Requiero apoyo para sensores de humo en red mesh

#1
Hola amigos, el primero de Enero del 2018 es obligatorio para aquellos que arriendan casas y apartamento instalar sensores de humo en esos lugares.

Mi plan es crear una red inalámbrica entre los sensores de humo y activar la alarma en todos para asegurar que escuchamos el alarma. Ademas quiero que sea posible "ver" en toda la casa cual de los sensores a registrado la presencia de humo!

Conectar sensores de humo por cable considero inadecuado por tener que poner el cableado atravesando pisos y paredes. Por otro lado las paredes y los pisos de esta casa hacen la recepción de datos difícil. Vemos eso en la red WiFi, donde hemos puesto una "Fritzbox" en el sótano y una segunda en el cuarto de mi hijo en el primer piso. la casa consiste de sótano y a nivel, primer y segundo piso.

Una idea que se me vino, pero tengo mis dudas, es poner un Raspberry Pi ZERO junto a cada sensor de humo y una pantallita de 2x16 caracteres. Esas pantallitas se consiguen por precios muy cerca a 1 Euro y resultan ideales para informar de donde se ha activado el alarma. El Zero debería estar "durmiendo" y siendo despertado por la interrupción proveniente del sensor de humo. Así el consumo de energía sería mínimo.

Pero pienso que en el contexto de las actividades para la "casa inteligente" se debería poder encontrar una solución mas barata, mas sencilla.
 
#3
Hellmut:
Entiendo que quieres crear una red de comunicación entre varios sensores de humo para centralizar su funcionamiento y poder actuar la alarma de forma, digamos, precisa en cuanto a los datos de lugar, hora, etc... que en un momento dado, un sensor se haya puesto en funcionamiento y haga saltar una alrama que desencadene un procedimiento.
Pero:
A nivel de experimentación sobre un prototipo, puede ser interesante, aunque a la hora de ponerlo en práctica sobre un planteamiento real que esté protegiendo personas, me parece excesivamente atrevido, casi rayando en lo irresponsable.
Éstas redes que comentas, a la hora de ser instaladas, pasan unos controles de homologación extremadamente rigurosos que garantizan su confiabilidad tanto en el hardware como en el software que emplean para su operatividad.
Lo que te quiero decir es que el acierto/fallo en la instalación de la red que mencionas puede suponer la vida/muerte de las personas que están bajo su amparo.
Me refiero a que si tu pregunta es a nivel de experimentación sobre circunstancias ficticias, adelante.
Sin embargo si la piensas aplicar sobre un modelo con personas y estructuras reales, cuidado, que estamos pisando la raya.
Sobre la seguridad a esos niveles no se aplica (O no se debe aplicar) la reflexión que propones de "mas sencillo, mas barato"
Los noticieros están salpicados de tragedias por interponer éste tipo de criterios.

Otra cosa es el abuso en los precios, que eso queda ya para otra historia.

Saludos.
 
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#4
@tiago: A pesar que tu descripción de mi proyecto esta correcta, no entiendo como, lo que pienso hacer representa un peligro! Permíteme explicar:

Cada alarma de humo sigue funcionando tal cual fue diseñada. Lo que pienso hacer es monitorear la alimentación de la alarma sónica. Cuando el sensor registra humo el alarma es activado. Monitoreando la alimentación eléctrica, por ejemplo registrando con una entrada al ADC usando un circuito que limite la tensión, usualmente una batería de 9 VDC, a aquella tolerada por el microcontrolador no impacta la función del alarma pero permite al controlador registrar el evento de "alarma". Ese evento entonces es transmitido a todos los sensores de humo en la casa. El controlador junto a cada uno de las otras alarmas registra que cierto sensor a activado la alarma, y activa su alarma local al tiempo que pone en la pantallita la información de cual alarma a registrado un evento. El alarma secundario a la vez registra que el sensor local no ha registrado humo.

Como un posible incendio puede extenderse la electrónica debe ser capaz de registrar cuando "su sensor" registra humo.

de las placas ZERO W se que pueden conectarse a la red por WIFi, por lo cual mensaje podría ser transmitido a smartphones y PCs de la red local.



@josemaX: La placa me parece ideal, pero tengo al menos una pregunta. Como se programa? No encuentro mas que un SDK de Cadence caro.
 
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#6
Como resultado de mis investigaciones he aprendido que existe un protocolo en el entorno de los "smart homes", llamado "HomeMagic". Sensores de humo cuya funcionalidad incluye el protocolo de "HomeMagic" cuestan 4x lo que sensores comunes cuestan!

