Содержание:
Кипятим воду на расстоянии
Что бы там ни утверждали скептики, функция дистанционного управления пригодится занятым городским жителям, у которых на счету каждая минута времени. Например, если человек спешит и может зайти домой только на пять минут попить чайку, можно сэкономить пару этих минут, подключив нагрев на подходе к дому. Устройство может быть включено в систему умных устройств, централизованно управляемых сетью умный дом, или быть единственным представителем ioT-девайсов на кухне. Такие чайники могут управляться через bluetooth, напрямую со смартфона, если вы дома, а также через интернет. В данном случае в квартире должен быть шлюз(гейтвей), на который человек подает команду на чайник удаленно, через интернет, а тот, в свою очередь, передает данные на устройство в квартире. Естественно, чтобы управлять чайником с wifi, необходимо, чтобы смартфон был подключен к сети.
Как известно, черный чай необходимо заваривать крутым кипятком, а вот зеленый – водой с температурой не более 80 градусов Цельсия. С помощью Smart-чайника получить воду нужной температуры просто – достаточно выбрать определенный режим нагрева.
Новые функции обычного чайника
В недавнем прошлом «умные вещи» были достоянием домашних умельцев. Они приспосабливали привычные вещи к комфортному и безопасному использованию. Сейчас «умные», удобные, комфортные вещи незаметно заполнили нашу жизнь. Это относится и к привычному для нас устройству – чайнику.
Первые электрические чайники представляют собой достижение в области бытовой техники конца XIX века. Конструкция с достаточно большими для кухни габаритами была удобна тем, что для получения кипятка не нужен был огонь. Кроме того, подогреть воду для чая можно было в любое время за считаные минуты.
За последние годы компании бытовой техники, чтобы привлечь покупателей, оснастили приборы значительным количеством дополнительных функций и возможностей. Именно так и появился умный чайник. Описание и рекомендации по использованию прибора приводятся в инструкции. Покупатель может получить полное представление о товаре.
Что предлагает рынок
На данный момент в продаже есть несколько различных моделей. При выборе стоит внимательно ознакомиться с функциями, изучить отзывы на форумах. Smart-чайник не самое дешевое удовольствие.
Redmond
Компания Redmond первой выпустила линейку умной бытовой техники и продолжает ее развивать. На рынке бренд представлен рядом устройств SkyKettle, имеющих различные функции и цены от 3000 до 7000 рублей. Дистанционное управление осуществляется через приложение Ready For Sky. С помощью приложения Sky модели фирмы интегрируются в систему Redmond Smart Home. Подробный обзор этих устройств мы рассмотрели в специальной статье.
Polaris
Чайник Polaris PWK 1792 CGL, имеет прекрасный дизайн и ряд интересных функций. Управляется специальным приложением “Polaris Умный Чайник”, которое также скачивается и устанавливается с App Store или Google Play. В приложении можно найти ряд программ, с помощью которых задаются режимы работы устройства. Стоимость девайса – 8000 рублей.
iKettle
Smarter iKettle 2 имеет уже известными вам возможностями, подключается к домашней сети для удаленного управления. Работает через специальное приложение. Девайс не встретишь в магазине, зато его можно заказать через интернет. Цена 16000 рублей.
Appkettle
Чайник Appkettle схож по характеристикам с другими представителями, управляется через Apple Home Kit, соответственно, подойдет для обладателей айфонов и айпадов. Цена еще неизвестна, новинка вот-вот появится на рынке.
Видео на английском:
Rosenstein & Sohne
Европейский представитель, в наших магазинах не присутствует. Возможно, как-то можно его достать через интернет или знакомых. Соответственно, перевода приложения на русский язык нет.
Работает Еще как Но не так
При заказе Xiaomi Mi Kettle представлялся практически разумный кухонный агрегат, который умеет все на свете — и воду сам кипятит, и чай наливает, и китайские песни поёт. Оказалось — показалось.
Все это – от недостатка информации. К сожалению, на поверку чайник вовсе не так разумен, как хотелось. И даже не так, как нужно.
У меня есть и роутер, и множество других фирменных гаджетов Xiaomi. Все они объединяются в единую экосистему c управлением через Wi-Fi при помощи смартфона. Как оказалось, чайник относится к ней только формально.
