W drugim z naszej nowej serii „My Automated Home” Richard Farthing zabiera nas na wycieczkę po swoim zielonym domu open source. Przy budżecie mniej niż 600 £ konfiguracja Linux dba o nieruchomość, jednocześnie pilnując śladu węglowego. Czytaj dalej, aby uzyskać bezpłatne rekomendacje dotyczące oprogramowania, zdjęcia do jogglera, porady, to, co zrobiłby inaczej następnym razem i co będzie dalej.
Green Open Source House – poddanie Richarda Farthing Ceng Miet. To jest historia tego, jak zbudowałem funkcjonalny, niezawodny, niski koszt i rozsądnie niskiej mocy, zautomatyzowany dom wyłącznie dzięki oprogramowaniu open source.
Ustawmy parametry. Dom jest dość mały z zaledwie 2 sypialniami, celem było zapewnienie funkcji automatyzacji, muzyki i niezawodnych usług telewizyjnych SD, ponieważ HDTV jest szybko poruszającym się obszarem, został określony jako „miło mieć”, jeśli dopuszczalne są proste rozwiązania. To stawia to na przeciwległym końcu spektrum do domów, które potrzebują 42U pełnego stojaka lub dwóch do trzymania zestawu, z klimatyzowanym pomieszczeniem do pomieszczeń. Jako inżynier prowadzący małą firmę w ciągu dnia, często pracując w domu, moim celem było robienie tego, co inżynierowie robią według księcia Wellington… sztuka robienia 10 szylingów, co każdy głupiec może zrobić za funt. Całkowity koszt wszystkiego tutaj opisanego wynosi mniej niż 600 £ – oczywiście z wyłączeniem okablowania i cennego czasu! Trzymając się zielonego/recyklingu, niektóre rzeczy, takie jak ściemniacze, pochodziły z eBay.
Wykonując remont „start-again” bardzo zrujnowanego domu, miałem wolny zakres opcji, więc zacząłem od napisania specyfikacji dla funkcjonalności, która spowodowała potrzebę systemu sterowania opartego na serwerze PC w węźle 0 i Duża ilość okablowania CAT5E – co najmniej 2 gniazda na pokój, do 8 w miejscach takich jak salon i biuro domowe – łącznie 32. Pisząc specyfika W infrastrukturze budowlanej. Na przykład zacząłem od aspiracji/założenia, że możliwe byłoby przesyłanie transmisji telewizji na żywo na sieci LAN, co tak naprawdę nie było łatwe, kiedy zacząłem pisać specyfikację w 2003 roku. I na wypadek, gdyby nie stał się opłacalny W rozsądnym czasie zainstalowano kable powietrzne w większości pokoi, a także węzła 0. Dzisiaj umieściłem kable lotnicze/satelitarne w węźle 0 i salonie.
Kliknij, aby uzyskać dużą wersję – diagram pokazujący główne komponenty systemowe i ich konfigurację.
Kliknij, aby uzyskać dużą wersję – skromny węzeł 0, czyli pod schodami – serwer, niska energia
Przełącznik 24 portu 10/100, panele łatek do danych i głosu (VoIP/Pots przez SpeedTouch 780 Obecnie
powszechne dla wszystkich telefonów domowych i biurowych. Również pod ogrzewaniem podłogowym kolektorem i elementami sterującymi. Z drewna
Panele ścienne zdejmowane, pokrywające tace kablowe i hydrauliczne.
Specyfikacja oznaczała również okablowanie domowe dla wszystkich obwodów oświetleniowych, aby umożliwić kontrolę centralną, a także okablowanie przełączników domowych, po prostu tak, aby dość konwencjonalny system mógł działać poprzez załatanie przełączników niskiego napięcia do wejściowych ściemniacza w węźle 0 jako jako Konieczne, zanim system automatyzacji został zamówiony (użyłem przełączników siatki, aby umożliwić zamierzenie typów chwilowych i konwencjonalnych). To hardwirowanie może zostać ponownie wdrożone w przyszłości, jeśli wynajmę lub sprzedam dom, ponieważ zdaję sobie sprawę, że opracowany przeze mnie system jest dość niestandardowy, a ponieważ ten segment rynku mieszkaniowego nie jest przyzwyczajony do tego rodzaju rzeczy – potencjalnego najemcy , kupujący lub agent nieruchomości może uznać to za „nadmiernie skomplikowane”. Oczywiście brak sprzętu „dużej marki” też nie pomoże, więc możesz rozważyć te czynniki przy wyborze zestawu i sposobu go wdrażania. Moje myślenie o potencjalnej sprzedaży brzmi: „Zezwolenie na zautomatyzację” – tj. Trudne rzeczy, takie jak okablowanie powodziowe – przyszły najemca może wybrać własny system automatyzacji, np. Box Vision itp. lub zostaw (prawie) konwencjonalny.
