые порты – 20, с поддержкой ШИМ – 7 из них;
• аналоговые порты – 12;
• флеш-память – 32 КВ;
• быстрая Sram для хранения программных данных – 2,5 КВ;
• медленная Eeprom, где хранится информация – 1 КВ.

Эту модификацию можно нагружать множеством датчиков благодаря наличию портов.

Arduino Micro – мини-аналог платформы Leonardo. Различие в том, что порт USB заменен на мини-USB и отсутствует питание от 12 В.

Примечание: модель Leonardo Esplora заточена исключительно под игры, поэтому для Умного дома не подходит.

Arduino 101, Arduino Zero и Arduino MKR1000

Эти модели обладают большой вычислительной мощностью и подходят для конструирования сложных систем, где предусмотрено голосовое управление Умным домом на Ардуино, распознавание изображений.

Количество портов для подключения датчиков примерно как у Leonardo, а остальные параметры мощней.

У Arduino 101 есть дополнительные чипсеты и порт USB.

• процессор Intel Curie (32 bit, 32 MHz);
• память flash – 196 КВ;
• Sram: 24 KB;
• Eeprom: нет;
• Bluetooth Low Energy для подключения готовых решений.

Параметры аналогичной Arduino Zero:

• процессор: SAM-D21 (32 bit, 48 MHz);
• flash-накопитель: 256 KB;
• Sram: 32 KB;
• Eeprom: нет;
• встроенный отладчик EDBG для поиска ошибок программирования.

Arduino MKR1000 – мощная платформа-аналог Zero. Особенности:

• чип Wi-Fi с протоколом 802.11 b/g/n;
• поддержка алгоритма SHA–256 для защиты передачи данных.

Платы дополнения (шилды)

Для расширения вспомогательного функционала используются дополнительные платы – шилды. Ниже приведен список самых интересных:

• LCD Shield определяет метеорологические показатели в помещениях: влажность, скорость ветра, температуру.
• Motor Shield обеспечивает управление скоростью и оборотами моторов. Есть модели с поддержкой нескольких приводов.
• Data Logging Shield предназначена для записи и хранения информации до 32 Gb.
• Relay Shield самая востребованная в системах Smart Homе, рассчитана на обслуживание приборов мощностью 1 КВт.
• Ethernet Shield от Ардуино обеспечивает независимость Умного дома от ПК, настраивает интернет-связь.
• Wi-fi Shield нужен для передачи шифрованных данных между Arduino и устройствами.
• Energy Shield позволяет разнообразить источники питания для подключения проекта.
• GPRS Shield используется для связи Умного дома с телефоном владельца.

Составление проекта Arduino

При создании системы Умный дом на Ардуино своими руками с нуля проект должен включать такие функции (пример):

• отслеживание колебаний температуры на улице и внутри здания;
• функция открытия и закрытия окон;
• изменения погоды;
• реагирование датчиков слежения при активной сигнализации.

Мониторинг работы системы проверяется через телефон и веб-браузер.

Компоненты для системы Умный дом

Стоимость элементов проекта составляет примерно 90–100 долларов:

• платформа Arduino;
• блок Ethernet ENC28J60;
• два датчика температуры DS18B20;
• микрофон;
• датчик для определения осадков;
• сенсор движения;
• переключатель;
• блок реле;
• резисторы 4,7 кОм;
• интернет-кабель;
• кабель «витая пара».

Какие датчики и контролеры можно подключать и как они работают

Микроконтроллер с помощью ПО обрабатывает данные с датчиков и управляет устройствами. Их подключают через шилды:

• Сенсоры контроля изменений в окружающей среде.
• Сенсоры пространственной ориентации объекта.
• Индикаторы движения объектов.
• Датчики контроля аварийных ситуаций.

Сборка «умного дома»: пошаговая инструкция

Подключение исполнительных и сенсорных устройств

Разработка программного кода

Программа пишется юзером в оболочке Arduino IDE, которая сохраняет файлы в расширении «.ino». При программировании используется язык С++ в упрощенной форме – многие файлы библиотек, заголовков IDE составляет автоматически. Пользователю обязательно прописать при старте настройки setup() и loop() (выполняется постоянно), указать пользовательские библиотеки. В простых настройках IDE не запутается даже начинающий программист.

