Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Микроконтроллеры ARM, Cortex, STM32
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.79/67: Рейтинг темы: голосов - 67, средняя оценка - 4.79
Soto3
1

Помогите выбрать плату для умного дома

14.03.2014, 01:50. Просмотров 12640. Ответов 23
Метки нет (Все метки)

Всем привет!

Захотелось сделать умный дом с датчиками и выключателями.
И возникла проблема выбора платы для разработки -- слишком уж много их существует.

Хочется такую плату, чтоб "на будущее" -- вдруг захочу, например, видеосигнализацию
на ней сделать. Поэтому гулять, так гулять! Даёшь от двух ядер и от 1 GB памяти. И не 64 MHz (от 1 GHz).

В идеале хочется плату компактную, но с кучей разных разъёмов, чтобы "уж точно не кончились".
Чем больше GPIO и т.п., тем лучше. Экран не нужен, SATA тоже не требуется пока.

Желательно, чтобы на процессоре был радиатор, либо была возможность его привинтить/приклеить.
Без него, всё-таки, никак. Под большой нагрузкой ARMы сильно греются.
Вентилятор не охота -- контроллер должен быть бесшумным.

Отдельно хочется, чтобы у платы был 3G модем -- хочется получать уведомления от умного
дома. Да и для сигнализации пригодится. Перерыв немного интернет, с удивлением обнаружил,
что почти ни в каких divelopment boardах модемов нет. Либо довольно недешёвые модули,
либо надо покупать платы для разработки сотовых, которые, собственно, и подходят для
разработки сотовых, а не для подключения разных устройств.
Есть ещё вариант подключить USB-модем. Но такое решение смотрится как-то убого.
Буду его использовать, только если не удастся найти плату со встроенным модемом.

Бюджет в разумных пределах не ограничен (до 500$).

В общем, хочется шуструю идеальную плату почти на все случаи жизни.
Что посоветуете?
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
14.03.2014, 01:50
Ответы с готовыми решениями:

сеть умного дома на stm32: какой протокол выбрать?
доброго времени суток, форумчане! в очередной раз взываю к коллективному разуму. собственно стоит...

Какой мини ПК выбрать для умного дома?
Требования следующие: 1) Иметь на борту usrt. 2) Поддерживать Java. 3) Возможность работы...

Отображение данных "умного дома" на дисплее - что выбрать?
Цель: на "центральной консоли" (назовём это так) умного дома отображать данные. Динных немного:...

Помогите выбрать отладочную плату для МК
Пожалуйста, подскажите отладочную плату для микроконтроллера (на базе какого лучше AVR, PIC и т.д?)...

23
1 / 1 / 0
Регистрация: 30.08.2010
Сообщений: 3,382
14.03.2014, 02:19 2
Мне кажется, что ваша проблема не в том, что нет таких плат, а в том, что вы плохо представляете себе архитектуру подобных систем.

Система умного дома (да и вообще Smart Building) обычно предполагает некоторую децентрализацию, и состоит из нескольких базовых типов компонентов, объединенных в общую коммуникационную сеть:

1. Датчики и исполнительные устройства. Это достаточно простые платы, как правило от них требуется только работа с несколькими типами внешних сигналов, и базовые коммуникационные возможности (на уровне той сети, которая используется для вашего умного дома).
2. Центральный блок управления. На нем сидит логика управления (в основном нехитрые конечные автоматы), а также он обычно является координатором сети. Плюс он же реализует внешние сетевые возможности - выход в интернет, беспроводные сети, и так далее.
3. Устройства HMI. Пульты, выключатели, панели управления, и так далее. Обычно ничего кроме самих функций HMI и коммуникационных возможностей, не требуется.

Иногда эти устройства совмещают в одном, но не так уж и часто. Например, пульт может иметь какие-то датчики, или наоборот, датчик может иметь какую-то индикацию.

Универсальной платы для всех типов устройств не существует - очень уж разные требования. Тут для каждой задачи что-то свое, и в первую очередь выбор зависит от того, какая коммуникационная среда планируется.

