Conectividade de Dispositivos & Controle Inteligente
Com base em Home Assistant e ESPHome, integre dispositivos multiprotocolo de forma unificada na rede local, implementando monitoramento de consumo de energia e automação vinculada.
Hardware Principal
- GW reComputer R1125 / R1225 Gateway de IoT industrial · host central HA
- MCU XIAO ESP32-C6 Microcontrolador Wi-Fi 6 + BLE 5 · nó de sensor/atuador
- RS485 Placa de Expansão XIAO RS485 Ponte de barramento industrial · Modbus RTU
- METER Medidor de energia inteligente DDSU666 Monofasico para trilho DIN · medicao de consumo em nivel de circuito
- SENSOR Transmissor de temperatura e umidade XY-MD02 Nivel industrial · sensoriamento ambiental Modbus RTU
O que este módulo resolve
Em edifícios comerciais, instalações antigas, hotéis, apartamentos e oficinas auxiliares de fábricas, subsistemas como ar-condicionado, iluminação e segurança operam independentemente; a equipe de manutenção precisa alternar entre múltiplas plataformas e os dados não se comunicam. Falta medição de consumo em nível de circuito, sendo possível ver apenas a conta do medidor geral, sem localizar com precisão equipamentos de alto consumo e períodos de desperdício. Os sistemas BA tradicionais usam protocolos proprietários fechados, e a expansão e substituição de equipamentos dependem do fabricante original, com custos de reforma altos e ciclos longos.
- Dificuldade
- Iniciante
- Duração
- 2 dias
- Formato Mais Curto
- 1 dia (aula experimental · L1)
- Formato de Ensino
- 3 camadas: experimental / prático / de entrega
- Protocolo central
- Modbus RTU / MQTT / Wi-Fi / Zigbee
Nenhum
Cenários típicos de aplicação
Competências-Chave
- Integração e gerenciamento unificado de dispositivos multiprotocolo
- Medição de consumo em nível de circuito e construção de painel de monitoramento
- Orquestração de automação entre dispositivos baseada em YAML e Node-RED
- Integração com API/MQTT de sistemas de terceiros
- Backup de sistema e recuperação de desastres
Hardware do curso
O hardware central do curso, construído em torno de uma "central unificada de controle + acesso multi-protocolo".
Gateway IoT Industrial reComputer R1125 / R1225
Host central local, executa a plataforma Home Assistant e o painel de consumo de energia
Versão doméstica R1125, versão internacional com LoRa R1225. Como hub de borda na rede local, gerencia unificadamente dispositivos multiprotocolo e hospeda o monitoramento de consumo e a lógica de automação.
Placa de Desenvolvimento XIAO ESP32-C6
Microcontrolador principal com Wi-Fi 6 dual-band + BLE 5
Usado respectivamente como nó de controle de faixa de LED, nó de comunicação RS485 e nó reserva. A configuração do firmware ESPHome realiza aquisição de sensores e controle de atuadores, com suporte a gerenciamento OTA.
Placa de Expansão XIAO RS485
Expande a interface industrial RS485 para a placa XIAO
Conecta transmissores de temperatura/umidade e medidores de energia, suporta leitura de registradores Modbus RTU — é o hardware de ponte entre controladores de nível consumidor e barramentos industriais.
Kit de Desenvolvimento Ethernet XIAO W5500 (Gateway Proxy Bluetooth PoE)
Gateway Bluetooth sem fiação, recebe broadcasts de dispositivos BLE e os conecta à plataforma
Gateway proxy Bluetooth com rede com fio alimentado por PoE, captura dados de dispositivos com broadcast BLE como higrômetros Bluetooth Mi Home, e os retorna ao Home Assistant via rede com fio, resolvendo o problema de alcance limitado do sinal Bluetooth.
