En la segunda de nuestra nueva serie “My Home Automated”, Richard Farthing nos lleva a un recorrido por su casa de código abierto verde. Con un presupuesto de menos de £ 600, la configuración de Linux cuida la propiedad mientras vigila la huella de carbono también. Siga leyendo para obtener las recomendaciones de software gratuitas, las fotos de Joggler, los consejos, lo que haría de manera diferente la próxima vez y lo que vendrá después.
The Green Open Source House – Sumisión de Richard Farthing Ceng Miet. Esta es la historia de cómo construí un hogar automatizado, funcional, confiable, de bajo costo y de baja potencia, únicamente con software de código abierto.
Establezcamos los parámetros. La casa es bastante pequeña con solo 2 habitaciones, el objetivo era proporcionar funciones de automatización, música y servicios confiables de TV SD, ya que HDTV es un área de rápido movimiento, se especificó como un “agradable tener” si se permiten soluciones directas. Esto lo coloca en el extremo opuesto del espectro a aquellas casas que necesitan un estante completo de 42U alto o dos para sostener el kit, con una habitación con aire acondicionado para albergarlo todo. Como ingeniero que dirige una pequeña empresa de día, a menudo trabajando desde casa, mi objetivo era hacer lo que los ingenieros hacen según el duque de Wellington … el arte de hacer por 10 chelines lo que cualquier tonto puede hacer por una libra. El costo total de todo lo que se describe aquí es de menos de £ 600, ¡excluyendo el cableado y el valioso tiempo, por supuesto! Manteniendo el tema verde/reciclaje, algunas cosas como los atenuantes, vinieron de eBay.
Al hacer una renovación de “inicio” de una casa muy en ruinas, tenía una gama libre de opciones, por lo que comencé escribiendo una especificación para la funcionalidad que quería, lo que impulsó la necesidad de un sistema de control basado en un servidor de PC en el nodo 0 y un Gran cantidad de cableado CAT5E, un mínimo de 2 puntos de venta por habitación, hasta 8 en lugares como la sala de estar y la oficina en el hogar, total 32. Al escribir una especificación que contenía algunas aspiraciones futuras, hasta ahora no he sido significativamente menor de capacidad de capacidad En la infraestructura de edificio. Por ejemplo, comencé por la aspiración/suposición de que sería posible transmitir la televisión en vivo a través de una LAN, lo que en realidad no fue tan fácil cuando comencé a escribir una especificación en 2003. Y en caso de que no se volviera rentable En un plazo razonable, los cables aéreos se instalaron en la mayoría de las habitaciones, así como el nodo 0. Hoy, solo pondría los cables aéreos/satelitales en el nodo 0 y la sala de estar.
Haga clic para obtener una versión grande: diagrama que muestra los componentes principales del sistema y su configuración.
Haga clic para obtener una versión grande, el nodo modesto 0, también conocido como debajo de las escaleras: servidor de baja potencia
24 Puertos 10/100 Switch, paneles de parche para datos y voz (VoIP/Pots a través de SpeedTouch 780 Actualmente
Común a todos los teléfonos de casa y oficina. También debajo del colector de calefacción y controles de piso. De madera
Paneles de pared extraíbles, cubriendo bandejas de cables y plomería.
La especificación también significaba cableado de inicio para todos los circuitos de iluminación, para permitir el control central, así como el cableado del interruptor de la casa, simplemente para que un sistema bastante convencional pueda funcionar al parchear los interruptores de bajo voltaje a las entradas de atenuador en el nodo 0 como necesario, antes de que se encargara el sistema de automatización (utilicé interruptores de cuadrícula para permitir el intercambio de tipos momentáneos y convencionales fácilmente). Este cableado se puede implementar nuevamente en el futuro si alquilo o vendo la casa, porque reconozco que el sistema que he desarrollado es bastante personalizado, y como este segmento del mercado inmobiliario no se usa para este tipo de cosas: un inquilino potencial , el comprador o el agente inmobiliario podrían pensarlo como “exagerado”. Por supuesto, la falta de hardware de “gran marca” tampoco va a ayudar, por lo que puede considerar estos factores al elegir su kit y cómo lo implementa. Mi pensamiento en torno a la posible venta es “con permiso de planificación para automatizar”, es decir, las cosas difíciles como el cableado de inundaciones están allí, un futuro ocupante puede elegir su propio sistema de automatización, p. una caja de visión home, etc., o dejarla (casi) convencional.
