home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Frostbyte's 1980s DOS Shareware Collection / floppyshareware.zip / floppyshareware / GLEN / HMS.ZIP / MANUAL.DOC < prev    next >
Text File  |  1991-07-26  |  152KB  |  3,530 lines
  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.                                    AUTOMATE
  17.  
  18.                        Home Automation Using a Personal Computer
  19.  
  20.  
  21.                             by    Boyd W. Penn
  22.          
  23.  
  24.  
  25.                                   91 Navarre Street
  26.                                   Hyde Park, Ma. 02136
  27.  
  28.                                   (617) 364-3731
  29.  
  30.  
  31.                                  August 8, 1991
  32.                                   Version 2.0
  33.  
  34.  
  35.                                   Shareware Version
  36.  
  37.  
  38.                            (c) Copyright 1991 Boyd W. Penn
  39.  
  40.                                All Rights Reserved
  41.  
  42.  
  43.                        Permission is granted to distribute  
  44.                        exact copies of this document with its
  45.                        source referenced
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.                
  53.            
  54.  
  55.  
  56.  
  57.  
  58.  
  59.  
  60.  
  61.  
  62.  
  63.  
  64.  
  65.    AUTOMATE - Home Monitoring and Control Shareware Version 2.0
  66.  
  67.  
  68.                       AUTOMATE INDEX
  69.  
  70.                                                                 Page No.    
  71.  
  72. 1.  INTRODUCTION  .............................................    1
  73.  
  74. 2.  ABOUT THE AUTHOR  .........................................    3
  75.  
  76. 3.  LICENSE  ..................................................    5
  77.  
  78. 4.  APPLICATIONS  .............................................    7
  79.  
  80. 5.  HOW TO DO AUTOMATION AND CONTROL   ........................    10
  81.     USING A PERSONAL COMPUTER
  82.  
  83. 6.  DEMONSTRATIONS  ...........................................    14
  84.  
  85. 7.  SENSORS  ..................................................    24
  86.  
  87. 8.  FILES OF ACTUAL MONITORING  ...............................    28
  88.  
  89. 9.  GAME CARD   ...............................................    29
  90.  
  91. 10. X-10 POWER LINE INTERFACE SYSTEM  .........................    33
  92.  
  93. 11. GENERAL AUTOMATION AND CONTROL THEORY  ....................    37
  94.  
  95. 12. AUTOMATION AND CONTROLS LAB  ..............................    41
  96.  
  97. 13. MURPHY'S LAW ACCORDING TO CONTROL THEORY  .................    42
  98.  
  99. 14. WHAT TO EXPECT FROM A PERSONAL   ..........................    44
  100.     COMPUTER CONTROL SYSTEM
  101.  
  102. 15. PROBLEM AREAS AND LIMITATIONS  ............................    46
  103.  
  104. 16. WHAT DO I GET IF I REGISTER  ..............................    48
  105.  
  106. 17. QUESTIONS  ................................................    51
  107.  
  108. REGISTRATION AND ORDER FOR
  109.  
  110. 
  111.  
  112.  
  113.  
  114.  
  115.  
  116.  
  117.   INTRODUCTION
  118.   
  119.   
  120.   1.  This software offering  is probably a  little different than  most you
  121.   have seen.  Its about doing things with your computer. Not just databases,
  122.   word processing,  games and all  that sort of  thing but doing  real stuff
  123.   like turning on lights,  making the coffee,  monitoring the house in short
  124.   getting out  of the  computer world and  bringing the real  world into the
  125.   computer.
  126.   
  127.   2.  Home automation, monitoring and control has been the dream and goal of
  128.   many folks but until recently it has  not been practical for many reasons.
  129.   Number one,  the cost of  real computer  automation was out  the financial
  130.   reach of most people in their home environment.  Number two, you needed to
  131.   be a  programmer,  electrical engineer,  control engineer  and  just plain
  132.   lucky to get your brilliant buzzing  computer box to do anything practical
  133.   as far as  the rest  of the world  was concerned.  Number three,  the real
  134.   world runs on high voltage,  like 115 VAC for lights, dishwashers, etc and
  135.   220 VAC  for  larger appliances  like dryers  and  air conditioners.  High
  136.   voltage and computers  don't mix,  put high  voltage (except  for the wall
  137.   plug to  power it)  anywhere near  your  computer and  you have  one fried
  138.   machine that is in bad need of a repair shop.
  139.   