Tela Touchscreen RGB SenseCAP Indicator de 4 Polegadas
Central touchscreen de mesa, exibe parâmetros ambientais e controle rápido de dispositivos
Tela touchscreen RGB de 4 polegadas, como interface de interação humano-computador local; exibe em tempo real parâmetros ambientais e status de dispositivos, além de oferecer atalhos de controle — ideal para implantações leves que não exigem monitor externo.
Módulo de Detecção de Presença Humana e Quedas por Onda Milimétrica de 60GHz
Percepção de micro movimentos humanos e monitoramento de quedas, com automação de alarme vinculada
Módulo de radar de onda milimétrica de 60GHz (MR60FDA2) que detecta presença humana, micro movimentos e postura de queda; com foco em privacidade (não captura imagens); ao conectar-se ao HA via ESPHome, aciona automação de presença e alertas de anomalia.
São configurados adicionalmente medidor de energia inteligente monofásico para trilho DIN DDSU666, transmissor industrial de temperatura e umidade XY-MD02 (obrigatório, sem ilustração independente), tela, projeto de alimentação integrada, roteador e outros acessórios comuns.
Codecraft ajuda você a "ousar fazer", aily-blockly ajuda você a "concluir"
O M0 não usa o Arduino IDE para escrever C++ manualmente, mas adota a cadeia de ferramentas em dois estágios desenvolvida pela Seeed. A primeira metade: zero instalação, resultados em 5 minutos; a segunda metade: traga o projeto para seu próprio computador, transformando-o em uma engenharia que pode ser levada e continuamente evoluída.
ESPHome + HA OS
Configuracao de firmware + plataforma unificada · acionado por YAML
- Flash de firmware de dispositivo
- Integracao multiprotocolo
- Painel e automacao basica
Node-RED + API/MQTT
Orquestracao de fluxo visual · integracao com sistemas de terceiros
- Integração REST API/MQTT
- Orquestracao de fluxos de negocios complexos
- Backup e recuperacao de desastres
Requer adicionalmente EMQX/Mosquitto MQTT Broker (para mensagens assincronas de multiplos nos), HACS (integracao da comunidade e extensao de temas de front-end).
Progressão em três níveis: Demonstração → Consultoria → Design
Introdução à plataforma e integração básica de dispositivos
Gerencie unificadamente dispositivos de varias marcas em um unico painel, livre-se de licencas caras de software comercial
- Compreender a arquitetura básica e conceitos centrais do Home Assistant (entidades, serviços, estados, automação)
- Dominar a configuração de firmware ESPHome e o fluxo de integração de sensores XIAO ESP32-C6
- Capacidade de configurar cartões no dashboard Lovelace e realizar monitoramento de estado
Integração de barramento industrial e vinculação de cenários
Integre equipamentos industriais existentes, visualize dados em tempo real diretamente e implemente vinculacao entre dispositivos
- Dominar a fiação, depuração do protocolo Modbus RTU e configuração de registradores YAML
- Construir independentemente um painel completo de medição e monitoramento de consumo
- Dominar a orquestração de automação com múltiplas condições e configuração de alarmes de anomalia
Integração de negócios e operações do sistema
Tenha um painel de monitoramento de edificio inteligente exclusivo, com dados centrais permanecendo completamente no local
- Dominar métodos de integração de dados entre HA e sistemas de gerenciamento externos (REST API/MQTT/Webhook)
- Capacidade de orquestrar fluxos de negócios complexos usando Node-RED
- Capacidade de entregar independentemente sistemas manteníveis e implementar backup de desastres
Curriculum / 13 módulos de ensino
A ordem dos módulos não muda, a divisão é você quem define
Escolha um formato e veja quais módulos ele cobre. A versão completa é o mesmo curso organizado de três maneiras — conteúdo, hardware e entregáveis são idênticos, apenas a divisão difere.
