Умный дом

Последние замечания

Как аппаратная, так и программная разработка выполнена мною в макетном варианте. Я говорил, что не намерен созда­вать промышленный вариант - моя задача показать, что есть такое интересное занятие - придумывать и создавать, ис­пользуя возможности компьютера, интересные устройства. По этой причине компьютер выбран в качестве основного управляющего устройства. Не, если кому-то захочется, не ограничиваясь экспериментами, использовать систему в сво­ей комнате или квартире, я бы посоветовал рассмотреть воз­можность замены компьютера на автономное управляющее устройство, выполненное на базе, например, того же микро­контроллера PIC16F628A. Его программная память позволя­ет разместить до 2 Кб управляющей программы, что вполне может оказаться достаточным для управления модулями в комнате или даже квартире. Можно, если памяти окажется недостаточно, использовать другой микроконтроллер или дополнительную память для размещения программы.

Программу для создания основной программы можно на­писать в виде, близком к профессиональному, - очень инте­ресная задача. И очень интересно придумывать новые моду­ли, которые были бы полезны в составе системы.

Если добавить в виртуальную лабораторию на компьютере программу, позволяющую провести разработку на традицион­ной элементной базе - транзисторы, резисторы, конденсато­ры и т. д., возможности разработки многократно увеличатся. Необычайная гибкость микроконтроллеров, надеюсь, мне удалось это показать, позволяет за счет небольших изменений в программе превратить микроконтроллер в основу совсем другого устройства. Даже замена элементов, которыми управ­ляет контроллер, без замены его программы меняет конеч­ное назначение устройства - замена реле на управляемые ключи превращает релейный модуль в управляемый аудио - коммутатор или усилитель. И всю эту работу можно осуще­ствить за компьютером, отложив покупку деталей до того момента, когда вы уверитесь в необходимости создания про­тотипа, и реальности достижения цели.

Несколько практических советов для тех, кто намерен не останавливаться на экспериментах, а воплотить систему в жизнь. Как все системы подобного назначения, эта получа­ется достаточно гибкой. Она может использоваться в комна­те и во всей квартире, как система, управляемая с компью­тера или как децентрализованная система. Достаточно немного изменить программы модулей. Например, модуль цифровых вводов, используемый в качестве контроллера клавиатуры, может отправлять прямые команды модулям выключателей света (или релейным). В итоге вы получаете автономную подсистему - в одном месте расположен пульт управления всеми выключателями в квартире (или в каж­дой комнате находятся пульты управления всеми выключа­телями света в квартире), а исполняющие модули располо­жены рядом со светильниками. Подобным же образом можно организовать любую подсистему.

Для опытов со светом я бы посоветовал использовать на­стольные лампы, бра, торшеры, включаемые в розетки; за­действовать для их подключения промежуточную розетку, подключаемую через контакты реле (релейного модуля) или триак (модуля выключателя света). Включать промежуточную розетку в сеть следует только после тщательной проверки правильности и качества монтажа.

Для тех, кто все-таки решит заменить штатный выключа­тель света модулем и не забудет на время работ по замене от­ключить автомат в силовом шкафу, хочу напомнить, что кроме управления выключателем по системной сети следует предус­мотреть ручное выключение. Например, изменив программу контроллера, - установить один или два вывода порта на ввод. К этим выводам будет подключаться кнопка (или кнопки) руч­ного управления. Триак лучше установить на теплоотвод в виде металлической пластины, которая одновременно может иг­рать роль несущего элемента конструкции. Выключатель для этих целей можно подобрать удобный к переделке. Я не исклю­чаю, что можно расположить все элементы схемы модуля внут­ри любого обычного выключателя и использовать его контрак­ты для ручного управления модулем.

Если вы захотите использовать датчик температуры для управления калорифером, не забудьте, что используемый вами термозависимый элемент может подвергаться воздей­ствию случайных движений воздуха. Если тепловые процес­сы в помещении инерционны, сам термоэлемент может об­ладать значительно меньшей инерционностью. Используйте либо разнесение по температуре команд включения и выклю­чения обогревателя, либо используйте временные задержки, проверяя состояние датчика температуры дважды с некото­рым интервалом времени.

И последнее: я выбрал в качестве иллюстрации систему «Умный дом», но это не единственная система, которую мож­но реализовать с использованием микроконтроллера. Приду­мывать подобные системы и создавать их, используя сегодняш­ние возможности компьютера, - увлекательнейшее занятие, даже если не превращать его в профессию.