  140.   3.  That has all changed.  The hardware is now available  on the market to
  141.   allow  the  average  computer  owner  to  have automation,  monitoring and
  142.   control  of  the  home environment.  This program  explains  it in  simple
  143.   terminology,  shows what is possible, tells you how to get the information
  144.   into and out of the computer and  for registered users provides details on
  145.   building  equipment,  design  of  control  programs,  lists  of  equipment
  146.   manufacturers,  references  to  all  sorts  of  information,  more  sample
  147.   programs,  how to get analog signals into  the computer and write programs
  148.   to manipulate or control  from the data.  And as the sales persons like to
  149.   say and much, much, more.
  150.   
  151.   4. In short this software is about information. I have found most software
  152.   and for  that matter  most things in  life don't work exactly  the way you
  153.   would like.  The best software is always that which you write yourself. It
  154.   has  your  particular  wants  and  desires  built-in.  You don't  need any
  155.   programming knowledge to  use most of  the included information and I will
  156.   try to  present things  in a non-technical  way and build  toward the more
  157.   complex subjects as we go along.  I will show you how to build automation,
  158.   monitoring and control systems to  do what you want,  not what some genius
  159.   decided you wanted.
  160.   
  161.   5.  This program is the  start of many  I hope to write on these subjects.
  162.   The  intent  is pull  together many  subjects,  computers,  energy related
  163.   subjects,  automation and control, tinkering in general, inventing of just
  164.   about anything,  more computers,  information (where can I find this)  and
  165.   maybe roll  it into  a newsletter  and  idea exchange  where  you can  get
  166.   support for not  just computer subjects.  For more on this  see (about the
  167.   author).
  168.   
  169.   6.  It will  probably make  more sense  to  just go  through  the items as
  170.   numbered  on  the  menu.  There  isn't  that  much  to  play with  in this
  171.   presentation.  The ideas should  start popping up  all other the  place on
  172.   things you can do  as we go along.  There are demonstration files but they
  173.  
  174.  
  175.  
  176.                                                                       PAGE 2
  177.  
  178.   probably  will  make  more  sense  if  used  in  the  area  that they  are
  179.   introduced.
  180.   
  181.   7.  The offering is divided into two issues. This the shareware version is
  182.   a  discussion  of  what  is  possible  and demonstrations.  The registered
  183.   version is  an completely  different set  of files,  devoted to the actual
  184.   control and monitoring applications.
  185.   
  186.   Welcome to the  exciting world  of computer monitoring  and control.  This
  187.   version  introduces  the  concepts,  provides  background  information and
  188.   education in the overall  field and allows  for a "test drive" to show and
  189.   demonstrate what monitoring and control  using your personal computer will
  190.   look like.
  191.   
  192.   Imagine  pressing  a  key on  your  computer keyboard  and  turning on/off
  193.   lights, appliances, dimming/brightening lights, setting the lighting mood,
  194.   monitoring  temperature,   alarming  when   the  temperature  drops  below
  195.   freezing,  total automated control and monitoring  of the home environment
  196.   and all those other  things folks have  promised for years but where never
  197.   really available to the average personal computer user.
  198.   
  199.   AUTOMATE is written  and developed  by an experienced  instrumentation and
  200.   controls  engineer  with  extensive  background  in  automation  of  large
  201.   projects.  AUTOMATE brings  many capabilities  enjoyed by industrial users
  202.   and the  specialized  individual users for  years to the  average personal
  203.   computer user.  AUTOMATE allows for a level of control that until recently
  204.   cost in  tens  to hundreds  of thousands of  dollars range.  AUTOMATE is a
  205.   tutor,  equipment selection guide, provides a complete engineering working
  206.   method for achieving  your goals.  In addition it  is fun,  maybe the best
  207.   computer fun ever,  with that  elusive quality  of vastly  increasing your
  208.   computer skills while enjoying the experience and having a ball.
  209.   
  210.   More important AUTOMATE'S  instruction manual is  written to the  level of
  211.   the average computer user and assumes no engineering,  electronics or math
  212.   background.   The   registered   version  contains   a  huge   manual  and
  213.   documentation written to  be very  detailed instructions to accomplish the
  214.   goals  of  home  monitoring  and  control.  The  instructions  provide the
  215.   background and  step  by step instructions  to allow the  average computer
  216.   user to develop their dream home automation systems.
  217.   
