ID.nl logo
Zo breid je met microcontrollers je computer uit met extra functies
© wittayayut - stock.adobe.com
Huis

Zo breid je met microcontrollers je computer uit met extra functies

Wil je je computer uitbreiden met zelfgemaakte hardware zoals extra waarschuwingsledjes of sensoren, dan kan dat eenvoudig met een microcontroller. Die sluit je via usb aan, waarna je de software op je computer met de microcontroller laat communiceren om de leds in en uit te schakelen of de sensordata uit te lezen. In dit artikel tonen we je hoe dat gaat en bouwen we een webinterface voor de seriële communicatie.

In dit artikel bekijken we wat er nodig is voor de communicatie tussen de computer en de microcontroller. Ook schrijven we de software daarvoor, zowel aan de kant van de microcontroller als aan de kant van je computer. Daarvoor nemen we de volgende stappen:

  • CircuitPython installeren
  • De code-editor Mu installeren
  • Protocol vastleggen
  • Eigen webinterface maken
  • Temperatuursensor installeren en data aan pc laten doorgeven

Lees ook: Tien microcontroller-bordjes vergeleken

Code downloaden In deze workshop worden lange voorbeelden van stukken code gegeven. Omdat overtikken van code erg foutgevoelig is, kun je die code beter downloaden en daarna bekijken of kopiëren. Zie het bestand code-mcusb.txt voor de stukken code die in dit artikel genoemd worden.

Op microcontrollerbordjes zoals een Arduino, Raspberry Pi Pico of ESP32 kun je allerlei leds, knoppen en sensoren aansluiten. Veel van die bordjes hebben een ingebouwde wifi-chip, waardoor je ze op afstand kunt aansturen. Maar soms is wifi niet mogelijk, te lastig of gewoon helemaal niet nodig.

Gelukkig zijn de meeste microcontrollerbordjes uitgerust met een usb-aansluiting en die kunnen we ook gebruiken om vanaf je computer opdrachten naar de microcontroller te sturen of informatie zoals sensordata terug te krijgen.

01 USB CDC

Voor de communicatie tussen microcontroller en computer gebruiken we een seriële interface via USB CDC. Onder Windows is het apparaat dan zichtbaar als een COM-poort, onder Linux als een apparaat zoals /dev/ttyACM0 en onder macOS /dev/cu.usbmodem<ennogiets>. Software op je computer kan dan met de microcontroller communiceren via deze COM-poort of het juiste apparaatbestand.

In de microcontroller moeten we dus een seriële verbinding via USB CDC opzetten. In dit artikel doen we dat met CircuitPython, dat honderden microcontrollerbordjes ondersteunt. Kies wel een bordje met ondersteuning voor USB CDC.

Wij hebben dit met succes getest met de Raspberry Pi Pico (W), Arduino Nano RP2040 Connect, Seeed Studio XIAO SAMD21 en Seeed Studio XIAO nRF52840. In de rest van dit artikel gaan we uit van een Raspberry Pi Pico. Voor de andere bordjes moet je de CircuitPython-code mogelijk lichtjes aanpassen of de firmware op een andere manier installeren.

Zoek in de documentatie van CircuitPython op of je microcontrollerbordje USB CDC ondersteunt.

02 CircuitPython installeren

Download de CircuitPython-firmware voor de Raspberry Pi Pico. Op het moment van schrijven was dat versie 8.2.2. Er is een Nederlandse versie beschikbaar, maar de taal maakt niet zoveel uit. Je ziet dat op de downloadpagina in de lijst met ingebouwde modules usb_cdc staat. Dat bevestigt dat we op dit bordje USB CDC kunnen gebruiken.

Het gedownloade firmwarebestand heeft de extensie .uf2. Houd op de Raspberry Pi Pico de witte knop BOOTSEL ingedrukt, sluit het bordje via een micro-usb-kabel op je computer aan en laat de knop dan los. De interne opslag van het bordje verschijnt nu als een usb-schijf met de naam RPI-RP2 op je computer. Sleep dan het .uf2-bestand naar die schijf. Na het kopiëren verschijnt de schijf onder een andere naam: CIRCUITPY.

Download het firmwarebestand van CircuitPython voor de Raspberry Pi Pico.

