In de tweede van onze nieuwe “My Automated Home” -serie neemt Richard Farthing ons mee op een rondleiding door zijn Green Open Source House. Met een beperkt budget van minder dan £ 600 zorgt de Linux -opstelling voor onroerend goed, terwijl de CO2 -voetafdruk ook in de gaten blijft. Lees verder voor de gratis software -aanbevelingen, de joggler -foto’s, tips, het wat hij de volgende keer anders zou doen en wat er komt.
The Green Open Source House – Inzending door Richard Farthing Ceng Miet. Dit is het verhaal van hoe ik een functioneel, betrouwbaar, lage kosten en redelijk laag vermogen, geautomatiseerd huis heb gebouwd, uitsluitend met open source -software.
Laten we de parameters instellen. Het huis is vrij klein met slechts 2 slaapkamers, het doel was om automatiseringsfuncties, muziek en betrouwbare SD-tv-services te bieden, omdat HDTV een snel bewegend gebied is, werd het gespecificeerd als een “leuk om te hebben” als eenvoudige oplossingen toegestaan. Dit plaatst het aan de andere kant van het spectrum op die huizen die een 42U hoog rek of twee nodig hebben om de kit vast te houden, met een kamer met airconditioning om alles te huisvesten. Als ingenieur overdag een klein bedrijf, vaak vanuit huis, was mijn doel om te doen wat ingenieurs doen volgens de hertog van Wellington … de kunst van het doen voor 10 shilling wat elke dwaas kan doen voor een pond. De totale kosten van alles hier beschreven zijn minder dan £ 600 – exclusief de bedrading en de waardevolle tijd natuurlijk! Houd aan het groene/recyclingthema, kwamen sommige dingen zoals de dimmers van eBay.
Ik deed een “start-again” renovatie van een zeer vervallen huis, ik had een vrije reeks opties, dus gestart door een specificatie te schrijven voor de functionaliteit die ik wilde, die de behoefte aan een pc-server-gebaseerd besturingssysteem in knoop 0 en een Grote hoeveelheid CAT5E -bedrading – minimaal 2 verkooppunten per kamer, maximaal 8 op plaatsen zoals de woonkamer en thuiskantoor – in totaal 32. Door een specificatie te schrijven die enkele toekomstige ambities bevatte, heb ik tot nu toe niet aanzienlijk gehaald. in de bouwinfrastructuur. Ik ben bijvoorbeeld begonnen met de aspiratie/veronderstelling dat het mogelijk zou zijn om live tv te streamen via een LAN, wat eigenlijk niet zo eenvoudig was toen ik in 2003 een specificatie begon te schrijven. En voor het geval het niet kosteneffectief werd In een redelijk tijdsbestek werden luchtkabels geïnstalleerd in de meeste kamers, evenals knooppunt 0. Vandaag zou ik alleen de lucht/satellietkabels in knooppunt 0 en de woonkamer plaatsen.
Klik voor grote versie – diagram met de hoofdsysteemcomponenten en hun configuratie.
Klik voor grote versie – het bescheiden knooppunt 0, aka onder de trap – server, low power
24 poort 10/100 schakelaar, patchpanelen voor gegevens en spraak (VoIP/potten via SpeedTouch 780 momenteel
Gevestigd voor alle huis- en kantoortelefoons. Ook onder vloerverwarmingspruitstuk en bedieningselementen. Houten
Wandpanelen verwijderbaar, bedekkende kabelbakken en sanitair.
De spec betekende ook een home-run bekabeling voor alle verlichtingscircuits, om centrale besturingselement mogelijk te maken, evenals thuis-gerunde schakelbedrading, simpelweg zodat een redelijk conventioneel systeem zou kunnen werken door laagspanningsschakelaars te patchen naar dimmer-ingangen in knoop 0 als Noodzakelijk, voordat het automatiseringssysteem in gebruik werd genomen (ik gebruikte rasterschakelaars om tijdelijke en conventionele typen gemakkelijk te ruilen). Deze hardwiring kan in de toekomst opnieuw worden geïmplementeerd als ik het huis huur of verkoop, omdat ik erken dat het systeem dat ik heb ontwikkeld behoorlijk gewoon gebruik is, en omdat dit segment van de huizenmarkt niet aan dit soort dingen wordt gewend – een potentiële huurder , Koper of makelaar kan het beschouwen als “te veel ingewikkeld”. Het gebrek aan “groot merk” -hardware gaat natuurlijk ook niet helpen, dus je wilt deze factoren misschien overwegen bij het kiezen van je kit en hoe je deze implementeert. Mijn denken over potentiële verkoop is “met bouwvergunning om te automatiseren” – d.w.z. de moeilijke dingen zoals overstromingsbedrading zijn er – een toekomstige bewoner kan zijn eigen automatiseringssysteem kiezen, b.v. een huisvisiebox enz., Of laat het (bijna) conventioneel.
