‍Почему время интернета вещей наступило и для России?

1. микроэлектроника в ходе своей эволюции достигла таких размеров и производительности, что логическое (то есть цифровое) управление сейчас имеют практически все устройства.

2. решена проблема со связью. Сотовая связь, а с ней и интернет, обеспечивают зону покрытия почти всех мест, где мы живем и отдыхаем. Там, где нет широкополосного интернета, можно организовывать свои беспроводные сети передачи данных. Новое поколение технологических решений подразумевает отсутствие необходимости в физическом контакте с устройством. Единственные провода, которые нужны - это электропитание.

3. уровень первоначальной подготовки человека, который может считать себя программистом, значительно снизился за последние годы и продолжает снижаться. Уже не надо наизусть помнить тонны печатной продукции, владеть основами математического анализа и бегло читать на английском языке. Все в прошлом. Сейчас программист - это тот, у которого все в порядке с понятийным аппаратом. Этому способствует как упрощение самих языков программирования, так и внушительный размер уже готовых реализаций. Чаще всего программист сегодня это тот, кто берет чужой код, меняет его на 10-20% от изначального и использует в своей программе.

Благодаря этим важным тенденциям ни один из нас не останется в стороне от четвертой промышленной революции. Пока крупные компании вроде магистральных операторов связи осваивают бюджеты на "умные города" и ЖКХ, мы можем сделать небольшую революцию у себя дома.

‍Как вы вообще представляете умный дом, а главное - зачем? Понятное дело - датчик протечки, один раз затопив соседей уже не сомневаешься. А остальные прибамбасы за 900 рублей в месяц - нафига?

Надо отталкиваться от задач: есть у вас какая-то проблема, пускай даже глупая, а решать ее самостоятельно - как-то бессмысленно. Пример: кошка любит сидеть на открытой форточке, чем сильно напрягает. Неважно, чем именно напрягает, меня, например - тем, что свалиться может (она у меня дура).

Как решить эту проблему? Поставить сетку и смотреть, сколько раз она об нее головой долбанется, прежде чем потеряет интерес к свежему воздуху?

Можно, конечно, обратиться к разного рода народным хитростям. Например, многие кошки не выносят запаха цитрусовых. Помазать на форточке апельсиновыми корками - и будет у вас защита от кошачьего интереса часа на два.

А что если сделать так, чтобы когда кошка запрыгивала на форточку - включалась сирена? Интересно, сколько за такую функцию взяли бы интеграторы умного дома в России. Я вот думаю, что нам хватит и трехсот рублей: 150 рублей контроллер, 80 рублей датчик расстояния (например, ультразвук) и 50 рублей батарейка крона. 20 рублей на динамик.

Все! Монтаж на скотч. Каждый раз, когда кто-то окажется на форточке, устройство будет мерзко пищать, при этом фиксировать факт на сервере и слать вам на телефон напоминалку. Полезно не только для кошек, но и от птиц (снаружи) и маленьких детей (изнутри). Когда форточка закрыта и не используется, сей девайс можно использовать в другом месте как целиком, так и по запчастям.

Ставьте лайк - и я вам сделаю видео по сборке и установке этого устройства.

К чему я это написал? Готовые решения для умного дома всегда очень дорогие и не очень удобные, часто это мы подстраиваемся под новый функционал, а не он под нас. Если хотим, чтобы было все идеально - то цены взлетают в несколько раз.

Основная причина здесь - высокая стоимость внедрения, затраты на маркетинг, ответственность перед потребителем и всевозможные гарантийные и иные риски. Сделать так, чтобы это было и недорого, и универсально - нельзя. Опять же, до сих пор нет единых стандартов по организации обмена информацией между устройствами, каждый лепит кто во что горазд.

Но самое главное - нет стойкого спроса на конкретные функции. Это персонально вам может понадобиться, чтобы включался вентилятор под холодильником если тот работает дольше 10 минут, чтобы увеличить срок службы холодильника. Другим это неинтересно, ведь у кого-то холодильник и так в хорошо вентилируемой зоне, кто-то даже не думает об охлаждении.

Поэтому более-менее умными у нас сейчас являются только мультиварки и розетки (вкл-выкл это всем понятно и никому не вредит). Сюда же идет система безопасности, которую как раз и называют умным домом, и чуть-чуть автоматизации вроде автоматического выключения света или передачи данных со счетчика в ЖКХ. ВСЕ.

Поэтому единственный способ сэкономить на умных вещах - это не стесняться делать их самим. У нас есть для этого все.

