¿Cómo usar Raspberry Pi para crear un sistema de domótica? - Automatiza tu hogar

La automatización es una de las ramas de la ingeniería que se han incrementado en los últimos años con el desarrollo de la tecnología. Automatizar tu hogar es una tarea que puedes ejecutar sin realizar una inversión de coste elevado, para ello puedes utilizar correctamente el Raspberry PI. En esta entrada te hablaremos sobre cómo hacer un sistema domótico en casa usando un Raspberry PI, continúa en la lectura y verás.

¿Qué dispositivos de domótica se pueden desarrollar con Raspberry Pi?

Crear una casa inteligente estará al alcance de tu mano al contar con dispositivos como el Raspberry Pi, y es que con estos equipos puedes desarrollar diversos sistemas localizados y especializados que en conjunto harán de tu hogar un centro de atracción. Entre las múltiples aplicaciones y desarrollos que puedes conseguir tienes los siguientes:

Estaciones meteorológicas

El desarrollo de este tipo de proyectos con el Raspberry Pi demanda de varios materiales y equipos tales como una caja aislante y con protección a condiciones ambientales desfavorables, sensores para medir humedad del aire, presión y temperatura. Además, dependiendo de la complejidad que requieras en tu estación meteorológica también es recomendable una sonda térmica.

El sensor BME280 es uno de los altamente recomendados para estos proyectos, posee comunicación I2C que facilitará la instalación del mismo ocupando menos espacio en la caja de proyectos. En cuanto al software deberás emplear por un lado Python y por otro lado el Oracle Raspberry Pi Wheather Station.

Sistema de alarmas

Son muchos los sistemas de alarmas que puedes desarrollar con el Raspberry Pi, desde sistema de vigilancia mediante cámaras, hasta sistemas de control de acceso. En cualquiera de los casos, el desarrollo dependerá de lo que busques obtener en materia de seguridad. Por ejemplo, tendrás la posibilidad de conectar cámaras para vigilar a tus hijos pequeños, detectores de movimiento, entre otros.

Similar al proceso anterior deberás identificar el hardware que desees conectar a tu Raspberry Pi y ejecutar mediante comando la instalación de la librería correspondiente mediante Python empleando el comando sudo pip3 install (Nombre del recurso).

Enfriador de agua portátil

Un enfriador de agua portátil te resultará muy útil en las épocas de intenso calor, para conseguir elaborar uno de estos equipos te bastará con contar con el depósito, el Raspberry Pi, algunas celdas peltier y ventiladores. Al combinar el poderoso rendimiento de las celdas peltier y emplear la Raspberry Pi para controlar la velocidad de los ventiladores, estarás obteniendo un enfriador de excelente rendimiento.

Otras de las aplicaciones que puedes desarrollar con esta placa son servidores de música streaming, servidor web según su característica, puertas y persianas automáticas, arcade de juegos, riego automático de jardín y más.

Materiales necesarios para crear un sistema de domótica con Raspberry Pi

Son muchos los materiales que pueden ser empleados para crear un sistema de domótica y con ello conseguir una casa inteligente usando Raspberry Pi, sin embargo, te mencionaremos los más utilizados comúnmente en la mayoría de proyectos:

Placa Raspberry Pi

Es el cerebro del proyecto y como tal la fuente principal para el control y monitoreo de las diferentes etapas que comprenden las actividades del proyecto, así que deberás contar con uno de estos como equipo principal.

Sensor de luz

Servirán como elemento principal para identificar la presencia o ausencia de iluminación en un lugar determinado, siendo el factor fundamental de comunicación con la placa Rasberry Pi para encender o apagar los focos en la periferia de tu hogar por ejemplo.

InifiniPi

Se trata de un dispositivo que permite la conexión de sensores analógicos, así como otros elementos inalámbricos como el Xbee S2C, 3GBee, Bluetooth, entre otros. Adicionalmente, este equipo posee 2 salidas a relé que te permitirá conectar equipos como la nevera, TV, Luces.

Equipo de computo

Estos equipos son los que se encargan de realizar las totalizaciones, registros, adecuaciones de la data recibida por el Raspberry Pi, es una de las opciones que puedes tomar si deseas dejar al Raspberry Pi encargado solo de los procesos de control. Estos equipos de cómputos pueden ser ordenadores u otros de naturaleza similar.