  218.   8.  The AUTOMATE  menuing  system is provided  to allow for  access of all
  219.   areas and functions provided  by this offering.  To use the  AUTOMATE menu
  220.   system the program MUST always  be started by typing GO.BAT.  The menu has
  221.   control of all demonstration files,  printing functions,  and all required
  222.   DOS functions.
  223.  
  224.  
  225.  
  226.  
  227.  
  228.  
  229.  
  230.  
  231.  
  232.  
  233.  
  234.  
  235.  
  236.  
  237.                                                                       PAGE 3
  238.  
  239.   
  240.   
  241.   
  242.   ABOUT THE AUTHOR
  243.   
  244.   
  245.   
  246.   1. Most software I have used brings to mind the question, who is the idiot
  247.   who did this monstrosity?  If you buy  a book,  there is usually  a little
  248.   section on the  the back cover  that tells you about the author,  then you
  249.   can decide to believe what they say based on what they have done. Software
  250.   isn't  like  that,  something about  computer stuff  that says  you better
  251.   believe it and  if it don't  work it must be your fault.  I said if I ever
  252.   wrote anything for the  general public I  would at least  include a sketch
  253.   about the author.
  254.   
  255.   2.  I spent about  twenty years working  as an instrumentation and control
  256.   engineer building big things like power plants,  industrial plants, energy
  257.   projects, etc.  Basically I did the engineering for all sensors to collect
  258.   data,  the control room, computer systems, monitoring systems, controls of
  259.   all types, programming for industrial type computers and the like. This is
  260.   my first software ever released to the general public,  mostly because the
  261.   bulk of  what I  write is very  custom and  I wanted  something general in
  262.   nature.  Plus something useful  and that could  be modified by the user to
  263.   their  needs.  So  no  fancy  flashing  graphics,  windows,  gimmicks  but
  264.   something you can use and develop further.
  265.   
  266.   3.  Also had factory jobs,  electronics technician, The Army, Navy nuclear
  267.   power program on a submarine as a reactor operator/technician, worked in a
  268.   power plant and in general kind of knocked  around the world and saw a lot
  269.   of different situations.  I had  one interesting  project of  developing a
  270.   monitoring system based on a personal  computer to monitor a small factory
  271.   operations,  compute and log the data and  transmit it to remote locations
  272.   over the phone lines.  Its not as easy or cheap as many people claim. I'll
  273.   try to present some  ideas and solutions  to some of the  problems for low
  274.   cost solutions relating to the home environment.  I found you could skin a
  275.   cat a lot  of different ways  if you had various different skills.  I will
  276.   try  to  present  some  of  that  knowledge  gained  over  time from  work
  277.   situations,  engineering handbooks, seeing what works and what didn't, how
  278.   to build  complete  systems and give  a complete understanding  of what is
  279.   going on,  not just lots  of little parts,  a little software and then you
  280.   figure it out. Also worked in a calibration lab and did a lot of field cal
  281.   work. Will give some hints on low tech/low cost calibration methods.
  282.   
  283.   4.  I am not a  computer nerd per se.  Other skills are just as important.
  284.   These days I run a general home repair business.  In short I fix,  repair,
  285.   build,  modify,  design and just  about any other  thing anyone asks me to
  286.   tackle. It runs the gamut of just about any type problem found in the home
  287.   environment plus new type work. The idea is to get a creative solution and
  288.   to be results orientated.  That is the approach  to this work.  Having and
  289.   developing many other skills really can enhance  what you can do with your
  290.   computer.  Many of the  programs I look  at these days leaves me wondering
  291.   what was the real intent of the effort.
  292.   
  293.   5.  Any programming  examples  will be  done  in modules with  each module
  294.   explained.  The shareware version does not have any real world application
  295.  
  296.  
  297.  
  298.                                                                       PAGE 4
  299.  
  300.   programming examples.  All demo programs in this  version use the joystick
  301.   to simulate computer  monitoring inputs.  The registered  version includes
  302.   program examples for monitoring using real world inputs.
  303.   
  304.   6. My software philosophy is simple. It is:
  305.   
  306.   
  307.       a. Software should be of use to the user.
  308.   
  309.       b. Be tunable to their needs.
  310.   
  311.       c. Be understandable
  312.   
  313.       d. Be fully disclosed, with no "hidden secrets".
  314.   
  315.       e. Rights to use the results generated from use of that
  316.          software should be included in the purchase.
  317.   
  318.       f. Folks should be willing to pay for what they get.
