La casetta domotica, e due parole sulla fantasia

Transcript

1 La casetta domotica, e due parole sulla fantasia Ing. C. Boarino / DigicSoft Ottobre 2011 La casetta domotica è un giocattolo trasformato in elemento dimostrativo: vediamo quindi come è costituita, come ci accede ed alla fine cerchiamo anche di chiarirne bene le finalità. Come è costruita la casetta domotica In fondo non c'è niente di speciale: ho preso alcune assi di legno e ci ho avvitato sopra una semplice casetta di legno comperata già completa di un rustico e simbolico arredamento. Poi intorno alla casetta ho installato quattro normalissime schede S6 di domotica, capaci di attivare carichi fino ad 1 KW: se vogliamo sono decisamente esagerate per le esigenze della casetta che lavora a 12V continui con illuminazione a LED. Dentro la casetta ho montato 4 piccoli lampadari costituiti da 3 leds bianchi in

2 serie con una resistenza di limitazione della corrente, ed una lampada da specchiera questa formata da un solo led bianco con relativa resistenza di limitazione. L'impianto di riscaldamento è simulato da 4 radiatori ventilati formati ognuno da un pezzetto di policarbonato con due leds rossi che ne simulano l'attivazione. Infine la caldaia è simulata da un led rosso che si accende sul tetto. Tutti i cablaggi di questi dispositivi sono stati eseguiti a vista, in modo da poterli seguire, se si vuole, fino ai loro punti di arrivo sulle 4 schede di domotica. Le schede S6 (che, come ripeto, sono schede che normalmente si montano all interno di vere installazioni) sono poi collegate con un bus l'una all'altra, passando per una scheda che ospita un modulo Fox G20, unico elemento elettronico comperato di tutto il dispositivo. La scheda Fox G20 è un elaboratore basato su ARM9 con Linux e dotato di vari dispositivi di I/O, che io uso solo in parte. In particolare adopero una porta seriale a 3 fili per inserirmi sul bus domotico, e la porta Ethernet per il collegamento ad un access point WIFI. Il resto (linee di I/O digitali ed analogiche, porte USB eccetera) non viene minimamente usato. Sulla scheda Fox G20 è installato un Debian Linux completo di sistema di sviluppo residente in una microsd da 2GB, e dotato di un server FTP, un server HTTP ed un interprete php funzionante. Nel sistema all'avvio viene lanciato un modulo di controllo scritto in C che si occupa della gestione della linea seriale del bus svolgendo tutti i servizi necessari. Entrare nella casetta domotica La scheda Fox G20 è collegata IN RETE locale con un normalissimo Access Point WIFI. Passando attraverso questo Access Point un qualsiasi dispositivo (ad esempio un telefonino) può permettervi di accedere al server HTTP della scheda Fox G20. E di qui, con le pagine predisposte, potete verificare lo stato di tutte le utenze, accendere e spegnere ciò che volete, insomma usando il vostro telefonino come un evolutissimo telecomando.

3 Spiegazione tecnica, da saltare se non siete esperti La scheda Fox G20 ha un IP fisso e quindi quando accedete dal vostro dispositivo portatile, entrate DIRETTAMENTE nell'http server della scheda ed utilizzate l interprete PHP che vi invia le pagine di volta in volta richieste. Nei casi di applicazioni reali invece viene fatto un port-forward che cambia il numero della porta assegnata all'esterno, in modo da rendere un pò più complicato l'accesso e filtrare fuori coloro che non hanno il diritto di entrare ancora prima della richiesta di ID e Password. Torniamo dentro alla casetta domotica Ma torniamo al tema, se vi siete collegati alla rete WIFI Demo_casetta, potete dal vostro browser aprire il collegamento con che è l'indirizzo IP fisso della scheda Fox G20. Si aprirà una pagina di benvenuto con l'immagine della casetta e, in basso a sinistra sullo schermo, troverete il punto dove fare click per procedere al login. Nome utente e password sono entrambi guest digitateli e la casetta vi darà accesso alle sue funzionalità. Potrete allora vedere le 4 schede installate e, aprendole con un click vedere cosa queste schede possono pilotare ed in che stato sono le relative uscite. Clikkando sulla singola uscita il sistema si incarica di inviare sulla rete domotica un messaggio che comanderà il cambio di stato della linea stessa: accesa se era spenta e spenta se era accesa. Naturalmente in questa realizzazione non sono stati montati tutti i sensori che invece nella realtà si trovano nelle case domotizzate: termometri ambiente, sensori di presenza ad infrarossi, sensori di acqua, sensori di fumo e quant altro serve a controllare davvero lo stato della casa. Si tratta quindi di un esempio, ma questo penso che fosse chiaro anche dall inizio, tuttavia è un esempio che nella realtà rappresenta solo una piccola parte delle funzioni ottenibili. A cosa serve allora questa casetta Questo che presento come un giocattolo dovrebbe in realtà farvi entrare nel mondo della domotica, il quale mondo differisce dal mondo dell'impianto elettrico tradizionale allo stesso modo in cui il mondo di internet è differente da

