[Из песочницы] Проектирование и разработка системы умный дом
Часть 1
Пролог:
Приветствую всех кто занимается электроникой, программированием и т.д.! Данная серия публикаций будет посвящена проектированию и сборке системы умный дом.
В эту систему также будут входить:
— Входной фильтр-стабилизатор напряжения примерно на 10кВт.
— ИБП для системы умный дом, освещения квартиры, а также маломощной техники. Примерная мощность 4кВт.
— Сама система умный дом, с большим числом модулей, датчиков и исполнительных механизмов.
Немного о себе — нахожусь на инвалидности детства, в 1998 дали 2-ю группу, 3 категории ограничения трудоспособности (это по-старому), сейчас эта категория приравнена к 1-й группе инвалидности. Получил я эту группу по причине целого букета врожденных заболеваний, но в основном из-за врожденной травмы полученной при рождении (уронила акушерка на кафельный пол, головой вниз), чтоб ее, второстепенные заболевания — не видит глаз, парок сердца и гемофилия (нет свертываемости).
С самого детства, сколько себя помню, увлекался электроникой. Всегда что-то паял, проектировал, собирал из старых запчастей. Помню собрал устройство чтобы на спаренной линии (блокиратор), вот такой:
Можно было и модем подключить и АОН, а также много чего еще. Получилось удачно, потом часами ночью сидел в интернете.
К сожалению схемы не осталось, было это в 2002, а устройство оставили при продаже квартиры, потом они его выкинули, когда убрали блокиратор.
Далее перешел на компьютерные устройства, но т.к. город маленький и нет магазинов радиодеталей, то сборка удавалась уже сложнее.
Мои публикации будут выходить по мере возможности, на этапе проектирования будут выходить чаще, а вот на этапе изготовления готовых модулей/устройств всего скорее редко. Причина — как я выше написал, у нас нет магазинов радиодеталей, даже припой беру в автомобильном магазине.
Вот так нас обделили ими, а заказывать через интернет, долго ждать. Так что с некоторыми частями мне придется повозиться, например, искать где заказать, ждать получения пенсии, потом ждать посылку.
Вы спросите зачем этим заниматься (зачем нужен) такой проект?
Ну, отвечу по пунктам:
1. Самый основной, из-за чего я все это затеял — это постоянные перебои в электрической сети, напряжение плавает, шумы (в динамиках компьютера гул, трески, взрывы и т.д.). Горят лампы (даже светодиодные), горят блоки питания компьютера, стиральные машины, холодильники, в общем все. Сейчас у меня стоят везде где это возможно ИБП бюджетные. Электросети не реагируют, отписываются что электропроводка старая, нужно менять по всему дому, естественно за наш счет.
2. Я не могу сидеть и ничего не делать, когда я ничем не занимаюсь у меня, начинаются ПА (Панические атаки) — это приступы паники, с повышением сердцебиения, давления и страхом смерти. Мне нужно занимать чем-то свой мозг, чтобы он не сходил с ума.
3. Я хочу что-то сделать самостоятельно, более качественное и дешевое. А также в процессе понять, как это работает.
4. Хочется поделиться своими разработками с сообществом, так сказать оставить след. Чему то научиться у сообщества.
Проектировать модули и устройства буду с использованием современной элементной базы, в некоторых местах попробую использовать уже готовые устройства.
При проектировании постараюсь объяснить свой выбор в пользу того или иного компонента, постараюсь ответить на вопросы, предложения, критику.
Трансформаторы, дроссели, буду мотать самостоятельно, вроде получалось раньше. А вот печатные платы, всего скорее заказывать. Много чего нужно для их изготовления, много времени уйдет на закупку всего необходимого.
Параллельно с этим циклом статей буду выкладывать статьи обзоры компонентов проекта, постараюсь делать всесторонние обзоры всех компонентов, их минусов и плюсов, на что обратить внимание и т.д.
Что же вы получите по окончании этого цикла статей?
Вы получите возможность повторить любой модуль или устройство в целом, возможно получите дополнительные знания по компонентам.
Я буду выкладывать все исходники проекта, схемы, печатные платы, коды для прошивки контроллеров, программы для Windows, Linux/Unix, Android (На iOS нет возможности, нет устройства), исходники программ.
Техническое задание по проекту и его характеристики
— Мощность стабилизатора напряжения: 10 кВт
— Диапазон входного напряжения: 85 — 265 В (с большим запасом)
— Выходное напряжение: 230 В ± 3% (Стандарты)
— Мощность ИБП: 4 кВт
— Напряжение на DC шине: 48 В (Пока не определился с точной цифрой, но всего скорее будет так)
— Пусковые токи на стабилизаторе и ИБП: +650%
— Возможность удаленного доступа к системе
— Освещение в квартире светодиодное от DC-шины
— Питание всей системы от DC-шины
— Перевод розетки с ИБП на стабилизатор (и обратно) при превышении (снижении) тока потребления
— Датчики температуры в каждой комнате, на улице, на лестничной клетке
— Датчик атмосферного давления
— Датчики освещения
— Датчики протечки воды
— Датчики задымленности
— Система видеонаблюдения
— Сенсорные выключатели, регулировка яркости (пока не определился как регулировать)
— Розетки с защитой (есть маленькие дети)
— Сенсорный экран для вывода информации (т.к. готовый стоит дорого, буду делать из ноутбука или монитора)
— Электронные замки, где это возможно
Может что забыл, в процессе допишу
Эпилог
Вводная часть подошла к концу, этот цикл статей планирую разбить на 20 и более частей, т.к. информации огромное количество, в основном подготовка и проектирование.
Буду делать так, описание модуля, проектирование, сборка, отладка. Это для того чтобы был виден результат цикла статей, если начать описывать сначала проектирование всего и вся, я думаю интерес угаснет быстро.
Также хочу обратиться к сообществу, если вы знаете хорошие интернет-магазины (кроме чип&дип), напишите в комментарии. Буду благодарен за любую помощь в этом деле.
Все статьи будут сопровождаться подробным фото отчетом, возможно и видео.
Я вас заинтриговал? Если да, то ждите следующей статьи.
Следующая статья будет посвящена описанию необходимых инструментов и программ для начала проектирования и изготовления системы.
Конструктивная критика приветствуется.