  319.   
  320.       g. And finally it should be enjoyable, fun and hopefully
  321.          have some humor.  Enough of this white knuckle approach to
  322.          things.
  323.  
  324.  
  325.  
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334.  
  335.  
  336.  
  337.  
  338.  
  339.  
  340.  
  341.  
  342.  
  343.  
  344.  
  345.  
  346.  
  347.  
  348.  
  349.  
  350.  
  351.  
  352.  
  353.  
  354.  
  355.  
  356.  
  357.  
  358.  
  359.                                                                       PAGE 5
  360.  
  361.   
  362.   
  363.   
  364.   
  365.   LICENSE AGREEMENT
  366.   
  367.   
  368.   AUTOMATE is developed and published by Boyd W.  Penn of 91 Navarre Street,
  369.   Hyde Park, Ma. 02136.
  370.   
  371.   The information  presented therein  is for  educational,  experimental and
  372.   hobby  purposes  only.  NO  direct  applications for  home automation  and
  373.   control have been provided as part of this program, in whole or in part.
  374.   
  375.   Although extra  efforts  have been  made  to ensure  this  program and its
  376.   documentation are accurate and precise, they are provided to you on an "as
  377.   is"  basis.  No warranty  of any  kind (direct  or implied)  is made  with
  378.   respect to this program and its related files.  The author of this program
  379.   is expressly not liable for any damages to computer hardware,  software or
  380.   any other equipment.  Also there shall  be no  liability to the  author of
  381.   this  program  for  lost  profits,  lost revenue  or  other incidental  or
  382.   consequential  damages  arising  out of  the  use or  information  of this
  383.   program.
  384.   
  385.   The  user  assumes  ALL  risks  with  respect  to  the accuracy,  quality,
  386.   reliability,  performance  or  otherwise  use  of  this  program  and  its
  387.   information.
  388.   
  389.   A limited license is  granted to all  users to this program to make copies
  390.   of the program files and its related documentation, and to distribute them
  391.   to other users subject to the following conditions:
  392.   
  393.   
  394.           1. The program, its related files and documentation are
  395.              not modified in any way and all files are distributed
  396.              together in their original form.
  397.   
  398.           2. No fee is charged for the software and documentation,
  399.              except for a small distribution and media fee.
  400.   
  401.           3. The program, its related files and documentation may not
  402.              be packaged with any other software (except as part of a
  403.              shareware software distribution program as stated in items
  404.              1 and 2) or hardware without written agreement from the author.
  405.   
  406.           4. Any for profit, business or commercial use of this program,
  407.              its files and information is expressly prohibited.
  408.   
  409.           5. The software contained herein will be used in a "shareware try
  410.              before you buy mode", without continuous or useful daily use.
  411.   
  412.   Additional restrictions  and  terms are  contained  in chapter 16  of this
  413.   version for the right to purchase this software. In signing the order form
  414.   agreement,  the purchaser is acknowledging reading and understanding those
  415.   additional restrictions and terms in addition  to an understanding of what
  416.   is being offered in the registered version.
  417.  
  418.  
  419.  
  420.                                                                       PAGE 6
  421.  
  422.   
  423.   Note: X-10 is registered trademark of X-10 (USA) INC.
  424.  
  425.  
  426.  
  427.  
  428.  
  429.  
  430.  
  431.  
  432.  
  433.  
  434.  
  435.  
  436.  
  437.  
  438.  
  439.  
  440.  
  441.  
  442.  
  443.  
  444.  
  445.  
  446.  
  447.  
  448.  
  449.  
  450.  
  451.  
  452.  
  453.  
  454.  
  455.  
  456.  
  457.  
  458.  
  459.  
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.  
  466.  
  467.  
  468.  
  469.  
  470.  
  471.  
  472.  
  473.  
  474.  
  475.  
  476.  
  477.  
  478.  
  479.  
  480.  
  481.                                                                       PAGE 7
  482.  
  483.   
  484.   WHAT CAN I DO - APPLICATIONS USING YOUR COMPUTER
  485.   
  486.   
  487.   
  488.   1.  What kind  of things  can a  home automation,  monitoring and  control
  489.   system based on using a personal computer do?
  490.   
  491.   2. These applications come to mind and I'm sure its far from complete:
  492.   
  493.   
  494.           A. Burglar alarm
  495.   