Jedyną rzeczą, której nie ukończyłem, jest dźwięk w całym domu, chociaż okablowanie głośników istnieje, aby obsługiwać je w kilku miejscach, ponieważ było to początkowe specyfikacje. Powodem jest to, że przy tak wielu urządzeniach cyfrowych w dzisiejszych czasach istnieje mnóstwo tanich pudełek, które można połączyć z przewodą lub bezprzewodowo, aby uzyskać dostęp do mediów opartych na serwerze, więc wydaje się mniej zachęty niż wtedy, gdy specyfikację została napisana, i Zainstalowane okablowanie.
MediaMVP z tyłu telewizora. Odbiornik IR jest skierowany
Sygnały kontrolne łatwo podnoszone przez odbicie z podłogi.
Ten system pokazuje, że można wykonać sprzęt do komputera o stosunkowo niskim zasilaniu, aby uruchomić mnóstwo zastosowań z czasami zmierzonymi w miesiącach – lub jeśli jesteś przygotowany do rezygnacji z bieżni ulepszania dysku. Ok, więc uruchomienie serwera 24 x 7 nie jest zbyt zielone, ale jeśli chcesz funkcjonalnego zautomatyzowanego domu, z kilkoma dzwonkami i gwizdkami, serwerem multimedialnym itp., Będziesz potrzebować co najmniej jednego pudełka z 24 x 7, Więc mój pogląd, jeśli równie dobrze możesz złożyć tyle funkcjonalności (i DISKS z mediami) w jedno efektywne mocy pudełko, uczyń go tak niezawodnym (np. Wydając dodatkowe na lepszym zasilaczu) i mieć odpowiednią strategię tworzenia kopii zapasowych. Oprócz pomocy początkowo elektrycznie podtrzymujący kopie zapasowe przenosi podstawowe systemy w czasie przestoju serwera i jest łatwy do wdrożenia, jeśli jest rozważany od samego początku. Na szczęście to myślenie często dobrze wiąże się z bardziej opłacalnym zestawem, takim jak te staromodne analogowe ściemniacze w serwisie eBay.
Oto lista głównych aplikacji działających na komputerze, oparta na płycie głównej „Mobile on Desktop” (MODT) z MSI, która była modą w latach 2006-7. Serwer ma 2G pamięci RAM i wykorzystuje sezonowy 80%+ wydajny zasilacz wbudowany w recykling Elonex Desktop Case – patrz zdjęcie.
Komponent oprogramowania
Funkcjonować
Zastosowane sprzęt/ peryferyjne
SUSE LINUXV10.3
Serwer WWW Apache
MySQL używane przez ZONEMINDER i XXV dla VDR
PHP, Perl
Samba Windows Plik / serwer multimediów i główny kontroler domeny dla jednolitego zarządzania użytkownikami i loginami klientów Windows
Tryb laptopa w celu obracania dysków multimediów, gdy nie jest używany, oszczędzając moc
– –
VDRV1.6.0.2
FreeView Digital TV nagrywanie, odtwarzanie i transmisja telewizji na żywo nad LAN.can odbieraj również satelitę lub kabel DTV z odpowiednimi kartami tunerem. Plugins:
StreamDev (TV/audio przesyłania strumieniowego HTTP)
Vompserver – patrz poniżej
Epgsearch
2 X Tunerzy TV: karta PCI USB lub DTV1000, (lub inne) NB Maszyna była z jakiegoś powodu niewiarygodna z 2 x DTV1000.
VOMPV0.3.0 Serverv0.3.0.10 Niestandardowy klient
Wtyczka VDR Client / Server, aby umożliwić gruby dostęp do VDR.Live i nagrany streaming telewizji FreeView, odtwarzacz multimedialny oraz zarządzanie nagracjami i liczbami liczb w każdym telewizorze.
3 x Hauppauge Media MVP. Wysokiej jakości SD za pośrednictwem RGB Scart.
Vdradmin-AMV3.6.7
Program oparty na PERL dostarczający interfejs internetowy dla liczników czasu VDR, nagrań i transmisji na żywo/rejestrowanego strumieniowania, wykorzystując EPGSearch w celu automatyzacji tworzenia timera w oparciu o złożone kryteria wyszukiwania EPG.
– –
Xmltv2vdr
Wyodrębnia pełne recenzje danych i filmów EPG z kanałów XMLTV i wstaw do VDR EPG. Dodaje nazwy odcinków (dzięki czemu możesz wyeliminować powtórzenia i zidentyfikować serię) i pozwala na wyszukiwanie / nagrywanie filmów na podstawie aktora, reżysera, wyniku recenzji itp.
