Много "глупых" вопросов НОВИЧКА

[Semendey]

Добра всем.
Все больше погружаюсь в тему Умного дома, но чем больше читаю тем больше каши в голове.
На данный момент ни какой системы нет, есть только планы по ее созданию.
"Хотелок" пока мало, но и с ними возникают вопросы.

Итак, что МЫ имеем
Загородный дом,
1. в доме 6 зон с теплыми полами, которые должны управляться с Китайских термостатов с WiFi типа BEOK.
2. в доме 5 зон приточной вентиляции, которые управляются клапанами с электро приводом через сенсорные выключатели "Штор" с WiFi (в системе вентиляции есть еще промышленный контроллер Simens RLU 236, именно он управляет вентиляторами (запуск, скорость) и режимами работы вентиляции (нагрев/охлаждение/рекуперация) но нужно как минимум 2 канала для запуска контроллера и переключения его режимов.
3. в доме 11 точек окон/дверей открытие которых хотелось бы контролировать, но не по типу открыто, а конкретно: в ванне открыто окно
4. в доме 10 точек контроля дыма, так же бы хотелось контролировать по типу помещения.

Пока это все "хотелки", но аппетит придет в процессе и я точно это знаю, значит система должна быть на вырост

По п. 1 и 2 все более/менее понятно, а вот по 3 и 4 вопросы.

Датчики открытия хочу использовать проводные (герконы), датчики дыма тоже наши отечественные по проводам - по сути это просто кнопки, нужно контролировать нажатие/отпускание. Связь между датчиками и сервером сбора информации (а скорее всего это будет Raspberry Pi 3 Model B) нужно сделать по проводам (Wifi и так будет много, сейчас точно 6+5+2 = 13 шт).

Вариант первый:
Можно тянуть провода от Сервера (GPIO) но тут есть вопросы:
1. Какая допустима длина линии витой парой для подключения кнопки?
2. Что делать если выходов GPIO не хватит ?
3. Как передать в MajorDoMo что на определенном выводе GPIO есть изменение (смена 0 на 1 или наоборот) ?

Вариант второй:
Можно поставить в каждое помещение Arduino, их связать в сеть, с головным сервером Raspberry Pi 3 Model B
В таком случае каждая Arduino будет идентифицировать помещение, а к ней будут подключены все датчики помещения, думаю количества портов Arduino хватит под все "хотелки", тут так же появляется возможность не просто "слушать" кнопки а подключить и исполнительные механизмы, например свет, ИК команды
Но вопросы опять возникают:

1. Какой протокол связи использовать LAN, I2C, RS485, MQTT, 1-Ware или еще что ?
2. Как выбранный протокол подружить с Arduino?
2. Как выбранный протокол подружить с Raspberry Pi 3 Model B и MajorDoMo ?

Вариант третий:
Подключить имеющиеся "кнопки" по проводам к GPIO Raspberry Pi 3 (пока это 21 шт. и GPIO должно хватить) а далее для расширения
использовать один из поддерживаемых MajorDoMo шлюз для устройств и датчики конкретного производителя, но тут к вопросам первого варианта добавляется еще вопрос выбора Шлюза !!!

Р/S
Я не знаком со Скриптами, Линкусом, Питоном, Командной строкой от слова "СОВСЕМ"
Поэтому прошу не ругаться если я буду задавать глупые уточняющие вопросы.

Надеюсь эта тема будет полезна всем Новичкам вроде меня.

[Chainik]

Если вы решили (и есть возможность) использовать провода, а это вариант самый правильный (ИМХО), то вы обязательно должны знать о существовании MegaD (https://ab-log.ru/). Это как раз та самая штуковина, которая будет служить "умной прокладкой" между вашим сервером и конечным оборудованием (датчиками, выключателями-кнопками и т.д.).

Ну и некоторые ссылки:
Умный дом. О чем подумать заранее... ( https://www.youtube.com/watch?v=RfrqHxXq4Ao)
Мажордомо и MegaD https://ab-log.ru/forum/viewtopic.php?f=1&t=1328
Подключение к MegaD:
датчиков движения (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-alarm)
датчика напряжения (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/u-sensor)
концевых выключателей и герконов (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/ ... automation)
беспроводного звонка (https://ab-log.ru/smart-house/wireless/doorbell)
всяких датчиков и считывателей ключей (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-14-in)
пожарных датчиков (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-fire-alarm)
датчиков освещенности (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-tsl2591)
ИК-излучателей (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-2561-ir)
сенсорных выключателей (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/ ... ch-sensors)
RGB-лент (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-ws-2018)
радиобрелков (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/ ... 61-lider-4)
датчика углекислого газа (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-2561-t6703)
датчика ветра (https://ab-log.ru/smart-house/weather-s ... nd-sensors)
цифрового энкодера (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/i2c-encoder)
...
Список можно продолжать, но было бы странным обойти вниманием инструкцию по MegaD-2561 (https://ab-log.ru/smart-house/ethernet/megad-2561).

[ZyaK]

Я сечас на этапе строительства дома, а точнее растягиваю провода. и чем меньше их - тем лучше!
склоняюсь в сторону MQTT (опыт использования уже в течении года, управление освещением, контроль температуры/влажности и управление отопительными приборами) в качестве контроллера ЕСПи 8266, количество входов любого микроконтроллера увеличивается копеешными мультиплексорами, количество выходов - сдвиговыми регистрами с защелкой. А то, что устройств по вайфаю много, так это вроде не проблема, если они не спамят данными по несколько раз в секунду.
Данные должны приходить по изменению состояния или по запросу с сервера.
Единственное, что приходит с периодичностью это значения температуры и влажности, но даже тут, на стороне контроллера сделано усреднение из 10 значений и сравнение с отправленными в прошлый раз данными, если совпадают, то не отправляем, если отличаются, то отсылаем.
Остальное отправляется только по изменению состояния, не важно что это или открыли дверь/окно или включили\выключили свет с физического выключателя.
Логически верным будет в каждую комнату поставить свой контроллер, который будет не только опрашивать датчики дыма и герконы но и управлять какими нибудь устройствами, в таком случае по дому придется раскидывать только питание на контроллеры. экономия на проводах и времени существенная, так же помех по сигнальным проводам будет в разы меньше.
Заводить что либо на сервер будь то датчики или исполнительные устройства крайне не советую. Сервер должен быть сервером и в случае его отвала, исполнительные устройства должны нормально продолжать функционировать, или без того же вайфая и тем более без интернета.

