Introduction: Cozinha_Inteligente
Em uma casa há diversos ambientes que podem ser automatizados. A cozinha é um ambiente crítico pois além de ser o mais movimentado é também um espaço que necessita garantir a produção de comida, o provimento de água, o armazenamento de gás para suprir o fogão e o forno. Nesse ambiente a intensidade luminosa deve ser adequada para realizar o trabalho de maneira eficiente e sem riscos.
Nesse projeto, a medida da intensidade luminosa comanda o acionamento das lâmpadas por meio de um relé, garantido o nível da intensidade luminosa adequada para o ambiente. O monitoramento da presença de gás no espaço e a sinalização sonora irão minimizar o risco de possíveis incêndios e explosões na cozinha com ação de reparo imediato. A medida do nível de água irá garantir o provimento para as atividades diária.
Todas essas ações são monitoradas via acesso dos dados a um serviço de nuvem dweet.io. Um aplicativo instalado no smart phone, desenvolvido no ionic, torna o acesso imediato e prático. A figura acima ilustra o projeto quanto ao hardware, ambiente de nuvem.
Esse projeto visa desenvolver um sistema smart home kitchen no qual se deseja monitorar as variáveis de ambiente e realizar intervenções quando necessárias.
Monitoramento:
(1) Luminosidade (0 – 100 %) - (Sinal Analógico)
(2) Sensor nível de água (0 – 20 L) - (Sinal Analógico)
(3) Presença de gás no ambiente (sim/não) – (Digital)
(4) Sinalizador sonoro para indicar presença de gás no ambiente - (Digital – Relé)
(5) Acionamento das lâmpadas do ambiente. - (Digital – Relé) -Relé para comando do Sinalizador Sonoro
Step 1: Programando a Dragonboard E Conectando a Mezzanine
Dragonboard
A Dragonboard é uma placa de desenvolvimento que possui um Processador Snapdragon 410 E Quad-core ARM Cortex A53 (ARM v8-A) capaz de operar até 1,2 GHz por core com suporte a 32-bit e 64-bit. Essa placa de desenvolvimento possui:
Memórias: Memória RAM de 1GB LPDDR3 533MHz;, Memória Flash de 8GB eMMC 4.5 / SD 3.0 (UHS-I);
Conectividade: Wi-Fi 802.11 b/g/n 2.4GHz;Bluetooth 4.1; Tecnologia de localização Qualcomm Izat; Antenas GPS, Wi-Fi, Bluetooth on board.
Conectores e IOS de Expansão:Um conector de expansão de baixa velocidade com as comunicações: UART, SPI, I2S, 2 I2Cs, além de 12 GPIOs e com alimentação; Um conector de alta velocidade de 60 pinos com: 4L MIPI-DSI, USB, 2 I2Cs, 2L+4L MIPI-CSI;
Conectores de expansão:SD CARD; HDMI; Micro USB; 2 Conectores USBs lado a lado.
Sistemas operacionais: Android 5.1 (Lollipop) no Linux Kernel 3.10; Linux Baseado em Debian 8.0; Open Embedded; Ubuntu Core; Windows 10 IoT Core;
Nessa placa será instalado o Linux com distribuição Linaro, uma baseada em Debian que foi desenvolvida para essa placa. Com esse sistema será possível programar a Dragonboard usando Python.
Placa Mezzanine Link Sprite
A placa possui oito conectores um UART, I2C, 2 ADC, 4 GPIO Digital 1 - 4. Os dois canais de entrada analógicos usam o chip ADC MCP3004. Existem tradutores de nível de tensão de duas vias que permitem a tradução bidirecional de baixa voltagem entre qualquer um dos nós de tensão. Portanto, ele é compatível com 3,3 V ou 5V módulos e faz a conexão de periféricos mais fácil. O jumper JP9 é usado selecionar qual a tensão de entrada que você precisa. https://www.96boards.org/product/linkspritesensork...
Módulos do kit utilizado:
Luminosidade (Sinal Analógico) - Módulo LDR - light dependent resistor.
Sensor nível de água (Sinal Analógico) - Linear/Slide Potenciômetro
Presença de gás no ambiente (Digital) - Módulo de Sensor de Toque
Sinalizador sonoro - presença de gás no ambiente - (Digital) – Módulo Relé
Acionamento das lâmpadas do ambiente. (Digital) – Módulo Led
O programa em Python usado nesse projeto pode ser acessado no GitHub:
Bibliotecas Instaladas no Linaro
-LIBSOC - Comunicação com a GPIO
-SPIDEV - Comunicação com SPI
Step 2: Publicando Suas Coisas (sensores) Nas Nuvens
Publicando os Sensores nas Nuvens
dweet.io é uma plataforma de publicação e subscrição de máquinas, sensores, dispositivos, robôs e gadgets.
No dweet, você pode criar suas coisas e publicar na nuvem: https://dweet.io/
Step 3: Monitorando Seus Sensores E Atuadores No Smart Phone
Para acessar os sensores e atuadores no celular via dweet, é necessário criar um aplicativo capaz de se comunicar com essa plataforma vias sua urls de acesso. Para isso usamos o programa ionic que possibilitar gerar um Aplicativo que pode ser executada no Android ou iOS cuja a interface pode acessar os estados dos sensores e atuadores de forma prática e rápida. A interface gerada no ionic pode ser editada no Visual Studio Code e a interface para celular com sistema operacional Android pode ser visualizada no Android Studio.
-Instale o Visual Studio Code e Abra o projeto : smart_home_Kitchen na opção folder.
-Entre no Terminal do Visual Studio Code e digite : ionic serve
-Para visualizar no Android Studio : Instale o Android Studio e abra um projeto vazio e virtualize um smart phone. Abra o Visual Studio Code e digite :ionic cordova run android
