Здесь я опишу возмодности проекта и что именно я буду делать на первых шагах.
И так, у меня есть модули для различных датчиков качества воды, типа такого:
Еще есть дозаторы типа (или даже проще, один двигатель, без логики):
Ну и нужен свет.
Казалось бы что проще? Берем ардуино, качаем с сайта производителя https://atlas-scientific.com документацию по протоколу, реализуем его на ардуино (либо даже берем готовую библиотеку, наверное она где-то есть)
И все делаем сами, т.е. сценарии, информирование, удаленный доступ, сбор статистики и прочее, прочее, прочее.
Но я же все эти вопросы уже решил в своем проекте.
Проект представляет из себя три ключевых узла - Java контроллер, сервер, клиент. Также есть различные собственные конечные устройства и различные шлюзы.
Для работы конкретно с вышеописанными устройствами я могу использовать мини компьютер с шиной I2C, либо любой другой компьютер с большим набором UART (например USB-UART устройства).
На этом компьютере будет работать Java контроллер, он будет выполнять все взаимодействие с устройствами, в том числе и выполнять различные сценарии. Данные контроллер будет передавать серверу, а тот их отдавать клиентам и агрегировать.
Мне незачем знать API/протокол EZO устройств, они уже реализованы в проекте (кроме дозатора, об этом позже).
Точно также обстоят дела и с другими устройствами, например управление светом, датчик открытия двери и прочее.
Теоретически я их всех могу подключить к мини компьютеру через GPIO. Но что делать с обычными компьютерами?
Можно прикупить китайских железяк и подключить их по USB к примеру.
Но я пойду другим путем. Жаль, сейчас нет железок под рукой, фото будут позже.
Я возьму решение от Dipex. Мы разработали множество различных модулей.
Среди них есть модули специально для EZO модулей, есть USB шлюз с шиной DipexBus, есть мини компьютер с платой расширения DipexBus, есть специальный модуль для диммирования светодиодных ламп со стабилизацией по току. У нас много железяк, и некоторые специально разрабатывались для данной задачи.
Да, DipexBus проприетарная, но и ее протокол мне не нужен, все в проекте. Мне не за чем работать с DIpex модулями напрямую, так же как и с EZO модулями напрямую.
В итоге, я подключаю USB-DipexBus шлюз в любой компьютер или использую мини компьютер с платой расширения I2C-DipexBus. К нему подключаю EZO Dipex модули (в любом количестве) вставляю в них EZO модули и подключаю датчики. Также на шину подключаю Dipex LED диммер, DIpex IO модули и прочее.
Вот в качестве примера (только здесь другие модули и без корпуса):
Таким образом я объединяю DipexBus'ом все свои датчики и исполнительные устройства. Шина реализована на RS485 с поддержкой до 128 устройств.
По поводу дозатора. Мы не стали использовать дозаторы от atlas-scientific, у нас обычные дозаторы (двигатель на 18 вольт) которые управляются отдельным многоканальным модулем Dipex. Библиотеки дозатора atlas-scientific в проекте нет, но его можно добавить при желании.
Теперь программная часть.
Как минимум мне нужен Java контроллер. Он будет выполнять сбор данных, управление и обработку сценариев (логика), передачу данных и событий на сервер для дальнейшей передачи этих данных клиентам, агрегации, информирования, и прочее.
Клиент - отображение показаний, управление устройствами и настройка сценариев и проекта.
Он может работать через сервер или напрямую (если клиент и контроллер находятся в локальной сети)
Т.е. регистрируюсь и описываю проект через клиента.
Здесь все достаточно просто. Dipex устройства умные, автоматически распознаются и прописываются в системе.
TODO: позже добавлю здесь видео.
Вот теперь мы добрались до API (на тот случай, если полнофункциональный клиент чем-то не угодил). Если мы не хотим использовать сервер и планируем выполнять его задачи сами, то в принципе можно реализовать на базе API свое решение и работать с контроллером напрямую (в точности как это делает клиент).
Либо можем работать через сервер, и здесь варианты:
В данном случае нам нужен итоговый результат. Т.е. показания устройств, статистика, возможность изменять налету проект и сценарии.
Все это можно сделать через аналогичный API (также использует клиент).
Сервер поддерживает несколько подключений, через которые можно использовать API:
- внутренний бинарный протокол (можно предоставить Java библиотеку с его реализацией)
- голый TCP с JSON
- HTTP с JSON
- WebSocket c JSON
Документация будет доступна после написания.
Кроме этого, управлять и собирать показания можно через так называемые точки входа - Telegram, Алиса, email, HTTP и прочее. Методы работы специфичны для каждой точки доступа. Документация также будет доступна после написания.
В общем самый тру подход на мой взгляд - это использовать Dipex модули, и три основных компонента проекта.
В этом случае будет доступен максимальный функционал почти полностью покрывающий все мои пожелания.
А если чего-то нет, то можно и доработать.
Пока все, буду обновлять по необходимости.
P.S. По поводу пожеланий, я постараюсь найти время и выполнить ваше пожелание (например написать документацию по API). Но при одном условии - Вам действительно нужна эта документация (чтобы я не писал ее в пустую сейчас)
Update 03.01.2021
Я благодарен пользователям, которые оставляют мне комментарии. Благодаря им я вижу о чем забыл сказать или о чем стоило бы повторить.
Ранее я не раз говорил, что мое решение представляет из себя конструктор, т.е. мой конечный клиент либо интегратор, либо самоделкин (DIY любитель).
Клиент, который я предоставляю, является основным инструментом для интегратора. Пользователь тоже может им пользоваться, но для пользователя он будет слишком громоздким и не совсем удобным.
Зачем пользователю такой клиент, если ему нужно просто включать свет в паре комнат?
Конкретно для пользователя я сделал точки входа. Например точку входа Телеграмм или Алиса, где пользователь может управлять устройствами гораздо удобнее. Также были созданы виджеты под Android, которыми я сам пользуюсь очень часто (моя жена пользуется телеграмом и ее вполне это устраивает). Возможно в этом году я стану разработчиком под ios и у нас появится клиент и виджеты под iphone.
Но, в рамках данной задачи (гидропоники), для специалистов я бы создал специальный веб проект, где были бы выведены многочисленные графики, сгруппированы показания, выведены специальные элементы модификации проекта (параметров устройств и сценариев).
API открытое, этим проектом может заняться сторонняя компания, а можно обратиться в Dipex Group - они могут разработать дизайн, WEB портал и разместить его в своем ЦОД'е.