Bombillas

Son fundamentales en la mayoría de los proyectos realizados con dispositivos como el Raspberry Pi, ya que sirven para mostrar los estados de funcionamiento de ciertos actuadores que no están colocados cerca del centro de control. También se usan para iluminar sectores que forman parte del proyecto.

¿Cómo hacer un sistema de domótica con Raspberry Pi?

Para hacer un sistema de domótica con un Raspberry Pi deberás contar con software como Python y el sistema operativo del Raspberry Pi que bien podría ser Debian o el sistema operativo Windows 10. Una vez tengas definido el sistema operativo y sepas que tipo de sistema quieres montar en tu casa y considerando que cuentas con los materiales necesarios.

Ejecuta las funciones sudo pip3 install (Recurso requerido), sudo apt-get install -y mariadb-server mariadb-client libmariadbclient-dev y sudo pip3 install mysqlclient para instalar librería de sensores y los servidores de las bases de datos MariaDB.

Considera que ejecutar proyectos sobre estas placas requiere de ciertos conocimientos previos en programación, por lo que es recomendable que tengas nociones y ciertas habilidades en esta área.

Lo más complejo que te resultará hacer es identificar los sensores adecuados para tu sistema de domótica, considera que la mayoría de las aplicaciones están desarrolladas en Python, y solo tendrás que bajar las librerías e instalarlas en tu Raspberry Pi.

¿Con qué placas se puede complementar Raspberry Pi para domotizar la casa?

En la actualidad existen muchos sistemas que pueden ser empleados junto a la placa Raspberry Pi para conseguir un sistema de domótica en casa, entre ellos tienes por ejemplo el SonOff Basic, Orange Pi Zero, entre otros. Además, contarás con otra placa muy reconocida a nivel mundial como:

Arduino

Es una de las placas más empleadas y reconocidas a nivel mundial para realizar proyectos de diversas naturalezas, la realidad es que muchas personas emplean esta placa para conseguir domotizar sus hogares. Sin embargo, la combinación del Arduino con la Raspberry Pi es excelente y conseguirás mejorar el rendimiento de ambas, dejando de esta manera al Arduino para tareas específicas y Raspberry para control y monitoreo general.

¿Cuáles son las mejores versiones de Raspberry Pi para automatizar?

Como cualquier sistema la placa Raspberry Pi ha ido mejorando con el paso del tiempo, y lo que verás entre cada una de ellas es la incorporación de más y mejores funciones, la forma de comunicación y la versatilidad que se añade en cada versión actualizada. Raspberry Pi 4 es la versión más avanzada que existe, aunque están trabajando en la versión 4A y 5.

Según el CEO de Raspberry la novedad que incorporarán estas placas respecto a las anteriores es que tendrán pantallas táctiles y mejor rendimiento de comunicación, vídeo y memoria. A continuación te mostramos las características de las placas más avanzadas actualmente.

Raspberry Pi 4

Se trata de la placa más avanzada con la que cuenta Raspberry hoy día. Posee salida de vídeo HDMI 2.0, USB c, capacidad de memoria RAM hasta de 4 GB y procesador de 1.5 GHz de cuatro núcleos. Además, posee 2 USB 2.0 y 2 USB 3.0, Bluetooth 5.0 y Ethernet de velocidad ilimitada.

Sin duda una excelente opción para realizar trabajos de automatización del hogar tomando dicha placa como centro de control. Debido a las prestaciones es compatible con muchísimos dispositivos, por lo que el rango de aplicación es amplio.

Raspberry Pi 3

Esta placa Raspberry PI 3 es la antecesora de la actual y más avanzada versión 4. Posee un procesador de 1.4 GHz de cuatro núcleos, memoria RAM de 1 GB, 4 puertos de salida USB 2.0, salida HDMI, Ethernet de velocidad 300 Mbps. Además, tiene capacidad de conexión vía Bluetooth 4.2.

En general no se trata de una mala opción, por el contrario es similar en ciertos aspectos al modelo más actualizado de la placa, pero habrá ciertos dispositivos actuales que no sean compatibles con esta placa debido a la tecnología de comunicación.

Como habrás notado en esta entrada te hemos hablado de algunos ejemplos y generalidades que debes tener en cuenta al establecer un sistema de domótica con una placa Raspberry Pi. Sin embargo, para el correcto aprendizaje te hará falta poner en práctica los conocimientos, así que te vendrá bien obtener el SO Debian para tu placa, descárgala e inicia.