Для примера, для HMI вполне достаточно малинки, она же хорошо подходит для передачи видео, для центральных мозгов вполне годится обычный перепрограммированный домашний маршрутизатор, а сеть датчиков и исполнительных устройств можно строить на ZigBee модулях.

USB модем, кстати - вполне нормальный вариант, часто встречается даже в промышленных системах. Просто иногда они встроены прямо в плату, что никак не меняет сути. Для домашней системы это точно подходит.

Но если просто хочется поиграться мощной платкой, то можно купить, к примеру, Ormdoti, или Origenboard. Умного дома на ней одной не построить, конечно, но штука интересная.
0
Soto3
14.03.2014, 02:32 3
Хотелось просто собрать компактную управляющую коробочку, от которой шли бы провода к датчикам и исполнительным механизмам (ну, или беспроводная связь). Поэтому и USB-модем казался каким-то неправильным. Хочется, чтобы оно меньше места занимало, и в то же время, не было проблемы, что подключил пару устройств, а для третьего разъёмов нет. Мало ли, что захочется в будущем.

Просто непонятно, почему 3G-модем -- это такая редкость в divelopment boardах.
1 / 1 / 0
Регистрация: 30.08.2010
Сообщений: 3,382
14.03.2014, 02:38 4
Провода к каждому датчику и устройству – не вариант, а сеть сама по себе предполагает размещённую функциональность, и от центральной коробочки тут многого не нужно. А ещё ведь и пользовательские интерфейсы нужны, и явно более одного.

Так что подумайте лучше над архитектурой и коммуникациями, вместо того чтобы так заморачиваться с платой. Такая плата, на самом деле – всего лишь достаточно обычный компьютер, и сама по себе не решает вашей задачи. А для центрального контроллера более чем избыточна.
0
Soto3
14.03.2014, 02:46 5
А какую сеть вы посоветуете?

Да, избыточна. Но я подумывал и о видеосигнализации. А её на К155ЛА3 не сделать. Вот, и подумал, а не сделать ли сверхцентрализованную систему, когда центральный компьютер управляет сразу всем. И в плане софта было бы проще -- можно было бы и веб-интерфейс, и нотификацию по SMS, и чего только не сделать...
0 / 0 / 0
Регистрация: 12.04.2010
Сообщений: 3,260
14.03.2014, 07:40 6
Где-то на форуме есть тема про миникомпьютер в виде платы 9х9 см. Там же есть и про ОС для него, и кто-то там же подключал.
Нашел, вот она

Добавлено
Ну а если не устроит - есть варианты типа этого
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 08.02.2012
Сообщений: 648
14.03.2014, 10:19 7
На мой взгляд правильней делать как советовал okotimiv, децентрализованную систему, т.к. представьте ваш "мощьный центральный компьютер" перестал работать, и все дом останется в темноте ..... :-(
И конечно в случае выхода из стоя того или иного блока, поиск проблемы и ремонт проше, не будет требоваться полная остановка всей системы. :-)
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 30.08.2010
Сообщений: 3,382
14.03.2014, 13:21 8
Я вообще не очень понимаю, на кой черт тут такой компьютер, и какими такими задачами его собрались загружать. Эти платы, они вообще-то по функционалу примерно повторяют обычные телефоны-планшеты, и сделаны как раз для разработчиков подобных устройств. Если вам надо что-то серьезное и дорогое для задач управления - смотрите в сторону PLC, а не в сторону одноплатных компьютеров. То, о чем мечтает автор, это PLC и есть.

Умный дом же вообще - система распределенная по самой своей природе. И при довольно простой функциональности может иметь довольно непростую архитектуру, такая вот особенность. Еще одна особенность - в доме как правило нет СКС, а датчики и исполнительные устройства могут оказаться в самых разных, в том числе и не очень удобных местах, например вделанными в стены. Плюс ко всему, все это еще и должно прилично выглядеть.

Поэтому главная проблема - как разместить элементы этого Smart Grid там, где это надо, и каким образом связать их друг с другом. Все остальное, в том числе и выбор центрального контроллера, полная ерунда по сравнению с этим. Поэтому я и рекомендую начать именно с этой главной проблемы, все остальное прямо зависит от принятого на данном этапе решения.