Оставайтесь на связи. и я постепенно раскрою все свои секреты )

​​Что такое MQTT?

MQTT - так называется протокол обмена сообщениями между устройствами.
Для этого на сервере создается что-то вроде доски объявлений, по английски это будет Topic, а устройства уже туда пишут сообщения (Publish) или читают обновления (Subscribe).

Идея такова:
Есть у нас, допустим, некий умный дом под названием "Myhome", в него входит контроль за состоянием почвы в горшках ("влажность"). Но так как горшков у нас много, то и физических устройств много, каждое из которых может содержать датчик влажности почвы и реле для насоса.

Порядок работы будет таков:
1. при изменении влажности на датчике, устройство отсылает в свой топик информацию, например, myhome/влажность/гераньнаподоконнике
2. насос подписан на этот топик, и когда встречает, что myhome/влажность/гераньнаподоконнике<20 он включается, и одновременно с этим публикует свое состояние в свой топик, например, myhome/насос/гераньнаподоконнике=1
3. на телефоне у владельца высвечивается: герань высохла, насос включился.
4. PROFIT!

Закрываем жалюзи с помощью esp8266 и телефона

​​Почему так бесят новости про IoT

Скажу сразу: просто наступает тотальный киберпанк. Впрочем, это не раздражает. Самый неприятный привкус от того, что несмотря на реально наступившее будущее, инфоповод часто высосан из пальца.

Сколько супер-пупер продвигаемой сейчас автоматизации является по-настоящему инновационной? Большинство из этого можно было и 20 лет назад сделать, просто не задумывался никто (не надо было). А сейчас под это деньги выделяют, вот и лезут всякие: "мы строим умный город".... Угу. Централизованно данные с электросчетчиков собирать - это еще не умный город. Даже светофоры, которые можно с пульта управления в администрации города, это не умный город. Просто разрозненные куски АСУ ТП.

Относительно этой темы общество делится на три категории: создатели-разработчики, потребители и инвесторы.

Сами создатели часто вообще не заморачиваются пиаром. Им лишь бы найти уютную лабораторию, где бы они могли ставить свои эксперименты по скрещиванию бумажной скрепки и нейронной сети, определяющей толщину пачки бумаги. Основную движуху создают инвесторы, которые видят, что на Западе и Востоке на этом уже зарабатывают миллиарды, но не понимают, как, зато видят, что сделано у них и пытаются бездумно копировать.

Инвесторы вкладывают свои немалые деньги в разработчиков, а потом пытаются срубить обратное бабло на созданной шумихе. Если шумиха не получается или достижение непонятное - начинаются все эти мега-заголовки про умные дома, умные города и умную жизнь. Приглядишься - одно да потому.

Естественно, что чуть-чуть думающий человек видит в этих новостях не прогресс, а освоенный капитал с последующей его защитой.

Вот, например, повсеместно расширяют присутствие сетей NB IoT по стране. Что это? Зачем это? Спрашиваешь "знающего" человека и начинается: "это чтобы везде ваши микроустройства оставались на связи".

Какие-такие мои устройства? Сотовый у меня и так на связи, на ребенке браслет - тоже включен. Чего больше? Ах, умный свет, счетчики ЖКХ, подсчет людей, машин и трафика. Туда же - распознавание лиц, голосов и прочее, что обычному человеку без развитой паранойи не интересно. Ну, посчитали меня десятки раз десятки разных владельцев этих устройств, ну навязали мне еще в десять раз больше рекламы с высокой степенью таргетированности - да пофигу, уже иммунитет к этому всему.

А так, чтобы взять и сказать: человек, мы облегчим тебе жизнь! - то такого нигде нет. Везде либо экономия (чья-то) либо заработок (чей-то). Рядовые люди вообще - чужие на этом празднике жизни. Им остается только ждать, когда законодательно внедрят очередное умное устройство в нашу жизнь без права отвертеться.

А так хотелось бы, чтобы дверь в подъезде узнавала тебя и открывалась навстречу. Просто так, без ключей и кодов. Но на этом не заработать, поэтому - либо в индивидуальном порядке и дорого, либо по старинке, придерживая пакет из "Пятерочки" зубами.

Почему в США в каждой третьей семье стоит "Алекса" а у нас нет? Потому что у нашего человека нет понимания, как эта штука будет отбивать свою стоимость. И никто, нигде и никак не пытается это объяснить.