  496.           B. Security systems
  497.                   1. Control lights in responds to motion
  498.                   2. Control surveillance video systems
  499.                   3. Calls if fire/break in
  500.                   4. Extra smart garage door control
  501.                   5. Door entry control
  502.                   6. Night light control
  503.                   7. Fire alarms
  504.                   8. Outside parameter monitor
  505.                   9. Counting events, people passing, etc.
  506.                  10. Smart doorbell(s) (rings where you are)
  507.                  11. Basement/cellar flooding monitor
  508.                  12. Crib/area/room monitor
  509.                  13. Oil tank level low monitor
  510.                  14. Pool area monitor
  511.                  15. Event logging
  512.                  16. Panic/Help buttons
  513.                  17. Sump pump control
  514.   
  515.            C. Energy systems
  516.                   1. Solar energy (a big one, more to come)
  517.                   2. Attic fan
  518.                   3. Thermostat control
  519.                   4. Air conditioning
  520.                   5. Heating
  521.                   6. Hot water
  522.                   7. Jacuzzi
  523.                   8. Greenhouse temperature control
  524.                   9. Snow melting
  525.                  10. Auto warming
  526.                  11. Environment control, air cleaners, humidity
  527.                  12. Exhaust fans
  528.                  13. Swimming pool temperature/level/pump control
  529.   
  530.             D. Appliance control
  531.                   1. Make coffee in morning
  532.                   2. Dishwasher
  533.                   3. Wake up service
  534.                   4. Stereo
  535.                   5. TV
  536.                   6. Ceiling fans
  537.                   7. Window fans
  538.                   8. Light bright/dim control
  539.  
  540.  
  541.  
  542.                                                                       PAGE 8
  543.  
  544.   
  545.              E. Communications
  546.                   1. Phone answering machine
  547.                   2. Remote control of home over the phone
  548.                   3. Home status over the phone
  549.                   4. Home based switchboard/paging/call forwarding
  550.                   5. Telemarketing dialing
  551.                   6. Voice mail
  552.                   7. Remote door answer over the phone
  553.                   8. Security calling features
  554.                   9. PBX features through out house using one phone line
  555.                  10. Communications/TV dish/antennas
  556.                  11. FAX monitor
  557.                  12. Phone/communications charges/time/logging monitor
  558.   
  559.              F. Convenience/Monitoring
  560.                   1. Lawn watering
  561.                   2. Freezer thaw alarm
  562.                   3. Automatic plant watering
  563.                   4. Pet entry/exit control
  564.                   5. Outdoor/Indoor temperature monitoring
  565.                   6. Snowfall/rainfall monitoring
  566.                   7. Mailbox monitor (did the mailman cometh yet)
  567.                   8. Gate monitor (Is it open/closed)
  568.                   9. Dawn/dusk light control
  569.                  10. hallway/bathroom nighttime light control
  570.                  11. Drapery control
  571.                  12. Voice/motion activated control
  572.                  13. Aquarium monitor
  573.                  14. Freeze Alarm
  574.                  15. Automatic timed computer operations
  575.                  16. Automatic weighting and data entry to weight control
  576.                      program
  577.                  17. Fitness program monitoring
  578.   
  579.   
  580.   2.  As you  can  see security,  energy systems and  communications are big
  581.   areas for home automation.  But there are already systems on the market to
  582.   do a lot of those things, why mess around with a computer?
  583.   
  584.   Number 1 -  Most stand  alone systems  are "dumb".  They blindly  do their
  585.   thing  no  matter what  is happening  around them.  Basically you  want an
  586.   integrated system.  Most stand alone systems  work on time.  Why water the
  587.   lawn just because  its 6 O'clock  in the morning and raining.  Or why turn
  588.   off the  window  fan at  three  in morning when  its still hot.  Using the
  589.   information developed by  one system and  then shared by all other systems
  590.   is very powerful, cost effective and provides systems that are very useful
  591.   and easy to live with.
  592.   
  593.   
  594.   Number 2 -  Most don't work  very well at  their best.  Murphy's Law talks
  595.   about the hidden flaw  and most stand  alone systems manage  to find them.
  596.   Some little  gismo breaks  and the  entire  system no longer  works or the
  597.   set-up is complicated with instructions that make  no sense and can not be
  598.   remembered plus you lost  the written instructions.  Another big flaw many
  599.   require  running  wires   for  power   or  control  through   an  existing
  600.  
  601.  
  602.  
  603.                                                                       PAGE 9
  604.  
