První díl o chytré zasedačce: věnováno všem, kteří se ptají, co vyvádím se všemi těmi destičkami a proč naše zasedačka potřebuje být chytřejší.
Věnováno všem, kteří chodí kolem mého stolu a ptají se, co to vyvádím, na co jsou všechny ty destičky, jak to funguje a co to bude dělat.
Máme zasedačku. Chodím tam často, ale ne zrovna rád. Je tam tma a za chvíli se tam nedá dýchat — jako v každé malé místnosti bez oken. Stojíte ve dveřích a koukáte do černé díry. Oči si zvyknou a objeví hranu stolu. Na stole leží notebook, myš, kupa všemožných kabelů a redukcí. Někde mezi tím vším se válejí ovladače — na světla, na projektor, na klimatizaci…
Chce se mi vejít? Moc ne. Dá se jít jinam, jasně. Okna si s sebou nosit nebudu, ale co kdyby alespoň ten vstup, ten moment ve dveřích, byl trochu příjemnější?
Jak to může vypadat?
Přicházím a jak otevírám dveře, v místnosti se rozsvítí. Kromě toho už je tam vyvětráno a projektor zrovna startuje. Žádný zázrak, ale o kus lepší to je — zvlášť když tam vedete návštěvu nebo zákazníka na jednání.
V kabelech a elektrice se vrtat nemůžu a nechci, musím si vystačit a tím, co mám, a to jsou ty tři ovladače—světla, projektor a klimatizace. A s tím už se dá něco dělat!
Co kdybych ty ovladače simuloval počítačem? Pro začátek třeba klikáním na tlačítka ve webovém prohlížeči. Tím by mělo být možné všechno zapnout nebo vypnout na dálku—to je proof-of-concept. Když toto bude fungovat, nebude těžké přidat logiku založenou třeba na událostech v kalendáři zasedačky, na denní době nebo na dni v týdnu.
Jak na to?
Nejprve prozkoumám, co vlastně máme.
Světla mají ovladač s šesti tlačítky — tři k zapínání, tři k vypínání jednotlivých světel. Ovladač je radiový, tedy trochu něco jiného, než ovladač k TV. Posílá radiový signál na standardní frekvenci (433 MHz) — jednak tak funguje většina rádiových ovladačů v našich zeměpisných končinách, jednak je to na něm napsané. Výhodou je, že funguje i přes stěnu — nemusím tak řešit, kam ho dám. Budu tedy potřebovat zjistit, co ovladač vysílá a budu muset totéž umět poslat. Pro začátek stačí, když zapnu nebo vypnu všechny světla najednou.
Projektor má ovladač jako televize, takže je to přenos v infračerveném pásmu. Stejně jako u světel, budu muset zjistit co posílá a umět to poslat taky. Zatím mi stačí projektor zapnout a vypnout — stejně jsem s ním nikdy nic jiného nedělal.
Ovladač klimatizace funguje podobně jako ovladač projektoru. Kromě vypnutí a zapnutí klimatizace bych chtěl umět i upravit teplotu. Tady už mi nestačí poslat příkaz vypni nebo zapni, funguje to jinak. Když chci teplotu zvýšit, nemůžu poslat příkaz přidej. Musím říct, kolik stupňů chci — alespoň v případě naší klimatizace. Takže budu muset umět posílat více příkazů, ale princip je stejný.
Suma sumárum, určitě potřebuji radiový vysílač na světla, infračervenou diodu na projektor a klimatizaci a taky nějaký počítač, který to celé bude řídit. Radiový vysílač stojí několik málo desetikorun, infradioda ani to ne. (Na chvilku taky potřebuji rádiový a infračervený přijímač — musím odchytit příkazy, které ovladače posílají, abych je mohl posílat za ně.)
Mozek s nožičkama
Zbývá vyřešit ten počítač. Co od něj čekáme? Nic extra. Stačí, aby dokázal přijmout můj požadavek a pípnout rádiem nebo bliknout diodou. Dalo by se použit ledacos, od Arduina až po PC, od LAN po Bluetooth. Protože zasedačka je pokryta signálem WiFi, použiju ESP8266—mám jich plnou krabici a nemá to žádný vražedný dopad na cenu (stojí nízké jednotky dolarů).
Když to všechno dáme dohromady, zjistíme, že počítač má spoustu nožiček a využili jsme jich jen pár (pro rádio a infradiodu). Rovnou to vylepšíme a na pár dalších nožiček připojíme pohybové čidlo, teploměr s vlhkoměrem a fotorezistor (ten nám řekne, jestli se v zasedačce svítí nebo ne). Pořád se pohybujeme v řádu několika málo stokorun.
Neřešili jsme napájení. Jsme v civilizaci, baráku plném elektroniky a elektrických rozvodů — nebudeme bláznit s bateriemi. Zatím si vystačím s tím, že jeden konec USB kabelu strčím do našeho mozku a druhý konec do libovolného USB portu. Nebo místo USB kabelu použiju nabíječku od mobilu.
Taky si nebudu dělat těžkou hlavu, že je všechno takové velké, neúhledné, že z toho trčí dráty na všechny strany. To je pro tuto chvíli v pořádku — až všechno oživíme a odladíme, nebude složité dostat vše na destičku velikosti toho počítač (cca 2.5x3.5 cm) a vše zavřít do krabičky.
Žádný strach, jen respekt
Zdá se to složité? Není! Je potřeba trochu vědět co a jak, orientovat se v základních pojmech, ptát se, číst, hledat... Na této úrovni jde o propojení pár součástek a modulů — žádná raketová věda. Není se čeho bát, maximálně to nebude fungovat nebo odpálíte diodu — hlavně to nestrkejte přímo do zdi (220v). A když bude nejhůř, původní ovladače pořád fungují.
Není těžké přijít s dalšími myšlenkami, jak to vylepšit, rozšířit, zobecnit. Toto je základ a fantazii se meze nekladou — náš mozek má pořád dost volných nožiček a výkonově ho taky nijak netrápíme (o tom si povíme příště).
Tím jsme skončili s bastlením. Zbytek je otázkou software.
PS: Jasně, že všechno toto může udělat elektrikář za chvíli, ale při tom se nic nenaučím, nic si nevyzkouším…a nebudu mít tu správnou radost.
Pomohlo vám to? Popsal jsem úvahy srozumitelně? Zajímá vás konkrétní zapojení? Máte nápad na vylepšení? Myslíte, že to celé je blbost? Napište nebo se rovnou stavte — probereme to.