Он все так же запускается через официальное приложение MiHome (iOS, Android). Но — через Bluetooth. Таким образом, дальность связи всего 5-7 метров в условиях реальной российской квартиры. Или даже меньше, если между смартфоном и чайником стоит сильный источник электромагнитных полей. Например, холодильник, микроволновка или плита.
После того, как Mi Kettle привязывается к учетной записи Xiaomi через MiHome, появляется возможность дистанционного управления. Собственно, все функции, кроме кипячения, работают только через смартфон.
А если еще точнее – функция всего одна: поддержание постоянной температуры в чайнике. С главного экрана страницы MiKettle в MiHome можно запустить один из предустановленных профилей: 90, 70, 50 или 30 градусов. Тут же можно выставить другую температуру с помощью ползунка, предварительно установив галочку ручного режима управления.
Так же в настройках можно указать принцип подогрева. Чайник или все время остывает до необходимой температуры, или нагревается до нее через определенные промежутки времени.
Настало время учить китайский
Анекдот о том, что пессимист учит китайский уже настолько бородат, что и автора не найти. Только сейчас стал понимать, что изучение китайского скорее суровая необходимость, чем прихоть преподавателей и популяризаторов китайской культуры.
Это все к тому, что чайник приехал в красивой упаковке, с подробной инструкцией, множеством надписей на корпусе… Без единого английского символа! Все — только иероглифами. Мнемонических пиктограмм нет.
Методом научного тыка удалось установить, что ближняя к корпусу кнопка (сенсорная, кстати говоря) отвечает за включение и подогрев до кипения. А что дальше? Неизвестно. На момент получения устройства информации на русском и английском не нашлось.
По памяти о работе прочих устройств Xiaomi запустил официальное приложение для умного дома MiHome и попытался нажать вторую кнопку. Чайник издал приятный негромкий писк, мигнул светодиодом, а эффекта 0.
На странице добавления нового устройства ни слова английского нет. Устройство MiKettle отсутствует. (Про способы русификации знаю, установка верного региона не помогла. Первая партия — мучения фанатам.) Что делать?
Теперь переходим к мобильной части.
Что касается приложения, то, так как оно разрабатывалось под ОС Android, то изначально планировалось использовать Android Studio. Но в целях изучения новых технологий было решено использовать готовую платформу для разработки программ в области Интернета вещей. В результате выбор пал на продукт компании Evothings – Evothings Studio.
Вот её основные достоинства:
— большое количество стандартных примеров по работе с различными модулями (Wifi, Bluetooth);
— разработка приложений с использованием JS, HTML, CSS, что позволяет писать один код, который будет одинаково работать на ОС Android и iOS, т.е. пропадает привязка только к одной платформе;
— простота тестирования приложения: на смартфон устанавливается приложение для предпросмотра своей разработки, а все тестовые сообщения и сообщения об ошибках выводятся в программе на компьютере;
— большое количество информации в Интернете о разработке с использованием JS, HTML, CSS;
В этой Evothings Studio был пример включения светодиода, передавая запрос на включение через ESP8266. Я решил взять этот пример за основу, как раз там было самое ценное для меня – связь с модулем WiFi через tcp socket. И аналогично тому, как передавался запрос на включение светодиода, сделал передачу запроса на обновление датчиков чайника, на установку времени включения, установку температуры и т.д.
Потом прикрутил уведомления о готовности и малом количестве воды, благо, что всё в наше время легко гуглится. В результате получилось такое вот приложение (приятная штука делать интерфейс приложения с помощью CSS):
Redmond прибор новейших технологий
Линейку устройств из серии «умный дом» представляет новейшая модель – умный чайник Redmond SkyKettle M170S. Этот прибор последнего поколения реализует множество полезных опций, но это не единственное его достоинство. Основную его особенность представляет функция дистанционного управления. Технология носит название Ready for Sky. Умный чайник “Редмонд” имеет встроенную функцию, позволяющую управлять им дистанционно не только в пределах дома. Эту функцию представляет интеллектуальное приложение R4S.
