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Author Topic: Domotica con Arduino  (Read 70071 times)
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Visto che per il momento non abbiamo ancora "scoperto" molto, ho creato la pagina sul playground cercando di fare un piccolo riassunto di quanto detto qui sul forum.
L'ho aggiunto alla sezione "Progetti dal Forum Italiano":
http://www.arduino.cc/playground/Italiano/Progettiforum

mentre il link diretto alla pagina è questo:
http://www.arduino.cc/playground/Italiano/Domotica

Sono sicuro che già ci saranno delle correzioni da fare sul contenuto smiley-grin...comunque direi che va rimpolpato con qualcosa di interessante perchè per il momento non c'è ancora niente!
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Ciao Federico!
Stavo studiando al volo:
CAN http://it.wikipedia.org/wiki/Controller_Area_Network
MOD http://it.wikipedia.org/wiki/Modbus
RS485 mi pare rientri nel concetto di CAN

Questo è un protocollo open basato su CAN per SoHo e Domotica http://www.can-wiki.info/ e qui http://www.can-wiki.info/. Può servire?

notavo che nel playground c'è già chi ha sviluppato la libreria Arduino per il MODbus: quindi è come se stessimo giocando in casa... MOD sembra anche un attimo più semplice ma limitato smiley-sad
Volevo pubblicare qui prossimamente un'elenco di sensori/attuatori e funzioni tipiche per la domotica, tanto per avere un quadro d'insieme e un architettonico (teorico) di verifica...
« Last Edit: July 25, 2010, 05:05:27 pm by stefano72 » Logged

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Salve Gente,
avevo già postato qualcosa su ArsDomotica arsdomotica.ning.com/forum/topics/software-1?commentId=2692681:Comment:2300&xg_source=msg_com_forum
Mi sembra che, dato anche l'entusiasmo di molti, ci sia un gran casino riguardo l'argomento.  ;D

Data l'importanza e la vastità dell'argomento, servirebbe un forum dedicato.

Cmq cerco subito di essere attivo e produttivo favcendovi notare alcune cose:

- Bisogna stare attenti a cose come licenze e royalty su protocolli e  software che si vanno ad utilizzare.
  (CanBus e le sue varianti, per quanto alcune siano aperte, non mi sembrano libere)
- Non sarebbe meglio estendere il progetto alla "building automation"?
- Penserei a qualcosa di riproducibile industrialmente (già usare un protocollo prorpietario non lo permetterebbe)
  Un po' come per Arduino, che  c'è chi ce lo vende già bello e pronto.
- La cosa migliore sarebbe affiancarsi ad uno standard già esistente per l'home/building automation
   e l'unico che mi sembra sia l'ibero da implementare è l'EIB ma non ho trovato alcuna documentazione
   sul layer fisico ed il protocollo

...insomma realizzare qualcosa di più generico e lungimirante possibile.

Ho cercato molto in rete riguardo a protocolli e bus
googlando con qualcosa del tipo "free multimaster rs485 protocoll"
sono venuto a conoscenza di questo progetto: ulan.sourceforge.net
Che ne pensate?

Si può mettere una seconda seriale su Arduino?
si potrebbe pensare ad un progetto multi-standard e multi-protocollo

Mettiamo che come bus e standard principale per il progetto si scelga u-lan con rs485,
con una seconda seriale arduino potrebbe fare da gateway verso dispositivi già esistenti
su standard modbus, x10 o quant'altro ad un costo veramente irrisorio accontentando tutti
e permettendo di sfruttare la vastità di moduli esistenti per questi bus.


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Ciao a tutti!
Sono nuovo del mondo Arduino.
Fino ad oggi ho giocato parecchio con i PIC, sviluppando progetti anche mediamente complessi.
L'idea di creare una piccola rete domestica nella nuova casa di campagna mi attira parecchio.
Ho in mente di gestire l'irrigazione e le luci esterne.

Sono davvero interessato a questa discussione: è bellissimo e di vero aiuto essere in compagnia quando si hanno in cantiere progetti di una certa importanza.