Расписывать тут все варианты нет смысла, гораздо лучше обратиться к специализированным форумам и другим источникам. Почитать и подумать.

Лично я сторонник беспроводных решений, причем основанных на открытых стандартах.
0
Soto3
14.03.2014, 15:34 9
Хотелось бы:
1) Умное управление светом, учитавающее время суток, присутствующих в комнатах.
2) Включение радио или MP3-плеера в ванной.
3) Возможно, автоматическое открытие/закрытие форточек на основе датчика углекислого газа.
4) Датчики протечек.
5) Датчик угарного газа.
6) Датчик температуры.
7) Возможно, датчик движения и видеокамера (а-ля сигнализация).

А также хочется веб-интерфейс к этому делу и SMS-оповещения
о разных чрезвычайных ситуациях.

Естественно, это всё будет делаться не сразу, а постепенно.
Просто я в электронику поглядываю со стороны программирования.
Я знаю линукс, его ядро, а также кое-что про ARMовские чипы.
Поэтому мне проще подойти со стороны divelopment boardов.
И вопрос и был в том, какую выбрать, чтобы 3G модем был в комплекте.

Возможно, сделав первую версию, и понаступав на грабли, я и приду
к выводам о необходимости децентрализации и т.п. Даже задумаюсь
об удешевлении производства. Но сейчас мне сложно предвидеть,
что потребуется, и как изначально правильно это делать.
Сейчас же мне проще собрать отказоустойчивый кластер из двух Arduino,
чем изучать всевозможные семейства микроконтроллеров, и их ассемблеры.

В данный момент речь не идёт ни о минимизации необходимой мощности
для решения данных задач, ни о минимизации стоимости. Речь идёт
о минимизации времени на разработку первого работающего прототипа.
1 / 1 / 0
Регистрация: 30.08.2010
Сообщений: 3,382
14.03.2014, 15:56 10
В данном случае речь идет о ПОЛНОМ непонимании задачи. Никакого "прототипа" умного дома у вас не будет. Будет просто игра с платкой. Никто и не против, собственно. Играйтесь на здоровье, но не надо морочить голову каким-то там "домом".

Ситуация аналогична анекдоту о поиске часов под фонарем.

Никаких ассемблеров вам не потребуется в любом случае. Равно как и знаний о линуксовом ядре и ARM. И уж что вообще не имеет ни малейшего значения, так это наличие или отсутствие 3G модема в каком-то там комплекте. Вам надо просто решить задачу. А для этого ее надо хотя бы понять.

Вы даже не представляете, насколько банальна ситуация, в которой вы оказались, и насколько банальны те ошибки, которые вы совершаете. У меня иногда даже такое ощущение, что где-то есть скрижали, на которых записаны подобные рассуждения, и все просто оттуда копируют.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 08.02.2012
Сообщений: 648
14.03.2014, 16:53 11
На хабре много статей про создание типа "умный дом", и особенно внимательно почитайте комментарии, и возможно добавит понимания как правильней реализовать ваши желания.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2013
Сообщений: 4,224
15.03.2014, 02:13 12
почему бы не взять за основу один из множества действующих проектов?
изобретать велосипед не самая хорошая идея

я прикручиваю свои устройства к покупному контроллеру много дома (цена 200-300 баксов) - это позволяет мне не тратить время на многие-многие вещи которые могли бы потребовать годы (например полноценный интерфейс на смартфон)
0
Soto3
15.03.2014, 03:08 13
Спасибо за советы. Хабр я итак читаю, на другие проекты поглядываю.

Изобретение, пусть и велосипедов, может приносить удовольствие.
К тому же, когда делаешь сам, есть возможность сделать именно так, как нужно.

Что касается интерфейса, то софтовая-то часть как раз проблем и не вызывает. Работа у меня такая -- софт писать.

Здесь же я хотел узнать, какие есть интересные платы за пределами списка http://en.wikipedia.org/wiki/L... _somputers, который я и самостоятельно могу изучить.

Мне в первую очередь хотелось, чтобы домом можно было управлять с телефона. Чтобы можно было в любой момент проконтролировать, что происходит. Вот поэтому я и начал плясать от 3G-модема.

