Automação Residencial com Arduino - Ligando lâmpada, portão,...

   Vamos ver um esquema do Arduino utilizando um Ethernet Shield e um Rele Shield para acender uma lâmpada pela internet, controle remoto, Smartphone ou qualquer outro dispositivo com acesso a internet ou rede que os equipamentos estão inseridos.

   No esquema abaixo o usuário dispara o comando através de um celular o comando segue pela internet, podemos ter um servidor para acessar nosso comando de qualquer lugar com internet, depois disso o comando é recebido pelo ethernet shield que é o dispositivo que liga na rede para receber os comandos e faz a comunicação com o Arduino, depois que os dados são transferidos para o Arduino o mesmo envia o pulso elétrico para o rele shield que por sua vez acionara os equipamentos escolhidos.

Esquema de ligação de equipamentos elétricos  - automação

Equipamentos necessários:


   Rele shield que conectara nos equipamentos elétricos da rede, nele nos podemos ligar lâmpadas, motores elétricos de portões, ventiladores, ar condicionado, etc. No modelo de shield abaixo podemos ligar 4 equipamentos. 

Rele Shield

   Para ligar nosso equipamentos ligaremos o fio de tensão vermelho 110v ou 220v no primeiro conector do rele que é o de posição 'normalmente aberto' que fica do lado das numerações e fio verde ligaremos no pino do meio que é o 'comum' faremos isso para cada equipamento que quisermos ligar e o equipamento conectar ao neutro da rede elétrica, sempre prestar atenção na hora das tenções de ligação com a capacidade de seu rele shield.

Esquema de ligação do Rele

Arduino é a placa de controle I/O que serve de controle para diversos sistemas, o Arduino é um projeto  que engloba software e hardware e tem como objetivo fornecer uma forma fácil para prototipar. O arduino é placa que  reune todos os shields ele que faz a comunicação entre eles.

Arduino + Rele Shield 

Código para implementação

Essa primeira linha de código deve ser adicionada ao arduino, lembrando de alterar as linhas em laranja para os dados da sua rede.

1. #include <SPI.h>

2. #include <Ethernet.h>

3.

4. //Configurações do Ethernet Shield

5. byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };

6. byte ip[] = { 192,168,2, 22 }; // ip que o arduino assumirá

7. byte gateway[] = { 192,168,2, 1 }; // ip do roteador

8. byte subnet[] = { 255, 255, 0, 0 };

9.

10. // String que representa o estado dos dispositivos

11. char Luz[7] = "0000L#";

12.

13. Server server(8081); // Cria o servidor na porta 8081

14.

15. // String onde é guardada as msgs recebidas

16. char msg[7] = "0000L#";

17.

18. void setup() {

19. Ethernet.begin(mac, ip, gateway, subnet);

20. server.begin();

21. pinMode(A0,OUTPUT);

22. pinMode(A1,OUTPUT);

23. pinMode(A2,OUTPUT);

24. pinMode(A3,OUTPUT);

25. pinMode(A4,OUTPUT);

26. pinMode(A5,OUTPUT);

27. }

28.

29. void loop() {

30. Client client = server.available();

31. // SE receber um caracter...

32. if (client) {

33. // guarda o caracter na string 'msg'

34. msg[1]=msg[2]; msg[2]=msg[3]; msg[3]=msg[4]; msg[4]=msg[5];msg[5]=msg[6];

35. msg[6] = client.read();

36.

37. if (msg[6]=='#') {

38. switch(msg[5]) {

39. case 'R':

40. // Se receber o comando 'R#' envia de volta o status dos

41. // dispositivos. (Que é a string 'Luz')

42. client.write(Luz);

43. break;

44. case 'P':

45. // Caso P#, aciona o pino do portão pequeno por 1s.

46. digitalWrite(A4,HIGH);

47. delay(1000);

48. digitalWrite(A4,LOW);

49. break;

50. case 'G':

51. // Caso G#, aciona o pino do portão pequeno por 1s.