PS: io appoggio l'idea dell'RS485 con protocollo inventato da noi.  smiley-wink

CIAO e complimentoni a Massimo per Arduino!!!
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...ho trovato un protocollo di libera implementazione basato su canbus:
http://www.vscp.org/wiki/doku.php/vscp/00_vscp_intro
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Cavolo Luke vai a mille! In due post hai dato dei link utilissimi e sopratutto degli ottimi spunti su cui lavorare!! smiley-wink
Quella dei Can bus non totalmente open non la sapevo.. ma l'ultimo che hai linkato sembra buono! Da valutare bene!
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Un pò di info per capire a grandi linee il protocollo eib: http://www.jaec.info/Home%20Automation/Protocols-buses-house/Eib-Protocol/eib-protocol.php

http://www.eiba.ru/download/eib02_system.pdf
« Last Edit: July 27, 2010, 04:25:19 am by brainbooster » Logged

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e sempre dallo stesso link:
http://www.jaec.info/Home%20Automation/Protocols-buses-house/Protocols-Buses-House/protocols-buses-house.php

nelle conclusioni contiene, a mio parere, spunti condivisibili;
tra l'altro parla del BACnet dicendo che sia il protocollo più avanzato e open che ci sia... ma quanti ne esistono...!!  :o :-?
(tutorial BACnet: http://www.bacnet.org/Tutorial/HMN-Overview/sld001.htm)
« Last Edit: July 28, 2010, 04:36:34 am by stefano72 » Logged

Rome
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Signori buongiorno, mi scuso intanto se tratto o parlo di cose già trattate, ma il mio tempo è assolutamente ridottissimo e non ho avuto tempo di leggere a fondo le 6 pagine precedenti.

Non l'avevo ancora descritto nel dettaglio, ma in passato aprii un topic per parlare del mio progetto di domotica.

In realtà il progetto è ancora in corso di realizzazione anche se già "pseudo-funziona"...ve lo descrivo.

Ho una villa nella periferia di Roma, molto grande (2 saloni, 2 cucine, 3 bagni, 4 camere, giardino). L'impianto è architettato in questo modo:

- 5 nodi funzionali (Arduino 2009)
- comunicazione tra i nodi via Ethernet Shield (tutti i nodi sono nella mia rete LAN)
- ognuno di questi 5 nodi è collegato con altrettante schede (autocostruite) con installati sopra 2 shift-register (74hc595) ognuna
- le schede shift-register sono collegate a dei relè che agiscono sull'impianto ad alta tensione
- nodo Arduino Mega per la gestione della centrale d'allarme che riceve in Input circa 35 sensori (tra PIR e magnetici) in giro per casa e si collega in Output con combinatore Lince e sirene da esterni Lince/Elkron

Calcolate che ho installato finora (e un nodo non l'ho ancora messo in piedi) 130 Relè e ho circa altrettanti pulsanti...per ora i pulsanti (serie civile bTicino Axolute) sono collegati (non tutti perchè non mi bastano gli input di Arduino) direttamente ai pin di Arduino, l'idea (quando avrò tempo) è di realizzare delle schede Shift-Register di Input per moltiplicare sostanzialmente gli indressi di Arduino 2009.

Il progetto lo stò mettendo in piedi da agosto scorso con un mio amico, a poco più che tempo perso, e a livello software abbiamo realizzato:

- protocollo di comunicazione
- sketch di gestione dei nodi PLC: scansiona i pulsanti e la rete Ethernet, al verificarsi della presenza di un evento su una porta di Input o di un comando pervenuto dalla LAN, esegue il comando (Es. cambia lo stato di OUtput di una porta). La configurazione della scheda di rete (IP, MAC Address) e l'azione collegata ad ognuna delle porte di Input è salvata nella EEPROM
- applicativo client su Windows (C# x framework .net) per l'invio della configurazione sui vari nodi
- web app (stupidissima) in PHP per l'invio dei comandi ai singoli nodi (accendi/spegni luce) tramite pagina Web, pagina esposta sulla WAN tramite serverino Apache.

Ecco...è un sistema piuttosto mastodontico, visto che gestisce di fatto:
- tutte le luci di casa
- la caldaia ed in futuro i climatizzatori
- l'irrigazione del prato
- l'apertura e la chiusura delle finestre (lucernari) a tetto motorizzate
- antifurto

Dunque, così tanto per dire, mi ritrovo di fronte ai seguenti problemi...ve li elenco non tanto per avere un vostro aiuto comunque assolutamente più che gradito, ma per mettervi di fronte alla mia esperienza.

