quinta-feira, 15 de janeiro de 2015

Automação residencial com Arduino e Ethernet

Fala pessoal!

 Depois de muito tempo sem novidades, vamos começar um projeto novo!!!

 A ideia desse projeto é automatizar um pequeno apartamento, nele vamos focar em itens básicos, para num futuro agregar mais funcionalidades.

 Basicamente vamos utilizar no inicio do desenvolvimento:

O Arduino ficara conectado ao Ethernet Shield, tudo conectado na rede do apartamento via porta RJ-45 do roteador WIFI, podendo ser acessado por smartphones/tablets e PCs em geral.

Feito isso, as funcionalidades iniciais serão:

  1. Controlar todas luzes e tomadas.
  2. Acendimento de luzes automática a noite.
  3. Gerar sequencia de acendimento aleatória da luzes.
  4. Acionar ar condicionado a distancia (via infra-vermelho).
  5. Abrir portão da garagem a distancia (necessário controle remoto).
  6. Abrir portão social a distancia.
  7. Verificar temperatura/umidade
  8. Verificar consumo kw.
Para controlar os dispositivos a distancia sem fios, vamos utilizar um transmissor de radiofrequência, cada objeto terá um receptor. A parte do controle vamos deixar para depois. Inicialmente vamos focar na pagina WEB que o usuário acessa para dar comandos ao microcontrolador.

Essa é a cara de nossa pagina:



Simples, mas funcional, ao apertar os botões o microcontrolador ira enviar um código RF, os receptores de RF vão receber esse código e analisar se tem que tomar alguma ação ou não, controlando assim os dispositivos.

 Nesse post não vamos tratar da configuração de rede entre o modulo ethernet (IP/MAC) verifique os códigos de exemplo e a pagina do arduino.

 Para construir a pagina acima utilize o seguinte código:

  1. #include <SPI.h>
  2. #include <Ethernet.h>
  3. #include <TextFinder.h>
  5. byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
  6. byte ip[] = { 192,168,0,75 };
  7. EthernetServer server(80);
  9. String leituraString;
  11. char flag_a;
  12. char flag_b;
  13. char flag_c;
  14. char flag_d;
  16. void setup()
  17. {
  18.   pinMode(5, OUTPUT);
  19.   pinMode(6, OUTPUT);
  20.   pinMode(7, OUTPUT);
  21.   pinMode(8, OUTPUT);
  23.   Serial.begin(9600);
  25.   Ethernet.begin(mac, ip);
  26.   server.begin();
  27.   Serial.print("Meu IP:");
  28.   Serial.println(Ethernet.localIP());
  29. }
  31. void loop()
  32. {
  33.   EthernetClient client = server.available();
  35.   if (client)
  36.     {
  37.      while (client.connected())
  38.       {    
  39.       if (client.available())
  40.         {
  41.         char c = client.read();
  42.         if (leituraString.length() < 100)
  43.           {
  44.           leituraString += c;
  45.           //Serial.print(c);
  46.           }
  47.         if (c == '\n')
  48.           {
  49.           Serial.println(leituraString);
  51.           client.println("HTTP/1.1 200 OK");
  52.           client.println("Content-Type: text/html");
  53.           client.println();
  55.           client.println("<HTML>");
  56.           client.println("<HEAD>");
  57.           client.println("<TITLE>Nosso AP</TITLE>");
  58.           client.println("</HEAD>");
  59.           client.println("<BODY>");
  60.           client.println("<center>");
  61.           client.println("<H1>Nosso AP - Controle Remoto </H1>");
  62.           client.println("</center>");
  64.             client.println("Tempo de funcionamento:");
  65.             long tempo=((millis()/1000)/60);
  66.             if(tempo<=1)
  67.               {
  68.                client.println(tempo);
  69.                client.print(" minuto");
  70.               }
  71.             if(tempo>=2)
  72.               {
  73.                client.println(tempo);
  74.                client.print(" minutos");
  75.               }
  76.             client.print("<br>");
  77.            
  78.             client.println("Controle T:");
  79.             client.print("&nbsp;<input type=submit value='ALL ON' style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?on2468'>");
  80.             client.print("&nbsp;<input type=submit value='ALL OFF' style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?off3579'>");
  81.            
  82.             client.print("<br><br>");
  83.            
  84.             client.println("Controle A:");
  85.             client.print("<input type=submit value=ON style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?on2'>");
  86.             client.print("<input type=submit value=OFF style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?off3'>");
  87.            
  88.             client.print("<br><br>");
  89.            
  90.             client.println("Controle B:");
  91.             client.print("<input type=submit value=ON style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?on4'>");
  92.             client.print("<input type=submit value=OFF style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?off5'>");
  93.            
  94.             client.print("<br><br>");
  95.            
  96.             client.println("Controle C:");
  97.             client.print("<input type=submit value=ON style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?on6'>");
  98.             client.print("<input type=submit value=OFF style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?off7'>");
  99.            
  100.             client.print("<br><br>");
  101.            
  102.             client.println("Controle D:");
  103.             client.print("<input type=submit value=ON style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?on8'>");
  104.             client.print("<input type=submit value=OFF style=width:100px;height:45px onClick=location.href='/?off9'>");
  106.             client.println("<center>");
  107.             client.println("<H1>Status Atual </H1>");
  108.             client.println("</center>");    
  109.            
  110.             client.println("Controle A:");
  111.               if(leituraString.indexOf('2') >0)
  112.                 {
  113.                   flag_a=1;
  114.                 }
  115.               if(leituraString.indexOf('3') >0)
  116.                 {
  117.                   flag_a=0;
  118.                 }
  119.               if(flag_a==1)
  120.                 {
  121.                   client.print("Ligado");
  122.                 }
  123.               if(flag_a==0)
  124.                 {
  125.                   client.print("Desligado");
  126.                 }
  127.                  
  128.             client.print("<br>");
  129.                  
  130.             client.println("Controle B:");
  131.               if(leituraString.indexOf('4') >0)
  132.                 {
  133.                   flag_b=1;
  134.                 }
  135.               if(leituraString.indexOf('5') >0)
  136.                 {
  137.                   flag_b=0;
  138.                 }
  139.               if(flag_b==1)
  140.                 {
  141.                   client.print("Ligado");
  142.                 }
  143.               if(flag_b==0)
  144.                 {
  145.                   client.print("Desligado");
  146.                 }
  147.                  
  148.             client.print("<br>");
  149.            
  150.             client.println("Controle C:");
  151.               if(leituraString.indexOf('6') >0)
  152.                 {
  153.                   flag_c=1;
  154.                 }
  155.               if(leituraString.indexOf('7') >0)
  156.                 {
  157.                   flag_c=0;  
  158.                 }
  159.                 if(flag_c==1)
  160.                 {
  161.                   client.print("Ligado");
  162.                 }
  163.               if(flag_c==0)
  164.                 {
  165.                   client.print("Desligado");
  166.                 }
  167.                                    
  168.              client.print("<br>");
  169.              
  170.              client.println("Controle D:");
  171.               if(leituraString.indexOf('8') >0)
  172.                 {
  173.                   flag_d=1;
  174.                 }
  175.               if(leituraString.indexOf('9') >0)
  176.                 {
  177.                   flag_d=0;
  178.                 }
  179.               if(flag_d==1)
  180.                 {
  181.                   client.print("Ligado");
  182.                 }
  183.               if(flag_d==0)
  184.                 {
  185.                   client.print("Desligado");
  186.                 }
  187.           // adiciona uma meta de refrescamento, o browser vai pegar dados a cada 5 segundos:
  188.           client.println("<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"5\">");
  190.           client.println("</BODY>");
  191.           client.println("</HTML>");
  193.           delay(1);
  194.           client.stop();
  196.           if(leituraString.indexOf('2') >0)//checa por 2
  197.           {
  198.             digitalWrite(5, HIGH);    // pino 5 alto
  199.             Serial.println("Computador a Ligado");
  200.           }
  201.           if(leituraString.indexOf('3') >0)
  202.           {
  203.             digitalWrite(5, LOW);  
  204.             Serial.println("Computador a Desligado");
  205.           }
  206.          
  207.           if(leituraString.indexOf('4') >0)
  208.           {
  209.             digitalWrite(6, HIGH);    
  210.             Serial.println("Computador b Ligado");
  211.           }
  212.           if(leituraString.indexOf('5') >0)
  213.           {
  214.             digitalWrite(6, LOW);  
  215.             Serial.println("Computador b Desligado");
  216.           }
  217.          
  218.            if(leituraString.indexOf('6') >0)
  219.           {
  220.             digitalWrite(7, HIGH);  
  221.             Serial.println("Computador c Ligado");
  222.           }
  223.           if(leituraString.indexOf('7') >0)
  224.           {
  225.             digitalWrite(7, LOW);  
  226.             Serial.println("Computador c Desligado");
  227.           }    
  228.          
  229.             if(leituraString.indexOf('8') >0)
  230.           {
  231.             digitalWrite(8, HIGH);  
  232.             Serial.println("Computador d Ligado");
  233.           }
  234.           if(leituraString.indexOf('9') >0)
  235.           {
  236.             digitalWrite(8, LOW);    
  237.             Serial.println("Computador d Desligado");
  238.           }        
  239.           leituraString="";
  240.         }
  241.       }
  242.     }
  243.   }
  244. }


Programe seu microcontrolador e entre no IP especificado!

Até a próxima.

Postado por às Nenhum comentário:
Assinar: Postagens (Atom)