Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Прича о ОпенСпринклер-у: Опен-Соурце Веб-базирани спринклер контролер

ОпенСпринклер (заснован на Ардуину)

Ово је прича о томе како ме је учење Ардуино инспирисало да измислим ОпенСпринклер - опен-соурце, веб базирани спринклер контролер. Имао сам страст за прављењем електронских кола од када сам био дете, проводећи сате гледајући шеме и градећи једноставна кола као што је радио са једним транзистором, електронски крикет, прекидач за контролу звука. Већина електроничких дијелова које сам тада радила била су уклоњена из отпадних плоча. Узимајући у обзир коришћена кола, учење лемљења и гравирање ПЦБ-а - то су били неки од најсрећнијих тренутака мог детињства.

Први сусрет са Ардуином

Први пут сам упознао Ардуино када сам прочитао Пхиллип Торронеов опен соурце хардверски поклон водич у 2007. Опен-соурце хардвер, физичко рачунарство, Ардуино, све су то били потпуно нови концепти за мене и изгледали су потпуно фасцинантно. Упознавање са Ардуином било је попут поновног откривања моје дјетињске страсти за електроником - схватила сам колико би ми то омогућило да је постојала док сам била дијете. Ускоро сам почео да учим о Ардуину.

Као професор компјутерских наука на УМасс Амхерст-у, видео сам га као инспиративно и омогућавајуће средство за истраживање и подучавање. Заједно са мојим ученицима, направили смо даљински управљач за снимање фотографија и контролер за пан-тилт камеру која прати објекте у реалном времену. Почео сам да држим предавања о Ардуину и физичком рачунарству у часовима компјутерске графике и Јава програма које предајем. Недавно сам понудио неколико носивих електроничких радионица на УМассу и оближњим колеџима, користећи контролну плочу базирану на Ардуину коју сам дизајнирао под називом СкуареВеар.

Минт-тин Ватер Валве Цонтроллер

Увек сам се надао да ћу користити Ардуино у пројекту кућне аутоматизације. Прилика је дошла када сам у пролеће 2010. године поставила нови травњак у своје двориште. Морао сам да купим тајмер за прскалице да редовно заливам травњак. Отишао сам у малопродајне објекте и нисам био баш задовољан оним што сам тамо пронашао. Тајмери ​​за прскалице који се продају у малопродајним објектима изгледали су као да су дизајнирани у 80-има - врло ограничена функционалност и уопште не постоји могућност повезивања на веб.

Шта ако ми требају флексибилнији распореди наводњавања? Шта ако путујем и морам да искључим прскалице? Зар не би било кул ако бих могао да направим сопствени контролер за прскалице, поставим распореде на било који начин, а још боље да га програмирам бежично? Моје искуство у Ардуину ме је навело да озбиљно размислим о тој идеји. Почео сам да истражујем, и неколико недеља касније, завршио сам први функционални прототип изграђен са Ардуино Про Мини, бежичним примопредајником и кућним ПЦБ-ом. Пројекат сам објавио заједно са демо видеом као мој први пост у блогу: „Контролер за лимене лименке.“ Неколико дана касније објављен је на Направити: блог.

Минт-тин Ватер Валве Цонтроллер

ОпенСпринклер заснован на Ардуину

Контролор вентила од метала је био награђивани пројекат и много забаве. Али у том тренутку нисам схватио да ће аутоматске прскалице постати важан део мог живота у наредних неколико година. То је све док Цхрис Андерсон (бивши главни уредник Виред магазин, а сада ЦЕО 3ДРоботицса) контактирао ме је након што сам видио своју блог пост. Био је усред писања своје предстојеће књиге Творци - Нова индустријска револуција, и он је видио мој пројект као не само лијепу причу за његову књигу, већ и потенцијалну пословну прилику: паметни контролер спринклер-а са отвореним изворима, веб-базиран, могао би имати велико тржиште. Пошто смо и страствени у изради, отвореном хардверу и аутоматским прскалицама, почели смо да сарађујемо. Дошли смо до назива "ОпенСпринклер" - што значи да је то контролер отвореног извора.