Lo único que no completé es el audio de toda la casa, aunque el cableado del altavoz existe para apoyarlo en varios lugares, ya que era un elemento de especificación inicial. La razón es que con tantos dispositivos digitales alrededor de hoy, hay una gran cantidad de cajas de bajo costo que puede establecer contactos con alambre o de forma inalámbrica para acceder a sus medios basados en el servidor, por lo que parece menos incentivo que cuando se escribió la especificación, y Cableado instalado.
Un MediamVP en la parte trasera de un televisor. El receptor IR se enfrenta
Señales de control fácilmente recogidas por reflejo desde el piso.
Lo que muestra este sistema es que se puede hacer hardware de PC relativamente bajo para ejecutar una gran cantidad de aplicaciones con tiempos superiores medidos en meses, o si está preparado para renunciar a la cinta de correr de actualización de disco, años. Ok, entonces ejecutar un servidor 24 x 7 no es muy verde, pero si desea un hogar automatizado funcional, con algunas campanas y silbatos, servidor de medios, etc., necesitará al menos una caja con 24 x 7, Entonces mi punto de vista si es que también podría apilar tanto funcionalidad (y DISKS con sus medios) en una caja de bajo consumo de energía, hágalo lo más confiable posible (por ejemplo, gastando más en una mejor fuente de alimentación) y tenga una estrategia de copia de seguridad adecuadamente robusta. Además de ayudar inicialmente, la copia de seguridad cableada eléctrica lleva sus sistemas esenciales a través del tiempo de inactividad del servidor, y es fácil de implementar si se considera desde el principio. Afortunadamente, este pensamiento a menudo se relaciona bien con un kit más rentable, como esos atenuadores analógicos anticuados en eBay.
Aquí hay una lista de las aplicaciones principales que se ejecutan en la PC, basada en una placa base “Mobile on Desktop” (MODT) de MSI que fue una moda en 2006-7. El servidor tiene 2G RAM y utiliza una fuente de alimentación estásica de 80%+ eficiente integrada en una caja de escritorio Elonex reciclada, consulte la foto.
Componente de software
Función
Hardware/ periféricos utilizados
SUSE LINUXV10.3
Servidor web de Apache
MySQL utilizado por Zoneminder y XXV para VDR
PHP, Perl
Samba Windows Archivo / servidor de medios y controlador de dominio principal para administración de usuarios unificados e inicios de sesión del cliente de Windows
Modo de la computadora portátil para girar los discos de medios cuando no se usa, guardando energía
–
VDRV1.6.0.2
Grabación de televisión digital de Freeview, reproducción y transmisión de TV en vivo a través de LAN. CAN también recibe satélite o cable DTV con tarjetas de sintonizador apropiadas. Plugins:
StreamDev (HTTP Streaming TV/Audio)
Vompserver: ver más abajo
EpgSearch
2 x sintonizadores de TV: tarjeta USB o DTV1000 PCI, (u otros) nb La máquina no era confiable con 2 x DTV1000 por alguna razón.
Vompv0.3.0 serverv0.3.0.10 cliente personalizado
El complemento VDR Client / Server permitir el acceso grueso del cliente a la transmisión de televisión Freeview de VDR y grabada, reproductor multimedia y administración de grabaciones y temporizadores en cada televisor.
3 x HAUPPAUGE MEDIA MVP. SD de alta calidad a través de RGB SCART.
Vdradmin-amv3.6.7
Programa basado en Perl que proporciona interfaz web a temporizadores VDR, grabaciones y transmisión en vivo/grabada, utilizando EPGSearch para automatizar la creación de temporizador basado en criterios de búsqueda de EPG complejos.
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Xmltv2vdr
Extrae datos completos de datos y películas de EPG de XMLTV Feeds e inserte en VDR EPG. agrega nombres de episodios (para que pueda eliminar las repeticiones e identificar series) y permite que las películas se registren / graben en función del actor, el director, la puntuación de revisión, etc.