Хочу ещё заметить, что замечаю традиционную разницу между русскоязычными и англоязычными форумами.
Раньше я такое наблюдал на программерских форумах.
На англоязычных на вопросы отвечают. А на русскоязычных, как всегда, объясняют, что тебе это не нужно.

Вопрос был сформулирован так: какие существуют ARMовские divelopment boardы
1) с хорошими характеристиками,
2) со встроенным модемом,
3) компактные,
4) с большим количеством разъёмов ввода-вывода.

Но, как я понимаю, ответ мне придётся искать самостоятельно.

У меня нет цели сделать с первой попытки и сразу же концептуально правильно.
Меня вполне устроит наступание на некоторое количество граблей, так как без ошибок невозможно получать опыт и чему-то учиться.

Да, для вас, возможно, и очевидно, что я делаю несусветную глупость. Но как тогда я смогу чему-то научиться? Слепая вера, что так неправильно, а так правильно, не добавляет понимания. Понимание приходит лишь с ошибками, когда сделал что-то, и увидел недостатки своей конструкции.
0 / 0 / 0
Регистрация: 08.02.2012
Сообщений: 648
15.03.2014, 10:21 14
Есть вот такая контора http://www.mesanet.com/ у неё есть решения одноплатных компьютеров с большим количеством интерфейсов, и портов IO, есть PCI карты например "5I24 FPGA based PCI Anything I/O card" для обычных материнок с огромным количеством портов IO :-)
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 07.04.2013
Сообщений: 461
15.03.2014, 11:48 15
Цитата Сообщение от Soto3
Да, для вас, возможно, и очевидно, что я делаю несусветную глупость. Но как тогда я смогу чему-то научиться? Слепая вера, что так неправильно, а так правильно, не добавляет понимания. Понимание приходит лишь с ошибками, когда сделал что-то, и увидел недостатки своей конструкции.
И это нормально. Кошерными советами и философией от okotimiv "забит" весь форум и даже становится неинтересно их читать. :)

P.S. Умный дом можно делать и с уровня использования AVR плат и "экзотических" языков программирования как Форт.
В данной связке уже сделан проект умного дома и автор обещает опубликовать рабочие материалы по данному проекту.

А общий совет не продумав и решив "кучу" разных вопросов относящихся к теме умный дом - законченного решения не получится.

Один из вариантов выбора платы для умного дома - плата с ПЛИС - она перекроет все ваши текущие и будущие потребности в проектировании умного дома.
и позволит получить уникальный опыт.

Вы собираетесь наступать на свои "грабли" и минимизировать время разработки, а это "немного противоричивые критерии по затратам времени.
0
Soto3
15.03.2014, 13:59 16
Цитата Сообщение от sitimur
Есть вот такая контора http://www.mesanet.com/ ...
Спасибо, вариант интересный. Изучу. Правда, у меня есть подозрение, что с их ценами в начальный бюджет в 500$ рискую не вписаться.

Цитата Сообщение от KPK
P.S. Умный дом можно делать и с уровня использования AVR плат и "экзотических" языков программирования как Форт.
В данной связке уже сделан проект умного дома и автор обещает опубликовать рабочие материалы по данному проекту.

А общий совет не продумав и решив "кучу" разных вопросов относящихся к теме умный дом - законченного решения не получится.

Один из вариантов выбора платы для умного дома - плата с ПЛИС - она перекроет все ваши текущие и будущие потребности в проектировании умного дома.
и позволит получить уникальный опыт.
Ну, я наивно предположил, что так как линуксово-ядерная часть мне знакома, то лично мне будет проще писать и отлаживать подключение по I2C и прочим незнакомым мне шинам в знакомом довольно высокоуровневом окружении, вместо того, чтобы изучать ассемблер микроконтроллеров и пошагово отлаживаться через JTAG.

Написать софт для меня быстрее, чем изучить новый ассемблер. В этом, по идее, и состоит ускорение.

