Умный дом просто как никогда (часть 3 настройка Raspberry PI nFR24 Add-on)

В первой части, мы уже подготовили нашу Raspberry Pi 2 Model B + к установке ПО по управлению Умным домом. Во второй части настроили ПО Mycontroller.org 

Теперь будем настраивать Raspberry PI nFR24 Add-on и развернем среду программирования с поддержкой Open Source Home Automation Framework (от Mysensors team).

В этой части (3), нам понадобится:

Железо:

Программатор USBtinyISP-Arduino для восстановления /заливки загрузчика на МК
Программатор Foca V2.2 (FT232RL) для интерфейса UART с дополнительным выходом тактового генератора.
(они так же понадобятся нам для дальнейшей настройки будущих датчиков).
Raspberry PI nFR24 Add-on, это программно-аппаратный шлюз для Raspberry Pi 2-3

Программное обеспечение:

Arduino IDE  для программирования микроконтроллеров
AVRDUDESS 2.x для заливки загрузчиков в микроконтроллер

Установка ПО не займет особого труда, но установку Open Source Home Automation Framework и выставление фьюзов на МК, мы опишем подробнее, так как без этого, невозможно будет настроить все фичи, которые нам нужны (к примеру обновления по воздуху OTA).

И снова, для начала установим все ПО на свой компьютер.

Для установки Open Source Home Automation Framework от Mysensors.org в ПО Arduino IDE необходимо, в Меню Arduino IDE выбрать Скетч > Подключить библиотеку > Управлять библиотекой > Менеджер библиотек

откроется вот такое окно

В строке поиска набрать mysensor, выбрать найденный фрейм и нажать кнопку Установка.

За тем, нам надо установить драйвера для наших плат, они поддерживают как стандартные частоты для Arduino (16 МГц), так и настраиваемые (8 - 1 МГц), а так же представляют возможности по обновлению по воздуху.

Что бы долго не разбираться, мы подготовили пару загрузчиков, вам надо только скопировать их в директорию где установлена ваша Arduino IDE  (к примеру C:\Program Files\Arduino\hardware).  Загрузить с github можно тут.

Умный дом просто как никогда (часть 2 настройка Контроллера)

В первой части, мы уже подготовили нашу Rspberry Pi. Теперь будем устанавливать ПО для управления нашими будущими устройствами.

Начнем, в этой части (2), нам понадобится:

Железо

Настроенный микрокомпьютер Raspberry Pi 2 Model B + или выше версией

Программное обеспечение

PuTTY клиент для настройки ОС по SSH
WinSCP 5.x.x графический клиент SFTP (SSH File Transfer Protocol) для Windows

Серверную часть для Raspberry Pi  в нашем проекте мы будем использовать от Open Source проекта Mycontroller.org

Данное ПО достаточно активно развивается и имеет прямую поддержку Home Automation Framework от Mysensors.org. Но вы так же множите использовать и другие открытые проекты серверной части, мы остановимся только на этом.

Скачаем ПО Mycontroller.org на наш компьютер. На момент написания статьи последняя версия будет 0.0.3.Alpha2, размер в архивном формате zip примерно 21.64 MB.

Нам так же понадобится виртуальная машина Java (на ней работает ПО Mycontroller.org)
Скачаем виртуальную машину Java размер в архивном формате gz примерно 77.77 MB.

Распакуем архив zip на локальный компьютер и запустим WinSCP.
При первом запуске программы, настроим параметры подключения к Rspberry Pi.

Нажмем кнопку Войти

Умный дом просто как никогда (часть 1 установка Raspbian на Rspberry PI)

Про установку Raspbian на Rspberry написано достаточно много, но мы хотим рассказать, как это делать по шагам, для того чтобы у вас получилось то, что мы называем Умный дом в нашем понятии.

Итак, в этой части (1), нам понадобится:

По умолчанию мы предполагаем, что у вас уже есть домашняя локальная сеть.

Железо
Микрокомпьютер Raspberry Pi 2 Model B + или выше версией
SD карта (для нашего Умного дома от 8 до 32 Гб  классом не ниже 4)
Кабель micro USB

Программное обеспечение
Win32 Disk Imager для записи образа на SD карту
PuTTY клиент для настройки ОС по SSH
WinSCP 5.x.x графический клиент SFTP (SSH File Transfer Protocol) для Windows

Для начала установим  все ПО на свой компьютер.

1. Скачиваем образ операционной системы (в нашем случае, нужна последняя Легкая версия RASPBIAN JESSIE LITE)



2. Прошиваем его на SD карту при помощи Win32 Disk Imager

Вставляем нашу прошитую SD карту в Raspberry Pi , подключаем Ethernet кабель в порт и подаем питание.

В локальной сети на вашем маршрутизаторе ищем новое устройство, короткое получило IP адрес по DHCP. В нашем случае это 192.168.0.19

Energy Monitor Shield - беспроводной энергомониторинг

Сегодня я покажу, как просто добавить в систему вашего умного дома модуль, который позволит очень просто получить информацию о текущем энергопотреблении.

Для этого нам потребуется Energy Monitor Shield (EM Shield):

Shield MaTrix и Sensor Node. Продолжение...

Начало было описано тут.

Напомню, на тот момент было реализовано:

• C помощью Shield MaTrix (SM) выводим следующую информацию:
• текущее время,
• день недели,
• дата,
• температура дома,
• температура "за бортом",
• сообщение о необходимости заменить батарейку (когда это действительно требуется).

• С помощью Sensor Node (SN) получаем и передаем информацию:
• о домашней температуре,
• о температуре "за бортом",
• уровне заряда батарейки модуля.

Устройства между собой коммутируются с помощью беспроводных модулей nRF24l01+.