Сейчас для Ардуино в интернете много готовых программ и скетчей, поэтому можно воспользоваться готовым ПО с объяснениями принципа работы. Нужно только скачать, распаковать архив и отправить в папку IDE.

Установка клиентского приложения на смартфон (для ОС Android)

Для отслеживания и управления Умным домом со смартфона нужно:

• загрузить файл SmartHome.apk;
• разрешить установку софта на телефон;
• активировать и настроить приложение.

Работа с роутером

Для настроек маршрутизатора:

• зайти в настройки устройства;
• прописать IP адрес Arduino;
• указать переход на чипсет Адруино по порту 80.

Настройка браузера на работу с «умным домом»

В адресную строку вводится «IP-адрес пользователя/all». После этого станет доступно управление системой.

На чем лучше написать десктопное приложение под устройство на Arduino

В Arduino стоят МК AVR, поэтому без проблем можно писать на С (без плюсов) в AVRStudio, CodeVisionAVR, AtmelStudio. Для загрузки полученного кода в МК потребуется внешний программатор, для него почти на всех платах есть разъем ISP (6pin).

Также нужно учитывать, что язык в Arduino IDE понимает классы и формально основан на С/С++. Искать что-то еще другое не имеет смысла.

Если нужно соединить Arduino с ПК, то софт для компьютера можно написать на любом удобном языке программирования. Для мобильных гаджетов существует масса приложений.

Дистанционное управление умным домом

Открыть платформе доступ в интернет можно через:

• Wi-Fi-адаптер;
• Wi-Fi роутер;
• Bluetooth.

Для управления с телефона пригодятся приложения:

• Blynk;
• Virtuino;
• Bluino Loader – Arduino IDE;
• Arduino Bluetooth Control;
• RemoteXY: Arduino Control;
• Bluetooth Controller 8 Lamp;
• BT Voice Control for Arduino;
• IoT Wi-Fi контроллер.

Для управления платой Умный дом данные системы размещаются на самостоятельно созданном веб-сервере.

На платформу добавляется разъем RJ-45 на Arduino Ethernet Shield.

Плата с помощью кабелей подключается к USB-разъему и роутеру. Потом в среде разработки IDE прописать код для создания сервера и передачи информации на сервер.

Подробнее о том, что представляет собой система умный дом, читайте здесь.

Умный дом на Arduino своими руками на Mega 2560

Задача

Обеспечение основных функций «умного дома» для городской квартиры: управление работой отопления, управление двумя санузлами (обогрев полов, освещение, вентиляция, защита от протечек и т. д.), отопление «зимнего сада» на балконе, слежение за температурой и влажностью воздуха на улице, слежение за уровнем напряжения в электросети и потребляемой квартирой мощностью, контроль открытия и закрытия входной двери, посылка тревожных и информационных СМС на телефон владельца квартиры и т. д.

Пояснение. Это не какой-то особый концептуальный проект, а один из множества возможных вариантов «умного дома», построенного на основе технологий AMS. Весь его функционал определяется потребностями конкретного хозяина квартиры и в другом случае мог бы быть совершенно иным.

Проект

Здесь описывается начальный «базовый» вариант проекта, в дальнейшем в него могут быть добавлены и другие составляющие, такие, как специализированный охранный контроллер, контроллеры светодиодных лент, центральный сервер с голосовыми и прочими функциями верхнего уровня и т. п., благо AMS-архитектура очень гибкая и позволяет как угодно модифицировать и масштабировать базовое решение.

Оборудование

Оборудование, используемое в проекте, очень демократично как по цене так и по доступности — сердцем системы является всеми любимый контроллер Arduino Mega. Кроме него используются также популярные и недорогие контроллеры Arduino Pro Mini и прочие Ардуино-комплектующие, широко доступные как в российских, так и в китайских интернет-магазинах.