Mi reto o problema es que el tema abarca un montón de información y requerimientos de aprendizaje para los cuales me falta el tiempo. Tengo que avanzar con mi taller, con mi PC con "pfSense" y el tema de ciber seguridad y firewalls. por eso tendré que tomar el tema con mucha calma. Comprando una de las placas con pantalla OLED y experimentar con un sensor de seguridad que tengo. Mientras tanto que el arrendador que deje instalar los sensores de humo que quiera!

HomeMagic basa en que existe una central que se comunica con los senores y actores que apoyan el MagicHome protocolo. Esa central puede se accedida con un browser y existe una pantalla de control, "UI", User interface" para la red "HomeMagic" con sus sensores y actores.. Esa misma "central puede" mandar mensajes por Internet haciendo que el alarma llegue a los telefonos o PCs.

Voy a comprar 2 placas ESP8266 apenas me sea posible registrarme en "Alibaba".
 
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#7
hola, por lo que comprendo :

1-- pones los sensores de humo legales.
2 --- NO pones nada intrusivo en dichos sensores, solo queres "adicionar" algo que te permita saber desde cualquier parte de la casa DONDE se origino la alarma.
asi que eso de disparar los demas sensores, es intrusivo.

bueno, partiendo de eso, no se como son originalmente esos sensores, si ya vienen con comunicacion o no , lo que te aconsejo es que pienses opciones faciles ( que las hay ) y no intrusivas , por ejemplo:

podes hacer un modulo sencillo ( que dicho sea de paso, asi como te lo planteo , podria ser generico , o sea ser usado en otras aplicaciones) :
el modulo seria asi:

sensor ( en este caso un simple mic. que detecte la señal de alarma, por la frecuencia o el tono ) >>>>>>>> modulo TX y RX
el TX emite un codigo para avisar cual fue el que genero la alarma y el RX pues recibe la alarma de otros.
fijate que esto no necesariamente debe estar tan asociado a el sensor de humo ( solo el mic) .
es mas, fijate que podrias crear 3 o 4 "centralitas" distribuidas en la caasa, vos lo que queres es saber desde cualquier punto de la casa DE DONDE se origino la alarma.

pues bien, con el esquema de "centralitas" , basta 4 lugares estrategicos y en seguida podes ver.
ademas, no te metes en el sensor de humo para activar su alarma como decias.
sino que haces que suenen las alarmas de las centralitas.

la unica incomodidad es el mic. ....
o bueno, no se como son los sensores de humo, si emiten algun codigo inalambrico, si es asi, pues mejor, ahi si que estaria bomba y bomba.

fijate que bascicamente solo cambias el concepto de en vez de pegar a cada sensor un modulo lo que haces es hacer modulos independientes o centralitas.

SIGO:
si tomas esta idea fijate que se simplifica todo :
supongamos que cada sensor NO tiene comunicacion inalambrica, pues bien , solo tenes que ponersela a cada sensor y se que hay esos modulos que son TX , asi que es solo un modulo de esos, con un codigo identificatorio.

y el resto de el lio ira en las centralitas , que es RX , identificar modulo, generar alarma mas potente, etc... es mas, podes agregar aviso a tu celular o lo que sea.
en fin, espero te sirva.
 
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#8
Primero:
El enlace a una placa con el esp8266 con pnatalla OLED incluida me llevo a investigar ese camino. Aparentemente los ESP32 son la próxima generación y también allí se puede programar usando la IDE de Arduino. Lo que aún no he encontrado es el como se denominan las placas ESP32 con WiFi, Bluetooth y Loran. Aun creo que la placa con Wifi y Bluetooth es la adecuada, pues puede conectarse al WiFi casero, para el que tenemos 2 estaciones FritzBox. La 7490 aquí en mi taller pues allí es donde entra el VDSL de 50 MByte. La segunda estación está en el cuarto de mi hijo en la planta alta donde la conexión es posible a las 3 plantas de la casa por encima del sótano donde tengo mi taller.

Segundo:
De la empresa y editorial ELV he aprendido que uno de los diversos protocolos usados para hacer las viviendas inteligentes es "Homematic". Como ya he descrito sensores de humo con ese protocolo cuestan el triple. De allí que la recomendación recibida de usar una placa con sensor de sonido y así detectar cuando un sensor de humo da alarma.