03 Mu

De eenvoudigste manier om je bordje in CircuitPython te programmeren is met de code-editor Mu, die zowel voor Windows als voor macOS en Linux bestaat. Start Mu op, klik links bovenaan op Mode en kies CircuitPython uit de lijst. Klik dan op OK. Normaal wordt nu je aangesloten bordje herkend met onderaan de boodschap Detected new CircuitPython device.

In het grote tekstveld kun je nu je code typen die je op je bordje wilt uitvoeren. Om te testen of de hardware werkt, typ je daarin de volgende code die de ingebouwde led doet knipperen:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

Klik bovenaan op Save, selecteer code.py en bevestig dat je dit bestand wilt overschrijven. Daarna zie je de ingebouwde led van de Raspberry Pi Pico knipperen. Hiermee weet je dat het bordje werkt.

In de code-editor Mu kunnen we CircuitPython-code schrijven en op de Raspberry Pi Pico installeren.

04 Afspraken maken

Voordat we nu de Pico gaan programmeren, moeten we een protocol vastleggen voor de communicatie tussen computer en microcontroller. Zo’n protocol is eigenlijk een lijst van afspraken. Welke communicatie verwacht de Pico en wat doet de microcontroller dan? Voor ons voorbeeld houden we het protocol eenvoudig. Elke opdracht die we aan de microcontroller geven, bestaat uit één teken dat bepaalt wat er met de ingebouwde led moet gebeuren:

0 - Schakel led uit

1 - Schakel led aan

2 - Schakel led om

3 - Knipper de led kort

Met de opdracht 2 schakelt de microcontroller de led dus aan als hij uit is en uit als hij aan is. Met opdracht 3 doet de microcontroller hetzelfde, maar schakelt hij de led na een korte pauze terug naar de originele toestand.

We verwachten ook dat de microcontroller na het uitvoeren van elke opdracht de toestand van de led daarna communiceert naar de computer:

0 - Led is uit

1 - Led is aan

Tot slot is het nog belangrijk om te weten dat we hier spreken over tekens (letters of in dit geval cijfers), maar dat seriële communicatie met bytes werkt. Zowel aan de kant van de computer als aan de kant van de microcontroller moeten de juiste tekens dus nog worden omgezet naar de overeenkomende bytes.

05 Wachten op opdrachten

Nu we weten aan welke afspraken de microcontroller zich moet houden, kunnen we de CircuitPython-code hiervoor programmeren. Maak in Mu eerst een nieuw bestand aan en plaats daarin de volgende code om dataoverdracht via USB CDC mogelijk te maken:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

Sla dit bestand op onder de naam boot.py. Dit bestand wordt door CircuitPython vlak na het opstarten van de microcontroller uitgevoerd.

Vervang dan de huidige code in code.py door de volgende:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

We controleren dus in een oneindige lus (while True) of er invoer op de seriële interface is van de computer. Zo ja, dan lezen we met serial.read(1) één byte in. We vergelijken dit dan met de waardes uit ons protocol. Omdat het om bytes gaat, moeten we de tekens naar bytes omzetten. Daarom vergelijken we bijvoorbeeld met b"0". We stellen dan telkens de juiste waarde van de led in. Met led.value = not led.value schakelen we de led om. En uiteindelijk schrijven we met serial.write de waarde van de led naar de seriële interface, waar de computer die kan uitlezen. Sla dit bestand op onder de naam code.py. De Pico wacht nu op opdrachten.

06 Opdrachten geven

Als je goed hebt opgelet, heb je gezien dat bij het aansluiten van je Pico er een COM-poort in Windows is verschenen en bij het programma uit paragraaf 5 zelfs twee. Dat kun je ook zien in het Apparaatbeheer van Windows. De COM-poort met het hoogste volgnummer is de seriële interface die we nodig hebben om opdrachten aan de Pico te geven.

Hoe geven we nu die opdrachten? Een eenvoudige manier is door in de browser Chrome of Edge de website www.serialterminal.com te bezoeken. Die maakt gebruik van de standaard Web Serial. Klik linksboven op Connect. Je browser toont dan een lijst met seriële interfaces. Selecteer de juiste uit de lijst (er staat de naam Pico bij) en klik dan op Verbinding maken.

Vink de opties send with /r, send with /n en echo uit. Voer dan in het tekstveld de opdrachten uit paragraaf 4 in. Typ bijvoorbeeld 1 in en klik rechts op Send. De led op je Pico gaat nu aan, omdat de code uit paragraaf 5 het teken 1 ziet en daarop reageert. Typ dan bijvoorbeeld 2 in. De led schakelt nu om en gaat dus uit. Je ziet in het grote tekstveld onderaan ook de uitvoer van de microcontroller: 1 als de led aan is en 0 als die uit is.