4 quello della televisione. La domotica infatti contiene in sé una serie di connotazioni molto particolari che spero di riuscire a farvi intravedere con questo esempio. Intanto notate una cosa: nella casetta non ci sono interruttori della luce! Oh si gli interruttori si possono montare IN AGGIUNTA, ma non sono veramente indispensabili, perché il vero interruttore è il vostro telefonino o comunque l'attrezzo portatile con il quale accedete alla WIFI. L interruttore che accende la luce nella cucina quindi si delocalizza, perde cioè il suo punto fisso di installazione e viene installato in un punto mobile come il vostro telefonino. A rigore potete accendere la luce in cucina anche se non siete nemmeno in casa, ed è una cosa che io faccio regolarmente simulando la mia presenza in questo o quel luogo. I nostri nonni hanno dovuto imparare ad usare l'interruttore per accendere la luce (prima accendevano con un fiammifero la candela o il lume a petrolio), ebbene i nostri nipoti per avere la luce useranno un altro sistema ancora: il dispositivo multimediale che li collega al mondo fisico e che si porteranno sempre appresso sia per telefonare che per svolgere tantissime altre attività. Però il concetto veramente importante è che la domotica che si appoggia ad Internet sfrutta la delocalizzazione di Internet, cioè vi permette facilmente di spostare o delocalizzare il controllo ed il comando delle singole cose. Ad esempio nella casa domotica non c è alcun problema ad avere al terzo piano un pulsante che accende o segne la luce in garage, proprio come non c è alcun problema ad accendere o spegnere la stessa luce dalla macchina con la quale state arrivando. Il secondo concetto che questa casetta domotica vuole farvi intuire è che in domotica è possibile definire degli scenari. Noi in realtà già abbiamo presente il concetto di scenario, anche se non ne avevamo mai focalizzato il nome: quando siete in casa, l antifurto è spento, il riscaldamento è acceso e l acqua corrente arriva nei tubi, questo è uno scenario che potremmo definire scenario sono in casa, al contrario quando non ci siete l antifurto è attivato, il riscaldamento è al minimo ed una valvola ha chiuso l arrivo dell acqua, siete nello scenario non sono in casa. Quanti scenari posso costruire? Dipende solo dalla mia fantasia, dalle mie esigenze, e dalla mia capacità di individuare i miei obbiettivi. Posso, ad esempio, pormi degli obbiettivi di contenimento dei consumi energetici, o di bilanciamento dei consumi energetici (per evitare di oltrepassare il limite imposto dal contratto ENEL ad esempio), o di comfort, oppure ancora di ausilio tecnico. Tutto però dipende dalla mia fantasia e dalla mia capacità di apprendere a sfruttare il controllo che io posso avere nei confronti dell intero sistema

5 domotizzato. Facciamo qualche esempio nel tentativo di essere più chiari. Un obbiettivo di contenimento dei consumi potrebbe essere quello di gestire la caldaia ed il relativo termostato ambiente in modo che la temperatura di casa vari a seconda della mia presenza in casa o assenza per brevi o lunghi periodi: il cronotermostato già lo fa, ma non è in grado di prevedere che oggi, per esempio, siete in ritardo di due ore! Un obbiettivo di bilanciamento dei consumi può essere quello di predisporre gli elettrodomestici energivori (lavatrice e lavastoviglie, per esempio) in modo che partano la notte ad un orario tale da non funzionare mai insieme. Un obbiettivo di comfort potrebbe essere quello di lanciare la procedura che attiva lo scaldabagno elettrico, riscalda il bagno e predispone tutto perché appena finita la partita a tennis possiate farvi una bella doccia, o la procedura che quando arrivate di notte a casa apra il cancello, accenda le luci del vialetto di accesso e magari apra anche il bandone del garage. Infine una procedura di ausilio tecnico potrebbe essere quella che, quando uscite di casa, fa un giro e spegne tutte le luci eventualmente rimaste accese. Ma di procedure del genere se ne possono creare centinaia, tutte legate alla singola realtà domotizzata ed al gradimento del singolo utilizzatore, basta usare la fantasia! Spero, con queste mie poche pagine, di avervi dato qualche motivo di riflessione non banale, ma intanto buon divertimento con la casetta domotizzata! Ing. Claudio Boarino