Project HOMEControl Deel 1 Overzicht

Het project HomeControle moet uiteindelijk resulteren in een complex Wi-Fi-gebaseerd smart home-systeem. Hier zijn enkele kenmerken van dit systeem:

• Betaalbare en krachtige controllers van Espressif
• Volledig Wi-Fi ondersteund geen bedrading
• Energiebesparende sensoren voor de werking van de batterij
• Op zichzelf staande subsystemen
• Geen toegang tot internet vereist
• Elke uitbreidbare
• Eenvoudig te programmeren

Overzicht

De kern van het systeem is een ESP32 die hiervoor bij uitstek geschikt is met zijn prestaties en opslagapparatuur. De goedkopere ESP8266 controllers kunnen worden gebruikt voor de slaven.

Een wpa-beveiligd netwerk wordt gebruikt om hoge beveiliging te bieden tegen externe toegang. Elke slaaf moet één keer handmatig bij de master worden aangemeld. Met dit inlogprogramma ontvangt de slaaf de benodigde toegangsinformatie voor de beveiligde WLAN en ontvangt de meester in ruil daarvoor het unieke serienummer van de ESP8266 op de slaaf. Voor elke verdere communicatie worden alleen gegevens van bekende slaven (serienummer) geaccepteerd. De meester ontvangt metingen van sensoren. Afhankelijk van programmeerbare omstandigheden evalueert de master de waarden van de sensoren en de output van overeenkomstige signalen naar de actuatoren.

Voor de gegevensuitwisseling is het dan niet relevant hoe de gemeten waarden van sensoren worden gelezen en eventueel worden omgezet of hoe een verzonden uitvoerwaarde in de actuator wordt omgezet in een deequivalente actie. Het is daarom zeer eenvoudig om sensoren en actuatoren te ontwerpen en aan te sluiten op het systeem. Er zullen geschikte bibliotheken zijn voor communicatie met het hoofdkantoor.

Zelfvoorzienende subsystemen kunnen worden gevormd via sub-centrals die zelf als slaaf verbonden zijn met het hoofdcontrolecentrum. Het subcentrum heeft toegang tot de gemeten waarden van zijn eigen sensoren, maar ook die van het controlecentrum en ontlenen aan de voorwaarden voor het aansturen van de actuatoren. Het subcentrum is aangemeld bij het hoofdcontrolecentrum en geeft alle gemeten waarden van de sensoren door aan het hoofdcontrolecentrum. In het eenvoudigste geval is zo'n subcentrale één controller die direct is aangesloten op de sensoren en actuatoren, zodat hij geen eigen Wlan heeft.

De configuratie en programmering van het systeem gebeurt voornamelijk via USB vanaf een pc. Het is ook gepland om de configuratie van de smartphone via Blue-Tooth mogelijk te maken. Voor eenvoudige statusquery's en het inloggen van een slaaf zijn een display en bijbehorende invoerapparaten beschikbaar in het controlecentrum. Het bedieningspaneel krijgt ook een SD-Kaartlezer waarmee met name voorwaardenlijsten kunnen worden ingelezen. De SD-Card zal ook worden gebruikt voor een uitgebreid logboek van alle acties in het systeem.

Het is ook de bedoeling om veilige toegang te creëren van het hoofdkantoor tot het internet, zodat de status van de fabriek overal toegankelijk is. Afhankelijk van machtigingen moet u ook toestaan dat bepaalde acties vanaf het internet worden geactiveerd. Aangezien er slechts één verbinding met het internet in het hele systeem zal zijn, is het hoogst mogelijke beveiligingsniveau mogelijk.

De reeks instructies begint met de presentatie van de hardware voor het bedieningspaneel.