Smart House Based on Raspberry PI + Java EE by Tadas Brasas
•Als PPTX, PDF herunterladen•
0 gefällt mir•469 views
Tadas presents real DIY Smart House project, which he made from A to Z. During this talk project author walks through all the challenges he was facing during implementation, and shares advices how to overcome them. Hopefully this talk will inspire you to start your own Smart House project, and you can take insights form lessons speaker have already learned.
Empfohlen
Weitere ähnliche Inhalte
Mehr von Kaunas Java User Group
Smart House Based on Raspberry PI + Java EE by Tadas Brasas
- 1. SMART HOUSE + Tadas Brasas DIY Hobbyist
- 2. Kas yra “protingas namas” ● Šildymo valdymas ● Vėdinimo valdymas ● Temperatūros ir drėgmės stebėjimas ● Elektros prietaisų valdymas ● Vartų valdymas ● Žaliuzių valdymas ● Valdymas pagal scenarijus ● Meteorologinių duomenų pateikimas ● Nuotolinis valdymas ● Apsaugos valdymas ir informavimas ● Vidaus ir lauko apšvietimo valdymas ● Parodymų iš apskaitos prietaisų surinkimas ● Laistymo valdymas ● Vandens ir dujų nuotėkio stebėjimas ir valdymas
- 3. 1. Apsaugos sistema 2. Elektros komutacinės spintos 3. Tinklo komutacinė spinta 4. Smart house spinta
- 4. “Išmanumo” užuomazgos ● Apsaugos sistemos nuotolinis valdymas ● Garažo vartų nuotolinis valdymas ● Kambarių ir lauko temperatūros stebėjimas ● Dujinio katilo valdymas
- 6. Silpnos srovės elektros laidas
- 7. Įrenginių prijungimas prie RPI Silpnų srovių valdymas Elektros grandinės valdymas
- 8. Internal network Glassfish Java EE No open ports Glassfish Java EE JMS + RESTful + DerbyDB JSF2.3 +JAAS / SSL DerbyDB to Cloud Datastore G2 “Button” type apps for gates G1
- 9. UI
- 12. Smart funkcijos Komfortas ○ Nuotolinis valdymas ir stebėjimas ○ karštas vanduo kada reikia ○ išvėdinti namai prieš miegą ○ gaivesnis oras grįžus į namus ○ komfortiška šiluma dieną ir naktį ○ grįžus tamsiu paros metu lauke ir koridoriuje uždegama šviesa ○ pamiršus uždaromi garažo vartai ○ nuotolinis parodymų deklaravimas
- 13. Smart funkcijos Apsauga ○ Aliarmo metu esant tamsiam paros laikui mirksi lauko apšvietimas bei šviesa viduje ○ Buvimo namie imitavimas
- 14. Smart funkcijos Energetiniai resursai ○ Vėdinimo sistemos adaptuotas darbo režimas ○ Karšto vandens adaptuotas tiekimas ○ Galimybė kontroliuoti dujų ir elektros suvartojimą
- 15. Smart funkcijos. Kas toliau? 1. Komfortas ○ vidaus drėgmės kontrolė ○ audio sistemos valdymas ○ laistymo automatinis valdymas ○ BT/WiFi ryšiu valdomi varteliai 2. Apsauga ○ integracija su video apsauga ○ elektroninis “šuo” 3. Energetiniai resursai ○ vandens skaitliukų nuskaitymas ○ resursų sunaudojimo analizė ir informavimas
- 16. APSAUGA - “elektroninis šuo” ● Online video streem ● Galimybė valdyti nuotoliniu būdu ● Baby monitor Siekiamybė - kad pats nuvažiuotų ten, kur reikia ir nustatytų aliarmo priežastį
- 17. KAINA Nepirkau: 1. Dujinio katilo valdymo pultas (laidinis ~130€, belaidis ~220€), termostatai kambariuose po xx€ 2. Vėdinimo sistemos programuojamas valdymo pultas ~190€ 3. Trinkelių šalčio ir ledo daviklis su kontroleriu ~xxx€ 4. Lauko meteorologinė stotelė >30€ 5. Lauko vartų GSM modulis ~50€ 6. Laistymo sistema xxx€ Smart House pirkimai: 1. Dujų ir elektros skaitliukai ~250€ 2. UPS ~80€ 3. Komutacinė spinta ~40€ 4. Raspberry PI 3 - 35€ JUG dovana :) 5. Automatukai ~20€ 6. Relės, kištukai, kita smulki elektronika ~50€ 7. Temperatūros davikliai ~10€ 8. Papildomi laidai ~100€ 9. Maitinimo blokas 6€ 10. VPS 3€/mėn
- 19. DUK ● Kas bus, jei dings elektra arba suges Raspberry PI? ● Ar dar kartą visa tai daryčiau? ● Kam man to reikia? ● Ar brangu? ● Ar pradėsiu masiškai gaminti? ● Kas buvo sunkiausia?