- libreria Eternet: apertura/chiusura socket in continuazione provoca a volte e non ho capito ancora a quali condizioni il blocco della comunicazione...praticamente non c'è più connettività da e per arduino
- Ethernet Shield: se usate la ethernet shield così come vi arriva, sappiate che all'alimentazione dell'Arduino non tramite USB, ma tramite alimentazione diretta, l'Ethernet Shield non và in UpLink (sostanzialmente è come se non si connettesse allo Switch) finchè non si resetta il nodo...sostanzialmente se salta il contatore o "và via la luce", al suo ritorno tocca resettare manualmente tutti i nodi
- non esiste un sistema (quantomeno semplice...qualcosa ho letto ma devo approfondire) per gestire un WatchDog Timer...sostanzialmente se qualcosa và in palla non è facile gestire un "auto-reset"
- alimentatelo a 7/8volt l'arduino o và in fiamme (io ora l'alimento a 13,8volt...dovrò implementare uno stabilizzatore)
- la RAM è veramente poca se si vuole gestire una configurazione dinamica e la EEPROM (che cmq ha cicli di scrittura limitati) è lenta

Sicuramente mi scordo di qualcosa...ora ho scritto così di getto. Metto a disposizione la mia esperienza per discutere con voi, sarebbe bello se succedesse lo stesso con me! smiley smiley smiley smiley smiley

Ciaooooooooooooooooo
Dario

P.S: Ah...sono di Roma.
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OpenDomotica ...la domotica con Arduino - www.opendomotica.it

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Ottime informazioni!
(Peccato che io non sappia fare niente di tutto questo) però di sicuro saranno utili..
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Complimenti astroz, hai messo in piedi un bel sistema.
Purtroppo non ho esperienza con ethernet shield altrimenti ti avrei aiutato volentieri.

Riguardo la domotica con arduino quello che si vede in giro (anche su forum di alti paesi) e su cui forse non si ci allinea
è che la maggior parte delle persone vede la cosa come per un uso strettamente personale.
Spesso si vede il caso della persona che non vuole smembrare casa e usa X10, altri preferiscono sistemi diversi su powerline,
oppure qualcun'altro si diverte con i moduli xbee, nel tuo caso l'ethernet ecc..
Manca un sistema che sia veramente "Libero" ...free as in freedom per dirla alla Stalman.
Un sistema libero dovrebbe essere nel modo migliore accessibile a tutti, perché chi non ha le competenze specifiche
per poterlo usare e meno libero di chi le ha. Quindi più semplice = più libero perchè di più facile comprensione.
Anche l'accessibilità economica può essere una discriminante per la libertà; più è caro meno è libero (al contrario del software,
in cui l'impatto economico può essere forse limitato solo dalla potenza di calcolo necessaria,con l'hardware si può creare
facilmente questo problema).

Idealmente l'ethernet è una soluzione brillante ma l'impatto economico dell'impianto e i costi dei singoli moduli
lo rendono meno fattibile. ...per non parlare poi della fragilità del sistema (se si rompe uno switch non accendo più la luce?)

Nelle pagine precedenti ho letto l'intervento di un architetto (stefano72) che poneva il punto sulla semplicità.
E' importantissimo che l'impiantista possa realizzare un sistema domotico senza essere un tecnico iper specializzato.
Io penso che con un pò d'impegno si può realizzare qualcosa di più semplice di quello che offre oggi il mercato.
Visto che mi trovo, riguardo sempre l'intervento di Stefano, volevo dibattere sull'eventualità di integrare audio e video nel sistema.

Penso che la cosa sia per ora troppo complessa ma bisognerebbe già prevedere una possibile espansione in tal senso.
(affiancando l'ethernet al sistema ad esempio, ma senza renderlo necessario per il funzionamento del resto dell'impianto)
Per la cosa potrebbero venirci in aiuto altri progetti open come beagleboard o foxboard.


Passiamo alla parte un po più tecnica:
Le mie ricerche proseguono, sto studiando un po' il vscp su can e mi sembra molto allettante. Il protocollo è libero, anche
se il software è semilibero (ci sono restrizioni per l'uso commerciale) pensate possa essere un problema?

Per quanto riquarda EIB documenti sull'architettura non mancano, il problema è che non riesco a capire se veramente
sia così aperto come viene spacciato o ci sono restrizioni.
La cosa simpatica dell'eib è che mi pare possa trasportare anche l'audio ed in più c'è un solo doppino per l'alimentazione e
e i dati.
Il GROSSISSIMO problema è che per quanto stia sbattendo la testa sul monitor,  non riesco a trovare nessuna informazione
riguardo al layer fisico e di protocollo. Come funziona elettricamente sto maledetto standard? ci sono componenti che mi permettono
collegarmi sul suo bus direttamente? ...alla fine ho mollato anche perché forse è meglio capire prima come stiamo messi a livello di royalty.

Un altro standard che mi sono guardato un pò è lonworks di Echelon
La politica è un pò più aperta, non bisogna affiliarsi allo standard, come succede per molti altri,
ma si posso anche usare comonenti già "licenziati" per lo standard e che permettono di realizzare dei moduli a
proprio piacimento per qualsiasi uso. http://www.stocktwentytwo.com/product_detail.php?pid=521
Simpatica come soluzione ma nel nostro caso ci vincolerebbe alla Echelon.

