Еще несколько лет назад автоматизация домашнего быта казалась сказкой.
Но прогресс не стоит на месте и вокруг совершенствуются многие сферы жизни, в том числе уборка дома и дистанционное управление всей бытовой техникой.
Умный дом – мечта человечества, ставшая реальностью. В современном понимании — это независимый программно-аппаратный комплекс управления системами жизнеобеспечения здания на основе заданных условий без постороннего вмешательства человека.
В более широком смысле "умный дом" - это любая система, позволяющая управлять техникой удаленно и запускать различные сценарии поведения в зависимости от ситуации. Система, которая действует самостоятельно, не требуя от человека никаких усилий. Основные задачи умного дома - обеспечение комфорта, безопасность и энергосбережение.
Система, как правило, строится из нескольких функциональных модулей:
микроконтроллер – "мозг" умного дома. Именно он принимает сигналы от различных устройств и команды пользователя, отвечает за вычисления.
датчики – анализируют сведения окружающего мира (температуру, освещенность, задымленность) и передают полученных данные микроконтроллеру для обработки;
исполняющие устройства – как понятно из названия, выполняют получаемые от микроконтроллера или человек команды;
каналы связи – интерфейсы для обмена данными между элементами умного дома;
программное обеспечение - операционная система или микропрограмма управляющая аппаратными компонентами системы.
Мозговым центром умного дома является микроконтроллер. В зависимости от сложности системы, контроллером может выступать как небольшой ПК, ардуино, так и получившие в последнее время большую популярность микрокомпьютеры Raspberry Pi Zero W, именуемые в народе "малинка".
При достаточно скромных размерах и весом всего в 9 грамм "малинка" может похвастаться достаточно мощным процессором, способным обеспечить разработку как WEB приложений, так и более сложных программ на языках C, Pyhton и Java. А встроенное в Raspberry Pi Zero W графическое ядро с частотой 400 МГц позволит не только просматривать фотографии и прослушивать музыку, но и поиграть в простенькие игры.
Из беспроводных интерфейсов микрокомпьютер оснащен модулями Bluetooth 4.1 и WiFi. Подключить монитор можно через разъем miniHDMI, а клавиатуру и мышь через microUSB. Через него же подается питание компьютера - 5в 2А.
Для подключения датчиков и исполнительных устройство Raspberry Pi Zero W имеет расширенный набор выводов общего назначения (GPIO), состоящий из 40 контактов.