Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Удосконалений варіант програмного забезпечення системи керування. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоаматор-конструктор

Коментарі до статті Коментарі до статті

Описано зміни та доповнення, які автор статті вніс у програмне забезпечення "аматорської" системи управління "розумним будинком", описаної ним у [Л].

Насамперед, виправлені помилки, що впливають на стабільність роботи модуля ihsc.exe. Щоб підвищити стійкість роботи всієї системи, було створено процес контролю (модуль ihsc_guard.exe), який починає працювати автоматично при запуску ihsc.exe. При збої основного модуля відбувається автоматичний перезапуск.

У новій версії програмного забезпечення веб-сервер навчився отримувати інформацію від браузера. Атрибут "action" веб-форми повинен містити скрипт, який буде переданий серверу та виконаний при натисканні на екранну кнопку на сторінці HTML. Доступ до системи через Інтернет здійснюється за допомогою андроїд смартфону з браузером Mozilla Firefox.

Було оновлено і програму мікроконтролера для універсальних пристроїв UD. Зміни зачепили компонент системи "Одиночна вихідна лінія управління". Тепер цей компонент може мати датчик, що контролює фактичну подачу напруги на навантаження, який може бути зібраний, наприклад, схемою, зображеною на малюнку. За допомогою нього можна контролювати справність силової частини пристрою або плавлення вставки. При створенні конфігурації пристрою значення поля "Датчик напруги: Антидребезг 0,1 с * на..." для цього датчика потрібно встановити рівним 30 (3 с), щоб уникнути помилкових спрацьовувань.

Удосконалений варіант програмного забезпечення системи керування
Рис 1. Схема датчика

До скриптової мови додано оператор exit, який зупиняє виконання поточного скрипту.

Наведу приклад, як можна розширити можливості описаного в [Л] пристрою № 12, змінивши набір скриптів. Його можна завантажити у працюючий пристрій, відкривши на графічному терміналі пункт меню "Сервіс→Редактор скриптів...".

Навчимо пристрій № 12 вмикати світильник, якщо протягом хвилини після його автоматичного вимкнення спрацював датчик руху. Це дасть можливість знову увімкнути освітлення, наприклад, помахавши рукою, якщо до цього він більше 15 хв не був помічений датчиком руху, який і вимкнув освітлення, вважаючи, що в кімнаті нікого немає. Набір скриптів, що вирішують це завдання, наведено у табл. 1.

Таблиця 1

Удосконалений варіант програмного забезпечення системи керування

Зауважу, що перевіряти стан датчика руху не доводиться. Зазвичай імпульс цього датчика триває лише кілька секунд - будь-який перепад його рівня приймаємо за наявність руху.

Розглянемо ще два приклади із використанням датчика руху. Припустимо, на вході в будинок встановлені два двері - зовнішня та внутрішня. Вони розташовані на невеликій відстані одна від одної, тому при вході або виході з будинку існує відрізок часу, протягом якого обидві двері відчинені одночасно. Над зовнішніми дверима встановлений вуличний світильник. У передпокої встановлено стельові світильники, керовані деяким пристроєм №4.

Необхідно зробити так, щоб у темний час доби при виході з будинку включався на кілька хвилин вуличний світильник, а при вході в будинок включалося освітлення передпокою. Це завдання вирішує набір скриптів, наведений у табл. 2.

Таблиця 2

Удосконалений варіант програмного забезпечення системи керування

Інформація про поточну освітленість має пристрій № 10 - домашня метеостанція, оснащена датчиком освітленості. Пороги освітленості, при якій потрібно вмикати або вимикати світильники, будуть різними для вулиці та передпокою, оскільки всередині приміщення природне освітлення завжди нижче, ніж зовні.

Звичайні світильники з вбудованими датчиками руху в даному випадку непридатні, тому що конфігурація приміщення і можливі місця розміщення світильників не дозволяють їх датчикам спрацьовувати в процесі відчинення дверей. Через це виникає дискомфорт: перший крок доводиться робити у темряві, тільки після цього датчик руху увімкне світло. А потрібно домогтися, щоб він вмикався ще під час відчинення дверей.

