دستگاه های خانه هوشمند باید بدون اینترنت کار کنند

AI;DR: من اولین پیش نویس را نوشتم، هوش مصنوعی به من در ویرایش و بازنویسی آن کمک کرد و پاس نهایی را انجام دادم. قوانین، تنظیمات و گفتگوها متعلق به من است.

TLDR; هیچ چیز اصلی در خانه من به سرور فروشنده بستگی ندارد. اگر اینترنت قطع شود، خانه به کار خود ادامه می دهد. این قانون یک حدود ده سال است، و قوانین دیگر من از آن بیرون آمده است. این پست دارای قوانین است، سپس هر دو صحبتی که من در مورد اتوماسیون خانگی ارائه کرده ام، اسلاید به اسلاید.

ادغام My Nest تا زمانی که Google API را شکست. این همان شکستی است که اکنون در مورد آن برنامه ریزی کرده ام. این گفتگوها چند مورد دیگر نیز دارد: یک یخچال سامسونگ که خطای گواهینامه TLS را روی صفحه نمایش خودش نشان می‌دهد، و یک کنترلر گریل Camp Chef که برای نشان دادن دما به Wi-Fi نیاز دارد.

همه چیز مهم روی سخت افزار من اجرا می شود. این Tasmota در تابلوهای ESP، یک کارگزار MQTT و Node-RED در Raspberry Pi است. من از برخی خدمات ابری استفاده می کنم، بیشتر الکسا و چند سرویس AWS. الکسا راه دیگری برای بازگرداندن سوئیچ است. اگر خاموش باشد، سوئیچ های دیواری و داشبورد دیواری همچنان کار می کنند.

بعد از سال پنجم اضافه شد، یک بار دیگر افراد در خانه زندگی کردند:

ساختی که بیشتر در مورد آن سوال می شود کنترلر آبپاش Tasmota است. این در هر دو گفتگو است، و همچنین راه اندازی درب گاراژ، که تقریبا برای مدت طولانی کار می کند.

هیچ کس به اینها نیاز ندارد من این کار را انجام می‌دهم زیرا دوست دارم چیزهایی بسازم که در پس‌زمینه کار می‌کنند، و هر اتوماسیونی یک معمای کوچک است که وقتی حل شود یک بازده واقعی دارد.

این پس زمینه برای کل صحبت است. تلفن‌ها، لپ‌تاپ‌ها، تبلت‌ها، ترموستات‌ها و قفل‌ها همگی با ابرهایی صحبت می‌کنند که ممکن است در زمان نیاز به آنها روشن باشند یا نباشند. اتصال خوب است. فقط قبل از اینکه آن را وصل کنید، بدانید چه چیزی را انتخاب می کنید.

اکثر مردم اینجا را با ترموستات، دوشاخه و قفل شروع می کنند و این نقطه خوبی برای شروع است. هر کدام با برنامه و حساب مخصوص خود ارسال می شود.

هر دستگاهی که اضافه می کنید در جایی از این مثلث قرار می گیرد. دوربین ابری ارزان و راحت است و شما هزینه آن را با حفظ حریم خصوصی می پردازید. سوئیچی که خودم فلش می کنم زمان بیشتری برای راه اندازی می گیرد و در عوض می توانم آن را با هر چیزی ادغام کنم. من متوجه می شوم که یک دستگاه قبل از اینکه در سبد خرید قرار بگیرد کجا فرود می آید.

شخصی (اغلب من) یک چراغ را خودکار می کند و سپس باید سوئیچ دیواری را روی آن بچسباند تا لامپ هوشمند همیشه برق داشته باشد. اگر تا به حال وارد اتاقی شده اید و سوئیچ کاری انجام نداد، به همین دلیل است.

راه حل بهتر برای سوئیچ نواری یک سوئیچ وای فای داخلی مانند این است. سوئیچ دیواری به حالت عادی کار می کند و من هنوز یک قلاب برای خودکار کردن دارم. نصب آن بیشتر از دوشاخه هوشمند نیاز دارد، اما هیچ کس مجبور نیست دست خود را دوباره آموزش دهد.

قانون اول، و آن چیزی که من به آن خم نمی‌شوم. اگر اینترنت قطع شود، چراغ های من هنوز روشن می شود.

اتوماسیون خانه هرگز انجام نمی شود. اتاق‌ها به‌طور متفاوتی استفاده می‌شوند، افراد به داخل و خارج می‌روند و دستگاه‌های جدید ظاهر می‌شوند. هر چیزی که می سازید برای تغییر باید ارزان باشد.