Op de website kun je de seriële communicatie testen.

07 Webinterface

Nu we weten dat de seriële communicatie werkt, kunnen we een handigere interface maken om de led aan te sturen. Dat kan bijvoorbeeld met dezelfde Web Serial-technologie van de website www.serialterminal.com. We maken daarvoor eerst een eenvoudige html-pagina aan:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

We maken dus een aantal knoppen: Connect om te verbinden; OFF, ON en TOGGLE om de led uit, aan en om te schakelen; en tot slot FLASH om de led te laten knipperen. Tot slot tonen we ook een icoontje van een gloeilamp (in de vorm van een emoji) voor de status van de lamp.

Met deze webinterface sturen we de led op de Raspberry Pi Pico aan.

Uitbreidingsmogelijkheden Voor de eenvoud hebben we ons voorbeeld maar vier opdrachten laten herkennen. Maar op dezelfde manier kun je een complexer protocol definiëren. Voeg bijvoorbeeld een tweede teken aan de opdrachten toe om een volgnummer voor een led te kiezen. Op deze manier kun je meerdere leds aansturen. Of definieer nog extra tekens in de opdracht om de kleur van een led in te stellen. Zo kun je zelfs meerdere RGB-kleurenleds aansturen. Probeer zelf de code in dit artikel eens uit te breiden, zowel aan de kant van de microcontroller als in de webinterface op de computer.

08 JavaScript-code

In de webpagina hebben we het bestand usb-led.js als script ingeladen. Hierin komt dan de code om via de Web Serial-API opdrachten naar de aangesloten microcontroller te sturen:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

De functie readState leest een byte uit de seriële interface en toont de gloeilamp als dit het teken 1 voorstelt en verbergt de gloeilamp als dit het teken 0 voorstelt. De functie writeCommand schrijft een opdracht naar de seriële interface en leest dan de toestand van de led.

De code erna wordt uitgevoerd nadat de DOM (Document Object Model) volledig is geladen. Dan koppelt die ‘event listeners’ aan alle knoppen. Klik je op Connect, dan wordt de poort gekozen via de Web Serial-API. Een klik op de andere knoppen roept de functie writeCommand aan met de overeenkomende opdracht.

Als je nu de html-pagina in Chrome opent en je Pico is aangesloten, klik dan op Connect. Verbind met de juiste poort en probeer de verschillende knoppen uit om de led van de Pico aan te sturen.

Geef de webpagina toegang tot je microcontroller via Web Serial.

09 Temperatuursensor

Op dezelfde manier kunnen we een temperatuursensor op de Raspberry Pi Pico aansluiten en die via usb zijn sensorwaardes aan de computer laten doorgeven. Voor de temperatuursensor kiezen we de populaire BME280 van Bosch in de uitvoering van Adafruit. Er bestaan ook goedkopere versies van Chinese fabrikanten. Controleer dan dat het om een I²C-versie gaat die op 3,3 V werkt.

Verwijder de usb-kabel van de Pico en prik het bordje op een breadboard. Sluit SDA (bij Adafruit SDI) aan op pin 1 (GP0) van de Pico; SCL (bij Adafruit SCK) op pin 2 (GP1); VCC (bij Adafruit Vin) op 3,3 V; en GND op GND. Twijfel je over de juiste pinnen bij de Raspberry Pi Pico? Bekijk ze dan op https://pico.pinout.xyz. Sluit daarna de Pico weer aan via usb.

Download nu de bundel met Adafruit-bibliotheken voor CircuitPython 8.x. Pak het zip-bestand uit, ga daarin naar de directory lib en kopieer de mappen adafruit_bme280 en adafruit_bus_device naar de directory lib van je CIRCUITPY-station. Hiermee installeer je de CircuitPython-driver voor de BME280.

Sluit de BME280-temperatuursensor op de Raspberry Pi Pico aan.

En wat te denken van een bewegingssensor?