Hinweis der Redaktion
- Funkcijos, paleistos ant apsaugos sistemos ir valdomos per aplikaciją bei sms
- prijungta 15 įrenginių, kuriuos galima valdyti arba nuskaityti jų būklę ar informaciją, o RPI tam panaudoti 22 GPIO. Rekuperatorius - darbo režimai ir filtro alarmas, plius pačio rekuperatoriaus išjungimas. Vandens vožtuvai on/off, apsaugos sistema - įjungti/išjungti, alarmai ir būklė. 8 temperatūros davikliai kambariuose ir lauke. Apskaitos prietaisų parodymų nuskaitymas iš elektros ir dujų skaitliukų. Lauko apšvietimo valdymas. Boilerio, dujinio katilo (tik šildymas) ir cirkuliacinio siurbliuko valdymas. Lauko vartų valdymas, garažo vartų valdymas ir jų būklė. Trinkelių šildymas.
- Kadangi RPI išėjime turi 3,3V ir santykinai silpną išėjimo srovę, tai praktiškai visi GPIO turi būti jungiami per tranzistorių ir optroną, kuris optiškai izoliuoja išėjimą nuo RPI ir visos sistemos. Tas reikalinga norint apsisaugoti nuo elektros iškrovų, kurie gali susidaryti galiniuose įrenginiuose juos elementariai įjungiant ar išjungiant arba gedimo atveju. Pirmam paveiksle pavaizduotas rekuperatoriaus darbo režimų valdymo interfeisas. Antrame - sąsaja su apsaugos sistema bei temperatūros davikliai. Trečia nuotrauka yra galinė valdymo dėžutė, kuri statosi prie pačio įrenginio, jungiasi iš RPI laidas ir relių pagalba jis įjungiamas arba išjungiamas.
- Kadangi prie RPI prijungtas ne vienas įrenginys, tame tarpe apsaugos sistema, tai suprantama visai sistemai keliami dideli saugumo reikalavimai. Užsibrėžtas tikslas, kad namų maršrutizatoriuje nebūtų atvirų portų, vadinasi jokių tiesioginių jungimosi iš išorės į RPI. Tam reikalui paleistas VPS, kuris dirba kaip “bridge” tarp vidinio namų tinklo ir galinių vartotojų, komunikacija su RPI vyksta per JMS servisą, t.y. RPI prisijungia prie JMS queue ir laukia komandų. Jas įvykdžius statusą perduoda į kitą queue. Kol kas duomenų bazė yra lokaliai VPS derby DB, tačiau planas yra viską iškelti į Google Cloud Datastore, kad kuo mažiau reiktų rūpintis įvairiais servisais. VPS be abejo paleistas ant SSL transporto, prie jo jungiamasi per web’ą. RESTful servisas kol kas naudojamas tik vartų atidarymui, tam yra padaryta Android aplikacija, kuri nuskaito telefono google paskyrą ir jos el.pašto adresą naudoja JAAS vartotojo autentifikacijai. “Button” type reiškia, kad aplikacija nieko nerodo, nieko neprašo, o paspaudus tiesiog sumirksi ir išsijungia. Važiuojant mašina juk nesinori atlikti daug veiksmų, kad atliktume elementarų veiksmą kaip vartų atidarymas
- DEMO
- Kambarių temperatūros, dujinio katilo ir rekuperatoriaus darbo režimai
- Elektros suvartojimas ir vidurkis, elektros skaitiklių parodymai bei išlaidos €
- valdyti įrenginius rankiniu būdu nieko smart tikrai nėra, tai man pačiam labai įdomus etapas buvo surasti automatizavimo galimybės įvykus įvairiems įvykiams ar pasikeitus parametrams. Šios funkcijos “gimsta” iš praktikos, kai susiduri su tam tikra situacija arba tiesiog šauna į galvą, ką būtų galima padaryti naudingo
- valdyti įrenginius rankiniu būdu nieko smart tikrai nėra, tai man pačiam labai įdomus etapas buvo surasti automatizavimo galimybės įvykus įvairiems įvykiams ar pasikeitus parametrams. Šios funkcijos “gimsta” iš praktikos, kai susiduri su tam tikra situacija arba tiesiog šauna į galvą, ką būtų galima padaryti naudingo
- valdyti įrenginius rankiniu būdu nieko smart tikrai nėra, tai man pačiam labai įdomus etapas buvo surasti automatizavimo galimybės įvykus įvairiems įvykiams ar pasikeitus parametrams. Šios funkcijos “gimsta” iš praktikos, kai susiduri su tam tikra situacija arba tiesiog šauna į galvą, ką būtų galima padaryti naudingo