У наш час активного розвитку науки і техніки електронні пристрої все більше і більше проникають в життя людей. Поступово всі функції, які людина виконував своїми руками, лягають на залізні плечі машин, які часто роблять краще, швидше і якісніше. Розумні машини стають доступнішими і вже наступає той час, коли вони увійдуть до кожної оселі.
Зараз практично кожній людині при наявності певних базових знань доступна можливість власними руками зібрати якесь електронний пристрій, корисне в побуті. В Інтернеті є величезна кількість тематичних форумів, сайтів з детальними рекомендаціями, готовими планами, кодами програм, якими діляться досвідчені конструктори. В основному такі саморобні розробки створюються для полегшення свого власного побуту, свого будинку. Тому ними стають різні контролери - пристрої, які можуть зчитувати будь-яку конкретну інформацію і на основі її виконувати певні функції. Якщо будинок (квартира, кімната) забезпечений подібними датчиками, які дозволяють контролювати широкий спектр сторін побутового життя, то такий будинок називають «розумним».
Проекти «розумних» будинків на даний момент дуже активно обговорюються реалізуються в усьому світі. Як правило, це будинки, які мають і підвищеної ресурсобережлівостью і максимальною автоматизацією всіх процесів, які відбуваються в побуті. Будь-подібний проект має свою вартість і свої умови застосування. Щоб розібратися в тому, наскільки можна зробити «розумним» свій власний будинок, спробуємо докладніше розібратися, що ж наділяє його «розумом».
Що таке «розумний» будинок?
У максимальному поданні «розумний» будинок - це така будова, в якому всі сфери побутового життя людини контролюються машинами. Фантастичні фільми часто показують приклади таких будинків, де комп'ютер будить людини, збирає його на роботу, готує йому сніданок, розмовляє з ним і т.д. Сучасні амбітні проекти поки, на жаль, не реалізовані, так як машини ще не досягли належного рівня розвитку. Тому їх функції обмежуються контролем світла, енергії, вологості, температури в будинку і т.п. Як правило, такі проекти від професійних компаній, що займаються «розумними» будинками стоять чималих грошей і недоступні широкому спектру споживачів. Але, як і завжди, є інший шлях - зібрати свій «розумний» будинок самостійно.
Як це зробити?
Слід зрозуміти, що «розумний» будинок - це просто набір контролерів з підключеними датчиками, які зчитують інформацію і на її основі виконують якісь конкретні команди. Наприклад, контролер обігріву. При фіксуванні його датчиком падіння температури нижче певного рівня, він включить подачу тепла в кімнату. На такому принципі працюють автоматичні кондиціонери. А в «розумному» будинку такі контролери з датчиками стоять всюди, що і дозволяє охопити контролем максимальну кількість завдань. Природно, щоб зробити свій «розумний» будинок, ви спочатку разработаете у себе в голові невеликий проект, врахувавши в ньому, які саме сфери свого побуту ви хотіли б удосконалити і що вам для цього потрібно.
Отже, щоб зробити свій будинок більш самостійним, вам будуть потрібні контролери, якими ви змогли скористатися. Справа в тому, що їх мало купити - треба ще їх запрограмувати, підключити зовнішні джерела інформації і налаштувати на потрібну роботу. Тут виникає проблема нестачі знань в конкретній галузі, тому що багато подібні пристрої досить складні в експлуатації і працювати з ними може не так вже й багато людей. Але при появі попиту (кому б не хотілося своїми руками зібрати працює електронний пристрій?) З'являється і відповідну пропозицію. Одна компанія є на даний момент практично найпопулярнішим постачальником зручних у використанні і простих для розуміння електронних пристроїв. Це компанія Arduino (Ардуіно).
Перш ніж почати розгляд цієї системи, потрібно взяти до уваги те, що універсального проекту «розумного» будинку для цієї системи немає. Кожен користувач робить свій особливий проект, який по-своєму і реалізує, використовуючи свої унікальні технічні рішення. Це одна з переваг системи, яку ми розглянемо нижче.
Що являють собою системи Arduino?
Arduino зараз представляє собою зручний електронний конструктор, зрозуміле середовище для програмування і в цілому зручний інструмент для створення власних розробок як новачкам, так і професіоналам. Популярність платформі Ардуіно додає те, що вона програмується на простій і зрозумілій мові, переносяться програми через USB (не потрібен програматор, простіше кажучи, передавач програми на потрібний пристрій), також відкритий вихідний код (та основа, на якій створюється платформа, її програмне ядро , за допомогою якого і створюються всі необхідні програми). Відкритий код корисний для користувачів тим, що на основі нього вони можуть створювати свої власні «саморобні» програми, а не використовувати тільки ті, які поставляються самим Arduino.