Одржавање пројекта као пројекта отвореног кода је важно за мене: као едукатор, одувек сам желео да људи не само да користе производ, већ да имају прилику да науче основне елементе - како производ функционише интерно. Постоји јака образовна сврха тога. Такође, свако ко жели да дизајнира нови контролер за прскалице може да базира свој рад на руднику, без потребе да поново проналази точак. Ово је одличан начин за промовисање технолошких иновација.

Цхрис и ја смо поставили почетни план за ОпенСпринклер. Прво, контролер треба да буде компатибилан са стандардним 24В АЦ спринклер вентилима у системима за наводњавање и наводњавање травњака. Друго, требало би да буде засновано на Ардуину, јер широко доступне библиотеке и подршка заједнице Ардуино олакшавају проширење функционалности ОпенСпринклер-а. Најзад, и најважније, требало би да има Етхернет контролер и веб-базирани интерфејс, тако да се може поставити и модификовати спринклер програме онлине у веб претраживачу или путем мобилне апликације. То би било много интуитивније и практичније од традиционалног спринклер контролера, где све треба да се постави на тело контролера користећи дугмад, дугмад и мали ЛЦД (који нико не воли!). Поред тога, веб-базирани контролер омогућава даљински приступ и омогућава онлине повлачење временских података како би се прилагодио распоред наводњавања када је то потребно.

ОпенСпринклер 1.0 је објављен 9. октобра 2011. као ДИИ кит. Укључивао је ПЦБ, све компоненте са рупама и прелепо пластично кућиште. Пратећи упутства за лемљење и монтажу, можете изградити сопствени веб-контролер за прскање од нуле, за неколико сати.

ОпенСпринклер в1.1

Од верзије 1.0 ОпенСпринклер је прошао кроз неколико рунди ревизија до најновије верзије 2.1. Свака ревизија побољшава дизајн склопа узимајући у обзир повратне информације и сугестије добијене из претходног круга. За мене је то заиста награђивано искуство учења. У мају 2012. године отишао сам у зону Макер Фаире Баи да би први пут демонстрирао ОпенСпринклер, и био је веома добро примљен. Од тада су интереси и потражња значајно порасли. Од верзије 1.4 смо почели да нудимо потпуно склопљене ОпенСпринклер направљене са примарно компонентама за површинску монтажу. ДИИ комплети су и даље доступни за оне који уживају у лемљењу и изградњи кола. Од верзије 2.0 надоградили смо микроконтролер са АТмега328 на АТмега644, а ово је и прва верзија која користи ОпенСпринклер ињекционо кућиште дизајнирано од стране СееедСтудио.

Тренутни ОпенСпринклер в2.1 има следеће уграђене хардверске карактеристике:

  • АТмега644 је бљеснуо с ОпенСпринклер фирмваре-ом и УСБ боотлоадер-ом
  • 16 × 2 ЛЦД, ДС1307 РТЦ са резервном батеријом, мицроСД слотом, мини релејем
  • Етхернет прикључак, терминал сензора за кишу и конектор за проширење зоне за повезивање плоче за проширење зоне ОпенСпринклер
  • Резервне дигиталне и аналогне пинове за повезивање са сензорима, бежичним примопредајницима или другим компонентама.

ОпенСпринклер фирмваре (написан у Ардуино) пружа богат скуп могућности, укључујући и веб-базирани кориснички интерфејс, програмирање интервала, графички преглед, корисничка имена станица, подршку за главну станицу, кашњење, истовремене радове станица, итд. података и поставки у веб прегледнику или помоћу апликације ОпенСпринклер. Дизајн хардвера и софтверски код су доступни за преузимање у спремишту ОпенСпринклер Гитхуб.