• Arduino Mega 2560
• Плата сетевого интерфейса Ethernet Shield
• 7 контроллеров Arduino Pro Mini
• 8 беспроводных модулей nRF24L01
• 6 цифровых температурных датчиков DS18B20
• 3 датчика влажности и температуры DHT22
• 2 датчика протечки
• 2 PIR датчика
• 16 реле для коммутации нагрузок
• и прочее оборудование

Топология сети «Умная квартира»

Сеть «Умной квартиры» использует тот же структурный подход для построения системы что и «Умная дача». Вся сеть делится на т. н. контроллеры объектов и инфраструктурные контроллеры. Первые предназначены для управления какими-либо объектами, вторые — для обеспечения инфраструктурных сервисов для других контроллеров сети.

СМС сервер

СМС сервер, входящий в состав «Умной квартиры», это пример инфраструктурного контроллера. Он обеспечивает сервис посылки (и приёма) СМС сообщений для всех контроллеров сети. Кроме СМС сервера в систему могут быть добавлены и другие инфраструктурные контроллеры, например, контроллер визуализации, контроллер оповещения и т. п.

Беспроводные технологии

На схеме сети «Умной квартиры» видно, что в системе широко используются беспроводные технологии, а именно, технология связи на частоте 2,4 ГГц при помощи популярных модулей nRF24L01. Таким образом с базовым контроллером AMS связаны беспроводные батарейные nRF24 датчики температуры и беспроводные nRF24 контроллеры управления санузлами и балконным оборудованием.

Собственный AMS nRF24 стек позволяет как угодно манипулировать беспроводными соединениями и создавать как батарейные, так и «стационарные» датчики и актуаторы, а так же контролировать качество связи и создавать надёжные соединения с обратной связью и гарантией доставки беспроводных пакетов.

Использование технологии nRF24 это не догма, вместо неё можно использовать любую другую беспроводную технологию, например, популярные сенсоры и актуаторы и марки nooLite.

Управление квартирой

Базовой сущностью в управлении квартирой является режим присутствия/отсутствия людей в доме. От этого режима зависит логика работы многих подсистем «Умной квартиры», например таких, как отопление комнат, работа освещения, охраны и т. д.

Режим присутствия можно сменить сразу или с любой задержкой от нескольких минут до нескольких часов. Тут же показывается время, оставшееся до смены режима (если выбрана смена режима с задержкой).

Управлять режимом присутствия, как и любыми другими функциями, можно как со стационарного компьютера или ноутбука, так и с любого планшета или смартфона (интерфейс системы адаптивный и сам подстраивается под разрешение экрана используемого устройства).

Отопление

В интерфейсе системы можно задать требуемые установки температур для всех помещений раздельно для режима присутствия и режима отсутствия людей в квартире, причём режим присутствия дополнительно разбит на два подрежима «низкий» (когда нужно «похолоднее») и «высокий» (когда нужно «потеплее»).

В веб-интерфейсе выбираются нужные параметры и после нажатия кнопки «Сохранить» система берёт на себя все дальнейшие заботы по поддержанию комфортной температуры в помещениях.

Точная регулировка отопления

Для достижения полного температурного комфорта система позволяет задать «высокий» или «низкий» уровень отопления для каждого помещения с разбивкой на четыре времени суток «утро», «день», «вечер» и «ночь».

Например, на представленном скриншоте для детских выбран режим «чуть теплее», а для остальных помещений «чуть прохладнее» для всех интервалов времени суток.

Сами интервалы времени суток задаются в разделе «Настройка интервалов» веб-интерфейса системы. Можно назначить любое время для условного наступления «утра», «дня» и т. д.

Состояние отопления

Текущая температура в помещениях автоматически контролируется и выводится в веб-интерфейс системы. Рядом с каждой температурой, для удобства, выводится текущая цель системы регулирования. Эта цель автоматически меняется в зависимости от режима присутствия или отсутствия людей в доме, времени суток и прочих условий.

В данном случае на скриншоте запечатлён тестовый запуск системы, в обычном режиме весь столбец температур заполнен актуальными значениями.

Контроль отклонений температуры

Система постоянно следит за текущей температурой в помещениях и, в случае выхода этой температуры за заранее установленные значения, посылает тревожные СМС на телефон хозяина квартиры.

