Тема дипломной работы: Проектирование системы удаленного контроля и управления домом на платформе Arduino

При изучении концепции системы управления домом были сформулированы основные требования и характеристики ее реализации. Среди существующих в мире на сегодняшний день готовых систем по доступности и простоте реализации есть только такая.

В проделанной работе представлена и система на платформе Arduino позволяющая удаленно управлять исполнительными приборами, а также снимать показания с различных датчиков для мониторинга помещений по температуре, освещение, контроль охраны объекта.

В процессе проектирования были разработаны: схема электрическая структурная, отображающая общие блоки системы, схема электрическая принципиальная, подобранна оптимальная элементная база компонентов и датчиков. Произведен расчет размеров печатной платы расширения платформы. Описана программная среда разработки микрокода для платформы Arduino , и система дистанционного контроля за параметрами системы в доме.

В работе содержится : 1.Алгоритм 2.Пояснительная записка 3.Перечень элементов (3 листа) 4.Спецификация (3 листа) 5.Схема электрическая принципиальная 6.Схема электрическая структурная 7.Печатная плата 8.Сборочный чертёж

Arduino UNO - это устройство на основе микроконтроллера ATmega328. В его состав входит все необходимое для удобной работы с мик-роконтроллером: 14 цифровых входов/выходов (из них 6 могут использовать-ся в качестве ШИМ-выходов), 6 аналоговых входов, кварцевый резонатор на 16 МГц, разъем USB, разъем питания, разъем для внутрисхемного програм-мирования (ICSP) и кнопка сброса. Для начала работы с уcтройством доста-точно просто подать питание от AC/DC-адаптера или батарейки, либо подклю-чить его к компьютеру посредством USB-кабеля.

Проектируемое устройство строится на микроконтроллере, для этого необходимо определить функции и возможности устройства. Важный этап при разработке является представление работы устройства в виде алгоритма.
После включения системы Arduino инициализируется программная прошивка с аппаратной частью системы. Цикл работы устройства заключается в постоянном опросе портов и формирование отчетов на отправку пользовате-лю. Система может функционировать как при визуальном контроле, так и ав-тономно без вмешательства пользователя. В зависимости от параметров про-смотра устройство работает как с визуальным контролем пользователя, в этом режиме устройство запрашивает показание датчиков, преобразовывает их зна-чения. С помощью средств передачи данных отправляет в систему отображе-ния. Отображение осуществляется по веб-форме, где возможно не только про-сматривать на и управлять объектами в системе.

Модуль Arduino состоит из преобразователя USB интерфейса и служит для соединения платформы с внешним микрокомпьютером с возможностью изменения программного кода. Для управления платформы Arduino использу-ется микроконтроллер компании AVR, ATmega328. Подключенный к аналого-вым и цифровым портам ввода-вывода. Для внешнего питания модуля исполь-зуется система стабилизации напряжения.
Контроль за климатическими условиями дома отвечают цифровые дат-чики температуры и атмосферного давления, а также присутствует возмож-ность подключения охранных шлейфов и системы контроля доступа в помеще-ние и его дальнейшее расширение при помощи коммутатора.
Микрокомпьютер модели “Raspberry Pi Model B+” служит для получе-ния отчётов выполненных действий, корректировки и удаленного управления системы «Умный дом» на платформе Arduino.