Lees ook: Zo maak je je eigen bewegingssensor

10 Metingen doorsturen

Verander dan in Mu Editor de code in code.py in de onderstaande code, die continu de temperatuur en luchtvochtigheid van de sensor uitleest en die via de seriële interface doorstuurt:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

Eerst zetten we de I²C-bus op, waarbij we GPIO-pin 1 (GP1) als SCL definiëren en GPIO-pin 0 (GP0) als SDA. Daarna initialiseren we de driver voor de Adafruit BME280 en vragen we de dataverbinding voor de seriële interface op. Tot slot starten we in een oneindige lus het uitlezen van de temperatuur, ronden we die af op één cijfer na de komma en schrijven die naar de seriële interface, met telkens een seconde pauze tussen twee opeenvolgende metingen. Als je dit opslaat in code.py en dan op www.serialterminal.com in Chrome met je Pico verbindt, zie je de temperatuurmetingen over je scherm rollen. Dankzij de aanduiding "\n" (een newline) komt elke meting op een nieuwe regel.

Andere firmware en pc-software De kant van de microcontroller hebben we in dit artikel met CircuitPython uitgewerkt. Maar je kunt dit nog met allerlei andere ontwikkelomgevingen doen, bijvoorbeeld met Arduino-code. Zo is de Digispark een handig microcontrollerbordje dat via de Arduino-bibliotheek DigiCDC met je computer kan communiceren. Nu is dit bordje niet meer te koop bij de fabrikant zelf, maar op AliExpress vind je nog altijd Chinese klonen.

Helaas heeft het bordje geen ondersteunde drivers voor nieuwe Windows-versies. Gelukkig zijn er voor de software op de computer ook talloze alternatieven voor Web Serial in de browser. Zo kun je in Python een programma schrijven dat via de bibliotheek pySerial met de seriële poort communiceert. Zolang je ervoor zorgt dat beide kanten hetzelfde protocol gebruiken, zijn de verschillende alternatieven uitwisselbaar.

11 Webinterface

Hoe tonen we die sensorwaardes nu in een webinterface? Een eenvoudige html-pagina zou er zo uitzien:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

Deze bevat alleen een knop om de seriële verbinding op te zetten en een span-element dat de temperatuur toont. Het bijbehorende JavaScript-bestand usb-bme280.js is ook eenvoudig:

De code kun je downloaden van en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.

We wachten hier dus tot de DOM is geladen en voegen dan een ‘event listener’ toe aan de verbindingsknop. Zodra je daarop klikt en de seriële verbinding is opgezet, blijft de code continu een tekststroom inlezen. Elke keer dat er een regel tekst binnenkomt, wordt die toegekend aan het span-element met de ID temperature. En zo wordt de temperatuur continu bijgewerkt op de webpagina.

Uiteraard kun je dit nog verder uitwerken. Je kunt bijvoorbeeld ook de luchtvochtigheid van de sensor uitlezen en in een ander blokje tekst tonen op de webpagina. En met een stylesheet is de lay-out natuurlijk veel mooier te maken. Dit laten we allemaal als oefeningen over aan jou.

De webpagina wordt continu bijgewerkt met de temperatuur van de sensor.
▼ Volgende artikel
Arc Raiders is meer dan 14 miljoen keer verkocht
Huis

Arc Raiders is meer dan 14 miljoen keer verkocht

De extraction shooter Arc Raiders is een groot succes: de game is sinds release 30 oktober vorig jaar meer dan 14 miljoen keer verkocht.

Dat heeft uitgever Nexon deze week aangekondigd bij het bekendmaken van de kwartaalcijfers van het bedrijf. In januari was er daarbij een piek van 960.000 gelijktijdige spelers over alle platforms waarneembaar, en sindsdien zijn er zo'n zes miljoen wekelijkse actieve spelers. Arc Raiders heeft wat Nexon betreft dan ook alle verwachtingen overtroffen.

Arc Raiders kwam zoals gezegd afgelopen oktober uit en is ontwikkeld door het in Stockholm gevestigde bedrijf Embark Studios, dat bestaat uit voormalige Battlefield-ontwikkelaars, waronder de voormalige ceo van DICE, Patrick Söderlund. Hiervoor bracht Embark al de shooter The Finals uit.

Over Arc Raiders

Toen Arc Raiders uitkwam, bleek het spel al snel een hit op Steam en consoles. Dit terwijl de markt voor multiplayershooters zeer competitief is, met franchises als Call of Duty en Battlefield waarvan afgelopen najaar ook nieuwe delen zijn uitgekomen.