У чому суть технології Ардуіно? Вона дозволяє звичайному комп'ютеру як би «вийти» в реальний простір, почати «відчувати». Це досягається за рахунок датчиків, які за допомогою будь-яких шляхів (найчастіше бездротових) передають йому інформацію про навколишнє середовище і на основі якої він може приймати самостійні рішення про управління якимись контролюючими пристроями. Таким чином, налаштувати роботу цієї технології можна практично для будь-чого. При цьому продукція Arduino універсальна і може взаємодіяти з великою кількістю систем, як на персональному комп'ютері, так і на пристроях мобільних. Саму начинку з невеликої плати і доповнень до неї конкретний користувач може або купити в збірному варіанті, або зібрати самостійно з потрібних саме йому комплектуючих. Всі роз'єми у плат Ардуіно максимально стандартизовані, що полегшує стороннім виробникам виробництво сумісних деталей. Все програмне забезпечення доступне для безкоштовного скачування, що значно додає до популярності Arduino в мережі.
«Універсальність Arduino допоможе вам заощадити і власні гроші, і час, і нерви - три в одному» - кажуть досвідчені домашні інженери на різних форумах і в співтовариствах. Насправді проект вашого «розумного» будинку дійсно значно полегшитися, адже не доведеться купувати дорогі рідкісні комплектуючі при широкому виборі більш простих і дешевих і не поступаються в функціоналі деталей. Плюс, вам на руку служить і популярність системи - для неї сьогодні активно йде розробка готових кодів, планів, проектів, якими займаються як професіонали, так і любителі. Все це об'єднується в величезні бібліотеки, де можна знайти функціонал на будь-який смак.
Що повинен уміти «розумний» будинок?
У питанні створення свого «розумного» будинку Ардуіно вже давно стало практично прозивним ім'ям, таке популярне використання цієї технології для автоматизації та віддаленого управління власним побутом. Вже зараз з'явилася велика кількість розробок «домашніх» користувачів, які засновані на цій технології і призначення їх варіюється від простого включення-відключення світла і до таких складних систем, як вело комп'ютери.
Перш за все, потрібно визначити, якими якостями повинен і може мати «розумний» будинок, якщо відкинути в сторону наукову фантастику? Адже в проекті вашого будинку можна передбачити такі речі, які на ділі мало здійсненні. Навряд чи ви зможете знайти таку систему, яка буде сама вибирати вам одяг на роботу. Після деякого дослідження форумів і сайтів можна прийти до висновку, що такий будинок повинен вміти:
Таким чином, можна сказати, що Arduino дозволяє реалізувати проект практично будь-якого поліпшення вашого побуту. Широкі можливості і, найголовніше, гнучкість системи, яка вміє взаємодіяти з різними програмними продуктами служать прекрасним інструментом для реалізації ваших задумів.
«Arduino, за фактом, ідеальний інструмент для втілення ваших проектів і мрій у життя» - кажуть бувалі конструктори на форумах, які і самі представляють вражаючі недосвідченого людини проекти власних міських і заміських будинків, які розробили і реалізували вони самі.
Чому саме Arduino?
Виникає логічне запитання: всі подібні системи можливо придбати і так і замовити їх установку професіоналам, які крім установки зможуть і красиво оформити подібні системи (наприклад, заховати ті ж самі дроти). Навіщо ж робити їх самому за допомогою Arduino? Відповідь проста - справа в ціні і зручності. Як правило, фірми, які професійно займаються установкою таких систем роблять вельми і вельми значну накрутку як ціну комплектуючих і самих подібних пристроїв, так і на вартість їх установки.
Звичайно, вони зроблять все за вас і це буде досить швидко, але ви, по-перше, втратите можливість щось змінити на свій смак, а вкупі з цим і щось відремонтувати при якійсь поломці (так як використовують ці фірми інші системи, які далеко не так добре і зручно стандартизовані й уніфіковані і далеко не такі прості у використанні). Плата ж Arduino і комплектуючі до неї, а також необхідні додаткові деталі обійдуться вам набагато дешевше і з огляду на те, що вам обов'язково доведеться просто зрозуміти, як це працює в разі необхідності ви зможете усунути поломку і замінити потрібну деталь і підстроїти систему під себе.
При цьому у платформи Ардуіно, з огляду на її обгрунтованою популярності є величезна кількість різноманітних бібліотек, в які досвідчені користувачі вже додали необхідні, грамотно допрацьовані програмні коди, які безсумнівно полегшать рішення всіляких проблем і питань, що виникають в процесі розміщення цих систем в вашому проекті «розумного» будинки.