Лимиты допустимых отклонений задаются не жёстко, а с некоторым допуском как вверх, так и вниз от заданного значения, причём величину этого допуска можно задать отдельно для каждого помещения. Это позволяет гибко контролировать температуры — где-то можно задать жёсткие (± 1 градус) ограничения на качество поддержания температуры, а где-то более мягкие, например, 5 градусов вверх от установленного значения и 3 градуса вниз.

Система контроля отклонений температуры действует не только для отапливаемых помещений, но и для любых датчиков температуры. Например, «Коридор» не имеет системы отопления, это только датчик температуры, но, тем не менее, для него также работает оповещение по СМС о выходе температуры в нём за заранее определённые рамки.

Беспроводные датчики

Как уже было отмечено выше, система для сбора информации о температуре в помещениях, наряду с проводными датчиками, использует беспроводные батарейные nRF24 датчики температуры. Это т. н. AMS nRF24 Sensors, которые используют собственные аппаратные и программные технологии, питаются от двух AA или AAA батареек и обеспечивают время жизни датчика от года до шести лет, в зависимости от условий эксплуатации.

На скриншоте видно, что в данный момент три датчика выключены и работает только один датчик температуры в спальне. Датчик сообщает системе, что заряд его батареи составляет 69 %, ресурс (интегральное время работы) составляет 3770 секунд или 62,8 минуты, последний раз его показания обновлялись 93 секунды назад и что ошибок связи с ним 0, т. е. качество связи отличное.

Электроэнергия

Система контролирует напряжение в электросети и текущую потребляемую мощность квартиры. В случае пропадания или выхода за установленные пределы величины сетевого напряжения, система посылает тревожные СМС на телефон владельца квартиры. Также СМС посылаются и в случае превышения предельной установленной мощности потребления квартирой.

Контроль электроэнергии осуществляется при помощи специализированного модуля PZEM-004T, который обеспечивает хорошую точность измерения параметров электропитания (напряжение, ток, потребляемая мощность). Чуть больше возможностей модуля PZEM-004T реализовано в проекте «Котельная», части проекта «Умная дача» (сохранение статистики электропотребления, вывод графиков и т. д.).

Управление санузлами

В квартире имеются два санузла для управления которыми используются два идентичных nRF24 модуля, подключённых по беспроводному каналу к основному контроллеру. Благодаря использованию беспроводного AMS nRF24 протокола связи с гарантией доставки пакетов, эти модули, по сути, являются частями основного контроллера, только разнесёнными с ним в пространстве. Для пользователя это распределение в пространстве является полностью прозрачным и он работает с системой как с единым целым.

Сами санузлы являются довольно сложными подсистемами с подогревом полов в ванных, «умным» (управляемым) полотенцесушителем и многорежимными вентиляцией и освещением. Управление всем этим оборудованием осуществляется из веб-интерфейса системы.

Управление полами в ваннах

Управление полами в ваннах осуществляется либо прямым включением и выключением из веб-интерфейса (и на включение и на выключение возможна установка задержек срабатывания), либо при помощи двух независимых суточных таймеров. Причём все эти три способа управления могут работать параллельно.

Для удобства однотипные функции управления обоими санузлами сгруппированы на одной странице. Для того, чтобы легче было визуально различать контроллеры, окно настроек первого санузла имеет белый цвет, а второго — серый.

Полотенцесушитель

Для полотенцесушителя задаётся количество включений в сутки (от 0 до 24) и время работы (от 0 до 10 минут). После установки настройки запоминаются в энергонезависимой памяти и полотенцесушитель работает в автоматическом режиме с заданными параметрами.

Вентиляция в ванных

Вентиляция в ванных имеет два режима работы — «Ручной» и «Авто». В ручном режиме управление вентиляцией осуществляется нажатием кнопки «Вкл/Выкл» в веб интерфейсе.