De game houdt een derdepersoonsaanzicht aan en betreft een extraction shooter. Spelers gaan in Arc Raiders richting de oppervlakte van de aarde, waar buitenaardse robots genaamd Arcs voor chaos zorgen. Spelers proberen hier waardevolle materialen, wapens en medicijnen te vinden - alleen of in teamverband. Andere spelers lopen echter ook rond op het oppervlak en kunnen je team helpen of juist tegenzitten. Het doel is heelhuids weer ondergronds te geraken met de verzamelde spullen.

▼ Volgende artikel
Je smartphone als afstandsbediening voor je slimme huis: zo werkt dat
© ImageFlow - stock.adobe.com
Huis

Je smartphone als afstandsbediening voor je slimme huis: zo werkt dat

Je smartphone gebruik je wellicht voor allerlei handige zaken, maar wist je dat je je telefoon ook kunt gebruiken om apparaten in je huis te bedienen? Vaak heb je daar niet eens zoveel voor nodig. Maar hoe begin je en waar moet je allemaal op letten?

In dit artikel

Je ziet hoe je je telefoon inzet als afstandsbediening voor verlichting, verwarming, tv en andere slimme functies in huis. We laten je stap voor stap zien hoe je apparaten toevoegt, kamers indeelt, routines bouwt en je slimme huis laat reageren op tijd, locatie en aanwezigheid. Ook lees je waar je op let bij compatibiliteit en hoe je alles netjes en veilig houdt met onderhoud en updates. 

Lees ook: Starten met smarthome in één middag: een stappenplan voor beginners

We gebruiken thuis steeds meer slimme apparaten die het leven moeten vergemakkelijken. Bijna alle apparaten die je op internet aansluit, zoals een televisie of een basisstation voor slimme lampen, kun je op afstand bedienen of in ieder geval via je wifi-verbinding thuis aansturen. Dat hangt natuurlijk af van het merk en type producten dat je gebruikt en via welke protocollen dit gaat, maar het heeft ook te maken met je telefoon.

Wanneer is een apparaat slim?

Een slim apparaat is een lamp, thermostaat, tv, stekker, gordijnmotor of sensor die via wifi, bluetooth of een standaard als Matter verbonden is met internet en op afstand te bedienen is. Dat bedienen kan bijvoorbeeld via een app van de fabrikant van de apparatuur, maar het is ook mogelijk met de app van Google, Google Home. Deze app is op de meeste Android-toestellen aanwezig, maar als dat bij jou niet het geval is, kun je deze downloaden via de Google Play Store. De app is er ook voor de iPhone en werkt vrijwel hetzelfde. We gebruiken in dit artikel de Android-versie voor alle uitleg en afbeeldingen.

Google Home tref je aan in Google Play, maar kan soms al geïnstalleerd zijn. Check sowieso altijd op updates als je de app al hebt.
Google Home

Google Home is de app die al die apparaten verzamelt en bestuurt; je bedient ze met tikken op je scherm, via het snelle bedieningspaneel van Android en met spraak via de Google Assistant. Wanneer je apparaten in de Google Home-app toevoegt, kun je er routines mee bouwen: vaste acties die automatisch of met één tik worden uitgevoerd, zoals alle lampen uit zodra je het huis verlaat of de verwarming lager zodra iedereen slaapt. Inmiddels kun je met Google Home al meer dan 50.000 apparaten aansturen; je herkent ze aan de Works with Google Home of Matter-logo's.

Starten met aansturen

Om je slimme apparaten te kunnen aansturen, gebruik je een Android-telefoon met Android 11 of hoger. Het werkt in principe ook met oudere versies, maar sinds versie 11 kun je de meeste opties voor slimme apparaten direct vanaf je vergrendelingsscherm benaderen en hoef je dus niet eerst de app te openen om je apparaten te bedienen. Installeer de Google Home-app uit de Play Store en meld je aan met je Google-account. Aanmelden is vereist zodat de instellingen voor al je apparaten worden opgeslagen en ook via andere Android-toestellen zijn te bereiken. Je kunt er ook voor kiezen om een nieuw account aan te maken, dat je dan bijvoorbeeld met je huisgenoten kunt delen. Op die manier kan iedereen in huis bij dezelfde instellingen voor je slimme apparaten en hoef je je persoonlijke data niet met je huisgenoten te delen. Met de Google Home-app kun je eenvoudig schakelen tussen meerdere accounts, dus het is in theorie mogelijk om meerdere slimme huizen te beheren.

