Smart Building Brick
อิฐอัจฉริยะ Smart Building Brick
บทนำ:
เจ้า Brick ตัวนี้ถูกสร้างมาเพื่อให้เราเอาไปใช้กับพวกชุดตัวต่อ เพื่อเพิ่มเครือข่าย [Sensor](https://s.shopee.co.th/7VBG2rX65j) และ Actuator ที่ดูเหมือนจะง่ายแต่ฟีเจอร์เพียบเข้าไป ด้วยการเชื่อมต่อแบบ I2C ถึง 4 ช่อง น้องสามารถต่อ Sensor ยาวเฟื้อยได้มากกว่า 4 เมตรเลยนะตัวเธอ ภายในหัวใจของมันคือ Chip ATtiny85 ที่เราจะเบิร์นโปรแกรมผ่าน Board [Arduino](https://s.shopee.co.th/7fUgFAWSki) ในโหมด Arduino ISP นั่นเอง จัดไปวัยรุ่น!
I2C คืออะไร? (เดี๋ยวพี่เหลาให้ฟัง):
"I2C ย่อมาจาก Inter-Integrated Circuit มันคือ Serial Communication Protocol ที่เอาไว้คุยกับอุปกรณ์ความเร็วต่ำ เป็นการสื่อสารแบบ Master-Slave ที่เราสามารถใช้ Master ตัวเดียวควบคุม Slave ได้หลายตัว โดยที่ Slave แต่ละตัวจะมี Address หรือเลขที่บ้านเป็นของตัวเอง จะได้คุยไม่ผิดตัวไงล่ะ"
Arduino ISP คือไรวะ?:
Arduino ISP ก็คือการทำตัว Arduino ให้เป็นเครื่องโปรแกรม (In-System-Programmer) เพื่อเอาไว้ลงโปรแกรมให้พวก AVR Microcontroller น้องสามารถใช้ Arduino ISP อัปโหลด Sketch ลงไปใน Board Arduino ที่เป็นตระกูล AVR ได้โดยตรงแบบไม่ต้องง้อ Bootloader เลยนะเท่ป่ะล่ะ
การสร้างและการประกอบ:
งานบัดกรี (ห้ามจี้แช่นะเว้ย เดี๋ยวลายหลุด):
การบัดกรี Board นี้ก็ตรงไปตรงมานะน้อง ไม่ต้องคิดเยอะ ขั้นแรก บัดกรี Chip ATtiny ให้หันหน้าขึ้นด้านบน Board (ตามรูปที่ 4 เลย) จากนั้นก็บัดกรี Male Pin ลงไปในแต่ละช่อง สุดท้ายก็วาง Push Button ลงไปในตำแหน่งของมันแล้วจัดให้เนียน
งานพิมพ์ 3D (เอาให้เนียน):
สำหรับชิ้นส่วน 3D-printed พี่ใช้เส้น PLA พิมพ์ที่ค่า Infill 15% ชิ้นส่วนด้านล่าง (Bottom part) ไม่ต้องใช้ Support แต่ชิ้นส่วนด้านบน (Top part) ต้องใส่นะ เดี๋ยวงานไม่สวย
ถ้าทำตามที่พี่บอกเป๊ะๆ ป่านนี้น้องควรจะได้ Brick หล่อๆ มาไว้ในมือแล้วล่ะ!
รายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติม (ฉบับเจาะลึก)
Modular Architectural IoT Framework
Smart Building Brick คือการสำรวจโลกอนาคตของการก่อสร้าง โดยการฝังระบบอัจฉริยะลงไปในวัสดุก่อสร้างจริงๆ
- Interlocking Power/Data Bus: Brick แต่ละก้อนจะมี Spring-contacts ที่ออกแบบมาพิเศษ พอเอา Brick มา Snap ต่อกันปุ๊บ มันจะแชร์ Power Rail และ Serial Data Bus (I2C หรือ One-Wire) ร่วมกันทันที ทำให้ Brick ตัวที่เป็น "Master" รู้ได้เลยว่าตอนนี้โครงสร้างที่เราต่ออยู่มีรูปร่างหน้าตายังไง
- PCBWay Manufacturing Optimization: วงจรภายในนี่ส่งทำแบบมืออาชีพจาก PCBWay เลยนะน้อง มั่นใจได้ว่า Component ทุกตัวจะบางพอที่จะยัดลงไปในเคส Brick มาตรฐานได้โดยที่โครงสร้างยังแข็งแรงเหมือนเดิม
การเชื่อมต่อ (Connectivity)
- Structural Integrity Mesh: (ฟีเจอร์เด็ด) Brick ทุกก้อนจะมี Strain-gauge หรือ Accelerometer อยู่ข้างใน โดยพวกมันจะส่งข้อมูล "Structural Health" หรือความแข็งแรงของโครงสร้างกลับไปยัง Gateway กลาง ทำให้เรา Monitor ผนังหรือตึกได้แบบ Real-time เลยล่ะ สู้งานนะน้อง!