В автоматическом режиме на работу вентиляции влияют показания датчиков движения и влажности воздуха. В веб-интерфейсе устанавливаются задержка работы вентиляции после последнего срабатывания PIR датчика (от 1 до 15 минут) и критический уровень влажности, при котором вентиляция будет включаться в принудительном режиме. Обе настройки автоматического управления могут работать параллельно, не мешая друг другу.

Освещение в санузлах

Освещение в санузлах работает полностью аналогично работе вентиляции за исключением отсутствия настройки по критическому уровню влажности. Оно также имеет два режима — ручной и автоматический и также позволяет установить требуемую задержку выключения, в данном случае света, для каждого санузла.

Прочее оборудование

В разделе «Прочее оборудование» находятся установки для тёплого пола сушилки для обуви. Здесь управление также осуществляется ручным включением и выключением из веб-интерфейса (с возможностью установки задержек срабатывания) и двумя независимыми суточными таймерами.

Все настройки управления сушилкой могут работать параллельно и не мешая друг другу. Также в интерфейсе присутствует индикатор состояния реле и показывается время до его включения и выключения (если используются задержки). На скриншоте видно, что реле автоматически отключится через 60 минут.

Панель управления системы

Панель управления предназначена для удобного отображения всех важных параметров системы в реальном времени. Просто бросив беглый взгляд на панель, можно сразу оценить как состояние всей системы в целом, так и состояние всех её частей по отдельности.

СМС сервер

Индикатор доступности СМС сервера. В данном случае сервер выключен и посылка СМС сообщений невозможна. Как только сервер включится, изменится цвет индикатора и станет доступной посылка (и приём) СМС системой.

Восход и заход солнца

Индикатор системы определения времени восхода и захода солнца (тёмного и светлого времени суток). Используется для автоматического гашения освещения в светлое время суток и включения его в тёмное.

Контроль электроэнергии

Индикатор напряжения в питающей электросети и текущей потребляемой мощности квартирой. Рядом выводится значение температуры на улице.

Отопление комнат

В нижнем ряду выводятся текущие показания беспроводных батарейных nRF24 датчиков температуры в помещениях, а в верхнем ряду показывается текущее состояние реле обогрева помещений (в данный момент работает только один датчик и все реле выключены).

Реле, в свою очередь, управляют сервоприводами подачи горячей воды в радиаторы отопления, тем самым регулируя температуру в помещениях.

Контроллеры санузлов

Два ряда индикаторов — это данные о текущем состоянии двух контроллеров санузлов. Первые индикаторы в каждом ряду содержат названия самих контроллеров (SU1 и SU2) и их свечение говорит об активном состоянии контроллеров в данный момент.

Индикаторы контроллера первого санузла по порядку:

• LK1 — состояние датчика протечки
• 21% — текущая влажность в санузле
• 25,2° — текущая температура в санузле
• BD1 — состояние реле обогрева пола
• DR1 — состояние реле полотенцесушителя
• WT1 — состояние реле крана защиты от протечек
• VT1 — состояние реле вентиляции
• LT1 — состояние реле освещения

Контроллер балкона

Индикация состояния контроллера балкона аналогична индикации контроллеров санузлов. Если контроллер работает, то его индикаторы светятся разными цветами и показывают текущие данные. Если контроллер выключен или недоступен, то все индикаторы становятся тёмными.

Контроллер балкона:

• 25,3° — текущая температура зимнего сада
• 21% — текущая влажность на улице
• 25,2° — текущая температура на улице
• GAR — состояние реле зимнего сада

На балконе оборудован декоративный мини-сад с различными растениями и система поддерживает заданную температуру в нём. В работе алгоритма по поддержанию температуры учитываются такие параметры, как текущая температура на улице, время суток и заданное в интерфейсе системы значения целевой температуры для зоны зимнего сада.

Прочее оборудование

В этой строке собраны индикаторы состояния прочего оборудования. Первый — это температура в коридоре, второй — датчик состояния входной двери и третий — состояние реле сушилки для обуви в прихожей.

В случае нахождения системы в режиме «Отсутствие людей в квартире» и срабатывания датчика открытия входной двери — на телефон владельца отправляется тревожное СМС сообщение. Это базовая функция охраны и в дальнейшем систему можно оснастить специализированным охранным контроллером.