Met de Google Home-app kun je - net als alle andere Google-apps - eenvoudig schakelen tussen meerdere accounts.

Systemen zijn niet altijd compatibel

Voordat je een slim apparaat kunt toevoegen aan Google, moet dat apparaat eerst al zijn ingesteld met de app van de fabrikant, bijvoorbeeld Philips Hue, IKEA Home smart, Tado of de app van je gordijnmotor. Daarna koppel je ze in Google Home. Het is handig om minstens één slimme lamp of slimme stekker te hebben om mee te oefenen, plus bijvoorbeeld een televisie met Chromecast-functionaliteit. Heb je een smartspeaker of smartdisplay met ingebouwde Google Assistant (zoals de Nest Hub), dan kun je die gebruiken als extra microfoon in huis, maar strikt nodig is die niet, omdat je ook via je telefoon tegen de Assistant kunt praten. Apple-gebruikers hebben een vergelijkbaar systeem via Apple HomeKit en de Apple Home-app. Apple gebruikt een gesloten systeem, waardoor je niet kunt communiceren met Google Home en moeten de apparaten die je met een Apple-smartphone wilt aansturen, ook specifiek compatibel zijn met Apple HomeKit. Via Home Assistant - een losstaand protocol voor slimme apparaten - is het mogelijk om een koppeling te maken tussen Android-apparaten en Apple-apparaten, maar daar gaan we in dit artikel niet verder op in.

©sdx15 - stock.adobe.com

Ook Apple heeft een Home-app, maar die is niet compatibel met Android.

Lees ook: Philips Hue SpatialAware: dit is het en zo gebruik je het

Apparaten toevoegen en huis indelen

Om Google Home te gebruiken voeg je je eerste apparaten toe aan de Google Home-app en deel je ze logisch in kamers in, zodat aansturen en automatiseren later veel eenvoudiger wordt. Je opent eerst Google Home, controleert of het juiste huis geselecteerd is; als dit nog niet is aangemaakt, maak je dat aan. Vervolgens voeg je een nieuw apparaat toe met de +-knop, rechts bovenin. Tot slot kies je voor Apparaat.

Een nieuw apparaat toevoegen aan Google Home doe je hier.

Koppelen

Je krijgt nu de mogelijkheid om een apparaat direct toe te voegen door middel van een QR-code, die je vaak achter op een product vindt. Apparaten die Matter of Nest ondersteunen, kun je op deze manier dus direct toevoegen. Wil je een apparaat toevoegen dat geen Matter-ondersteuning biedt, dan kan dat alleen als je het betreffende apparaat hebt geconfigureerd via het systeem van dat merk, bijvoorbeeld een lamp van Philips Hue die aan de Hue-bridge is gekoppeld. In dat geval kies je voor de optie Apps of services koppelen. Vervolgens krijg je een overzicht van alle compatibele diensten die met Google Home werken.

Kies uit de lijst met compatibele merken om een koppeling te maken.

Lees ook: Matter uitgelegd: de nieuwe standaard voor een zorgeloos slim huis

Toestemming verlenen

Om een apparaat via deze route toe te voegen aan Google Home, moet je inloggen bij het account van de fabrikant waarvan je de dienst afneemt, bijvoorbeeld Philips Hue. Er komen nog wat meldingen in beeld omtrent de mogelijkheden die Google krijgt met betrekking tot de data van je externe account.

Wanneer de apparaten zichtbaar zijn als tegels, houd je een tegel even vast en kies je voor het tandwieltje. Vervolgens tik je op Ruimte en kun je het apparaat eventueel nog in een andere ruimte plaatsen. Dat kan door de betreffende ruimte aan te tikken uit de lijst, of zelf een nieuwe ruimte aan te maken. Het is handig om je apparaten onder te verdelen in ruimtes, omdat je - bijvoorbeeld in het geval van lampen - deze per ruimte in één keer kunt uitschakelen. Zo kun je dan bij je bedtijdroutine eerst de lichten in de woonkamer uitschakelen en daarna die op de overloop, zonder dat je je hele huis in duisternis brengt of juist iedere lamp afzonderlijk moet uitzetten.

Soms moet je extra toestemmingen goedkeuren om een apparaat te kunnen gebruiken.