[ZyaK]

Вот несколько тем по MQTT и ESP8266.
не вижу смысла ставить что то серьезней для подобных простых задач.
MQTT viewtopic.php?f=5&t=3350
ESP 8266
viewtopic.php?f=8&t=2830
viewtopic.php?f=24&t=6330

[Semendey]

Я сечас на этапе строительства дома, а точнее растягиваю провода. и чем меньше их - тем лучше!
склоняюсь в сторону MQTT (опыт использования уже в течении года, управление освещением, контроль температуры/влажности и управление отопительными приборами) в качестве контроллера ЕСПи 8266, количество входов любого микроконтроллера увеличивается копеешными мультиплексорами, количество выходов - сдвиговыми регистрами с защелкой. А то, что устройств по вайфаю много, так это вроде не проблема, если они не спамят данными по несколько раз в секунду.
данные должны приходить по изменению состояния или по запросу с сервера.
или на каждую комнату поставить свой контроллер, который будет не только опрашивать датчики дыма и герконы но и управлять какими нибудь устройствами, в таком случае по дому придется раскидывать только питание на контроллеры. экономия на проводах и времени существенная.
заводить что либо на сервер будь то датчики или исполнительные устройства крайне не советую. сервер должен быть сервером и в случае его отвала исполнительные устройства должны нормально продолжать функционировать без него, или без того же вайфая и тем более без интернета.

Вот тут я Вас полностью поддерживаю, сам тоже склонялся к протоколу MQTT.
Тут я рассматривал два варианта:
1. Ардуино Нано + ЕСПи 8266 - подводим проводами только питание. Датчики подключаем проводами.
2. Ардуино Нано + ENC28J60 (LAN) - подводим питание и сеть. Датчики подключаем проводами.

Ставим либо в каждую зону контроля, либо 1 на две зоны.
Если ставим одну на две зоны, то остается все равно вопрос по максимальной длине проводов до датчиков (от этого зависит место физического размещения)?

За контроль температуры и данные о ней у меня будут отвечать китайские термостаты, они способны выполнять свои функции и без сети, по своему расписанию или настройкам. В серверу я их хочу подключить только по тому что не удобно менять температуру на всех 6, бегать смотреть за каждым и так далее + на се один или несколько сценариев.

[ZyaK]

не понимаю зачем связывать Ардуино и ЕСПи, если ЕСПи выполняет все те же функции

[ZyaK]

Вот тут я Вас полностью поддерживаю, сам тоже склонялся к протоколу MQTT.
Тут я рассматривал два варианта:
1. Ардуино Нано + ЕСПи 8266 - подводим проводами только питание. Датчики подключаем проводами.
2. Ардуино Нано + ENC28J60 (LAN) - подводим питание и сеть. Датчики подключаем проводами.

Ставим либо в каждую зону контроля, либо 1 на две зоны.
Если ставим одну на две зоны, то остается все равно вопрос по максимальной длине проводов до датчиков (от этого зависит место физического размещения)?

За контроль температуры и данные о ней у меня будут отвечать китайские термостаты, они способны выполнять свои функции и без сети, по своему расписанию или настройкам. В серверу я их хочу подключить только по тому что не удобно менять температуру на всех 6, бегать смотреть за каждым и так далее + на се один или несколько сценариев.

Не понимаю зачем Ардуино, если сама ЕСПи с этим прекрасно справится.
по длине проводов тут всё зависит от качества проводов и способа подключения, у меня сенсорные выключатели самые дальние расположены на расстоянии до 10 метров от ЕСПи на обычном LAN кабеле (питание до выключателя по 2-м проводам витой пары, остальные сигнальные), подтяжки резистором в 1 килоОм на линию питания и конденсатора на 0.1 микрофарада вполне хватает для защиты от помех.
если не хватает аналоговых входов, то http://arduino.net.ua/Arduino_articles/ ... 20Arduino/

[Semendey]

не понимаю зачем связывать Ардуино и ЕСПи, если ЕСПи выполняет все те же функции

Именно по тому что стандартно у ЕСПи мало входов.
Вешать на каждый датчик ЕСПи не вариант
Цена ЕСПи почти как у Ардуино на Али.
Можно расширить конечно как Вы предложили но если опять не хватит, а Ардуино думаю хватит за глаза.
Или я не прав ?

[ZyaK]

Можно расширить конечно как Вы предложили но если опять не хватит, а Ардуино думаю хватит за глаза.
Или я не прав ?

как использовать 9 мультиплексоров читать 64 аналоговых входов только с одним аналоговым входом очень сомневаюсь, что не хватит
https://www.chipdip.ru/product/cd4051be

[Semendey]

Можно расширить конечно как Вы предложили но если опять не хватит, а Ардуино думаю хватит за глаза.
Или я не прав ?

как использовать 9 мультиплексоров читать 64 аналоговых входов только с одним аналоговым входом очень сомневаюсь, что не хватит
https://www.chipdip.ru/product/cd4051be

Хочется меньше паять самому