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Xxvv1.6
Interfaz web para administrar VDR, proporcionando una vista previa web de grabaciones VDR, búsqueda y administración de temporizador. Alternativa parcial a Vdradmin.
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Misterhouse (MH) v2.104
Sistema de automatización del hogar orientado a los objetos. Interfaces para muchos tipos diferentes de hardware. Proporciona:
interfaz web
Control de escena de iluminación / canal a través de conmutadores convencionales, discurso, hora del día, interfaz aleatoria (seguridad) e web
Control adaptativo de calefacción de piso basado en la temperatura y los pronósticos del tiempo (un artículo separado en sí mismo …)
Interfaz de seguridad (interfaces a E/S del sistema de alarma comercial estándar a través de K8000)
Reproducción de medios musicales en el servidor
(Poss. Audio de toda la casa)
Agregación de otras funciones relacionadas con la ocupación.
No hay interfaces de software HardWaresee específicas a continuación
xplk8000
Daemon de E/S desarrollado interno para 2 tarjetas de interfaz Velleman K8000 y tarjeta de salida analógica personalizada para 24 atenuadores. Muestras / desacreditar interruptores de bajo voltaje, implementa parcialmente el esquema de iluminación XPL, se desvanece lisas y se desvanece y muestras sensores de temperatura / convierte a temperaturas reales, impulsa controles de zona de calentamiento.
Utiliza libk8000 para interactuar a K8000 con adiciones para admitir hardware personalizado.
K8000 en el puerto paralelo (I2C “Bit Banged”): interruptores, E/S de alarma, 4 x sensores de temperatura analógica, Zonas de calentamiento de unidades y bomba UFH. Tarjeta de salida analógica para conducir atenuadores de 0-5V.
K8000 proporciona opto aislamiento de interruptores y PC
Festival
Motor de texto a voz conducido por MH. Usos Mbrola Voces: calidad aceptable una vez que está acostumbrado (es decir, un poco mejor que la voz de Stephen Hawking).
Sonido de placa base
Zoneminder (ZM) V1.24.2
Aplicación CCTV. Transmisión de video en vivo, grabación, detección de movimiento, gestión de bases de datos de eventos, archivo automático fuera del sitio a través de FTP y notificación de eventos por correo electrónico y/o SMS. Interfaces para MH.en en casa desarrolló scripts de mantenimiento.
Tarjeta Wintv PCI retirada utilizada puramente para la captura de video analógico. (muchas otras cartas adecuadas)
Webminv1.510
Gestión basada en la web de Linux ServerSecure Remote HTTPS Acceso web a la mayoría de las funciones del servidor.
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Zimbrav5.0.23
Edición de código abierto. Enterprise Mail Server Complete con interfaz web Secure HTTPS AJAX para acceso de correo remoto. También asegure el acceso remoto SSL IMAP y el IMAP local o POP3 para clientes de Outlook o Thunderbird, etc.
–
Ubuntu Netbook Remix v9.1
Acceso a todo lo anterior, incluida la transmisión de TV inalámbrica desde el servidor VDR utilizando el complemento StreamDev
O2 Joggglersee Fotos
Haga clic para obtener una gran versión: gabinete de interfaz con 2 x K8000 y tarjeta de salida analógica personalizada para
Conduzca 24 atenuadores, interfaces a interruptores de bajo voltaje a través de cables nominal de red.
Rendimiento: en lo que respecta a la carga de la CPU del servidor, las cifras medidas clave son:
10-12% Misterhouse (aproximadamente la mitad de esto se debe al complejo control de la escena de iluminación y la relatinag lógica)
5% XPLK8000 debido al muestreo de 25Hz de todas las entradas y salidas a través de I2C “bit-banged” para proporcionar el debilitamiento del interruptor y la iluminación suave se desvanecen.