52. digitalWrite(A5,HIGH);

53. delay(1000);

54. digitalWrite(A5,LOW);

55. break;

56. case 'L':

57. // Caso L#, ele copia os 4 bytes anteriores p/ a

58. // string 'Luz' e cada byte representa um

59. // dispositivo, onde '1'=ON e '0'=OFF

60. Luz[0]=msg[1];

61. Luz[1]=msg[2];

62. Luz[2]=msg[3];

63. Luz[3]=msg[4];

64. if (Luz[0]=='1') digitalWrite(A0,HIGH); elsedigitalWrite(A0,LOW);

65. if (Luz[1]=='1') digitalWrite(A1,HIGH); elsedigitalWrite(A1,LOW);

66. if (Luz[2]=='1') digitalWrite(A2,HIGH); elsedigitalWrite(A2,LOW);

67. if (Luz[3]=='1') digitalWrite(A3,HIGH); elsedigitalWrite(A3,LOW);

68. break;

69.

70. }

71. }

72. }

73. }

Bloco PHP, controla o arduino: Esse bloco deve ser hospedado localmente em um servidor ou na web.

1. <html>

2. <head></head>

3. <body>

4.

5. <?php

6. $sock = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);

7. // Se conecta ao IP e Porta:

8. socket_connect($sock,"187.15.6.131", 8081);

9.

10. // Executa a ação correspondente ao botão apertado.

11. if(isset($_POST['bits'])) {

12. $msg = $_POST['bits'];

13. if(isset($_POST['Fora' ])){ if($msg[0]=='1') { $msg[0]='0'; } else {$msg[0]='1'; }}

14. if(isset($_POST['Quarto1'])){ if($msg[1]=='1') { $msg[1]='0'; } else {$msg[1]='1'; }}

15. if(isset($_POST['Quarto2'])){ if($msg[2]=='1') { $msg[2]='0'; } else {$msg[2]='1'; }}

16. if(isset($_POST['Sala' ])){ if($msg[3]=='1') { $msg[3]='0'; } else {$msg[3]='1'; }}

17. if(isset($_POST['Pequeno'])){ $msg = 'P#'; }

18. if(isset($_POST['Grande' ])){ $msg = 'G#'; }

19. socket_write($sock,$msg,strlen($msg));

20. }

21.

22. socket_write($sock,'R#',2); //Requisita o status do sistema.

23.

24. // Espera e lê o status e define a cor dos botões de acordo.

25. $status = socket_read($sock,6);

26. if (($status[4]=='L')&&($status[5]=='#')) {

27. if ($status[0]=='0') $cor1 = lightcoral;

28. else $cor1 = lightgreen;

29. if ($status[1]=='0') $cor2 = lightcoral;

30. else $cor2 = lightgreen;

31. if ($status[2]=='0') $cor3 = lightcoral;

32. else $cor3 = lightgreen;

33. if ($status[3]=='0') $cor4 = lightcoral;

34. else $cor4 = lightgreen;

35.

36. echo "<form method =\"post\" action=\"teste.php\">";

37. echo "<input type=\"hidden\" name=\"bits\" value=\"$status\">";

38. echo "<button style=\"width:70; background-color: $cor1 ;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\" Name = \"Fora\">Fora</button></br></br>";

39. echo "<button style=\"width:70; background-color: $cor2 ;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\" Name = \"Quarto1\">Quarto1</button></br></br>";

40. echo "<button style=\"width:70; background-color: $cor3 ;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\" Name = \"Quarto2\">Quarto2</button></br></br>";

41. echo "<button style=\"width:70; background-color: $cor4 ;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\" Name = \"Sala\">Sala</button></br></br></br>";

42. echo "<button style=\"width:90;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\"Name = \"Pequeno\">Portao Pequeno</button></br></br>";

43. echo "<button style=\"width:90;font: bold 14px Arial\" type = \"Submit\"Name = \"Grande\">Portao Grande</button></br></br>";

44. echo "</form>";

45. }

46. // Caso ele não receba o status corretamente, avisa erro.

47. else { echo "Falha ao receber status da casa."; }

48. socket_close($sock);

49. ?>

50.

51. </body>

52. </html>

53. 

Fonte dos códigos: José Luiz – Professor de Microcontrolador

Categories: Automação, Faça Você mesmo, Instalação Elétrica, Tecnologia