Заключение

Как уже отмечалось выше, это только один из возможных вариантов построения системы умного дома на основе технологий AMS. При желании уже реализованный функционал можно расширить и дополнить — дело тут только за фантазией и потребностями заказчика.

«Умный» дом на платформе Arduino – как сделать своими руками?

Arduino — популярная платформа для создания автоматики своими руками. Она подходит для изготовления автоматики в сельском хозяйстве, в рекламной деятельности, в сфере игровых развлечений и других видах деятельности.

Можно ли изготовить на платформе Arduino систему «умного» дома своими руками? Стоит рассмотреть и этот вопрос подробно, на примере одного проекта.

Начальные условия

Умный дом на Ардуино

Необходимо сделать автоматику в однокомнатном доме. Всего в доме пять зон: крыльцо, прихожая, санузел, кухня и комната проживания. На крыльце есть свет, который хозяева включают в тёмное время суток при входе или выходе из дома. В прихожей свет включается, когда хозяева приходят или уходят из дома. В санузле находится бойлер для нагрева воды, а также система вентиляции и освещения.

На кухне и в комнате в зимнее время включаются нагревательные приборы — электрические конвекторы. На кухне есть вытяжка, которая включается при приготовлении пищи. Также в доме установлена пара рекуператоров: на кухне и в комнате.

Составление проекта Arduino

• Крыльцо. Здесь необходимо сделать включение света при приближении хозяина к дому в тёмное время суток. Также необходимо сделать автоматическое включение света при открывании входной двери при выходе из дома.
• Прихожая. Автоматическое включение света при наступлении тёмного времени суток и обнаружения движения. В ночное время включаться должна маломощная лампочка, чтобы резким светом не будить других проживающих.
• Санузел. Нагревание воды в бойлере происходит в зависимости от того, обнаруживает ли автоматика нахождение в доме хозяина. Сам бойлер снабжён внутренним выключателем электричества — при достижении водой предельной температуры он отключается. Когда заходит человек в санузел, то необходимо автоматически включать вытяжку и свет.
• Кухня. Свет на кухне включается и выключается вручную. Но имеется возможность выключения света при фиксации длительного отсутствия движения. При готовке пищи автоматически включается вытяжка.
• Комната. В комнате, как и на кухне свет включается вручную, но при фиксации отсутствия движения есть возможность автоматического выключения света.

Отопительные приборы и рекуперация воздуха. Отопительные приборы работают на поддержание заданной температуры в доме. При фиксации отсутствия хозяина, минимальная поддерживаемая температура снижается на определённое количество градусов. Как только происходит фиксация присутствия хозяина в доме, автоматически нижний порог переключается в нормальный режим поддержки температуры. Рекуперация воздуха происходит при фиксации присутствия хозяина, но не реже чем 10 минут в час.

Какие решения предлагает Arduino

Как видно из данной постановки задач нам, кроме платы Arduino, понадобятся: датчики движения, датчики открывания двери, датчики температуры и освещённости. Для включения электрических приборов нам могут понадобиться реле. В качестве датчика фиксации открытия двери может быть применён обычный геркон. Все датчики можно купить для платы Arduino.

Так как количество датчиков достаточно большое для такого маленького дома, то для платформы Arduino существуют платы расширения. Всё, что необходимо, это правильно подключить датчики к прибору и написать программу, которая будет являться «сердцем» «умного» дома.

Прошить плату Arduino легко с помощью специальной программы, которая выпускается для любой операционной системы, а также кабеля USB. Не нужно никаких программаторов, как в случае разработки автоматики на микроконтроллерах.

Программа, которая прошивается в Arduino, пишется на языке Си. Безусловно, есть ограничения на количество байт этой программы. Для реализации поставленной задачи объёма памяти вполне хватит.

Визуализация «умного дома» и расширение возможностей на Ардуино

Безусловно, для визуализации процессов «умного» дома можно было бы использовать ЖК-дисплей, любые цифровые табло. Но всё-таки, для «умного» дома это не является хорошим решением.