ОпенСпринклер Пи и Беагле

Крајем 2012. приметио сам да су неки корисници користили ОпенСпринклер заједно са Распберри Пи (РПи), да би обезбедили напредне функције као што су логовање и подешавање засновано на временским условима. Идеја ми је пала на памет: зашто не дизајнирати плочу за проширење прскалице за РПи, тако да се може користити РПи ГПИО игле за директно контролисање вентила за спринклер? Одмах сам купио РПи и био је угодно изненађен што се савршено уклапа у постојеће ОпенСпринклер кућиште. Након два круга прототипова, ОпенСпринклер Пи (ОСПи) 1.0 је рођен и објављен 18. фебруара 2013. године.

ОпенСпринклер Пи и ОпенСпринклер Беагле

За разлику од ОпенСпринклер-а заснованог на Ардуину, софтвер за ОСПи се заправо не развија сам, већ група ентузијастичних корисника. Дан Кимберлинг је прво пребацио Ардуино код на Питхон и од тада је увео многе нове софтверске функције. Рицх Зиммерман је развио програм спринклерс_пи који има уграђени мобилни фронтенд и напредну евиденцију. Недавно су се Самер Албахра и Јонатхан Марсх придружили тиму како би обновили код и обезбедили модеран, модеран кориснички интерфејс. Захвалан сам овој групи људи који са мном дијеле исту страст и вољни су да помогну и допринесу пројекту - ово је велики доказ духа развоја отвореног кода.

Са успехом ОСПи-а, онда сам дизајнирао сличну плочу за распршиваче за БеаглеБоне Блацк и објавио је као ОпенСпринклер Беагле (ОСБо) 15. новембра 2013. године.

И за ОСПи и за ОСБо, издао сам унапред конфигурисану слику СД картице са унапред инсталираним ОпенСпринклер софтвером. Преузмите слику, запалите је на СД картицу, убаците је, и одмах можете трансформисати свој РПи или БеаглеБоне у способни спринклер контролер.

ОпенСпринклер Мобиле Апп од Самер Албахра

До средине 2013. године, ОпенСпринклер је имао једну велику функцију која недостаје - мобилна апликација. Уграђени веб интерфејс одлично ради у десктоп претраживачу, али није посебно елегантан, нити је мобилан пријатељски. 7. јуна 2013. године, Самер Албахра је издао прву верзију ОпенСпринклер Мобиле Апп. Апликација је добила неодољив одговор. Од тада, Самер је наставио да побољшава апликацију интегрирајући повратне информације и сугестије корисника. Данас је апликација доступна у продавницама апликација за иОС, Андроид и Виндовс (само претражујте "отварач"), а нуди много уредних функција, укључујући локализацију језика и подршку за више уређаја итд.

ОпенСпринклер Мобиле Апп

ОпенСпринклер Бее и Сип

Као иу претходне две године, и ове године ћу ићи на Макер Фаире Баи Ареа да демонстрирам ОпенСпринклер. Поред ОпенСпринклер-а, ОпенСпринклер Пи-а и Беагле-а, Ардуино, донијет ћу неколико нових узбудљивих пројеката за које се надам да ћу их ускоро објавити. ОпенСпринклер Бее је ОпенСпринклер варијанта дизајнирана специјално за батерије са спринклер вентилима. Напаја се АА батеријама и има уграђени 2.4Г РФ примопредајник који омогућава бежично програмирање. ОпенСпринклер Сип је још један контролер напуњен батеријом, дизајниран за наводњавање у затвореним просторима. Долази са мини пумпом за воду и сензором влаге у тлу како би аутоматски залијевала биљке и цвијеће. И ОпенСпринклер Бее и Сип ће бити базирани на опен-соурце и Ардуино.

Протеклих неколико година за мене је било невероватно путовање, од учења да напишем први Ардуино програм до развоја потпуно опремљеног ОпенСпринклер-а. Најневероватнији део путовања је веза коју сам направио са људима који деле исту страст. Било је то забавно и задовољавајуће путовање, које се радујем наставку.

Удео

Оставите Коментар