| Módulo / Resultado | Experimental1 dia | Prático2–3 dias | Entrega3–5 dias | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | Preparação pré-aula e verificação prévia de ambienteInventario de bancada de hardware, configuracao de ambiente de rede, pre-instalacao de firmware de gateway, distribuicao de materiais didaticos | — | Completo | Completo | Completo |
| 02 | Arquitetura da plataforma HA e conceitos centraisConfiguracao basica de Entity, Service, State, Automation, painel Lovelace | Home Assistant OS | Completo | Completo | Completo |
| 03 | Integracao de hardware inteligente de consumoFluxo de integracao de tomadas inteligentes e dispositivos de iluminacao padrao Wi-Fi/Zigbee, sincronizacao de status de dispositivo e controle manual | Home Assistant | Completo | Completo | Completo |
| 04 | Nó de sensor XIAO ESP32 + ESPHomeEscrita de configuração de aquisição de temperatura/umidade no ESPHome, compilação e flash de firmware online, descoberta automática e mapeamento de entidades no HA | ESPHome | Completo | Completo | Completo |
| 05 | Introdução ao painel de consumo HA EnergyEstrutura de configuracao do painel de energia e fluxo de dados, compreensao da estrutura basica do monitoramento de consumo | HA Energy | Reduzido | Completo | Completo |
| 06 | Protocolo Modbus RTU e fiação RS485Normas de fiação de barramento diferencial RS485, configuração de baud rate/bits de dados/bit de paridade/endereço de escravo, tipo de registrador e análise de dados | ESPHome Modbus | Não inclui | Completo | Completo |
| 07 | Integracao de sensores industriais e medidoresA placa de expansão XIAO RS485 lê o transmissor de temperatura/umidade XY-MD02, integra o medidor DDSU666 para ler tensão/corrente/potência/consumo acumulado | ESPHome + RS485 | Não inclui | Completo | Completo |
| 08 | Implantacao de painel de monitoramento de energiaConfiguracao do modulo HA Energy para vincular entidade de consumo acumulado do medidor, implementando curva de potencia em tempo real e estatistica de consumo por periodo | HA Energy | Não inclui | Completo | Completo |
| 09 | Configuracao de estrategia de automacao de cenarioRegras de vinculacao multicondicao: ligar ventilador quando temperatura excede limite, ligar luz quando iluminacao abaixo do limiar, alerta de consumo anormal fora do horario de trabalho | HA Automation / YAML | Não inclui | Completo | Completo |
| 10 | Integração com API/MQTT de sistemas de terceirosAutenticação HA REST API/WebSocket (Long-Lived Access Token), publicação/assinatura MQTT (EMQX Broker), gatilho externo Webhook | REST API / MQTT | Não inclui | Não inclui | Completo |
| 11 | Desenvolvimento de lógica de negócios Node-REDInstalacao e configuracao do add-on Node-RED, orquestracao de logica de ramos complexos, polling agendado e encaminhamento de dados para sistemas externos | Node-RED | Não inclui | Não inclui | Completo |
| 12 | Backup de sistema e recuperação de desastresConfiguracao de estrategia de backup automatico (backup local e montagem de rede), validacao de fluxo de recuperacao de desastres e treinamento de migracao de sistema | HA Backup | Não inclui | Reduzido | Completo |
| 13 | Revisão da solução e resumo de entregaDemonstracao de solucoes de projeto de cada grupo e revisao de configuracao, revisao de estabilidade de barramento de campo e topologia de rede, arquivamento de documentos de entrega e configuracoes | — | Reduzido | Completo | Completo |
● Completo◐ Reduzido— Não inclui●＋ Mais aprofundado que o completo
A chave coverage corresponde ao ID do formato de curso (taster / workshop / bootcamp), os valores são full (cobertura completa) / part (cobertura simplificada) / none (não incluído) / plus (mais profundo que a versão completa). A aula experimental (taster) foca na integração de plataforma L1 e nós de sensores, não inclui barramento industrial nem integração de negócios; a aula prática (workshop) cobre o barramento industrial completo L1+L2 e o painel de consumo; a aula de entrega (bootcamp) cobre completamente L1+L2+L3.