Чайник обустроен сенсорной панелью. Ею можно воспользоваться для ручного управления моделью. Также умный чайник “Редмонд” имеет встроенный будильник. Он обязательно разбудит вовремя громким сигналом.
Встроенный термодатчик, пластиковая оболочка металлического корпуса, ручка умного чайника Redmond, его тройная защита – это дополнения разработчиков компании. Именно такой широкий перечень функций сделал прибор привлекательным для покупателей.
Удобное размещение прибора на небольшой аккуратной основе с сенсорными кнопками управления и регулирования прибора создают эффектный вид, который вписывается в любой интерьер.
Компания Redmond совершенствует бытовую технику и предлагает покупателям экономное устройство, по сути сочетающее в себе чайник и термос-термолот. Умный чайник Redmond с функцией SkyKettle наделен способностью поддерживать заданную температуру на протяжении 12 часов. Разработанные пять режимов способны подбирать температуру, необходимую для приготовления любого сорта чая. Нагревательный элемент производит не только нагрев воды до кипения. Прибор регулируется в нескольких температурных режимах. Первая ступень кипячения воды в термолоте займет больше времени, но последующее доведение жидкости до состояния кипятка будет выполнено в течение одной минуты.
Начало разработки
Так как проект представляет собой wifi чайник, то первым делом хотелось и надо было разобраться с модулем wifi. Как только пришла послыка, тут же распаковал и начал подключать.
Нашёл кучу примеров в Интернете. Всё как надо, стабилизатор напряжения на 3.3 В, делители напряжения для RX и TX. Собрал всё по примеру, подключаю – не полетело! В мониторе COM порта выводилась куча текста, как оказалось, происходил постоянный сброс модуля. На отправляемые АТ команды не реагирует. У автора статьи работает, у меня нет.
В чём же дело? Пробовал и другие схемы подключения искать, и так, и сяк, а модуль всё равно либо сбрасывается, либо ничего не выводит. А везде же написано красным шрифтом: «Не подавать на модуль 5 В, а то выйдет из строя». Так поиски решений иногда длились вечерами, уже думал покупать другой модуль, но решил проверить напряжение мультиметром.
Оказалось, что при подключении модуля к 3.3 В происходит падение напряжения ниже 3.2 В. Вроде бы, ну и ладно, падает и падает. Решил запитать от другого источника питания и оказалось, что модуль работает нормально при напряжении на нём выше 3.2 В, а ниже ему недостаточно и он постоянно сбрасывается.
В итоге, на свой страх и риск, подключил к 5 В и всё работало и работает до сих пор нормально.
С остальными компонентами таких проблем не было.
После того, как разобрался с wifi, надо было решить, что делать с датчиком уровня жидкости. Погуглив, нашёл статью, в которой автор делал датчик влажности почвы. При высыхании почвы сопротивление датчика увеличивается и напряжение на аналоговом порту Ардуино растёт. Отлавливая изменение напряжения, можно фиксировать появление жидкости. Для определения уровня жидкости в моём проекте вместо двух контактов использовалось 6. Один из них подключён к 5 В выходу, а остальные к аналоговым входам и через 10 кОм резисторы к GND.
Вот фото тестов.
Вот какой датчик уровня получился в результате.
Следующее, что тестировал, — это часы реального времени. Но с ними работа в принципе проста. Для установки времени и получения информации о нём я использовал исключительно примеры, которые идут в комплекте с библиотекой для работы с DS1307.
В результате, когда всё собрал на макетной плате, получился вот такая помесь проводов и модулей. Кстати, на этих фото пока стоит другой датчик температуры.
Что такое умный чайник
Умный чайник – это самый обыкновенный электрочайник, только оснащенный специальным модулем, в результате работы которого мы можем управлять устройством удаленно, с помощью специального приложения на смартфоне. Сейчас в продаже еще не очень много представителей этого класса. Подобные приборы – логическое продолжение того, что называлось “умными чайниками” еще недавно. Имеются ввиду дорогие чайники Bork, Bosch и им подобные, которые умеют поддерживать температуру, запоминать программы и т.д. В этой статье поговорим о смарт-приборах, чайниках с управлением с телефона.