Пристроєм, що створюється, номер 3. До нього підключимо два геркони - це датчики відкритих дверей (зовнішньої і внутрішньої), заховані всередині дверної коробки. Ще підключимо кнопку дзвінка. Керувати пристрій буде зовнішнім світильником та дзвінком.

Змінна step приймає значення 1, коли пристрій припускає, що людина виходить із дому, або значення 2, коли вона входить до будинку.

Змінна still призначена для блокування автоматичного увімкнення освітлення. Наприклад, якщо потрібно подивитися у вікно в сутінки або не відчиняти двері небажаним гостям.

Змінна dark містить виражений в умовних одиницях рівень зовнішнього освітлення. Чим вона вища, тим менше значення цієї змінної. Оскільки необхідний поріг освітленості вибирають експериментально, немає необхідності виражати її в стандартних одиницях. Сам датчик є фоторезистор, підключений до АЦП.

Через 2 хв після запуску пристрою змінної dark надається значення поточного рівня освітленості, отримане від пристрою № 10 (метеостанції). Надалі оновлення значення цієї змінної відбувається через кожні 15 хв. Локальне зберігання параметра, що повільно змінюється, дозволяє прискорити виконання скрипта, так як не доводиться щоразу витрачати час на опитування сусіднього пристрою. А затримка двох хвилин потрібна для того, щоб метеостанція встигла виміряти освітленість, якщо живлення на всі пристрої системи подано одночасно.

Скрипт 1 пристрій виконує при зміні стану герконів зовнішньої та внутрішньої дверей. Напрямок руху визначається виходячи з того, які двері відчинені раніше. Недолік цього способу полягає в тому, що якщо двері забули зачинити, то прийняте рішення буде неправильним і освітлення автоматично не ввімкнеться.

Скрипт 2 пристрій виконує при натисканні кнопки дзвінка.

На завершення розглянемо завдання автоматизації освітлення у ванній кімнаті, туалеті чи іншому підсобному приміщенні. Набір скриптів для її вирішення наведено у табл. 3. З причин, описаних вище, лише одним датчиком руху обійтися не вдалося. Потрібно було також встановити датчики відчинених дверей.

Таблиця 3

Удосконалений варіант програмного забезпечення системи керування

Змінна t приймає значення 0, якщо двері в приміщення зачинені і там немає нікого; значення 1 - якщо відчинилися двері і людина заходить до приміщення; значення 2 - якщо він увійшов до приміщення та зачинив за собою двері; значення 3 - якщо відчинилися двері і людина виходить із кімнати.

Алгоритм правильно працює, якщо весь цикл виконують без помилок, тобто двері не забувають відчиняти і зачиняти. Якщо ж людина вийде з кімнати і не через 6 хв освітлення буде вимкнено, але змінна t залишиться рівною 3 в очікуванні, що двері зачинять. Якщо через деякий час у відкриті двері увійде людина, спрацює датчик руху і змінній t буде присвоєно необхідне значення 1 .

Можна удосконалити цей алгоритм, обнуляючи змінну t, якщо протягом декількох хвилин після закривання дверей у приміщенні не було зафіксовано руху. Це відновить нормальну роботу пристрою після того, як людина залишить відчинені двері, увійшовши до кімнати, а через деякий час вийде і зачинить за собою двері.

Завдяки датчику відчинених дверей освітлення включається моментально під час її відчинення. Але оскільки датчик руху реагує тільки на присутність людини всередині кімнати, освітлення не включається при проході повз двері, якщо з якоїсь причини вона залишена відчиненою.

При використанні стандартних світильників із вбудованими датчиками руху такого ефекту досягти не вдалося. Особливо у ванній кімнаті та в туалеті. Справа в тому, що дуже важко встановити оптимальну тривалість роботи світильника. Якщо вона занадто мала, людині доводиться постійно рухатися, щоб продовжити його роботу, а якщо занадто велика, то після виходу з кімнати освітлення тривалий час залишається марним.