Alla fine, un pò demoralizzato, ho cercato di fare una ricerca "al contrario"
ho cercato sul mercato la componentistica per collegarmi su un qualche bus per
vedere cosa ci fosse di facile reperibilità.
ho visto per esempio su rs-online http://it.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=browseSuperSection&N=4294593588#Interfacce
sembra che rs-485 e CAN siano gli unici di cui si trova facilmente qualcosa.

Personalmente sono sempre più propenso per CAN, quindi VSCP
E' uno standard più recente ed ha la gestione delle collisioni in hardware (per dirne solo alcune)

Scusate la lunghezza del messaggio.
A presto.

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Ciao Luke!
onorato per essere stato citato! :d
al solito, da profano, rimbalzo sempre tra i soliti problemi per cui non trovo soluzioni.
- Lo standard EIB non mi convince e non è - purtroppo - affatto del tutto libero;
- senza presunzione, ma della società Echelon non mi fiderei; tra l'altro, per quello che ne sapevo, è quella che produce l'elettronica montata sugli attuali contatori italiani; Echelon è partecipata a sua volta da aziende italiane...

- Purtroppo audio/video e semplicità (ed economia) cozzano tra di loro e in anni non ho trovato alcuna soluzione...

- ma l'X10 è così terribile? e perchè?
Al di là delle applicazioni A/V sarebbe un sistema semplice e (quasi) economico: Arduino farebbe bridging con il PC e comanda l'automazione... Poi, sono sempre dell'idea che Arduino riceva i comandi manuali attraverso RF/WIFI (e quindi qualsiasi protocollo)
« Last Edit: July 28, 2010, 11:57:53 am by stefano72 » Logged

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Bene bene...direi che l'interesse continua a rimanere vivo!

Colgo l'occasione per ripetere che la sezione di domotica sul Playground l'ho creata apposta per riassumere tutto il dialogo e il lavoro che si svolge   qui sul forum attorno a questo argomento...così chi è arrivato dopo non deve per forza leggersi tutto!
Chiunque iscritto al playground è praticamente libero di fare aggiunte/modifiche.

Mentre rispetto alle ultime cose lette condivido ciò che ha scritto LukeSkyChopper, l'intento è proprio quello di creare un sistema modulare in grado di soddisfare tutte (o quasi) le esigenze.
Lo scoglio più grosso è proprio quello di scegliere un protocollo di comunicazione pratico, versatile, affidabile e pure open source. Aggiungerei anche costo zero!

In questi ultimi giorni non ho potuto cimentarmi sull'argomento, però per quel che sono riuscito a fare direi che sul CAN fortunatamente si riesce a trovare anche materiale pratico, mentre per tutto il resto le informazioni sono un po' più generiche.
E' interessante da leggere il sito trovato su vscp!

Modbus RTU è un bel protocollino apparentemente semplice e ben studiato su RS485 ed è uno standard industriale.

...che dire la mia indecisione, dovuta a scarsa esperienza rimane!
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@astroz78
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- libreria Eternet: apertura/chiusura socket in continuazione provoca a volte e non ho capito ancora a quali condizioni il blocco della comunicazione...praticamente non c'è più connettività da e per arduino- Ethernet Shield: se usate la ethernet shield così come vi arriva, sappiate che all'alimentazione dell'Arduino non tramite USB, ma tramite alimentazione diretta, l'Ethernet Shield non và in UpLink (sostanzialmente è come se non si connettesse allo Switch) finchè non si resetta il nodo...sostanzialmente se salta il contatore o "và via la luce", al suo ritorno tocca resettare manualmente tutti i nodi- non esiste un sistema (quantomeno semplice...qualcosa ho letto ma devo approfondire) per gestire un WatchDog Timer...sostanzialmente se qualcosa và in palla non è facile gestire un "auto-reset"

i problemi riscontrati sulla Eth. Shield sono comuni. Nel forum in lingua inglese se ne è parlato molto, e vengono proposte delle soluzioni, che io stesso adotto per assicurarmi che lo shield funzioni.
Per quel che riguarda  il problema del reset iniziale (e nel caso di blocco in genere), risolvi pilotando il reset della Eth. Shield con un pin, e quindi direttamente da sketch.

Per quel che riguarda il blocco della comunicazione, devi prevedere nello sketch delle routine che, in assenza di determinate caratteristiche, resettano lo shield sfruttando il workaround di cui sopra.
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Salve, appena iscritto cerco di dare una mano...
scusate il doppio post ma non riuscivo a inserire link
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