  605.   ceilings/walls or where ever, lots of luck.  The systems I will talk about
  606.   in later  sections  avoid new  wiring  completely or  let  you decide  the
  607.   applications where it is possible.
  608.   
  609.   Number  3  - Most  don't tell  what they  did or  if they  did it  at all.
  610.   Computer based systems provide data logging  with the event time and date.
  611.   Plus its at no real cost and can be very complete and detailed.
  612.   
  613.   
  614.  
  615.  
  616.  
  617.  
  618.  
  619.  
  620.  
  621.  
  622.  
  623.  
  624.  
  625.  
  626.  
  627.  
  628.  
  629.  
  630.  
  631.  
  632.  
  633.  
  634.  
  635.  
  636.  
  637.  
  638.  
  639.  
  640.  
  641.  
  642.  
  643.  
  644.  
  645.  
  646.  
  647.  
  648.  
  649.  
  650.  
  651.  
  652.  
  653.  
  654.  
  655.  
  656.  
  657.  
  658.  
  659.  
  660.  
  661.  
  662.  
  663.  
  664.                                                                      PAGE 10
  665.  
  666.   
  667.   
  668.   
  669.   
  670.   HOW TO BUILD AN AUTOMATION SYSTEM
  671.   
  672.   
  673.   
  674.   1.  Ok so how  do we actually  build one of  these automated systems.  The
  675.   answer is  the  the X-10  "power  line carrier"  technology  that has been
  676.   around  for  awhile.  Basically  its  little  modules  that plug  into the
  677.   standard 115  VAC  wall power  receptacles.  They are  capable  of sending
  678.   signals to  each  other over the  same wiring that  powers the house.  The
  679.   modules talk  to each  other based  on  codes set  on small  dials on each
  680.   module.
  681.   
  682.   2.  Many are familiar  with the motion  sensing light systems that turn on
  683.   lights when someone walks  in an area.  These sensors are  also capable of
  684.   turning on  remote  lights inside  the  house via  other  modules tuned to
  685.   listen for their signal.  Many manufacturers make these systems,  some are
  686.   Powerhouse,  Stanley and  Heathkit to  name a few.  Many stores  carry the
  687.   basic X-10 modules in the security section.
  688.   
  689.   3. What type of modules are there?
  690.   
  691.   
  692.           1. Lamp modules to turn on/off and dim/brighten lights
  693.           2. Appliance modules to control small appliances
  694.              (15A or 1/3HP motor limits)
  695.           3. Motion sensing modules
  696.           4. Annunciator modules
  697.           5. High voltage appliance modules (220 VAC at 20 amps)
  698.           6. Contact sensing/input modules
  699.           7. Transmitter units to control the modules
  700.              (usually by a pushbutton)
  701.           8. Communication modules
  702.           9. Timer modules
  703.   
  704.   
  705.   All this has been around awhile,  the system is programmed by setting dial
  706.   codes and  control is  by a  fixed  base station  or  remote hand  carried
  707.   transmitter.
  708.   
  709.   4.  What  is  now  different  is  that  hardware gateway  modules  are now
  710.   available to allow your personal computer to talk to the X-10 modules over
  711.   the power line that powers the house.  The power line interface plugs into
  712.   the wall receptacle  and another cable  connects to the computer serial or
  713.   parallel port.  Two way communication is now possible between the computer
  714.   and  the  X-10  modules.  In short  the computer  can now  control lights,
  715.   appliances,  etc.  Also   the  computer  can   read  the  power  line  for
  716.   communications  between  two  modules  or a  transmitter/control unit.  An
  717.   integrated automation and control system is now possible.
  718.   
  719.   5.   So   what's   the  difference,   the  computer   just   replaced  the
  720.   transmitter/control unit and is  doing the same  thing only it costs a lot
  721.   more.  Doesn't sound  like a  big gain to me.  What is needed is  a way of
  722.  
  723.  
  724.  
  725.                                                                      PAGE 11
  726.  
  727.   using the power of computer software  to react to the changing environment
  728.   and modify a fixed rigid program (that put in the X-10 transmitter/control
  729.   units - push a button turn something on) to a flexible program reacting to
  730.   changes like what time of the day is it, what day of the week is it, is it
  731.   raining, is it hot/cold outside, is the sun shining. In short the computer
  732.   replaces the human for monitoring and some decision making.
  733.   