​​Отличие ESP32 от ESP2866 - UART

Делаю проект "Умной трости" для слабовидящих. В части функционала присутствует отправка GPS координат на сервер для поиска ближайшей остановки общественного транспорта. Сначала делал на ESP8266, но по мере роста задач, пришлось перейти на ESP32.

Основная причина, конечно, это большее количество GPIO - ножек у нее как у сороконожки. Но сегодня не об этом, а о том, как я заставлял одновременно работать GPS модуль и GSM модем.

Выбора у меня особого не было, это оказались SIM800L и NEO-M8N.

Особенность данного комплекта в том, что и GSM, и GPS работают по последовательному интерфейсу, иначе говоря - UART.

ESP8266 имеет один аппаратный последовательный интерфейс, плюс есть возможность делать программную симуляцию на любых (почти) указанных ножках. Это всем известный SoftwareSerial, с использованием которого написано 99% всех примеров кода.

Я решил для большей красоты сделать все на M5Stack. Это такая аппаратная реализация, где большинство плюшек уже распаяно и собрано в красивый корпус, но по сути это та же ESP32. Преимущества:

Во-первых, три кнопочки и большой цветной экран в комплекте, а еще и динамик - сильно упрощают мне задачу.

Во-вторых, вроде есть готовые к работе модули, которые якобы просто воткни, и они заработают.

В-третьих, анонсирован "удобный" графический интерфейс для программирования это богатства на MicroPython. Не то, чтобы я любил или знал этот язык, но написать пару строк смогу. Так я думал.

По факту, ни один модуль не завелся. От слова "никак". А дружелюбный микропитон оказался настолько плохо документирован, а графическое программирование настолько нудным, что.... Да, пришлось опять лезть в Arduino IDE. Там хотя бы примеров полно.

Однако, не завелось и там. Ни на родных, ни на самописных примерах кода.

На всякий случай напомню, что до этого дня полноценно с ESP32 я не работал, поэтому не особо представлял о возможностях его UART и об особенностях M5Stack в частности.

Для начала, оказалось, программной реализации последовательного порта никто не делал - потому что есть три аппаратных. Именно поэтому модули от M5Stack шли заранее не распаянные - я сам должен был принять решение о том, на каких GPIO я хочу использовать.

В купленных модулях изначально ничего не было распаяно, включая SIM800L, хотя там выбора особо нет. После распайки родные примеры кода заработали: и тот, где прием SMS, и с позиционированием.

Главный косяк оказался в том, что после такой вот пропайки мой ESP32 отказался прошиваться: ни одна программа не могла открыть COM-порт. Проблема решалась отрыванием "головы" и прошиванием ее отдельно, без модулей.

Дальше пошли мои открытия, относительно совместной работы. Оказывается, когда мы объявляем внутри программы об использовании последовательного интерфейса, мы должны делать так:

HardwareSerial GPS(0);
HardwareSerial GSM(2);

Где цифра в скобочках - это номер UART интерфейса ESP32. Нулевой это GPIO 1 - RX и 3 -TX, а второй - это GPIO 17 - RX и 16 - TX

Самое смешное в том, что инициализировать порт можно как по-простому, например, GPS.begin(9600), так и по-полной, например: GSM.begin (115200, SERIAL8N1, 16, 17).

Да, мы указываем ноги, если пишем полностью!

Если дойдут руки, то обязательно проверю, что будет, если тот же Serial(2) использовать на других GPIO. Реальная интрига!

А пока впечатления такие: 3 UART на одну ESP32 - это прямо много. Считайте, что у вас будет одновременно работать все, что только можно захотеть: LORA для опроса дальних датчиков, GPS для уточнения своего местоположения и SMS-управление, если надо. Жаль, нету LORA под рукой, я бы попробовал.

Задавайте вопросы в комментариях, отвечу.

​​Время начинать новый проект!

Я в ближайшее время выложу видео, как подготовить к работе ESP и ioBroker, чтобы каждый, кто умеет держать в руках мышку, смог начать работу.

Тем временем предлагаю проголосовать за проект, который я буду делать на канале вместе с вами.

💩 контроль за мусоркой
👁 как открыть доступ к чату только тем, кто приходил на "живое" мероприятие
👣 автоматически открываем ворота при приближении хозяина
🌦 ну или запилим свою погодную станцию

Голосование будет актуально неделю, потом тот проект, который привлек больше голосов начинаем выполнять.
Параллельно я работаю над своей задачей, это "умная трость" для слабовидящих, буду выкладывать материалы по ней тоже.

Голосуем!🌟

​​Тем временем в Гонконге...