جریان خنک کننده گاراژ از یک ماشه دستی شروع می شود و بسته بودن درب را بررسی می کند. از آنجا در را باز می‌کند، منتظر می‌ماند، فن را روشن می‌کند یا اگر خنک‌کننده از قبل اجرا شده است، اعلان ارسال می‌کند. این یک جریان کوچک است و بیش از یک بار گاراژ را از پخت جلوگیری کرده است.

سنسور در و سوئیچ نی هر دو به یک مرحله تبدیل گزارش می‌دهند که یک پرچم جهانی بسته گاراژ را تنظیم می‌کند و به Grafana ثبت می‌شود. در زیر نمودار مربوط به چند روز واقعی است: 21 باز می شود، با سنبله ها نشان می دهد که هر کدام چه زمانی اتفاق افتاده است. رد شدن از گزارش/هشدار آسان است. اگر گاراژ باز بماند، این می تواند به من هشدار دهد، که وقتی به طور تصادفی آن را باز می گذارم مفید است.

چهار تریگر برنامه ریزی شده همگی در یک گره پمپ قرار دارند. به راحتی می توان با پنج اتوماسیون که بر سر یک دستگاه مبارزه می کنند به پایان رسید. هر چند وقت یکبار به جریان نگاه می‌کنم و می‌پرسم که آیا آنها هنوز با هم معنا دارند یا خیر.

من هر یک از این قوانین را بارها زیر پا گذاشته ام. آنها دستورالعمل هستند

در اینجا سه ​​راه برای گفتن "رویداد در، اقدام خارج" وجود دارد. Node-RED ابزار اصلی من است. روال های الکسا و اپلت های جامعه به سبک IFTTT مواردی را پوشش می دهند که نمی خواهم چیزی از ابتدا بسازم.

MQTT چیزی است که قطعات را جدا نگه می دارد. سنسور دما منتشر می کند و اهمیتی نمی دهد که چه کسی گوش می دهد. یک تلفن و یک سیستم پشتیبان هر دو می توانند در یک موضوع مشترک شوند و حسگر نیازی به منطق اضافی ندارد. کنترلر آبپاش در پست Tasmota بر روی همان الگو ساخته شده است.

Sonoff Mini به اندازه ای کوچک است که می تواند در سیم کشی موجود شومینه پنهان شود. جریان به داشبورد یا الکسا اجازه می‌دهد آن را برگرداند. بعدا فهرست «اتوماسیون‌های به یاد ماندنی» را می‌سازد، زیرا آتش ساختگی که می‌توانید با صدا روشن کنید، یک ترفند مهمانی خوب است.

کل ساخت اسپرینکلر: رله و ماژول ESP در محفظه، رندر برد سه بعدی، رابط کاربری Tasmota با خوانش سنسور BME280، برنامه Node-RED تغذیه پمپ، و چیدمان کامل PCB. پست اسپرینکلر دارای نوشته کامل است، از جمله اینکه چرا Tasmota را از میان افزار سفارشی انتخاب کردم. کمی هک است اما من آن را دوست دارم :D

اسلاید خلاصه کل بحث در پنج سطر است. من اولی را بیشتر از بقیه با سهل انگاری می‌شکنم (راه جدیدی را معرفی نکن در حالی که روش قدیمی را حذف می‌کنم) و هر بار پشیمان می‌شوم. آخری چهار نفر دیگر را صادق نگه می دارد. "من عجله داشتم" استثنایی به حساب نمی آید.

این بحث یک بود. تقریبا همه چیز در اسلاید «اتوماسیون‌های به یاد ماندنی» بعدا حالت خرابی جدیدی را انتخاب کرد یا جایگزین شد، به همین دلیل است که دنباله‌ای وجود دارد.

زمان کافی بین این دو گفتگو گذشت که من لیست متفاوتی از مشکلات را برای صحبت داشتم.

دستگاه‌های بیشتر به معنای تصمیم‌گیری‌های بیشتر بدون حضور من است. این کمی ناراحت کننده است، اگرچه بیشتر بی ضرر است.

ابتدا، یک گذر سریع از صحبت‌هایی که یکی از آنها صحبت کرد.

همان اسلاید قبلی، با آیکون های بیشتری در حال حاضر.

بقیه هم اینجوری زندگی میکنن نمایشگر هوشمند یخچال یک خطای گواهینامه TLS ایجاد می کند. کنترل گریل به Wi-Fi نیاز دارد تا دما را به شما بگوید. شخصی یادداشتی را در مورد چاپگر متصل به اینترنت که فراموش کرده بود از آن خارج شود، به یک قطب چسباند. این ها دستگاه های واقعی هستند.