– –
XXVV1.6
Interfejs internetowy do zarządzania VDR, zapewniając podgląd sieci VDR, wyszukiwanie i zarządzanie timerami. Częściowa alternatywa dla Vdradmin.
– –
Misterhouse (MH) v2.104
Obiektowy system automatyzacji domowej oparty na Perl. Interfejsy do wielu różnych rodzajów sprzętu. Zapewnia:
interfejs sieciowy
Scena oświetlenia / kanał Kontrola przez konwencjonalne przełączniki, mowa, pora dnia, losowe (bezpieczeństwo) i interfejs internetowy
Adaptacyjny pod kontrolą ogrzewania podłogi w oparciu o prognozy temperatury i pogody (osobny artykuł sam w sobie…)
Interfejs bezpieczeństwa (interfejsy do standardowego komercyjnego systemu alarmowego we/wy przez K8000)
Odtwarzanie mediów muzycznych na serwerze
(Pos. Audio w całym domu)
Agregacja innych funkcji związanych z obłożeniem.
Brak konkretnych interfejsów oprogramowania hardwaresee
XPLK8000
Wewnętrzny demon XPL I/O dla 2 X Velleman K8000 Karta interfejsu i niestandardowa analogowa karta wyjściowa dla 24 ściemniaczy. Próbki / Debunuje przełączniki niskiego napięcia, częściowo implementuje schemat oświetlenia XPL, wykonuje gładkie oświetlenie, a próbki czujniki / przekształcenia na rzeczywiste temperatury, napędza sterowanie strefą grzewczą. Relacje na natywnym wsporniku XPL w MH.USES XPL_HUB – na podstawie XPLlib.
Używa LiBK8000 do interfejsu do K8000 z dodatkami do obsługi niestandardowego sprzętu.
K8000 na porcie równoległym („bit” I2C)- przełączniki, alarm I/O, 4 x analogowe czujniki temperatury, napędza strefy grzewcze i pompę UFH. Analogowa karta wyjściowa do napędu ściemniaczy 0-5V.
K8000 zapewnia pełną opto izolację przełączników i komputera
Festiwal
Tekst do mowy silnik napędzany przez MH.USES MBROLA – Dopuszczalna jakość, gdy jesteś do tego przyzwyczajony (tj. Nieco lepszy niż głos Stephena Hawkinga).
Dźwięk płyty głównej
Zoneminder (ZM) v1.24.2
Aplikacja CCTV. Streaming wideo na żywo, nagrywanie, wykrywanie ruchu, zarządzanie bazą danych wydarzeń, automatyczna archiwizacja poza siedzibą za pośrednictwem FTP i powiadomienie o zdarzeniach za pośrednictwem poczty elektronicznej i/lub SMS. Interfejsy do MH.IN-House opracowały skrypty konserwacyjne.
Emerytowana karta Wintv PCI używana wyłącznie do analogowego przechwytywania wideo. (wiele innych odpowiednich kart)
WebMinv1.510
Internetowe zarządzanie Linux ServerSecure zdalny dostęp do sieci HTTPS do większości funkcji serwera.
– –
Zimbrav5.0.23
Edycja open source. Serwer Mail Enterprise wraz z bezpiecznym interfejsem internetowym HTTPS AJAX do zdalnego dostępu do poczty. Bezpieczny również zdalny dostęp SSL IMAP i lokalny IMAP lub POP3 dla klientów Outlook lub Thunderbird itp.
– –
Ubuntu Netbook Remix v9.1
Dostęp do wszystkich powyższych, w tym strumieniowanie telewizji bezprzewodowej z serwera VDR za pomocą wtyczki StreamDev
O2 JOGGLERSEE Zdjęcia
Kliknij, aby uzyskać dużą wersję – szafka interfejsu z 2 x K8000 i niestandardową kartą wyjściową do
Napęd 24 ściemniaczy, interfejsy do przełączników niskiego napięcia za pomocą kabli znamionowych.
Wydajność – Jeśli chodzi o obciążenie procesora serwera, kluczowe liczby mierzone to:
10-12% Misterhouse (około połowa z nich jest spowodowana złożoną kontrolą sceny oświetleniowej i relatynąG logika)
5% XPLK8000 z powodu pobierania próbek 25 Hz wszystkich wejść i wyjść za pośrednictwem „Bit-Bange” I2C w celu zapewnienia przełącznika i płynnego zanikania oświetlenia.