Het enige dat ik niet heb voltooid, is hele huisaudio, hoewel de luidsprekerbedrading bestaat om het op verschillende plaatsen te ondersteunen, omdat het een eerste specitem is. De reden is dat er met zoveel digitale apparaten vandaag een overvloed aan goedkope dozen zijn die u kunt netwerken met draad of draadloos om toegang te krijgen tot uw servergebaseerde media, dus er lijkt minder stimulans dan toen de spec werd geschreven, en bedrading geïnstalleerd.
Een mediamvp op de achterkant van een tv. IR -ontvanger wordt naar beneden gericht
Besturingssignalen worden gemakkelijk opgepikt door reflectie vanaf de vloer.
Wat dit systeem aantoont, is dat relatief laag aangedreven pc -hardware kan worden gemaakt om een overvloed aan toepassingen uit te voeren met uptimes gemeten in maanden – of als u bereid bent om de schijf -upgrade -loopband – jaren te laten upgraden. OK, dus het uitvoeren van een server 24 x 7 is niet erg groen, maar als u een functioneel geautomatiseerd huis wilt, met een paar toeters en bellen, mediaserver enz., Hebt u minstens één doos nodig met 24 x 7, Dus mijn mening als dat je net zo goed zoveel functionaliteit kunt stapelen (en DISKS met je media) in één krachtige doos, maak het zo betrouwbaar mogelijk (bijvoorbeeld door extra uit te geven aan een betere PSU) en een adequaat robuuste back-upstrategie te hebben. Naast het in eerste instantie helpen, draagt elektrisch hardwired back -up uw essentiële systemen via downtime in de server en is het gemakkelijk te implementeren als vanaf het begin wordt overwogen. Gelukkig past dit denken vaak goed aan bij meer kosteneffectieve kit, zoals die ouderwetse analoge dimmers op eBay.
Hier is een lijst met de belangrijkste applicaties die op de pc worden uitgevoerd, gebaseerd op een “Mobile on Desktop” (MODT) moederbord van MSI die een mode was in 2006-7. De server heeft 2G RAM en maakt gebruik van een seizoensgebonden 80%+ efficiënte voeding ingebouwd in een gerecyclede Elonex -desktopcase – zie foto.
Softwarecomponent
Functie
Hardware/ randapparatuur gebruikt
SUSE Linuxv10.3
Apache Web Server
MySQL gebruikt door ZoneMinder en XXV voor VDR
Php, perl
Samba Windows -bestand / mediaserver en primaire domeincontroller voor Unified User Management & Windows Client Logins
Laptopmodus om media-schijven te spinnen wanneer ze niet worden gebruikt, waardoor stroom wordt bespaard
–
Vdrv1.6.0.2
Freeview digitale tv -opname, afspelen en live tv -streaming via Lan.can ontvangen ook satelliet- of kabel -DTV met geschikte tuner -kaarten.plugins:
StreamDev (HTTP Streaming TV/Audio)
VOMPSERVER – Zie hieronder
Epgsearch
2 x tv -tuners: USB of DTV1000 PCI -kaart, (of andere) NB De machine was om een of andere reden onbetrouwbaar met 2 x DTV1000.
Vompv0.3.0 serverv0.3.0.10 aangepaste client
VDR -client / server -plug -in om dikke clienttoegang tot VDR.Live mogelijk te maken en Freeview TV -streaming, mediaspeler en beheer van opnames en timers op elke tv op te nemen.
3 x Hauppauge Media MVP’s. SD van hoge kwaliteit via RGB Scart.
VDRADMIN-AMV3.6.7
Op Perl gebaseerd programma dat webinterface biedt aan VDR -timers, opnames en live/opgenomen streaming, met behulp van EPGSearch om timercreatie te automatiseren op basis van complexe EPG -zoekcriteria.