Чтобы управлять смартфоном функциями чайника через интернет, необходимо находиться в зоне действия сети. Сейчас это практически весь мир. Зачем управлять чайником дистанционно, находясь за тысячи километров – большой вопрос. Однако, такая возможность есть. Думается, управление чайником из любой точки планеты скорее удивит друзей, чем принесет практическую пользу.
Непосредственно управление – это работа с приложением, которое должно быть установлено на ваш смартфон. Программы бесплатны, подходят для Android и ioS. Их установка проста и интуитивно понятна, специальной инструкции не требует.
Bork совершенство техники
Компания Bork одна из первых преобразовала обычный чайник в чудо техники. Сейчас модели этой фирмы стали неотъемлемой частью повседневной жизни семьи. Умный чайник Bork всегда обеспечит домочадцев горячим чаем или кофе.
Производители не прекращают совершенствование этого простого на вид устройства. Каждая новая модель отличается не только красотой, компактностью и удобством. Разработчики удивляют покупателей наличием новейших функций у устройства.
Выпуск новой уникальной модели чайника К810 произвел впечатление на покупателей. Устройство удивило пользователей не только дизайном. В данной модели были использованы все существующие на данный момент конструктивные новинки.
Особенностью чайника это фирмы является его функция приготовления чая. Причем предполагается не стандартное нагревание воды, а именно процедура его заваривания. Для этого в чайнике предусмотрены:
- Наличие различных температурных режимов. Вода нагревается до температуры, нужной для заваривания конкретного сорта чая, в том числе и травяных составов.
- Регулирование крепости напитка. Она может варьироваться от крепкой до средней и некрепкой. Регулирование этих опций возможно автоматическим и ручным способом.
- Контроль функции нагревания и длительности процедуры заваривания. Все показатели можно смотреть на небольшом табло.
- Запоминания настроек. Они сохраняются в электронной памяти прибора.
В России с древних времен принято использовать отвары для лечения многих заболеваний и поддержания тонуса организма. Современные модели фирмы Bork помогают приготовить фиточай любого состава. Для этого можно использовать встроенные функции. Умные устройства Bork правильно приготовят отвар, настой или чай.
Модели, выполненные из жаропрочного стекла, позволят следить за процессом приготовления напитков.
Те, кто предпочитает самостоятельно, без использования автоматики, заваривать чай, многофункциональное устройство могут использовать в качестве обычного электрического чайника. При этом они все равно пользуются “умными” функциями. Чайник может:
- автоматически включаться в соответствии с заданным временем на таймере;
- выдавать информацию о текущей температуре;
- выдавать сообщение о наличии воды;
- отображать время до начала кипения;
- отключаться после приготовления кипятка или подогрева воды до заданной температуры;
- умный чайник с WiFi включается и регулируется на удаленном расстоянии.
Интеллектуальная домашняя техника находится в постоянном развитии. Практически вся бытовая техника имеет встроенные интеллектуальные функции, что позволяет пользоваться ею удаленно. Преимущества такого подхода очевидны. Приобретение умных устройств освобождает время человека, создаёт комфортные условия жизни.
Ум ненастоящий
Приложение работает с чайником только в пределах возможностей Bluetooth-соединения. Как только оно обрывается, смартфон отдаляется — связь пропадает, управления нет.
Мечтать о возможности включить чайник, подъезжая к дому не приходится. Вывести управление чайником на веб-интерфейс стандартными средствами не представляется возможным. А счастье и горячий чай с порога были так близко..
И где здесь ум? Просто еще один термопот — дешевый, но красивый и немного загадочный. Хотя за 60 баксов неплохое приобретение, и менять я его не буду. Надеюсь.
iPhones.ru
Китайская техника бывает крайне строптива. «Умный» чайник от крупного производителя не стал исключением. Переезд в новую квартиру — всегда очень тяжелый процесс. Первые две недели ломается все, что только может сломаться. Так и у меня — первым делом сгорел чайник. Беглый поиск по оффлайн-магазинам не дал ничего хорошего — приличные бренды просто пропали с прилавков….
Xiaomi сила горячей воды
Японские производители бытовых приборов не остались в стороне. Они также занялись реконструкцией и модернизацией привычных в обиходе приборов.