اینها قوانینی هستند که باید و باید از بحث یک با عبارت اندکی فشرده تر هستند. من آنها را مجددا بیان کردم زیرا بخشی از مخاطبان اولین سخنرانی را ندیده بودند.

قوانین ثابت ماند. شرایطی که آنها برای زنده ماندن داشتند سخت تر شد.

بسیاری از تنظیمات اولیه من فرض می کردند که یک نفر در خانه زندگی می کند. هنگامی که این واقعیت متوقف شد، مجبور شدم یک سیستم تک کاربره را به یک سیستم چند کاربره وصله کنم و چند اسلاید بعدی همان چیزی است که به نظر می رسد.

تعداد افراد بیشتر به معنای ترافیک بیشتر و کلیدهای فیزیکی بیشتر برای مدیریت است. سفرهای طولانی‌تر به دور، خطر هر چیزی را که ممکن است بدون اینکه کسی متوجه شود شکست بخورد، افزایش داد. ترس از سیل آب چیزی است که در نهایت باعث شد من نشت و تشخیص حضور را جدی بگیرم.

شوخی مشابه با مجموعه قوانین جدید. اولین قوانین بعد از سال اول آمدند. اینها بعد از سال پنجم آمدند.

اینها قوانین 6 تا 11 در بالای این پست هستند. بعد از اینکه خانه از یک نفر به چند نفر رسید، آنها را نوشتم.

بعدی سازه های بتنی هستند که بخش مورد علاقه من از هر سخنرانی است.

یک دستگاه موتور و لوله پی وی سی برای روشنایی در فضای باز، یک چراغ رشد UV که بر روی یک گیاه آپارتمانی بسته شده است، و یک نوار UV در زیر کابینت ها برای ضدعفونی غیرفعال. هر کدام یک مشکل کوچک و خاص را حل می‌کنند، و اینجاست که اتوماسیون خانگی سود خود را به دست می‌آورد.

همان اسلاید آبپاش به عنوان حرف اول. بازگشته است زیرا یکی از معدود بیلدهایی است که هرگز نیاز به بازنویسی نداشت.

سنسوری که روی کریدنزا قرار می‌گیرد، روباتی که بدون درخواست کسی کف‌ها را انجام می‌دهد، و کیت AirGradient که من از یک سنسور CO2، یک سنسور ذرات و یک میکروکنترلر با داشبورد کوچک خودش مونتاژ کردم. کیت کیفیت هوا بیشترین آرامش را در اینجا به من داده است.

این داشبورد بیش از هر چیز دیگری جایگزین برنامه های موجود در خانه شده است. دارای ضامن درب گاراژ، باز کردن قفل درب جانبی، ضامن قفل جلو، روشن یا خاموش شدن همه چراغ‌ها، لغزنده روشنایی، انتخابگر رنگ قهوه‌بار و یک نوار لغزنده گرم به خنک برای اتاق نشیمن است. همه اینها روی یک تبلت ارزان قیمت نصب شده در کنار ترموستات اجرا می شود، بنابراین هیچ کس مجبور نیست پنج برنامه را بررسی کند.

نور محیط پشت تلویزیون به جای داشتن کنترل از راه دور به همان سیستم اتوماسیون گره خورده است. این یک تغییر کوچک با بازدهی بزرگ در کیفیت زندگی است.

قفل های هوشمند از مشکل «افراد بیشتر، کلیدهای بیشتر» از چند اسلاید به عقب بیرون آمدند. قفل جدیدتر یک رمز عبور، برنامه، یک کارت کلید یا یک کلید مکانیکی می‌گیرد، بنابراین همه افراد خانه می‌توانند از هر چیزی که راحت هستند استفاده کنند.

چند اسلاید بعدی سطل قطعات است، برای هر کسی که می خواهد خودش این را بسازد.

ESP32 D1 mini هر چیزی را سفارشی می کند. دوشاخه هوشمند در مواقعی که نیازی به سفارشی ندارم، میانبر خارج از قفسه است. Pi 4 Node-RED و Grafana را اجرا می کند.

نوارهای LED برای روشنایی محیط، ترانزیستورهای قدرت برای بارهای جریان بالاتر و ماژول های رله کوچک تا یک میکروکنترلر بتواند ولتاژ شبکه را با خیال راحت تغییر دهد.

بقیه سطل: مجموعه ای از مقاومت ها، سیم های رنگی که بتوانم مدار را بعدا ردیابی کنم، و کیت خازن برای صاف کردن و زمان بندی.

Node-RED منطق جریان را کنترل می کند و Grafana به من دید می دهد. Tasmota سفت‌افزار هر چیزی است که خودم فلش می‌کنم، تلگرام اعلان‌ها را ارسال می‌کند، و پایتون یا جاوا اسکریپت کد چسبی را پر می‌کند که به طور خالص در یک جریان قرار نمی‌گیرد.