Teniendo en mente el entorno mas crítico para tal solución es mi taller. Si estoy trabajando con la Flex, entonces tengo una segunda fuente de ruido fuerte que podría activar alarmas falsos. Vuestro apoyo lo requiero para esto:

Quisiera que un micrófono y algo que digitalizara lo que el micrófono percibe y detectara el perfil de frecuencias del alarma del sensor de humo y solo entonces active la alarma y se comunicara con las otras placas por WiFi. Ademas debería reconocer que el alarma es el del sensor de humo y no otra fuente.

Mi idea sería activar la placa y su monitoreo por ejemplo 1x cada minuto para poder operar la placa con un consumo de energía mínimo.
 

Fusatronica

Well-known-Thundercat
#9
Primero:
El enlace a una placa con el esp8266 con pnatalla OLED incluida me llevo a investigar ese camino. Aparentemente los ESP32 son la próxima generación y también allí se puede programar usando la IDE de Arduino. Lo que aún no he encontrado es el como se denominan las placas ESP32 con WiFi, Bluetooth y Loran. Aun creo que la placa con Wifi y Bluetooth es la adecuada, pues puede conectarse al WiFi casero, para el que tenemos 2 estaciones FritzBox. La 7490 aquí en mi taller pues allí es donde entra el VDSL de 50 MByte. La segunda estación está en el cuarto de mi hijo en la planta alta donde la conexión es posible a las 3 plantas de la casa por encima del sótano donde tengo mi taller.

Segundo:
De la empresa y editorial ELV he aprendido que uno de los diversos protocolos usados para hacer las viviendas inteligentes es "Homematic". Como ya he descrito sensores de humo con ese protocolo cuestan el triple. De allí que la recomendación recibida de usar una placa con sensor de sonido y así detectar cuando un sensor de humo da alarma.

Teniendo en mente el entorno mas crítico para tal solución es mi taller. Si estoy trabajando con la Flex, entonces tengo una segunda fuente de ruido fuerte que podría activar alarmas falsos. Vuestro apoyo lo requiero para esto:

Quisiera que un micrófono y algo que digitalizara lo que el micrófono percibe y detectara el perfil de frecuencias del alarma del sensor de humo y solo entonces active la alarma y se comunicara con las otras placas por WiFi. Ademas debería reconocer que el alarma es el del sensor de humo y no otra fuente.

Mi idea sería activar la placa y su monitoreo por ejemplo 1x cada minuto para poder operar la placa con un consumo de energía mínimo.

Yo tengo un proyecto pero con board FireBeetle

Si tiene mucha razón tienen un buen futuro, no es loran es LoRa y hasta donde se estas reciben el nombre Heltec WiFi LoRa 32:unsure:
 
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#10
Como el honradamente muy aceptado moderador Fogonazo a considerado el no ser justificable el abrir un hilo expresamente para tratar la familia de controladores y placas de Esspressif, que consisten en los SoC's ESP8266 y ESP32, tendré que tratar el tema dentro de este hilo!

Personalmente estoy convencido que las placas en sus diversas versiones tanto para el primer SoC, el ESP8266 y para el nuevo, ESP32 son comparables con las placas del tipo Arduino y RaspBerry Pi, representan una valiosa nueva familia de plataformas. El foco de esta esta es promover la combinación de controlador y tecnologías de comunicación inalámbrica teniendo en mente el mercado de productos para IoT, IIoT y similares.

Siendo los chinos una de las nuevas potencias en nuestro planeta llenando el vacío creado por Trump también un potente desarrollador de tecnologías electrónicas e informáticas. Es muy visible que la china esta invirtiendo masivamente en crear tecnología propia y para no ser solo "fábrica económica del mundo"!

Muy inteligentemente la empresa "Espressif", a mi opinión personal, ha hecho disponible el entorno de desarrollo con la "Arduino IDE" beneficiándose de la posibilidad de definir placas de terceros!

Creo que vale mencionar que Espressif hace disponible ebooks del autor Kolban que representan una referencia de alta calidady de ser muy completas y de ser publicado continuamente nuevas versiones de ebook y que este es total mente gratuito. También existen foros que acompañan esta tecnología. Quiero dar los enlaces que considero buen punto de partoda y que a mi me sirvieron para ver y comparar el diferente tipo de placas ESP32 que existen:

El enlace a la página principal de Espressif permite con su barra de navegación encontrar puntos de interés: "Espressif"

El acceso al libro gratuito sobre el ESP32, siendo la versión actual aquella "December 2017". la version del ESP8266 última es de noviembre 2016.