Мне мои китайские друзья похвастались, что ездили на выставку в мейкеров в Гонконге. Они там представляли свои проекты - контроль за капельницей для медучреждений, газоанализатор и новые свои разработки.

Посмотрел видео с выставки. Не скажешь, что она была супер-большая или шикарно организована - просто площадь с палатками, у нас такие в городе периодически для фермеров проводятся.

А тут приехали люди, в основном студенты и школьники, и хвастаются своими поделками. Много очень интересных идей, которые можно запросто сделать в России и даже заработать на них в летний период. Покажу их все.

Пока что смотрите на этого машущего медведя с камерой во лбу. Я вместо китайской музыки подставил нашу, и внезапно аж слезу прошибло: если б у меня был такой медведь...
Когда закончу с "тростью", обязательно сделаю такого же для своего сына. Мне кажется, вау-эффект будет фантастический. Не понравится сыну - научу его держать в руках стопку и отвечать невпопад на мои фразы, будем с кем выпить 😆

Прошивка для интернета вещей на esp8266

Наверное, надо начать с того, что я не люблю этот Arduino IDE. Конечно, с его помощью можно сделать практически все, но ряд недостатков решает:

1. Он для программистов, а не для инженеров. Если твой стиль работы выглядит так: "а что, если здесь поменять вот настолько, что получится?" - то ты устанешь ждать эту бесконечную компиляцию и прошивку.

2. Надо заморочиться, чтобы сделать взрослый продукт. Это когда ты и нормально пароль для WiFi поменять можешь, и интегрировать его с другими устройствами, и без проблем работать с инфраструктурой умного дома, и нормально обновить прошивку на нем.
Конечно, все это можно сделать. Но это ж прям караул сколько строк кода, в голове не удержишь. Тебе надо мир бежать спасать (или захватывать), а у тебя программа только одной детальки на 1000 строк.

3. Необходимость в физическом доступе к устройству, если надо что-то переделать. Понятное дело, что можно сделать прошивку по воздуху, но это еще одна порция геммороя.

Поэтому многие самоделки и погибают на уровне простых игрушек - сделал, поставил, понравилось, а через полгода решил что-то поменять и все: либо не помнишь нихрена, либо лень доставать устройство из стены куда успел замуровать.

В итоге я начал искать себе прошивку по вкусу. Ведь ESP это же компьютер, хоть и маленький. Почему бы там быть нормальной операционки?

И нашел - ESPEasy. Искал примерно так же, как Linux для своего ноута: накачал десяток самых живых (по частоте обновления кода на гитхабе) и начал методом перебора определять, какая нравится, а какая нет.

Я не хочу сейчас перечислять все ее преимущества, но основные -
- нормальный WEB-интерфейс, через который можно настроить вообще все
- по-человечески везде подсказки, какой GPIO какая нога соответствует (а то прям вымораживает эта разница в маркировке)
- можно сделать так, чтобы одна esp8266 рулила другими
- есть встроенный простой язык программирования на уровне "если на этой ноге появился сигнал - передай через 20 секунд сигнал на другую ногу"
- поддерживает до трех одновременных серверов, на которые будет слать информацию о работе, хоть по HTTP, хоть по MQTT, хоть по UDP
- можно рулить из веб-интерфейса, через GET-запросы, через MQTT. Кто не понял этих слов, скажу так: хоть напрямую, хоть из интернета, хоть из домашней сети
- сразу выделяется мегабайт памяти под SPIFFS - то есть под файловую систему для своих нужд
- можно сохранить конфигурацию и восстановить ее на другой такой же железке
- никаких проводов, один раз прошил ее - и все, в следующий раз из стены ты будешь ее выковыривать только если сгорит
- она работает и с ESP-01, кто не знает - это урезанная версия eps8266. Там мало ног, но и размеры с ноготь.

Короче, это моя любовь. Рекомендую к использованию. Я запилил вам видео, в которой показал установку и прошивку, https://www.youtube.com/watch?v=Y5DnDK_EnWU

Большинство простых вещей будут сделаны именно на ней.
Задавайте вопросы боту и не забывайте голосовать за проект, в закрепе.

​​Немного о звуке

Хотел было поворчать по поводу очередных новостей из мира интернета вещей - опять в каком-то городе изобразили готовность к автоматизации сбора данных с датчиков. При этом эффект от внедрения настолько размыт, что сразу говорят, что "все станет понятно только после накопления статистических данных".

Но это уже было, а я наконец помирил под управлением ESP32 сразу три UART устройства: GPS, GPRS и MP3.