Xiaomi, умный электрический чайник, имеет свойственный японским традициям элегантный дизайн. Оболочкой корпуса выполнена из молочно-белого пластика.
Для корпуса устройства использована нержавеющая сталь, соответствующая стандарту GB9684. Этот материал не имеет запаха, не изменяет вкусовых качеств нагретой воды, с его поверхности легко удаляется накипь.
Умный чайник Xiaomi Mi Smart Kettle имеет объём, составляющий 1,5 литра. Этого достаточно, чтобы обеспечить семью из трех человек чаем.
Нагревательный элемент мощностью 1800 ватт нагревает воду в приборе до кипения в течение 5 минут.
Бесшумный режим свидетельствует о равномерном распределении энергии под пластиной днища.
Умный чайник Xiaomi оснащен ручкой, на которую вынесены сенсорные кнопки. С их помощью можно включить и остановить нагрев воды или запустить режим, поддерживающий заданную температуру. Назначение третьей кнопки – механическое открывание крышки сосуда.
Форма носика умного прибора позволяет аккуратно наливать кипяток. Нагревательный элемент разработчики разместили в днище чайника. Это традиционные решения для таких приборов
Особое внимание разработчики уделили деталям чайника, находящимся в непосредственном соприкосновении с водой. Обеспечивая соответствие стандартам и санитарным нормам, внутреннюю поверхность, ручку, крышку и сенсорное устройство измерения температуры выполнили из нержавеющей стали специального стандарта
Такой металл используется в медицине и пищевой промышленности.
Основные преимущества, которые имеют модели Xiaomi (умный чайник) – характеристики безопасности. Традиционно модели обладают защитой от детей. Чайник имеет защиту от короткого замыкания.
Xiaomi – умный электрический чайник, описание функций которого представлено в прилагаемой инструкции. Он оснащен удобным способом регулировки температуры. Это устройство работает через Bluetooth.
Приобретение новинок фирмы Xiaomi – это продолжение построения умного дома. Не покидая утром теплой постели, можно включить умный чайник с дисплея своего смартфона.
Идея создания и совершенствования интеллектуальной техники для дома находится в постоянном развитии. Производители выпустили в продажу новый умный чайник Xiaomi Kettle без предварительной рекламы. Однако, по утверждению представителей фирмы, эта модель может стать прекрасным приобретением для настоящих ценителей чая.
Краткое описание взаимодействия смартфона и чайника
Общение между серверной и клиентской частью осуществляется с помощью модуля WiFi. При включении модуля управления чайником, модуль WiFi начинает раздавать сеть под названием artKettle. Это делается с помощью AT команд на серверной части. Так, например, чтобы перевести модуль в режим точки доступа, ему необходимо отправить команду AT+CWMODE=2. Далее с помощью подобных команд необходимо назначить параметры сети, разрешить подключение нескольких устройств и получить ip адрес самого wifi.
Со стороны клиента подключение происходит через определённый порт и по ip адресу модуля wifi с использованием chrome.tcp.socket.
После подключения клиента к серверу можно управлять чайником со смартфона. Рассмотрим пример включения чайника.
При нажатии на кнопку включения в приложении artKettle происходит вызов соответствующей функции включения app.kettleOn(). Внутри этой функции происходит передача двух строк на серверную часть:
Далее идёт работа уже на стороне Ардуино. После прихода первой строки с символом ‘H’ выполняется следующая часть кода:
Сначала идёт проверка, есть ли в чайнике вода с помощью вызова метода waterDetected(). Рассмотрим вариант, когда вода в чайнике присутствует.
На пин управления реле подаётся низкий уровень напряжения, что соответствует его включению, т.е. цепь питания замыкается:
Затем идёт установка флага того, что чайник включён, и вывод в монитор последовательного порта сообщения о включении.
После этого вызывается функция, передающая ответное сообщение клиентской стороне о том, что всё включение прошло успешно:
На клиентской стороне после проверки пришедшего сообщения производится установка кнопки включения в состояние On:
После этого идёт обработка текстового сообщения с символом ‘U’, отправленного со стороны клиента на сервер. Здесь аналогичным включению образом происходит обновление информации о текущей температуре и объёме жидкости в чайнике.
