Automação residencial com Arduíno

Automação residencial com Arduíno

Ano: 2013

Alunos: Amir L. K. Annahas e Stephani C. S. da Silva

Curso Integrado em Informática

Orientador: Prof. Humberto Martins Benbeduzzi

Colaboradora: Profª. Danieli C. Cassuli

Objetivo

Tem como objetivo permitir que as luzes internas da residência possam ser controladas através de um sistema com interface Web, de modo que o usuário possa utilizar qualquer computador, tablet ou smartphone para controlar a iluminação de cada cômodo da casa. A luz externa acende-se automaticamente no início da noite, acionada por um sensor de luminosidade.

Acionamento automático de ventilação com base na temperatura ambiente

Montagem de um termômetro com leitura da temperatura a partir de um sensor, e exibição da temperatura em uma barra de leds coloridos. No momento em que a temperatura atingir um determinado valor pré-definido, aciona-se automaticamente a ventilação.

Sistema Montado

Código Fonte

Arduino

//iluminacao interna

int ledQuarto1 = 9;
int ledQuarto2 = 10;
int ledBanho = 11;
int ledCozinha = 12;
int ledSala = 13;
boolean ledQuarto1On, ledQuarto2On, ledBanhoOn, ledCozinhaOn, ledSalaOn;
int op;

//iluminacao externa

const int LDR = 1;
const int Led = 8;
const int valorMinimoLuz = 20;
int ValorLido = 0;

//Temperatura sensor LM35

const int pinoSensor = 0;//pino Anlogico de Entrada 0
int valorSensor = 0;
float valorCelsius = 0;
int tempMinima = 10; //temp barra led: temp minima + 2x intervalo
int intervalo = 3;

//

void setup(){
  // iluminacao interna
  Serial.begin(57600);
  while(!Serial){
  }

  pinMode(ledQuarto1, OUTPUT);
  pinMode(ledQuarto2, OUTPUT);
  pinMode(ledBanho, OUTPUT);
  pinMode(ledCozinha, OUTPUT);
  pinMode(ledSala, OUTPUT);

  ledQuarto1On = ledQuarto2On = ledBanhoOn = ledCozinhaOn = ledSalaOn = false;

  //iluminacao externa

  pinMode(Led, OUTPUT);

  //termometro

  for (int i=2; i<8; i++){ //pinos 2 a 7
    pinMode(i,OUTPUT);    //define como saida
  }

}

//



void loop(){
  luzesInterno();
  luzesExterno();
  termometro();
  delay(100);
}

//

void termometro(){
  valorSensor = analogRead(pinoSensor);
  //Serial.print("Valor do Sensor = ");
  //Serial.println(valorSensor);
  valorCelsius = valorSensor * 0.488;

  //Serial.print("Temperatura em graus Celsius: ");
  //Serial.println(valorCelsius);   
  //Serial.print("Temperatura sensor: ");
  //Serial.println(valorSensor);   

  for (int i=2; i<8; i++){
    if (valorCelsius > ((i*intervalo)+tempMinima)){
      digitalWrite(i, HIGH);
    } 
    else {
      digitalWrite(i, LOW); 
    }
  }  
}

//

void luzesExterno(){

  ValorLido = analogRead(LDR);
  if (ValorLido < valorMinimoLuz){
    digitalWrite(Led, HIGH);
  }
  else{
    digitalWrite(Led, LOW);
  }

}

//

void luzesInterno(){
  if (Serial.available() > 0) {
    op = Serial.read();
    op = op - 48; //recebe em ascii, com -48 iguala. ex: 48 enviado no php é o caractere 0


    if (op == 2){
      ledQuarto1On = acender(ledQuarto1, ledQuarto1On);
    }
    else if (op == 3){
      ledQuarto2On = acender(ledQuarto2, ledQuarto2On);
    }
    else if (op == 4){
      ledBanhoOn = acender(ledBanho, ledBanhoOn);
    }
    else if (op == 5){
      ledCozinhaOn = acender(ledCozinha, ledCozinhaOn);
    }
    else if (op == 6){
      ledSalaOn = acender(ledSala, ledSalaOn);
    } 
    else if (op == 7){ // a partir daqui sao as confirmações para ver se tal lampada está acesa
      Serial.print(ledQuarto1On);
    } 
    else if (op == 8){ 
      Serial.print(ledQuarto2On);
    } 
    else if (op == 9){ 
      Serial.print(ledBanhoOn);
    } 
    else if (op == 0){ 
      Serial.print(ledCozinhaOn);
    } 
    else if (op == 1){ 
      Serial.print(ledSalaOn);
    }