Primeiro escolha o nível, depois o formato
O tempo e o objetivo determinam qual nível escolher: se você quer que o aluno leve um projeto que possa continuar evoluindo, escolha a versão completa; se tem apenas dois dias, escolha a versão hackathon; se tem apenas meio dia, escolha uma das duas oficinas rápidas.
Sessão Experimental
Sem FP1 dia · 6–8h · L1 Camada de Demonstração · foco em integração de plataforma e nós de sensores
- Dia 1 manhãMódulos 01 + 02 + 03
Pre-verificacao ambiental -> conceito de arquitetura HA -> integracao de dispositivos de consumo
- Dia 1 tardeModulos 04 + 05 + 13 (simplificado)
Nó de sensores XIAO → introdução ao painel de consumo → revisão e resumo
O objetivo da aula experimental e "compreender, saber explicar, saber demonstrar", obtendo em 3 minutos o efeito de demonstracao de integracao de dispositivos e monitoramento de status. Nao inclui barramento industrial nem integracao de negocios.
Aula prática
FP completo2–3 dias · 14–20h · L1+L2 · integração de barramento industrial + painel de consumo + vinculação de automação
- Day 1Módulos 01–05
Pre-verificacao ambiental -> arquitetura HA -> integracao de consumo -> no XIAO -> introducao ao painel de consumo
- Day 2Módulos 06–09
Fiação do protocolo Modbus → integração de medidores e sensores industriais → implantação de painel de energia → configuração de estratégias de automação
- Dia 3 (opcional)Modulo 12 (simplificado) + 13
Fundamentos de backup de sistema -> revisao de solucao e resumo de entrega
A aula pratica entrega 1 integracao de dispositivo/medidor Modbus, 1 painel de consumo em tempo real, pelo menos 2 conjuntos de regras de vinculacao de automacao. Requisitos basicos dos alunos: saber ler arquivos de configuracao YAML.
Aula de entrega
FP completo3–5 dias · 24–35h · L1+L2+L3 · cobertura completa incluindo integração entre sistemas e recuperação de desastres
- Day 1–2Módulos 01–09
Conteúdo completo L1+L2 (integração de plataforma + barramento industrial + painel de consumo + automação)
- Day 3Modulo 10
Pratica de integracao API/MQTT com sistemas de terceiros
- Day 4Modulo 11
Desenvolvimento de fluxos de negócios complexos Node-RED
- Day 5Modulos 12 + 13
Treinamento de backup de sistema e recuperacao de desastres -> revisao de solucao e arquivamento de entrega
O objetivo da aula de entrega e desenvolver capacidade de entregar independentemente sistemas mantenciveis. Requisitos basicos dos alunos: possuir base em YAML/Node-RED e redes, familiarizar-se com as capacidades L1-L2.
A aula experimental e o formato padrao para demonstracao de solucoes e comunicacao com clientes: zero barreira de fiacao industrial, ciclo fechado em 1 dia, foco em "dispositivos conseguem ser integrados, dados conseguem ser vistos". Adequado para feiras, dias de abertura tecnologica e cenarios de primeiro contato com clientes.
O Dia 3 da aula pratica e um dia elastico opcional: se os alunos tiverem boa base, pode ser comprimido para 2 dias (a tarde do Dia 2 combina backup e revisao); se for necessario mais tempo para ajuste de automacao, use os 3 dias completos.
A fiação do medidor DDSU666 envolve circuito de alta tensão AC 220V; a fiação de entrada e carga deve ser feita obrigatoriamente pelo instrutor ou eletricista qualificado, os alunos operam apenas o lado de comunicação RS485. É proibido que os alunos conectem/desconectem terminais de alta tensão por conta própria.
A fiação do barramento RS485 requer atenção à ordem dos fios A/B e à correspondência do resistor terminal; quando o comprimento do barramento excede 10 metros, recomenda-se instalar um resistor terminal de 120Ω na extremidade, caso contrário podem ocorrer perda de pacotes de comunicação ou falha de leitura de registradores.