4% Zoneminder (1 cámara)
2% VDR + 1 – 2% por canal de grabación o reproducción
1-2% para Zimbra
El total es de alrededor del 25% haciendo todo lo requerido, alcanzando hasta el 75% durante las tareas de limpieza. La CPU se mantiene principalmente en LFM (ralentí de 800MHz), excepto durante estos picos con todas las aplicaciones en ejecución, por lo que minimiza la potencia de la CPU. Sin embargo, puede iniciar sesión de forma remota y segura con un par de clientes de Nomachine NX y el servidor es muy útil con una interfaz gráfica de gran pantalla HD (1920 x 1200 Res); no hay un detrimento notable causado por la carga del servidor.
Potencia: la CPU es un Pentium móvil M 740 (1.7GHz) que da un consumo total medido de PC inactivo de aproximadamente 39W con un giro de disco de 500 g. Agregue otros 3 discos en un “muelle helado” (total 2TB), y un par de sintonizadores de TV y una vieja tarjeta de captura de WINTV reciclado para el uso de CCTV, y la potencia inactiva aumenta a alrededor de 55W con los 3 discos de medios girados hacia abajo . Querrá mantener la potencia debido al costo/CO2 y el calor producido en el nodo 0, como se ha discutido recientemente en la lista de UKHA. La vida del disco aumenta considerablemente con bajas temperaturas: en un ambiente 20c, SmartD informa que entre 33 ° C y 37c en el servidor descrito. Poniendo mi sombrero comercial, uso una regla general de aproximadamente: £ 1/W/año con una recuperación de 3 años como el punto de referencia para decidir si es mejor invertir en hardware de menor potencia. (Eso explica la tarjeta WINTV reciclada para CCTV). Hoy, sin duda, uno puede mejorar un poco en la potencia del servidor al romper esta regla, como lo discuto más adelante.
Servidor Internals-Partes en el estante, nada especial.
En la parte superior, un “helado” para 3 x discos de medios SATA: reemplaza a CD-ROM + Bay de repuesto
Mientras discute la potencia, vale la pena revisar otros componentes del sistema desde una perspectiva verde. Descubrí que D-Link tenía un rango de interruptores Ethernet muy eficientes y pequeños que usan notablemente poca potencia (midió solo 4W para un interruptor básico de 24 puertos), pero los enrutadores ADSL siguen siendo un problema, que generalmente consumen, como lo hace el mío, 10W. Alcance para el futuro allí.
Disponibilidad: hasta la fecha, el tiempo de inactividad ha sido de aproximadamente 2 medios días por año, lo que equivale a una disponibilidad del 99.9%. El tiempo de inactividad ha sido causado por jugar con la configuración del servidor para probar una cosa u otra, o mover discos. El tiempo de actividad más largo hasta ahora ha pasado 6 meses durante el verano pasado. Hubo una falla en el disco de mortalidad infantil de un disco de grado de servidor de 500 g, lamentablemente un disco de medios con una copia de seguridad limitada. De ahí la aspiración de al menos mover el sistema operativo a SSD. Tenga cuidado de cómo configura el modo portátil para limitar los giros de los discos de medios: son los discos de 3.5 pulgadas. Clasificado por solo 50k giros, he hecho menos de 5k en mi disco de 3 años (más antiguo) según SmartD, por lo que incluso la mitad del recuento de giro no se alcanzará antes de la obsolescencia. ¡Excluya su disco del sistema operativo, por supuesto!
Opciones de aplicación: es claramente posible construir un sistema con estas funciones con muchos componentes diferentes. ¿Usé los primeros que probé? ¡INFIERNO NO! Cada una de estas aplicaciones fue elegida a partir de una amplia gama de posibilidades basadas en los siguientes criterios:
Fuente abierta. Simple, en mi experiencia, esta es casi siempre una mejor opción: más flexible, a menudo más funcional, y los autores/mantenedores son más rápidos para mejorar y solucionar errores, sí, incluso los que informe. A veces el mismo día (por ejemplo, vdradmin), a veces la próxima semana (por ejemplo, Zimbra). Si lleva más de un mes, podría estar ladrando el árbol equivocado. ¿Es más barato? No si valoras tu tiempo, pero igualmente tuve que invertir tiempo ayudando a depurar varias aplicaciones comerciales a lo largo de los años, por lo que no estoy iluminado de que separarte con un montón de efectivo es una garantía de calidad y apoyo.
El software debería mostrar una buena promesa de trabajoi