Для визуализации процессов и состояний автоматики на платформе Arduino лучше всего использовать отдельный сервер обработки состояний. Этот сервер может быть реализован на программной технологии Node.js, позволяющей реализовать любой сервер, в том числе и для обработки состояний платы Arduino.

Node.js используется для решения задач Интернета вещей, поэтому для визуализации автоматики «умного» дома он точно подойдёт. Достаточно создать сервер и обработчик на языке JavaScript, и можно будет отображать результат в браузере компьютера или планшета.

Микрокомпьютер одноплатный Raspberry Pi

В качестве «железа» сервера можно использовать микрокомпьютер Raspberry Pi или обычный стационарный компьютер или ноутбук. При этом расширяются возможности самой системы автоматизации.

Если на плате Arduino ограниченный объём физической памяти, то на сервере этот объём ничем не ограничен. Саму программу сервера можно написать так, что она будет полностью управлять платформой Arduino.

Например, можно расширить функционал нашего «умного» дома и приблизить его к умному дому без кавычек. Есть возможность написать такой алгоритм, который будет вести статистику нахождения хозяина в доме и его возвращение домой. Если хозяин обычно возвращается домой в районе 17:30, то за час можно включить бойлер для нагрева воды. Также, ориентируясь на это время, можно заранее включить отопительные приборы, чтобы возвращение было уже в тёплый дом, а не в тот, где температура ниже на 10 градусов из-за экономии электричества в отсутствии хозяев. Программа может понять когда хозяева обычно ложатся спать и заранее переставать греть воду, так как ею уже никто не будет пользоваться до утра. И таких нюансов может быть множество. Именно внешний компьютер может дать продвинутые «мозги» контроллеру на Arduino, который превратится больше в исполнительный механизм.

Дистанционное управление «умным» домом

Как уже упоминалось выше, с помощью сервера на Node.js можно связать вещи друг с другом. Это касается и визуализации процессов автоматики дома в Интернете через облачные сервисы. Это один способ управления своим домом через Интернет. Можно включить бойлер или отопительные приборы вручную заранее перед приездом в дом.

Другой способ — это получение данных и управление «умным» домом на платформе Arduino с помощью SMS и MMS сообщений. Ведь далеко не всегда может быть Интернет под рукой. И, если включение какого-либо прибора может быть не критичным, то получение сообщения о протечке воды может оказаться просто необходимым. И здесь, на помощь в разработке своими руками полнофункционального «умного» дома на платформе Arduino может прийти плата Edison компании Intel.

И что же мы получаем?

Как видно, Arduino — это не просто плата для разработки каких-то простых устройств автоматики. На платформе Arduino можно легко создать своими руками даже автоматику «умного» дома. При этом нет необходимости переплачивать деньги за устройства от компании Simens, которые дороги и обойдутся в 5-10 раз дороже Arduino.

Arduino можно подключить к компьютеру и получить визуализацию процессов на экране монитора или планшета. Автоматикой «умного» дома на платформе Arduino можно управлять через Интернет или с помощью SMS и MMS сообщений. На Arduino можно создавать своими руками достаточно сложные устройства.

​Arduino Home, умный дом на Arduino, Часть #1

Делаем умный дом на Arduino: введение и базовые понятия.

Картина ближайшего будущего для человека не может существовать без автоматизации процессов в окружающей его среде: беспилотные автомобили, роботы и конечно же умный дом!

Умный дом в наиболее простом объяснении понимается как пульт с волшебными кнопками, с помощью которых происходит управление освещением, климатом, приборами и другими процессами.

В общем, человек существо ленивое и всегда хотел упростить себе жизнь.

Разработка такой системы – это большая проделанная работа, в том числе подбор необходимого оборудования, настройка и калибровка всех составляющих умного дома, написание программного кода, отладка, устранение неполадок и неисправностей, а также защита от взлома.

Первым делом нужно знать, что сейчас продается множество готовых решений, отдав за которые часть своих сбережений можно получить готовый и полностью настроенный умный дом в один миг. Но чтение данного материала имеет смысла по следующим причинам:

• Готовые умные дома от крупных компаний стоят значительно дороже, чем разработанные и собранные вами самостоятельно.