–
Xmltv2vdr
Uittreksels volledige EPG -gegevens en filmrecensies uit XMLTV -feeds en invoegen in VDR EPG. Voegt afleveringsnamen toe (zodat u herhalingen kunt wegnemen en series kunnen identificeren) en kunnen films worden doorzocht / opgenomen op basis van acteur, regisseur, beoordelingsscore etc.
–
Xxvv1.6
Web -interface om VDR te beheren, wat een webvoorbeeld biedt van VDR -opnames, zoek- en timerbeheer. Gedeeltelijk alternatief voor VDradmin.
–
Meneerhouse (MH) v2.104
Object Oriented Perl Based Home Automation System. Interfaces voor veel verschillende soorten hardware. Biedt:
Webinterface
Verlichtingsscène / kanaalbesturingselement via conventionele schakelaars, spraak, tijdstip, willekeurige (beveiliging) en webinterface
Adaptief onder vloerverwarmingsregeling op basis van temperatuur- en weersvoorspellingen (een afzonderlijk artikel op zich …)
Beveiligingsinterface (interfaces voor standaard commercieel alarmsysteem I/O via K8000)
Muziekmedia afspelen op de server
(POSS. HELE HOUSE AUDIO)
Aggregatie van andere bezettingsgerelateerde functies.
Geen specifieke hardwaresee software -interfaces hieronder
XPLK8000
In-house ontwikkelde XPL I/O Daemon voor 2 x Velleman K8000 interfacekaarten en aangepaste analoge uitgangskaart voor 24 dimmers. Monsters / ontbonden laagspanningsschakelaars, implementeert gedeeltelijk XPL -verlichtingsschema, doet gladde verlichtingsfades en monsters temperatuur sensoren / converteert naar echte temps, stimuleert verwarmingszone -bedieningselementen.
Gebruikt LIBK8000 om te communiceren met K8000 met toevoegingen om aangepaste hardware te ondersteunen.
K8000 op parallelle poort (I2C “Bit Sanged”)- Schakelaars, alarm I/O, 4 x Analoge temp-sensoren, stimuleert verwarmingszones en UFH-pomp.in-house ontwikkeld 24 ch. Analoge uitgangskaart om 0-5V dimmers aan te sturen.
K8000 biedt volledige opto-isolatie van schakelaars en pc
Festival
Tekst naar spraakmotor aangedreven door MH.Uses Mbrola Voices – Acceptable Quality zodra je eraan gewend bent (d.w.z. een beetje beter dan de stem van Stephen Hawking).
Moederbordgeluid
ZoneMinder (ZM) v1.24.2
CCTV -toepassing. Live videostreaming, opname, bewegingsdetectie, evenementendatabasebeheer, automatische offsite archivatie via FTP en evenementmelding via e -mail en/of sms. Interfaces voor MH.In-huis ontwikkelde onderhoudsscripts.
Gepensioneerde WINTV PCI -kaart gebruikt puur voor analoge video -opname. (veel andere geschikte kaarten)
WebMINV1.510
Webgebaseerd beheer van Linux Serversecure Remote HTTPS -webtoegang tot de meeste serverfuncties.
–
Zimbrav5.0.23
Open source editie. Enterprise Mail Server Compleet met beveiligde HTTPS AJAX -webinterface voor externe posttoegang. Beveilig ook SSL IMAP -externe toegang en lokale IMAP of POP3 voor Outlook of Thunderbird -clients enz.
–
Ubuntu Netbook Remix v9.1
Toegang tot al het bovenstaande, inclusief draadloze tv -streaming van VDR -server met behulp van StreamDev -plug -in
O2 Jogglersee Foto’s
Klik voor grote versie – interfacekast met 2 x K8000 en aangepaste analoge uitgangskaart naar
Rit 24 dimmers, interfaces naar laagspanningsschakelaars via kabels met nominale kabels.
Prestaties – Wat de Server CPU -belasting betreft, zijn belangrijke gemeten cijfers:
10-12% Misterhouse (ongeveer de helft hiervan is te wijten aan complexe verlichtingsscènebestrijding en relatineg logica)
5% XPLK8000 als gevolg van 25Hz bemonstering van alle ingangen en uitgangen via “bit-beperkte” I2C om schakelaar te verschaffen debounce en gladde verlichtingsfades.