Favor no dejarse irritar, los libros son gratis, pero existe la posibilidad de pagar algo tipo "donación"!



Ahora, habiendo presentado mi opinión personalsobre tener que tratar el tema de las placa ESP8266 y ESP32 en el contexto de este hilo y habiendo dado enlaces que considero de valor, aquí mi próxima pregunta referente al tema del hilo:

La recomendación dada de crear una solución que distribuya cuando una alarma de huma se activa en cualquier lugar de la casa, quiero preguntar sobre como sería posible analizar el sonido que un micrófono pase a la placa ESP32. No tengo ninguna experiencia en analizar sonido! Realmente la intención de tal análisis es que la placa reconozco el sonido del alarma del sensor de humo y que no reaccione a ruidos como el de usar una flex en mi taller. Gracias de antemano!
 
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#11
Donde consigo una caja que permita instalar la ESP32-WROOM con la pantalla OLED. Como quiero poner la placa en diversos sitios de la casa, aparentemente serán 10, necesito un empaque que permita ver la pantalla y alguna forma de interacción manual. Esa caja la iré poniendo en la casa y tengo que asegurarme que la placa esté bien protegida.

Acabo de comprar 2 ESP32-WROOM y 10 plaquitas con el microfono. Decidiré mas tarde de como realizar la interfaz manual.
 

Fusatronica

Well-known-Thundercat
#13
Yo conozco varias muy prolijas el problema es que la pueda comprar en su pais:unsure:






Coincido con el Sr. josemaX seria la mejor opción imprimir las cajas exactas:apreton:
 
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#15
Acaba de salir la versión actualizada para Enero del 2018 del libro sobre los ESP32 de Kolban. Menciono esto por existir la versión actualizada "January 2018". Quiero publicar cada vez que salga una versión actualizada del "eBook"!
 
#16
Hola amigos. Hoy me entregaron los 10 alarmas de humo "Genius Plus" de "Hekatron". Desafortunadamente las páginas solo existen en Alemán, pero la función de traducción de Google ayudará!

El equipo ofrece la funcionalidad de comunicarse con una App que existe para teléfonos de Apple y con Android usando lo que Hekatron llama "smartsonic", un canal de ultrasonido. Busco quien conoce el protocolo, quien tenga experiencia o que sepa donde poder encontrar información en la red. El proveedor Hekatron no ofrece información alguna!

Si para las preguntas en el párrafo anterior no hay respuesta, que camino recomiendan seguir para averiguar como es el protocolo.

Lo que a mi me parece un camino posible sería digitalizar las señales de ultrasonido entre la app para mi teléfono de Apple usando el ESP32 que tengo y aprender como es el protocolo entre la alarma de humo "Genius Plus" y el teléfono.
 
#17
Hola, si no me equivoco y no cambio de rumbo el desarrollo de estos equipos cuando yo los conocí por el año 2008. La comunicación "smartsonic" era por ultrasonido, así que las APP para android o IOS utilizarian el micrófono del celular (en mis tiempos un microfono añadido a la PC y un software en C# para saber el Status del sensor). Por lo tanto pretender usar un ESP32 no me parece factible, ya que el ESP32 no contiene de manera natural una entrada de Audio (tampoco digo que no se pueda).

Yo comenzaría con un microfono electret en la PC (ordenador) y alguna aplicación (Audacity) para digitalizar todo el espectro de lo que entra por ahí y analizar si es por ese camino.

Por ese entonces se utilizaba una variante de la "Codificacion Manchester" , Disculpen si no puedo asegurar que ahora funcionen igual, ni conservo información de como era el protocolo, sin embargo intuyo que sigue bajo el mismo principio.

Por ese entonces, y pienso que sigue igual, la finalidad de "smartsonic" era solo la de informar el estado del sensor y poder "diagnosticar" su correcta instalación, y al ser una comunicación unidireccional; no se puede manipular nada del sensor.

No se cual sea la intención de Hellmut1956 de poder interceptar la información de estas alarmas de Humo, seria interesante que nos lo compartiera.

Saludos.
 
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#18
Hola amigos. Ahora he instalado los 10 sensores de humo en mi casa y he podido confirmar lo siguiente: smartsonic efectivamente es una comunicación acústica, pero en una frecuencia que se puede oír y es relativamente baja. Y como has escrito correctamente es un medio que permite a una aplicación en el teléfono recibir información sobre ciertos parámetros del sensor. De allí ese protocolo smartsonic no representa un método para poder detectar si un sensor ha activado su alarma acústica.