جریان گاراژ امروز اینجاست. سنسور در و سوئیچ نی تبدیل به Grafana و یک حالت بسته جهانی را تغذیه می کند. جابجایی گره‌ها مستقیما در موضوعات فرمان Tasmota منتشر می‌شوند. اعلان‌ها به فرستنده تلگرام و صدای زنگ صوتی ارسال می‌شود و شمارنده چراغ روشن در نیمه‌شب بازنشانی می‌شود. برگه‌های ویرایشگر در بالای صفحه (چراغ‌ها، حسگرها، گاراژ، آبپاش، برچسب‌های NFC، امنیت قفل درب) نشان می‌دهند که از زمان جریان خنک‌کننده تک گاراژ در بحث اول، چقدر رشد کرده است.

وقتی می‌خواهم بدانم همه چیز درست است یا نه، این داشبورد را بررسی می‌کنم. خوانش رطوبت، دما، نقطه شبنم، فشار و گاز در یک طرف و میزان مصرف انرژی، باز شدن درها و تاریخچه وضعیت در طرف دیگر است. ساختمش چون از حدس زدن خسته شدم.

داشبورد و پنل های گرافانا برای من کار می کنند. هر کس دیگری در خانه فقط می خواهد چراغ روشن باشد.

در اینجا قانون "چند راه برای تعامل" در سخت افزار آمده است. تبلت دیواری برای کسی است که نزدیک آن ایستاده است. تگ‌های NFC و کد QR میانبر ضربه به ماشه را ارائه می‌دهند و Echo Dot برای هر کسی است که ترجیح می‌دهد با خانه صحبت کند.

بخش آخر: ابزارهایی که برای ساختن و اشکال زدایی همه موارد بالا استفاده می کنم.

یک آهن لحیم کاری برای اتصالات دائمی، یک چاپگر سه بعدی برای محفظه ها و براکت هایی که نمی توانید بخرید، یک مولتی متر برای زمانی که چیزی کار نمی کند، و یک کیت پیچ گوشتی دقیق برای دستگاه هایی که سازنده نمی خواست باز شود.

این هر دو گفتگو است، با فاصله ده سال. قوانین بین آنها به سختی تغییر می کرد، در حالی که فهرست مشکلاتی که باید با آنها کنار می آمدند افزایش می یافت.

بحث سوم در راه است، و این بحث در مورد موارد استفاده عاملی ساخته شده است. زمانی که یک عامل هوش مصنوعی سوئیچ ها را باز می کند، هنوز هم همان قوانین اعمال می شود، و من انتظار دارم که چند مورد جدید پس از آن اجرا شود.

من قانون «بدون اینترنت، مشکلی نیست» را در لینکدین به اشتراک گذاشتم و بیهوده ترین وابستگی به اینترنت را که مردم در یک دستگاه پیدا کرده بودند، درخواست کردم. ده ها نفر جواب دادند. یک موضوع Hacker News موارد بیشتری را اضافه کرد. این چیزی است که برگشت.

بیشتر نمونه‌ها توابع اصلی قفل شده در پشت یک برنامه، یک حساب یا سرور بودند:

دماسنج گوشت من را بیشتر اذیت می کند. سخت افزار عمر شرکت را بیشتر کرد و به هر حال از کار افتاد.

اتصال کاربردهای واقعی دارد. یک دماسنج گوشت متصل به شما امکان می دهد بازی را در حین پختن استیک تماشا کنید. همین خواننده در اواسط آشپزی یک فر تصمیم گرفت نرم افزار خود را به روز کند. یکی از خوانندگان به مدل کسب‌وکار پشت همه این‌ها اشاره کرد: شرکت‌ها ترجیح می‌دهند یک خدمات را به شما بفروشند تا یک محصول. دیگری انتظار دارد که تغییر دستگاه‌های متصل به اینترنت ناشی از نگرانی‌های انعطاف‌پذیری باشد تا شکایات مصرف‌کننده، زیرا خانه‌های متصل به اندازه کافی هدف را می‌سازند. و یکی از وسایل متصل به طور کامل رد می شود و فقط رایانه ها و تلفن ها را آنلاین نگه می دارد.

(این بخش دارای پیوندهای وابسته به آمازون است. اگر از طریق آنها خرید کنید، ممکن است بدون هزینه اضافی برای شما کمیسیون کمی کسب کنم.)

اینها قطعاتی از ساخت‌های اتوماسیون خانگی من هستند که بر اساس پروژه گروه‌بندی شده‌اند.