4% Zoneminder (1 kamera)
2% VDR + 1 – 2% na nagranie lub kanał odtwarzania
1-2% dla Zimbra
Suma wynosi około 25%, robi wszystko, co wymaga, osiągając maksymalnie 75% podczas zadań dotyczących sprzątania. CPU pozostaje głównie w LFM (800 MHz na biegu jałowym), z wyjątkiem tych szczytów z uruchomionymi wszystkimi aplikacjami, więc minimalizując moc procesora. Możesz jednak zalogować się zdalnie i bezpiecznie za pomocą kilku klientów Nomachine NX, a serwer jest bardzo użyteczny z dużym interfejsem graficznym HD (1920 x 1200 RES) – nie ma zauważalnej szkody spowodowanej obciążeniem serwera.
Moc – CPU jest mobilnym Pentium M 740 (1,7 GHz), co daje całkowite zmierzone zużycie bezczynności komputera na poziomie około 39 W z 500 g krążenia dysku. Dodaj kolejne 3 dyski w „lodowatym dokie” (łącznie 2 TB) oraz kilka tunerów telewizyjnych i stara karta przechwytywania Wintv ponownie cyklowana do użycia CCTV, a energia bezczynna wzrasta do około 55 W z 3 dyskami medialnymi obróconymi . Będziesz chciał obniżyć moc ze względu na koszty/CO2 i ciepło wyprodukowane w węźle 0 – jak omówiono ostatnio na liście UKHA. Życie dysku jest znacznie zwiększone przy niskich temperaturach – przy otoczeniu 20C, są one zgłaszane przez SmartD jako od 33 ° C do 37 ° C na opisanym serwerze. Używając kapelusza komercyjnego, używam przybliżonej zasady: 1 GBP/w/rok z 3 -letnim zwrotem jako punkt odniesienia, aby zdecydować, czy lepiej inwestować w sprzęt o niższej mocy. (To wyjaśnia recykling WintV karty dla CCTV). Dzisiaj można bez wątpienia poprawić energię serwera, łamiąc tę regułę, jak omawiam później.
Serwerowe elementy wewnętrzne-częściowe części półki-nic specjalnego.
Na górze „ICYDOCK” dla dysków multimedialnych 3 X SATA-zastępuje CD-ROM + Spare Bay
Omawiając władzę, warto przejrzeć inne komponenty systemowe z zielonej perspektywy. Odkryłem, że D-Link miał szereg bardzo mocnych i małych przełączników Ethernet, które zużywają niezwykle niewielką moc (mierzone zaledwie 4 W dla 24-portu podstawowego przełącznika), ale routery ADSL pozostają problemem, zwykle zużywając, podobnie jak moje, 10 W. Zakres dla przyszłości.
Dostępność-do tej pory przestojów trwa około 2 dni w roku, co oznacza dostępność 99,9%. Przestój został spowodowany przez ja bałagan z konfiguracją serwera, aby wypróbować jedną lub drugą rzecz lub przenosić dyski. Najdłuższy do tej pory czas pracy to 6 miesięcy w stosunku do lat zeszłego roku. Wystąpiła awaria dysku śmiertelności niemowląt na dysku ocen 500 g, niestety dysk medialny z ograniczoną kopią zapasową. Stąd aspiracja do przynajmniej przeniesienia systemu operacyjnego do SSD. Uważaj, jak skonfigurujesz tryb laptopa, aby ograniczyć spinki dysków mediów-dyski 3,5 cala są typowe. Według SmartD, oceniany za zaledwie 50 tys. Spinów, zrobiłem mniej niż 5k na moim 3 -letnim dysku, więc nawet połowa liczby spinów nie zostanie osiągnięta przed starzeniem się. Oczywiście wyklucz swój dysku OS!
Wybory aplikacji – wyraźnie możliwe jest zbudowanie systemu z tymi funkcjami z wielu różnych komponentów. Czy użyłem pierwszych, których próbowałem – do diabła nie! Każdy z tych zastosowań został wybrany spośród wielu możliwości opartych na następujących kryteriach:
Otwarte źródło. Proste, z mojego doświadczenia wynika, że jest to prawie zawsze lepszy wybór – bardziej elastyczny, często bardziej funkcjonalny, a autorzy/opiekunowie są szybsi, aby poprawić i naprawić błędy – tak, nawet te, które zgłaszam. Czasami tego samego dnia (np. Vdradmin), czasami w następnym tygodniu (np. Zimbra). Jeśli zajmie to ponad miesiąc, możesz szczekać niewłaściwe drzewo. Czy to jest tańsze? Nie, jeśli cenisz swój czas, ale na przestrzeni lat musiałem inwestować czas, pomagając w debugowaniu kilku aplikacji komercyjnych, więc nie mam złudzenia, że rozstanie się z stosem gotówki jest gwarancją jakości i wsparcia.
Oprogramowanie powinno okazać dobrą obietnicę Worki