Aquí el enlace al artículo que describe como pienso sumar la funcionalidad de informar del alerta del sensor del humo por WiFi!

Me compré 10 plaquitas con el micrófono mostrado por muy pocos Euros y me llego a la casa desde la China en menos de un mes! Ademas me compre 2 placas ESP32-WROOM que serán centralitas con pantalla.

Ya he encontrado placas con el ESP32 o con el ESP8266 por menos de 3 Euros. Mi intención es desarrollar la funcionalidad usando las 2 placas conel ESP32 con pantallita y una vez que eso funcione poner plaquitas con el ESP8266 y la del micrófono en una cajita adjunta al detector de humo. Es mas barato.
 
#19
Gracias a las muchas recomendaciones e informaciones relacionadas al tema del hilo finalmente me estoy metiendo en la materia de programar el ESP32-WROOM. Al momento estoy tratando de instalar la IDE de espressif. Quiero comenzar por esta ruta y no aquella utilizando el entorno de Arduino. Recuerdo que fue algo que hice para poder programar la placa Arduino Uno de la revista Elektor que usa una variante del controlador de AVR mas avanzada dando mas portales GPIO. También entonces solo lo logré con la ayuda aquí!

La cosa por este camino realmente es un reto y sigo las instrucciones dadas por la empresa espressif. Algo con lo que no tengo experiencia alguna y así voy aprendiendo un poco en esa dirección es que la IDE se encuentra, si lo interpreto correctamente, como código sin compilar en el GitHub". Así las instrucciones, si logra pasar esto con éxito, me dará un ejemplo como crear en este caso la IDE partiendo de lo que se encuentra en el GitHub.

La segunda cosa que requiere mi atención es la de cual entorno uso para la compilación de la IDE. las instrucciones dicen que el usar de "Eclipse" como entorno de compilación es posible, pero aquí demuestran como entorno "MSYS2". Así la instalación empieza descargando el archivo comprimido aquí! este archivo comprimido incluye tanto el entorno MSYS2, como su adaptación para compilar el entorno para la placa ESP32. Ojalá sea así!

El archivo lo descomprimo usando la herramienta 7ZIP y esto genera un ordernador:

C:\msys32\mingw64.exe

que contiene los archivos.en un entorno dizque pre-configurado. La compilación con todas las dependencias de los archivos se hace desde un tal llamado bash shell. Algo que se parece al entorno que en el PC aparece si ejecutamos "cmd"! Efectivamente lo que hice fue cambiar del directorio actual que aparece en la ventana de la instrucción "cmd" al directorio C:\msys32 que fue creado al ejecutar el comando que arriba aparece.

Tengo que indicar adicionalmente que como resultado de la instalación arriba son creado 2 versiones, aquella para PCs con procesadores de 64 bit, ese lo cumple el mio y de 32 bits. Así la instrucción que arriba listo es la versión de 64 bits!

Aquí el enlace a la página "get started" de la IDE-IDF.

Allí, un poco mas abajo viene el como agregar el entorno del ESP-IDF usando el entorno "mingw64". Efectivamente es aquí donde adjunto los archivos del entoerno para el ESP32 de GitHub. Para eso creo un ordenador "esp" dentro del ordenador c:\msys32. Aquí las instruciones que tengo que ejecutar en el entorno que abrí ejecutando las instrucciones mencionadas arriba.

Recuerden que como preparación para ejecutar esta instrucción cambié el ordenador actual. Yo actué así, pues al intentar la ejecución tal cual lo muestra la página de espressif que incluye un cambio de directorio, esto no me funcionó!

El resultado de la ejecución de esta instrucción es la descarga del "ESP-IDF" a un ordenado esp-idf.

El próximo paso que hago ahora es el de incluir los commandos del entorno en el "PATH" del perfil del usuario. Aquí uso el enlace para Windows. La página de espressif incluye enlaces para Linux y MacOS adicionalmente.

Pero eso lo escribiré la próxima vez!
 
#20
Acabo de decidir que no seguiré la ruta presentada en mi contribución anterior. La razón es que el entorno dejo de ser desarrollado desde el 2005, aunque hay quien sigue trabajando en esto, pero ya esto también hace varios años que no se han visto avances. Como mi proceso de instalar ese entorno no resultó a la primera, no quiero seguir perdiendo tiempo con el.

Lo que si he logrado es que al conectar la placa a mi PC esta aparece en el "com3"! Probablemente seguiré con el entorno Arduino, pero preferiría un entorno mas profesional. A ver que resulta.
 
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