• Нужно понимать и уметь разбираться в процессах вашего умного дома, чтобы при малейшем сбое не обращаться к специалисту, который также будет опустошать ваш кошелек.

• Опыт в разработке и отладке собственного умного дома бесценен и еще не раз вам пригодится!

• Также стоит понимать, что беспощадный технический прогресс требует все больших навыков и знаний. Разбираться в высоких технологиях сейчас пойдет на пользу каждому.

Разберем основные моменты, чтобы понять саму технологию.

Конструкция умного дома состоит из следующих элементов:

1. Контроллер – главный “мозг” системы. В него загружается программный код, определяются необходимые параметры системы, а сама информация передается на сервер.
2. Сервер – это то, что связывает контроллер с исполнительными устройствами. Он обрабатывает всю информацию и от него зависит быстродействие и надежность системы.Сервер подключается к компьютеру в доме при помощи специального программного обеспечения (ПО)
3. Исполнительные устройства – это различные приборы, которые питаются от сети (розетки, телевизор, лампочки, вентилятор и т.д.)
4. Линии связи обеспечивают взаимодействие всех элементов умного дома посредством их соединения.

Соединение устройств бывает двух типов, по которым происходит и классификация умных домов: беспроводные и проводные.

У каждого из этих типов есть свои плюсы и минусы.

Беспроводной тип умных домов подразумевает собой взаимодействие всех элементов при помощи беспроводной передач данных (чаще всего через Wi-Fi и Bluetooth):

• Минимальное количество кабелей и проводов
• Меньше занимает места
• Удобно использовать

• Система уязвима перед хакерскими атаками: ее легко взломать по причине низкого уровня защиты беспроводных соединений
• Высокая стоимость беспроводного оборудования
• Низкая надежность от внешних воздействий и катаклизмов

Проводной тип подразумевает прокладку большого метража кабеля – это, возможно, самый главный минус конструкции, поскольку придется выполнить значительные корректировки в строении дома, производя прокладку и замену проводов.

Плюсов здесь много, среди которых:

• Относительно низкая стоимость
• Высокая надежность и устойчивость к помехам
• Высокая скорость передачи данных и бесперебойность

Также умные дома подразделяются в зависимости от их архитектуры. Архитектура – это совокупность элементов системы, где каждый элемент выполняет свою задачу.

Раньше вся архитектура строилась вокруг одного мощного контроллера, который управлял всеми компонентами умного дома. Он оснащался всем, чем только можно: веб-сервером, облако и имел множество выводов для подключения всевозможных интерфейсов и устройств. Такой тип умных домов называется централизованным, когда система “танцует” от одного элемента.

Главный минус таких систем – надежность, поскольку при выходе из строя небольшого и малозначительного элемента под угрозой стабильной работы окажется вся система.

В более распределенных системах (децентрализованных), которые стали набирать популярность относительно недавно, у каждого устройства исполнения есть собственный контроллер с собственной памятью и архитектурой. Такие системы считаются более надежными и позволяют дополнять их другими модулями в зависимости от желаний и потребностей пользователя.

Внимание! Когда вы будете подбирать модули для их взаимодействия в умном доме, то проверяйте их на совместимость, т.к. компоненты от разных производителей могут конфликтовать между собой.

А теперь поговорим и о самих производителях. Сейчас рынок интернета вещей буквально кишит различными компаниями и стартапами, предлагающими свои решения. Среди самых надежных и популярных считаются умные дома фирм KNX, ABB, Bticino, AMX и других.

Цены на такие системы начинаются от нескольких десятков тысяч рублей (сюда входят система точки доступа, блок питания, различные диммеры, датчики, выключатели и т.д.)

Для многих такая система будет не по карману, а пик их популярности еще не настал, что могло бы позволить снизить конечную стоимость продукта.

Поэтому в данном цикле статей мы рассмотрим более бюджетные способы создания собственной системы умного дома. Как уже было понятно из названия попробуем реализовать все свои задумки с помощью платформы Arduino.

Вторую часть из цикла статей читайте здесь