Для перевірки скриптів на синтаксичні помилки при завантаженні в контролер можна користуватися вбудованим у графічний термінал редактором скриптів ("Сервіс→Редактор скриптів..."). в якому є змінні, їх потрібно створити, а при використанні значень параметрів компонентів системи сусідніх пристроїв програма запропонує ввести значення вручну, імітуючи надсилання запиту та отримання значення потрібного параметра.

У програми з'явилися також можливості, які практично поки не застосовувалися, але доступні для тестування:

- можливість запуску сторонньої програми синтезу звуку. Для цього в полі, де раніше вказували ім'я wav-файлу для програвання, потрібно ввести командний рядок, що запускає додаток;
- ТСР-сервер надає доступ до повідомлень, якими пристрої обмінюються системною шиною. Вибрати порт можна в меню "Сервіс→Налаштування". При підключенні до ТСР-сервера буде запитано пароль Адміністратора (за замовчуванням 1234).

Допрацьоване програмне забезпечення можна завантажити з ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/02/ihsc.zip.

література

  1. Антонов М. "Коханська" система управління "розумним будинком". – Радіо, 2016, № 6, с. 31-35; №7, с. 33-37.

Автор: М. Антонов

Дивіться інші статті розділу Радіоаматор-конструктор.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Користь домашніх мікробів 22.07.2016

Ми звикли думати про мікроби - бактерії, мікроскопічні гриби і одноклітинні тварини або рослини - як про щось однозначно шкідливе, і намагатися всіляко їх позбуватися. Однак мати вдома багато мікробів по-своєму непогано: вони тримають імунну систему в тонусі, тим самим зміцнюючи здоров'я. Дослідження на цю тему провели в Єльському університеті Джордан Печчіа (Jordan Peccia) та Сара Кван (Sarah Kwan).

Встановлено, що в Баварії в сільській місцевості, де і сьогодні люди працюють у полі, їздять на конях і п'ють непастеризоване молоко (тобто постійно стикаються з величезною кількістю найрізноманітніших мікроорганізмів) - діти хворіють на астму набагато рідше, ніж у звичайних міських сім'ях: захворюваність становить 5,2% проти 19,1% відповідно. (Ми теж писали про подібні дослідження: наприклад, про те, що вміст новонародженого в стерильній чистоті може зробити його в майбутньому астматиком та алергіком.)

Вчені пов'язують це з тим, що контакт з мікробами "тренує" T-клітини імунної системи, у тому числі регуляторні, які запобігають виникненню небезпечних аутоімунних реакцій. При таких реакціях імунна система нашого організму починає атакувати інші здорові клітини та тканини, що призводить до серйозних захворювань.

Все це, звичайно, не означає, що варто перетворити свій будинок на розсадник небезпечних мікроорганізмів - але фанатично винищувати нешкідливі, і швидше навіть, як бачимо, корисні мікроби явно не варто.

Необхідно серйозніше подумати про принципи роботи систем вентиляції будинків і фільтрації повітря, що надходить в них. Або про собак і кішок - які теж мають на тілі (і всередині нього) власні мікроорганізми, і приносять нові з прогулянок. Це ще один аргумент на користь того, щоб завести домашнього вихованця.

Інші цікаві новини:

▪ Чорний ящик Землі

▪ Шкода музики перед сном

▪ Глобальне потепління прискорює цикл опадів

▪ Мікромоторчики

▪ Небезпечний запах дощу

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Медицина. Добірка статей

▪ стаття Про свята простота! Крилатий вислів

▪ стаття Навіщо середньовічні дами носили хутра з куниць та горностаїв? Детальна відповідь

▪ стаття Злив зрідженого газу групові резервуарні установки. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Охороняє електрику. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Два передавачі на 144 МГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024