Таким образом организована двухсторонняя связь клиента и сервера, так что любой из них знает о состоянии другого в любой момент времени.
Виды нагревателей для умных чайников
Основой электрического чайника является нагревательный элемент. Существует несколько его видов:
- Открытый. В таком чайнике вода находится в контакте с нагревательным элементом. Их отличают тихая работа и невысокая цена. Недостаток этих моделей очевиден: нужен постоянный контроль за уровнем воды. Еще один минус – образование накипи на внутренней поверхности чайника.
- Закрытый тип нагревательного элемента представляет собой сложную конструкцию. Спираль, обеспечивающая нагрев, расположена под специальной пластиной, непосредственного контакта с водой нет. Это обеспечивает длительные сроки эксплуатации. Образующаяся накипь удаляется с поверхности защищающего диска. Для такого чайника характерен тихий режим работы. Закрытый нагревательный диск электрических чайников последнего поколения соединен непосредственно с электрическими контактами. Вода в таком чайнике нагревается быстрее.
Дополнительные функции современных электрических приборов обеспечивают не только их комфортное использование. Безопасность конструкции стоит на первом месте и заключается в следующем:
- Автоматическое отключение нагревательного элемента в момент закипания воды и при снятии прибора с подставки.
- Наличие фильтрующего элемента, предохраняющего от попадания твердых частиц в чайную чашку при наливании в неё кипятка. В устройстве чайника используются сетки из нейлонового полотна с мелкой ячейкой или металлические фильтры со специальным покрытием.
- Дополнительный встроенный фильтр для очистки воды, наливаемой в умный чайник. Большим популярностью пользуются приборы, имеющие съёмные фильтры.
- Наличие цифрового терморегулятора. Это опция, благодаря которой возможен нагрев воды до любой заданной температуры.
- Оснащение устройства звуковым сигналом, оповещающим о закипании воды.
Производители мелкой бытовой техники предлагают пользователям не просто “умную” функциональную технику. Эти устройства отличает красивый, порой уникальный дизайн. Они не только создают комфорт, но и наполняют комнату особым уютом. Выбрать нужную модель прибора поможет общее знакомство с каждым их представителем.
Заключение
В результате курсового проекта была разработана модификация для обычного электрического чайника, позволяющая управлять им со смартфона по wifi. Теперь этот чайник вполне можно отнести к представителям Интернета вещей. Все функции удалось реализовать полностью, так что теперь этот чайник имеет следующие возможности:
— включение/выключение со смартфона;
— установка любой температуры нагрева воды;
— возможность узнать текущую температуру;
— отслеживание текущего объёма воды в чайнике;
— предупреждение и защита от включения при малом объёме воды;
— установка времени автовключения;
— уведомление о готовности;
Достоинствами реализованного проекта является доступность элементной базы, потому как всё необходимое можно найти в магазинах радиоэлектронных компонентов, расширяемость проекта. Так как в чайнике установлены все необходимые датчики, то его можно дорабатывать программно и сделать не хуже, чем аналоги. Учитывая многофункциональность используемого модуля wifi, можно подключить его к сети Интернет и организовать управление чайником, находясь в любой точке мира, а с использование онлайн сервиса обработки SMS сообщений можно организовать включение по SMS. Т.е. проект ещё очень расширяем, возможности для этого есть, но они не были реализованы, так как не входили в цели разрабатываемого проекта.
Конечно же есть и недостатки проекта. Первый из них – это нестабильная работа модуля Wifi. Модуль иногда просто так теряет сеть, начинает сбрасывать настройки или просто не обрабатывает пришедшие сигналы. Причём это популярные проблемы у пользователей данного модуля. Второй недостаток – это отсутствие механического выключения чайника. Выключение реализовано программно, при достижении температуры кипения происходит разрыв цепи с помощью реле. Если вдруг в программе произойдёт сбой, то чайник может не отключиться. Третий недостаток – проблема отслеживания температуры нагрева. Так, например, если чайник отключить при температуре 60 градусов, то нагревательный тен продолжит отдавать тепло, и через некоторое время температура воды уже будет около 70 градусов. Но это исправляется путём внесения корректировок в программу.
Загрузка...