4% zoneminder (1 camera)
2% VDR + 1 – 2% per opname- of afspeelkanaal
1-2% voor Zimbra
Het totaal is ongeveer 25% dat alles moet doen, een piek tot 75% tijdens huishoudstaken. De CPU blijft meestal in LFM (800 MHz stationair) behalve tijdens deze pieken met alle toepassingen, dus het minimaliseren van CPU -vermogen. U kunt echter op afstand en veilig inloggen met een paar Nomachine NX -clients en de server is zeer bruikbaar met een groot HD -scherm (1920 x 1200 Res) grafische interface – er is geen merkbaar nadeel veroorzaakt door de serverbelasting.
Vermogen – De CPU is een mobiel Pentium M 740 (1,7 GHz) met een totaal gemeten stationair PC -verbruik van ongeveer 39 W met een 500 g schijf draaien. Voeg nog eens 3 schijven toe in een “ijzig dok” (totaal 2 TB), en een paar tv-tuners en een oude WintV-vastlegkaart opnieuw gericht voor CCTV-gebruik, en het inactieve vermogen stijgt tot ongeveer 55 W met de 3 media-schijven gesponnen . U wilt het vermogen laag houden vanwege de kosten/CO2 en warmte geproduceerd in knooppunt 0 – zoals onlangs is besproken op de UKHA -lijst. Het leven van de schijf wordt sterk verhoogd met lage temperaturen – bij een omgevings 20C worden deze gerapporteerd door SmartD zoals tussen 33C en 37C op de beschreven server. Ik zet mijn commerciële hoed op en gebruik een vuistregel: £ 1/w/jaar met 3YR -terugverdientijd als benchmark om te beslissen of het beter is om te investeren in lagere power -hardware. (Dat verklaart de gerecyclede WINTV -kaart voor CCTV). Tegenwoordig kan men ongetwijfeld een beetje verbeteren op serverkracht door deze regel te overtreden, zoals ik later bespreek.
Server Internals-Off-the Shelf-onderdelen-Niets bijzonders.
Bovenaan een “Icydock” voor 3 x SATA Media Disks-vervangt CD-ROM + Reserve Bay
Hoewel het vermogen wordt besproken, is het de moeite waard om andere systeemcomponenten vanuit een groen perspectief te herzien. Ik ontdekte dat D-Link een bereik van zeer krachtefficiënte en kleine Ethernet-schakelaars had die opmerkelijk weinig vermogen gebruiken (gemeten slechts 4W voor een basisschakelaar met 24 poorten), maar ADSL-routers blijven een probleem, meestal consumeren, zoals de mijne, 10W. bereik voor de toekomst daar.
Beschikbaarheid-Tot op heden is de downtime ongeveer 2 halve dagen per jaar geweest, wat overeenkomt met de beschikbaarheid van 99,9%. De downtime is veroorzaakt door mij te rommelen met de serverconfiguratie om het een of het ander uit te proberen, of schijven te verplaatsen. De langste uptime tot nu toe is 6 maanden geleden in de afgelopen zomer. Er was een kindersterfte -schijffout van een 500G -serverschijf, helaas een media -schijf met beperkte back -up. Vandaar de ambitie om het besturingssysteem op zijn minst naar SSD te verplaatsen. Wees voorzichtig met hoe u laptopmodus configureert om de spin-ups van de media-schijven te beperken-3,5-inch schijven zijn typ. Beoordeling voor slechts 50k spin -ups, ik heb minder dan 5K gedaan op mijn 3yr (oudste) schijf volgens SmartD, dus zelfs de helft van de spin -up telling wordt niet bereikt vóór veroudering. Sluit natuurlijk uw OS -schijf uit!
Toepassingskeuzes – Het is duidelijk mogelijk om een systeem te bouwen met deze functies uit veel verschillende componenten. Heb ik de eersten gebruikt die ik heb geprobeerd – hel nee! Elk van deze toepassingen werd gekozen uit een groot aantal mogelijkheden op basis van de volgende criteria:
Open source. Eenvoudig, in mijn ervaring is dit bijna altijd een betere keuze – flexibeler, vaak meer functionele, en auteurs/onderhouders zijn sneller om bugs te verbeteren en op te lossen – ja, zelfs degenen die ik meld. Soms dezelfde dag (bijv. VDradmin), soms de volgende week (bijv. Zimbra). Als het meer dan een maand duurt, blaft u misschien de verkeerde boom. Is het goedkoper? Niet als je je tijd waardeert, maar ik moest ook tijd investeren om in de loop der jaren verschillende commerciële applicaties te debuggen, dus ik heb geen illusie dat afscheid met een stapel contant geld een garantie is voor kwaliteit en ondersteuning.
Software zou een goede belofte van worki moeten tonen