2024 m. „Home Sweet Home“ automatizavimas: laimėtojai yra


Namų automatizavimas šiuo metu yra didžiulis plataus vartojimo elektronikos srityje, tačiau nepaisant didelio produktų prieinamumo rinkoje, įsilaužėliai ir gamintojai vis dar kuria savo sprendimus. Taip gali būti dėl to, kad jų situacijos yra pakankamai unikalios, kad komerciniai pasiūlymai to nesumažėtų, o gal jie žino, kaip pigiai galima atlikti daugybę automatizavimo užduočių naudojant šiuolaikinius mikrovaldiklius. Dar kiti eina „pasidaryk pats“ keliu, nes nerimauja dėl tokios sistemos įvedimo į debesį pasekmių privatumui.

Matydami, kiek daug jūsų gamino pagal užsakymą sukurtus automatikos nustatymus, kilo mintis surengti šių metų konkursą „Home Sweet Home Automation“, kuris ką tik baigėsi praėjusią savaitę. Į šį gavome daugiau nei 80 darbų, o konkurencija buvo didžiulė. Vertinti šiuos konkursus visada yra ypač sunku, nes beveik kiekvienas darbas yra savaip išskirtinis pasiekimas.

Tačiau teisėjai narsiai veržėsi į priekį, o dabar turime tris geriausius projektus, kurie iš „DigiKey“ darbuotojų gaus 150 USD kreditą parduotuvėje.

Pirma: SCADA Smart Home

Galiausiai teisėjai skyrė aukščiausią vietą šiam automatizavimo projektui iš (stefan.schnitzer), kuris išsiskiria tuo, kad sukurtas pagal priežiūros kontrolės ir duomenų gavimo (SCADA) koncepciją, kuri dažniausiai naudojama pramoniniams procesams valdyti. Ši kelių lygių hierarchija atskiria žemiausio lygio „lauko įrenginius“, tokius kaip aplinkos jutikliai ir žingsniniai varikliai vožtuvams valdyti, nuo viršutinio lygio priežiūros įrenginių, kurie šiuo atveju yra Raspberry Pis, kuriuose yra vizualiai įspūdinga HTML vartotojo sąsaja, kurią galima pasiekti iš planšetiniai kompiuteriai ar išmanieji telefonai.

Šio modelio dokumentacija yra kelerių metų senumo, todėl įdomu perskaityti, kaip skirtingi įrenginiai buvo įtraukti į sistemą. Sąveika su „OctoPrint“, leidžianti namų automatikos ekrane rodyti tokius kintamuosius, kaip ekstruderio temperatūra ir likęs laikas, buvo ypač malonus prisilietimas.

Antra: 15 metų automatizavimo

In an nepaprastai Antroje vietoje yra nuostabą įkvepianti automatizavimo sistema, kurią (Bernard Kerckenaere) sukūrė per pastaruosius 15 metų. Nors projektas nebuvo dokumentuojamas realiuoju laiku (teisybės dėlei, Hackaday.io 2009 m. neegzistavo), (Bernardas) atlieka įspūdingą darbą paaiškindamas savo sistemos kilmę ir informuodamas mus apie tai, kaip viskas vyksta. buvo pastatyti bėgant metams.

Viskas prasideda nuo dviejų kilometrų CAT6 traukimo visame name, iš viso 164 individualūs bėgimai. Tik 22 iš jų yra naudojami TCP/IP tinklui, likusieji 122 naudojami maitinimui ir duomenims perduoti į jutiklius ir įrenginius visame name naudojant RS-485. Kiekviename 24 prievadų pataisų skydelyje yra keturi „Arduinos“ tinkintuose PCB, kad jie veiktų kaip tarpiniai tarpiniai tarp visų tolesnių įrenginių ir „Raspberry Pi“, kuris vykdo visą pasirodymą.

Pagal jo galutinę sumą, sistemą sudaro daugiau nei 30 atskirų jutiklių, 8 termostatai, 29 šviestuvai, 3 reguliatoriai, 17 sieninių lizdų, 6 žaliuzės, dvi elektroniškai užrakinamos durys ir garažo durys. O, ir yra centralizuota garso sistema, kuri per 5 stiprintuvus perduoda melodijas iš medijos serverio į 10 garsiakalbių. (Bernardas) neabejotinai išnaudoja kiekvieną to CAT6 metrą šioje sistemoje.