Apparaten handmatig en met spraak bedienen

Heb je al je apparaten toegevoegd en eventueel onderverdeeld in verschillende ruimtes, dan kun je ze nu bedienen via je Google Home-app. Open de app, tik op de knop Alle apparaten bovenaan en je ziet alle tegels van de in Google Home aanwezige apparaten. Tik bijvoorbeeld op een lamptegel om die direct aan of uit te schakelen, of houd de tegel even vast om een schuifregelaar voor helderheid of kleur te zien.

Voor een slimme thermostaat tik je op de thermostaat-tegel en verschuif je de temperatuur hoger of lager; vaak kun je ook kiezen tussen de modi Verwarmen of Verkoelen, maar dat is afhankelijk van de aangeboden functies in het apparaat zelf, want niet alle functies zijn ook altijd te benaderen vanuit Google Home. Ook een andere handige optie is het bedienen van je televisie. Heb je een tv of Chromecast gekoppeld, dan kun je via de tegel media pauzeren of stoppen. Vervolgens activeer je spraakbediening door op je Android-telefoon de Google Assistant op te roepen, bijvoorbeeld via de Assistant-knop, een veegbeweging of door "Hey Google" te zeggen. Vervolg die aanroep dan door concrete opdrachten als "Doe de lampen in de woonkamer uit", "Zet de thermostaat op 20 graden" of "Speel Netflix op tv woonkamer". Omdat de Google Assistant de door jou opgegeven namen en kamers uit Google Home gebruikt, loont het dat je die eerder netjes hebt ingesteld.

Tik je op een slimme lamp in de Google Home-app, dan zie je de opties die geboden worden, bijvoorbeeld het aanpassen van de kleurtoon en de helderheid.

Slimme routines maken

Nu je weet hoe je apparaten direct bedient, laten we je zien dat je ook automatiseringen of routines kunt instellen, zodat combinaties van acties met één tik of automatisch worden uitgevoerd. Om dat voor elkaar te krijgen in de Google Home-app tik je onderaan op de knop Automatisering en kun je kiezen uit een aantal voorgestelde routines, zoals wat er gebeurt als je van huis weggaat, of juist aankomt. Het nadeel hiervan is dat je wel de locatie-instellingen op je telefoon moet aanzetten en je huisadres in Google Home moet instellen, maar we kunnen goed voorstellen dat je daar niet op zit te wachten, privacytechnisch gezien dan. Als je een nieuwe routine wilt maken, tik je rechtsboven op de knop Nieuw > Automatisering. Geef de automatisering eerst een naam, zodat deze alvast kan worden opgeslagen nog voordat je iets instelt. Een routine bestaat altijd uit drie delen: een starter, een voorwaarde (die is optioneel) en een actie. Een starter kun je het beste zien als een gebeurtenis, bijvoorbeeld: het is 20:00, er wordt een beweging gedetecteerd, of de temperatuur van de slimme thermostaat is lager dan 16 graden. Een starter kan ook een spraakopdracht zijn. Stel dat je een 'Alles uit'-routine wilt: je geeft de routine een naam, kiest als trigger bijvoorbeeld het spraakcommando "Ik ga weg" en voegt als acties toe dat alle lampen uit moeten, de thermostaat naar 17 graden gaat en de tv wordt uitgezet.

De opbouw van een routine in Google Home.

Lampen automatisch aanpassen

Voor een filmavond-scenario maak je een automatisering die handmatig start of op een spraakzin als "Filmavond": je selecteert dan bij Actie bewerken de lampen in de woonkamer en zet de helderheid naar bijvoorbeeld 20 procent, je zet eventueel gekleurde lampen op warm wit en schakelt een slimme stekker van de sfeerverlichting in. Heb je gordijnen met een slimme motor, dan voeg je toe dat die naar 100 procent dichtgaan. Tot slot wijs je de tv- of Chromecast-tegel toe om een bepaalde app te starten of in elk geval de tv in te schakelen. Omdat deze routines gebruikmaken van de apparaten en kamers die je eerder hebt ingericht, zie je direct hoe belangrijk een goede basisconfiguratie is.

De kleur en helderheid van de lampen kun je automatisch aanpassen bij het inschakelen van de tv.