Кто-то скажет, что нафига mp3 если ESP 32 и так умеет гнать звук из 25-ой ноги (к слову говоря, esp8266 тоже так умеет). Это делается за счет DAC - преобразования цифрового сигнала в аналоговый. Но умеет-то умеет, но у меня звук получился гадкий, не разберёшь слов.
Поскольку на отладку времени нет, то воткнул старый добрый DFplayer mini.
Кстати, TX/RX можно цеплять на любые ноги, когда подключаешь UART, это вообще не принципиально. На esp8266 тоже - определяешь их через SoftwareSerial и в путь.

Ну так вот. DFplayer. На мой взгляд - лучший девайс за свои деньги. Кто не знает:

1. Им можно управлять как от имени ESP, так и с помощью кнопочек, причем кнопки цепляются непосредственно к DFplayer. Это реально самостоятельный плеер, который даже свой эквалайзер имеет в виде пресетов.

2. Его почти невозможно сжечь: сколько раз я путал и подавал то питание, то землю не туда... Нагревается, как чайник, но не умирает.

3. У него есть как стереовыход на усилок или наушники, так и моно выход на динамик. Написано, что динамик надо 8Ом и не более 3Вт. Не знаю, у меня 30 Ом динамик из телефона (стационарного) прижился

4. Он ест 5 вольт, размер чуть больше microSD

5. Стоит копейки - на али можно найти дешевле ста рублей, особенно если брать пачку

При этом я встречал отзывы, что есть "настоящие", рублей за 200 и они реально лучше звучат. Скажу честно - не пробовал, хотя внимательное изучение фото "настоящего" не выявило отличий.

Приятно в плейере то, что все ноги, которые идут на логическое управление, питание и аудио выход - с одной стороны, а все, что связано с управлением вручную (кнопки) - с другой стороны платки.

Понятное дело, что никто не мешает замыкать его контакты чем угодно, хоть датчиком, хоть контактной группой. Таким образом вы легко получите без программирования оригинальный колокольчик себе на дверь с той музыкой, с какой захотите (или не музыкой.. кому как).

Я пробовал программировать его в лоб, через Python, для M5StickC (родные библиотеки как-то не заработали). Но это адова работа - хотя и есть документация, но с непривычки было трудно (там по пять символов на каждое действие), если кому надо - поделюсь.
Под Arduino IDE существует сразу несколько библиотек работы с ним: основные это DFRbotDFPlayerMini и DFPlayerMini fast. С ними идут понятные примеры, откроете - увидите.

В ESPEASY он есть только в прошивке с суффиксом test, и понимает команды play с номером трека, stop, vol с уровнем громкости и eq с номером пресета эквалайзера. Вполне достаточно, чтобы устроить романтический вечер с музыкой и камином )

​​Выбран первый проект!

Вы проголосовали за то, чтобы я вам рассказал об автоматическом открытии ворот при приближении хозяина. В интернете есть примеры на этот счет, но я в течение недели постараюсь сделать для вас два реальных внедрения на практике:

1️⃣ У хозяина частный дом и классическая калитка на доводчике. Хозяину периодически требуется выходить за ограду и возвращаться, к примеру, с дровами. Обе руки заняты. Надо чтобы при приближении засов открылся и калитку банально можно было толкнуть ногой, чтобы войти. Когда он заходит внутрь и отходит на некоторое расстояние, то засов должен закрыться. Естественно, если что-то мешает калитке и она закрылась не до конца, то засов не задвинется.

2️⃣ Второго хозяина посложней будет поймать из-за высокой занятости, но у него уже нормальные ворота на пульте, радио. Основная беда - в кармане пульт легко может нажаться, ворота открыться и он может всю ночь проспать с распахнутыми воротами. Помимо ворот у него тоже есть калитка, и вроде бы вторые ворота, но про них не точно.
Будет реализована схема, когда он приезжает на машине и ворота открываются самостоятельно перед ним, а также чтобы на телефон приходило оповещение, если ворота вдруг откроются или закроются. Калитка и вторые ворота тоже должны передавать свое состояние.

Проекты отличаются тем, что в первом траты будут минимальны, и хозяину не так важны оповещения. Будет ставиться целиком мое оборудование, из механики - сервопривод.
Во втором все уже сделано красиво и с чистовой отделкой, есть кой-какая автоматизация, соответственно мне придется повозиться с внедрением моей системы без нарушения работы.

Такие дела.
В видосе внизу пример того, как это реализовали в жаркой Индии