A aula experimental nao inclui conteudo de barramento industrial; por favor, nao prometa ao cliente que os alunos da aula experimental conseguem concluir independentemente a integracao de dispositivos Modbus — esse e o padrao de entrega da aula pratica.
Para quem é este curso
O valor deste curso nao esta no hardware, mas no metodo de "integrar os dispositivos existentes"
M1 não é um curso que ensina alunos a "brincar com casa inteligente", mas um curso metodológico que ensina equipes a usar plataformas open-source e hardware leve para integrar de forma unificada os dispositivos já existentes no local, que estão fragmentados. A Chaihuo entrega não apenas "uma aula", mas um conjunto completo que pode ser desmontado, reescrito e remontado: estrutura de curso de 13 módulos, planos de aula e PPT para professores, configurações de exemplo ESPHome, modelos YAML, ferramenta de mapeamento de registradores Modbus, lista de dispositivos e especificações de bancada.
Abertura 01
Trocar de cenário
As regras de vinculacao do Modulo 09 "Configuracao de estrategia de automacao de cenario" sao abertas: seu setor, o local do seu cliente, um problema real que esta acontecendo nesta cidade. Temperatura excedendo limite pode ser sala de servidor, pode ser camara fria, pode ser estufa de cultivo — quanto mais o problema se aproxima do cenario real, melhor o efeito, e isso voce entende melhor do que nos.
Abertura 02
Conectar dispositivos
Os dispositivos existentes dos seus clientes, os sensores na bancada de treinamento da escola, os dispositivos de protocolo proprietario dos parceiros — podem ser conectados apos o modulo 06, tornando-se o pool de objetos para o exercicio de integracao Modbus. O M1 e responsavel por explicar o metodo a fundo; qual dispositivo conectar apos a porta, voce decide.
Abertura 03
Adicione o Seu
Aquilo que voce acumulou no setor: experiencia de fiacao, armadilhas que enfrentou, a metafora que faz os alunos entenderem instantaneamente o Modbus, as tres perguntas mais frequentes no local do cliente — isso e exatamente o que nao temos e nao podemos oferecer.
O melhor destino de um curso de integração não é ser executado completamente uma vez, mas ser transformado por um engenheiro além do reconhecimento, tornando-se a solução que só ele pode entregar.
Limites de Escopo e Conformidade
Princípios Fundamentais
Apenas monitoramento unidirecional de status, sem executar controle reverso.
No Escopo
- Agregacao de status de dispositivos de varias marcas e painel de monitoramento unificado
- Medicao de consumo em nivel de circuito e estatistica de consumo por periodo
- Monitoramento de parametros ambientais (temperatura/umidade, iluminacao, presenca humana) e alerta de limiar
- Vinculacao de automacao de sistemas nao criticos de seguranca (atuadores de baixa tensao como iluminacao, ventiladores, tomadas)
- Integracao de dados com sistemas de terceiros (transmissao unidirecional de dados REST API / MQTT / Webhook)
Fora do Escopo
- É estritamente proibida a intervenção em sistemas de vida de segurança crítica como combate a incêndio, controle de elevadores e distribuição de alta tensão
- É estritamente proibida a extensão ao controle direto de liga/desliga de circuitos de alta tensão de força e a sistemas de frenagem de segurança
- Não substitui sistemas legais de combate a incêndio nem sistemas de proteção de segurança de elevadores
- Não garante uma porcentagem específica de economia de energia em cenários específicos (o efeito de economia depende dos dispositivos do local, hábitos de uso e condições climáticas)
- Não inclui serviço de operação e manutenção de longa duração no local
- Cenarios de controle sao limitados a atuadores DC de baixa tensao (faixa de LED, modulos de rele 5V/12V etc.); e estritamente proibido controlar cargas de alta tensao AC 220V ou superior por meio deste sistema
Combinações de curso que incluem este módulo
M1 Conectividade de Dispositivos & Controle Inteligente
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