Automatiseren op tijd, locatie en aanwezigheid

Nu je basisroutines hebt, ga je een stap verder door je huis zichzelf te laten aanpassen op tijd, locatie en aanwezigheid, zodat je smartphone meer regisseur dan bedieningspaneel wordt. In Automatisering kun je een routine laten starten op vaste tijden, bij zonsopkomst of zonsondergang of wanneer de toestand 'Thuis' of 'Afwezig' verandert. Stel bijvoorbeeld een ochtendroutine in die op werkdagen om 7:00 uur de thermostaat naar 20 graden zet, de gordijnen in de woonkamer op 50 procent opent en de keukenlampen op 60 procent helderheid inschakelt. In de avond kun je een routine laten starten rond zonsondergang, zodat de buitenlamp en de lamp bij de voordeur automatisch aangaan. Aanwezigheidsdetectie gaat nog een stap verder: Google Home kan via de locatie van je telefoon en sensors van bijvoorbeeld een Nest-thermostaat of Nest-speakers bepalen of er iemand thuis is. Wanneer iedereen weg is, kan de Afwezig-routine lampen uitzetten, de thermostaat terugschakelen en eventueel een robotstofzuiger starten. Je stelt dat in via de Instellingen in Google Home onder aanwezigheidsdetectie, waar je toestemming geeft voor gebruik van je telefoonlocatie en aangeeft welke apparaten mogen 'meekijken'.

Concrete scenario's

Nu je de algemene principes beheerst, richt je je op drie alledaagse toepassingen die samen veel comfort opleveren: licht, warmte en entertainment. Voor verlichting maak je in Google Home aparte scènes aan via Automatisering, zoals 'Thuiswerken' met helder wit licht op 80 procent in je werkkamer en 'Ontspannen' met warm licht op 30 procent in de woonkamer. Je roept ze op met "Hey Google, thuiswerken" of via een tegel in het bedieningspaneel. Voor verwarming stel je in de Google Home-app temperatuurschema's in voor je Nest-thermostaat, bijvoorbeeld overdag 20 graden en 's nachts 17 graden; voor warm water kun je eveneens schema's instellen, zodat de slimme boiler niet onnodig aanstaat. De routine 'We zijn weg' verlaagt de temperatuur en zet lampen uit. Voor tv-bediening koppel je je Chromecast of ingebouwde Chromecast-tv aan Google Home en wijs je die toe aan de kamer 'Woonkamer'. Daarna werkt "Hey Google, speel YouTube op tv woonkamer" of je tikt in de app op de tv-tegel om afspelen te pauzeren of te stoppen. Als je deze drie functies eenmaal soepel bedient, zie je hoe makkelijk het is om extra apparaten, zoals gordijnen of een slimme stekker voor je koffiezetapparaat, in bestaande routines in te passen.

Noodzakelijk onderhoud en uitbreiden

Nu je smartphone de centrale afstandsbediening van je slimme huis is, is het belangrijk dat je installatie veilig, overzichtelijk en toekomstbestendig blijft. Controleer regelmatig in Google Home onder Settings en Devices of er geen oude of dubbele apparaten meer staan, bijvoorbeeld een lamp die je hebt vervangen; verwijder ongebruikte apparaten, zodat routines niet breken en blijven hangen omdat een bepaald apparaat niet meer bestaat. Kijk af en toe ook kritisch naar machtigingen: in aanwezigheidsdetectie bepaal je expliciet welke apparaten en telefoons mogen meedoen aan 'Thuis' en 'Afwezig' en dus jouw locatie kunnen opvragen. Dat is misschien niet altijd gewenst. Koop je uitbreidingen, test die nieuwe apparaten eerst in een simpele routine, zoals een losse scène voor één kamer, voordat je ze in al je automatiseringen opneemt. Controleer daarnaast ook op updates: Google Home wordt bijvoorbeeld regelmatig bijgewerkt, zeker nu er ook steeds meer AI-functies worden toegevoegd. En ook je slimme apparatuur: vaak wordt er nieuwe firmware uitgebracht, maar die kun je niet vanuit Google Home updaten; dat moet doorgaans via het slimme apparaat zelf of de aangesloten hub. Tot slot kun je, mocht je later voor het Apple-ecosysteem kiezen, veel apparaten dankzij Matter eenvoudig ook aan Apple Home koppelen, al beheer je ze dan in een aparte app. Door regelmatig op te ruimen, updates te installeren en je routines te finetunen, blijft je slimme huis betrouwbaar en voelt je smartphone echt als een krachtige, maar toch overzichtelijke universele afstandsbediening.

Het updaten van de firmware van aangesloten apparaten gaat doorgaans via de app van de fabrikant zelf, niet via Google Home.
View post on TikTok