Регулируемое освещение в квартире

Здравствуйте.
Сразу попрошу прощения, если такая тема есть.
Искал и на этом форуме и в интернете, но ничего конкретного не нашел.

Вообщем задача такая, хочу дома сделать управляемое освещение с помощью Arduino и датчиков движения. Схема простая, человек зашел в комнату, свет включился, находится там свет остается включен, человек вышел свет выключился. Думал по поводу алгоритма, но ничего толкового в голову не приходит. И все таки мне кажется, что я не обойдусь одним датчиком движения, я даже в этом уверен, но не знаю, что еще надо.

С помощью каких сенсоров\модулей можно решить мою задачу?

 

Датчик движения в комнате (ДД) и сенсор на входе (СВ) как минимум. Или нужен очень чувствительный датчик движения, регистрирующий даже печатанье на клаве

Алгоритм на словах:
задаем Свет = выкл
начало цикла
Если СВ сработал, то проверяем ДД
ДД сработал - свет вкл
ДД не сработал - в начало
Если свет вкл и СВ сработал - проверяем ДД
ДД сработал - свет вкл
ДД не сработал - свет выкл
конец цикла

"Свет" реле, включающее питание на источник света. Хотя я бы поостерегся ардуиной управлять 220 В...

 

А

А почему? Я управляю 220 В с помощью симистора и оптосимистора и все вроде хорошо.

Что за сенсор?

 

С сенсорами вообще весело. Если человек зашел в комнату и особо не шевелится, то большинство пироэлектрических датчиков, прекрасно реагирующих на движение, будут сидеть и молчать. Тут в пору подумать о некотором "датчике присутствия", возможно не таком элементарном, а составном или интеллектуальном. Ну а управлять светом то можно как угодно...

 

Вот я и прошу помощи у более опытных людей, может у кого то есть мысли по поводу этого "датчика присутствия", из каких сенсоров\модулей возможно сделать, что то похожее на это?

 

В советское время задача решалась с помощью гравископа. В те времена датчики движения были фантастикой, а изготовить реагирующий на изменение гравитационного поля "датчик" из подручных средств было очень даже реально. Статья на эту тему была опубликована в журнале "Юный техник" №12 от 1972 года (http://the-mostly.ru/misc/gravitoscope.html). Устройство было собрано и работало. Единственное, чего не смогли - определять изменение уровня с помощью электронного устройства. Просто по той причине, что под рукой были только электронный пылесос "Ракета" и одноламповый телевизор "Рубин".

Но, предполагаю, вы пойдете другим путем.
Интеллектуальный сенсор присутствия можно реализовать на сенсоре Melexis MLX90602 (http://www.melexis.com/Infrared-Thermometer-Sensors/Infrared-Thermometer-Sensors/MLX90620-776.aspx)

Это так называемый IR Array с матрицей 16x4 и интерфейсом i2c. То есть является Arduino-compatible

По ссылке найдете datasheet и демо-видео, поясняющее процесс обработки данных сенсора.

Доп. фича такой реализации в способности в дежурном режиме обнаруживать в помещении участки высокой температуры, что по сути есть правильная противопожарная система (правильная система - это та, которая предупреждает о высокой вероятности возгорания. Но не та, которая констатирует факт пожара)

 

Я забыл обозначить самую главную вещь, нужно решить задачу с минимальными затратами.

 

Выбрав Arduino для этой задачи, вы избрали не самый малозатратный путь

 

Может быть, но "регулируемое освещение" это первое, что я хочу сделать с помощью Arduino, далее еще будет, т.е. хочу сделать "умный дом", так что затраты на микро контроллер, можно не считать.
А насчет "нужно решить задачу с минимальными затратами", я имею введу про датчик присутствия.

А возможно ли сделать так, что бы наша система слежения считала кол-во человек в комнате, таким образом можно будет достичь, что бы свет выкл\вкл в нужное время.
Есть какие то идеи по этому поводу?

 

Можно считать проходящих через дверь, но такая система перестанет работать, как только в комнату зайдут двое по очереди, а выйдут вместе (и датчик посчитает их за одного).

 

"погрешность" есть в каждой системе, да и это система для внутреннего использовая(у себя дома, не коммерческое), т.е. "погрешности" могут быть.
Вы говорите:
датчик увидел, что зашло два человека, вкл свет
датчик увидел, что вышел один(двое вместе), выкл свет
Тогда можно условия датчика чуть чуть поменять:
If pir == high {
delay(10000)
If pir == high {
svet, high
}
}else{
svet, low
}

 

Нужно ставить несколько оптических датчиков (инфракрасный дальномер или как там он называется) на некотором расстоянии друг от друга чтобы можно было узнавать направление движения через дверь и плюс считать количество людей входящих и выходящих из комнаты.

 

Да, самое оптимальное это использовать систему подсчета посетителей, такие стоят во многих магазинах, суть данной приблуды очень проста: два ик светодиода и два ик фотодиода. Перекрыли 1 затем 2 - человек зашел, наоборот вышел. Разумеется если кто то будет выходить плотно прижавшись друг к другу - то система не сработает, но не думаю, что в комнатные двери будут ломиться сразу два человека.

 

Система подсчета подразумевает наличие некоторого достаточного большого расстояния между группами датчиков. То есть в глухом коридоре группы датчиков можно расставить на расстоянии например 30 см друг от друга, а в межкомнатном проходе уже нет. В условиях обычной квартиры это может быть основной проблемой.

Системы, работающие на принципах анализа видео в частной жизни неприемлемы.
Датчики движения задачу не решат.
Взвешивать комнату нечем
Гравископ и термосенсор - пока, на мой взгляд, единственно надежные источники информации о присутствии людей в помещении.

Причем плюс термосенсора в том, что в зону его покрытия может входить достаточно большое пространство. Все таки 64 зоны контроля температуры на одном сенсоре - это очень хорошо за небольшие деньги.

 

Не совсем большинство систем работают с расстоянием менее 10 см, как например "антиворовский" датчик, и подсчет идет в прямом и обратном направлении.

 

А дети ?
Ребенок вошел в комнату под уровнем датчиков - минус один.
Опустите датчики пониже ? Тогда в определенных случаях мои ноги будут подсчитаны сенсором как два посетителя. (у меня рост 197 см). Настроите так, чтобы и ребенок и ноги ? Или поставите 2-х уровневый сенсор ?
Это экстенсивный путь достижения цели.

 

А еще бывают домашние животные - эти вообще то ползают, то скачут. Любой датчик с ума сведут

 

Да, согласен размещать двухуровневый датчик на косяк межкомнатной двери не очень то этично, но размещать тот же гравископ в комнате или возиться с термосенсором (учитывая ,что он может срабатывать и на домашних животных и на нагретую лампу и на ноутбук) тоже не сахар.
В таком случае самое оптимальное, это два датчика инфракрасных пассивных объемных, один из которых узконаправленный (типа штора). Шторку вешаем над дверью, объемник в комнате, алгоритм простой: сработала шторка и есть движение в комнате - объект присутствует; сработала шторка и движение нет - объект вышел; есть движение, шторка не сработала - враги влезли через окно))))
Два датчика обойдутся рублей в 600, к тому же есть датчики не реагирующие на животных.

 

Пока что единственный работающий метод состоит в том, чтобы каждому посетителю выдать карточку и заставить всех при входе и выходе отмечаться
Либо вешать камеру и заниматься распознаванием людей на картинке с нее - мне кажется, это будет работать надежней, чем датчики.