  }
}

boolean acender(int l, boolean lOn){
  if (lOn){
    digitalWrite(l, LOW);
    return false;
  }
  else {
    digitalWrite(l, HIGH);
    return true;
  }

}

//

PHP

index

<?php
    function lerArduino($op){
    	$ler = fopen('/dev/ttyACM0', 'r');
		$port = fopen('/dev/ttyACM0', 'w+');
		
		fwrite($port, $op);
		while(true){
		
	        $ex = fread($ler, 1);
		    if (strlen($ex)>0){
		        break;
		    }
	    }
		
		fclose($ler);
		fclose($port);
		return $ex;
    }
	
?>

<html>
<head>
	<title>Planta Arduino</title>
	<link rel="stylesheet" href="estilo.css" type="text/css"/>
</head>
<body>
	<div id="site">
		<a href="GerenciadorCasa.php?acao=quarto1">
			<div id="quarto1">
		        <img 
		            <?php 
		                $lido  = lerArduino('7');
		                if ($lido  == '0'){
		                    echo 'src="lampada2.png"';
		                }else if ($lido  == '1'){
		                    echo 'src="lampada1.png"';
		                }else{
		                	echo 'src="erro.png"';
		                }
		            ?>
		        />
				Dormitorio 1
			</div> 
		</a>
		<a href="GerenciadorCasa.php?acao=banho">
			<div id="banho">
				<img 
		            <?php 
		                $lido  = lerArduino('9');
		                if ($lido  == '0'){
		                    echo 'src="lampada2.png"';
		                }else if ($lido  == '1'){
		                    echo 'src="lampada1.png"';
		                }else{
		                	echo 'src="erro.png"';
		                }
		            ?>
		        />
		        Banho
		    </div> 
        </a>
        <a href="GerenciadorCasa.php?acao=quarto2">
			<div id="quarto2">
				<img 
		            <?php 
		                $lido  = lerArduino('8');
		                if ($lido  == '0'){
		                    echo 'src="lampada2.png"';
		                }else if ($lido  == '1'){
		                    echo 'src="lampada1.png"';
		                }else{
		                	echo 'src="erro.png"';
		                }
		            ?>
		        />
		        Dormitorio 2
		    </div>
        </a>
	<br>
		<a href="GerenciadorCasa.php?acao=cozinha">
			<div id="cozinha">
				<img 
		            <?php 
		                $lido  = lerArduino('0');
		                if ($lido  == '0'){
		                    echo 'src="lampada2.png"';
		                }else if ($lido  == '1'){
		                    echo 'src="lampada1.png"';
		                }else{
		                	echo 'src="erro.png"';
		                }
		            ?>
		        />
		        Cozinha
		    </div>
        </a>
        <a href="GerenciadorCasa.php?acao=sala">
			<div class="sala" id="sala">
				<img 
		            <?php 
		                $lido  = lerArduino('1');
		                if ($lido  == '0'){
		                    echo 'src="lampada2.png"';
		                }else if ($lido  == '1'){
		                    echo 'src="lampada1.png"';
		                }else{
		                	echo 'src="erro.png"';
		                }
		            ?>
		        />
		        Sala de Estar
		    </div>
        </a>
	</div>
</body>

</html>

GerenciadorCasa

<?php
$gCasa= new GerenciadorCasa;

class GerenciadorCasa{
private $port;

	function __construct() {
		
		// Conecta na porta
		$this->setPort(fopen('/dev/ttyACM0', 'w+'));

		$acao = $_GET['acao'];

		
		if(isset($acao)){
			$this->processarAcao($acao);
		}else{
			echo("<script type='text/javascript'> alert('Nenhuma acao a ser processada.'); </script>");
		}
	}


	public function processarAcao($acao){
		if($acao == "quarto1"){
			$this->quartoUno();
		}else if($acao == "quarto2"){
			$this->quartoDuo();
		}else if($acao == "banho"){
			$this->banho();
		}else if($acao == "cozinha"){
			$this->cozinha();
		}else if($acao == "sala"){
			$this->sala();
		}else{
			$this->padrao();
		}
		fclose($port);//desconecta com o arduino
		echo('<script>location.href="index.php";</script>');//fecha a janela
	}
	
	public function getPort(){
		return $this->port;
	}
	
	public function setPort($porta){
		$this->port = $porta;
	}

	public function quartoUno(){
		fwrite($this->getPort(), '2');
	}
	
	public function quartoDuo(){
		fwrite($this->getPort(), '3');
	}
	
	public function banho(){
		fwrite($this->getPort(), '4');
	}
	
	public function cozinha(){
		fwrite($this->getPort(), '5');
	}
	
	public function sala(){
		fwrite($this->getPort(), '6');
	}

}
?>

---