Trečia: piliulių dozatoriaus robotas

Palyginti su didžiulėmis viso namo įmonėmis, kurios kovojo dėl dviejų geriausių vietų, šis mielas mažas botas gali atrodyti netinkamas. Tačiau visi teisėjai buvo priblokšti dėl neįtikėtinos dokumentacijos (M. Bindhammer), kuri buvo parengta šiam projektui, kad padėtų jiems sudaryti vaistų vartojimo grafiką.

Techniškai kalbant, užduotį galėjo atlikti tik centrinis roboto sukamasis mechanizmas. Tačiau tikimasi, kad šis labiau antropomorfinis dozatorius su OLED ekranu veidui ir kalbos sintezės moduliu gali padaryti kasdienį vaistų vartojimo režimą šiek tiek malonesnį. Čia yra aiškus pritaikymas vyresnio amžiaus pacientams, kuriems gali prireikti dažniau priminti, kada ir kodėl jiems reikia vartoti vaistą.

Garbingi paminėjimai

Kaip įprasta, šiam konkursui turėjome keletą specialių kategorijų. Be bazinio skaitinio įvertinimo, teisėjams buvo liepta stebėti projektus, kurie, jų nuomone, geriausiai atspindi kiekvieno iš jų dvasią.

Būtybių patogumai: išmanusis buto vėdinimas

Komfortas yra labai svarbus norint, kad jūsų gyvenamoji vieta tikrai jaustųsi kaip namuose, todėl (Nik Reitmann) Smart Apartment Ventilation sistema buvo puikus pasirinkimas šiai kategorijai.

Nors jis turėjo galimybę rankiniu būdu valdyti savo buto vėdinimo sistemą, (Nik) norėjo ją automatizuoti, kad rytais ir vakarais įneštų gryno oro kaip įprasta, o taip pat įsijungtų bet kuriuo metu, kai temperatūra pakiltų. pakilti per aukštai patalpose. Tačiau būdamas butas, jis negalėjo tiksliai išplėšti senosios sistemos – kad ir ką jis darė, jis turėjo būti nuimamas ir nedaryti nuolatinių integruotos sistemos pakeitimų.

Atnaujinus ventiliacijos valdiklio priekinio skydelio inžineriją, jis sugebėjo į mišinį įtraukti ESP8266 ir perimti sistemos valdymą taip, tarsi mygtukai būtų spaudžiami fiziškai. Jis netgi galėjo paimti maitinimą iš sieninio skydelio, todėl nereikia jokių papildomų laidų. Kadangi naujoji elektronika yra 3D spausdintame korpuse, supančiame originalų įrenginį, tai užtikrina išskirtinai švarų įrengimą.

Efektyvumas: vandens šildytuvo automatika

Dėl nestabilios vietinės elektros infrastruktūros (Roganas Dawesas) siekė maksimaliai padidinti savo namų saulės sistemos efektyvumą. Atsižvelgiant į tai, kad vienas didžiausių energijos nutekėjimo šaltinių buvo vandens šildytuvas, šio projekto tikslas buvo automatizuoti įrenginį, kad jis reguliuotų tikslinę vandens temperatūrą, priklausomai nuo esamos energijos situacijos. Pavyzdžiui, jei tinklas veikia ir yra pakankamai galios, vandens šildytuvas bus nustatytas į maksimalią temperatūrą. Bet jei namas veikia iš akumuliatoriaus, temperatūra bus sumažinta, kad būtų taupoma energija.

Kalbant apie aparatinę įrangą, (Rogan) naudoja Sonoff THR320, kad valdytų varžinį šildytuvo elementą, ir ATTiny85, kad per termistorių nuskaitytų esamą temperatūrą. Namo elektros sistemos būsena jau buvo stebima per keitiklį, todėl beliko viską surinkti per „Home Assistant“.