А также всё равно мне хочется веб-интерфейс сделать, чтобы домом можно было управлять с сотового, лёжа на диване. AVR потянет веб-сервер? На нём можно запустить nginx? Сможет он выложить на какой-нибудь сервер фотку нарушителей, снятую веб-камерой? Всё равно ж придётся использовать какой-то divelopment board с WiFi и 3G. Вот я и решил с этого начать. Возможно, подошёл к задаче не с того конца.
0 / 0 / 0
Регистрация: 14.02.2010
Сообщений: 799
16.03.2014, 15:47 17
Вот я щас открыл любимый форум, нажал на ссылку "новые сообщения" и вижу две темы подряд:
"Cubieboard 3 - идеальное решение для умного дома."
"Помогите выбрать плату для умного дома"
ПОиска для нас не существует.
Насколько я помню, в той теме было разжевано, что такое куби и чем она пиздата. Раз уж так хочется начать с центрального контроллера.
По хорошему - сперва надо придумать чем управлять, потом придумать как управлять, сделать конечные устройства, закинуть их в какую-нибудь сеть и рулить этим с компьютера. И если уже дико хочется, то потом и заменить центральный мозг на что-то другое.
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 30.08.2010
Сообщений: 3,382
16.03.2014, 16:05 18
Цитата Сообщение от sohbtixhuk
По хорошему - сперва надо придумать чем управлять, потом придумать как управлять, сделать конечные устройства, закинуть их в какую-нибудь сеть и рулить этим с компьютера. И если уже дико хочется, то потом и заменить центральный мозг на что-то другое.
Вот и я про что. Центральный контроллер в таких системах - дело пятидесятое, а уж его встроенная периферия вообще практически не важна, ее все равно почти нет шансов нормально задействовать. Реально будет использоваться ОС (Linux) и коммуникационные интерфейсы. Если совмещать с пультом - то еще вывод на экран. Но пульт гораздо удобнее иметь отдельный, а то и несколько.

Банальный WiFi роутер за 500 рублей с ролью контроллера справляется на ура. Причем не в ущерб базовым функциям.

А в качестве HMI есть смысл взять дешевый китайский планшет - он почти идеально подходит.

Думайте лучше над конечными устройствами, а главное над тем, как они будут связаны.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 18.01.2012
Сообщений: 1,418
16.03.2014, 20:09 19
Цитата Сообщение от Soto3
AVR потянет веб-сервер? На нём можно запустить nginx? Сможет он выложить на какой-нибудь сервер фотку нарушителей, снятую веб-камерой? Всё равно ж придётся использовать какой-то divelopment board с WiFi и 3G. Вот я и решил с этого начать. Возможно, подошёл к задаче не с того конца.
Мой совет - не углубляйтесь в этот ананизм с АВР в роли сервера и прикручивания к нему всего вышеперечисленного. Эти задачи уже давно реализованы и доступны в виде любого одноплатника/роутера с линуксом на борту. Тем более вы сами говорите что вы программист. Поэтому программируйте. Выберете ряд готовых конечных устройств (как выше советовали) и соедините их в сеть (Ethernet, rs-485. Zigbee). И управляйте ими с сервака. Нужно только эти конечные устройства найти и купить.

Могу еще посоветовать сайт, там автором очень много хороших решений описано и реализовано.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 14.02.2010
Сообщений: 799
16.03.2014, 20:58 20
AVR потянет веб-сервер? На нём можно запустить nginx? Сможет он выложить на какой-нибудь сервер фотку нарушителей, снятую веб-камерой?
Забудьте. энжин хоть и охуенно маленький и охуенно быстрый, он все равно дохера большой, чтобы вставить его в авр. И авр слишком медленный Ну и в коцне концов авр с достаточным количеством фарша и нужной обвязкой будет стоить дороже, чем средненький SBC.
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
16.03.2014, 20:58

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Контроллеры для "умного дома"
Решил я вернуться к тебе УД :) До этого много изучал теории и пр., более-менее сформировалось...

Шина для умного дома
Всем привет. У меня возник вопрос, который уже долго не могу решить. Я хочу соединить целую кучу...

ИБП для роутера и умного дома
Подумываю над тем, чтобы положить Raspberry Pi (есть в наличии) в кладовку рядом с роутером, и...

Центральный контроллер для умного дома
вот решил залезть в эту тема сам программист по профессии интереса раньше не было как не переехал в...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.