Rube Goldberg: laisvų rankų šachmatų laikrodis

Nors reikia ką nors pasakyti, kad viskas būtų paprasta, ne paslaptis, kad mes čia, „Hackaday“ esame dideli painiavos gerbėjai. Jei yra sudėtingesnis būdas ką nors padaryti, mes visi apie tai. Šis Mykolo Juraičio automatinis šachmatų laikrodis yra ypač puikus pavyzdys. Ne visi poreikius šachmatų laikrodis, kuriame palaikoma CUDA, veikia su NVIDIA Jetson Orin Nano, bet jei esate toks žmogus, kuris rimtai žiūri į savo žaidimą, tikrai įvertinsite jo funkcijas.

Greitas vienos plokštės kompiuteris, specialiai sukurtas mašininio mokymosi programoms, maitina ir balso, ir vaizdo atpažinimo programinę įrangą. Galite valdyti laikrodį naudodami gana sudėtingas balso komandas, o OpenCV dėka jis gali sekti žaidimo procesą ir paleisti jį per šachmatų variklį, kad nustatytų, kas šiuo metu laimi.

Visi duomenys: mobiliojo namo galios stebėjimas

Didėjant energijos sąnaudoms, tampa kaip niekad svarbu atidžiai stebėti savo namų naudojimą. Bet ką daryti, jei jūsų namai nėra pririšti prie vienos vietos ir nėra nuolatinio tinklo laidų, prie kurio būtų galima prisijungti?

Tai buvo unikali situacija, su kuria (Tomui Gofui) teko susidurti, kai jo uošvis paklausė, ar yra būdas pamatyti, kiek energijos sunaudoja jo RV, kai jis buvo prijungtas prie stovyklos vietos. Tam reikėjo sistemos, kurią būtų galima lengvai nuimti ir sumontuoti, kuri būtų pakankamai tvirta, kad atlaikytų gyvenimą kelyje ir, žinoma, galėtų saugiai valdyti 230 VAC.

Gautas įrenginys atlieka sunkų kėlimą naudodamas ESP32 ir PZEM-004T elektros energijos monitoriaus modulį su OLED ekranu, rodančiu informaciją priekiniame skydelyje. Tačiau tikroji žudiko funkcija čia yra „Bluetooth“ ryšys, susietas su išmaniojo telefono programa. Tai leidžia vartotojui patikrinti dabartinį energijos suvartojimą, nežiūrint į dėžutę.

Nors jis buvo skirtas RV ir mobiliesiems namams, nesunku suprasti, kaip elektroniką būtų galima panaudoti energijos suvartojimui namuose stebėti. Tokiu atveju jums techniškai nereikėtų didelio atsparumo korpuso, tačiau dėl to montavimas atrodo daug profesionalesnis.

Modernizavimas: išmanusis grindų šildymo valdiklis

Galiausiai turime išmanųjį grindų šildymo valdiklį iš (Red Tuka). Šis įspūdingai sukurtas patobulinimas papildo esamą šilto vandens šildymo sistemą nuotolinio valdymo galimybėmis, valdydamas tuziną vožtuvų, nukreipiančių vandenį visame name.

Tai pasiekiama naudojant dvylika MOSFET, kurie savo ruožtu yra prijungti prie plokštės ESP8266 per MCP23017 I2C įvesties / išvesties plėtiklį. Be to, kiekvienam vožtuvui taip pat yra DS18B20 temperatūros jutiklis, kuris jungiamas dešinėje plokštės pusėje. Nors šioje vienoje PCB nutinka daug, (raudona) puikiai pasirūpino, kad viskas būtų tvarkinga, o mums ypač patinka vožtuvo MOSFETS būsenos šviesos diodai.

Nauji metai, nauji iššūkiai

Neturėjai laiko dalyvauti šiame konkurse? Ar namų automatika ne jūsų reikalas? Nesijaudinkite – tai tik pirmasis iš daugelio konkursų, kuriuos surengsime 2024 m. Pažadame, kad pasibaigus metams bus daug galimybių gauti nemokamų dalių iš puikių „DigiKey“ žmonių.

Laukite Hackaday, nes netrukus bus paskelbtas kitas konkursas.



Source link