  734.   6.  I have seen all sort of people  get fascinated by high tech solutions,
  735.   race around putting this hardware with that hardware, talking about dreamy
  736.   software lurking  just  over the  horizon  that will solve  all the worlds
  737.   problems,  all very vague and wispy and in the end just doesn't work.  Why
  738.   didn't it work,  most will tell you the software needs a little more work,
  739.   another gismo here, another there.  In truth, they never really understood
  740.   the problem,  good project organization, had reasonable expectations, were
  741.   able to foresee the  hidden flaws and limitations,  the only way  it could
  742.   have worked was  if the  tooth fairy  helped out.  More important  some of
  743.   these poorly thought out projects can be down right dangerous. AUTOMATE is
  744.   written with a  common sense approach.  The why's,  what and  concepts are
  745.   based on  proven  engineering techniques.  AUTOMATE was  written  around a
  746.   concept of what was needed to having a working system.  Those difficult or
  747.   impossible areas  are  worked out  and  presented as  "plug  in" files for
  748.   developing your systems.  There is no experiment with this concept and see
  749.   if  you  can  get  a working  application.  All applications  presented in
  750.   AUTOMATE have been built,  debugged and tested as  working applications by
  751.   the author.
  752.   
  753.   AUTOMATE  was  developed  based  on  a  scaled  down  model  of industrial
  754.   monitoring and control concepts.  Safety was and is a prime consideration.
  755.   Safety is  discussed  in detail  and  is a  common  thread throughout  the
  756.   offering.  The  user  is  guided  in  the  areas  of  equipment selection,
  757.   construction and in the overall use concepts.
  758.   
  759.   7.  Lets stop and see  what we know and  what is missing to allow use of a
  760.   personal computer as a good control device.
  761.   
  762.   
  763.           A. The X-10 technology can solve the problem of connecting
  764.              the computer to the high voltage real world.
  765.   
  766.           B. The X-10 technology is "Dumb". It just does what its told.
  767.              Therefore we need information from another source. Using this
  768.              other source of information we can modify the system operation
  769.              to meet the changing environment.
  770.   
  771.           C. The status of the X-10 technology devices is not continuously
  772.              reported. The system only reports status when commands are
  773.              given. Therefore in certain situations we may need to verify
  774.              an operation actually happened.
  775.   
  776.           D. Data logging and event reporting really become a useful possible
  777.              option at little or no cost.
  778.   
  779.           E. Software design can become a problem if many different pieces of
  780.              software from different sources are used for separate functions.
  781.   
  782.           F. We are kind of limited to on/off type control output. Example -
  783.  
  784.  
  785.  
  786.                                                                      PAGE 12
  787.  
  788.              turn on the light, turn off a pump. Analog output, like close the
  789.              the sprinkler water valve another 1/4 turn is going to be tough.
  790.   
  791.           G. The X-10 technology is modular in nature so you can try a little
  792.              project and then expand as the needs change.
  793.   
  794.           H. The X-10 technology is not totally "Fail Safe", especially in a
  795.              computer control environment. The local control switches to the
  796.              devices being controlled are still operational but good software
  797.              design is still required.
  798.   
  799.           I. The X-10 technology can not perform direct operation of many
  800.              systems.  For example a solar energy collecting system would need
  801.              its own control system and maybe the computer system would just
  802.              do the data collection and analog monitoring part. These types
  803.              of situations can be tricky and sometimes dangerous. A lot more
  804.              on these situations in later chapters and in the registered users
  805.              versions. It can not stressed enough that good safe control and
  806.              automation designs are not just throwing some hardware together
  807.              and then writing software to take care of any problems. You can
  808.              get into very sticky situations doing that and maybe a lot of
  809.              legal hot water.
  810.   
  811.   
  812.   AUTOMATE is basically  the missing link  to allow the  home monitoring and
  813.   control system  to operate  as an integrated,  smart system.  AUTOMATE can
  814.   measure parameters in the real world, be programmed with the user's wishes
  815.   and exercise the control via a  communications gateway to operate the X-10
  816.   technology.  Those X-10  control/transmitters  are a  very poor  method of
  817.   achieving control  using  the X-10  technology.  First they  are  not very
  818.   powerful in capabilities. Second they make no sense to program and you are
  819.   forced to do it the  way someone else wanted.  Third they do not keep time
  820.   very well, your computer keeps excellent time. Fourth, they cannot measure
  821.   the outside world.  Fifth, the system size is very limited, using AUTOMATE
  822.   it is possible to build huge systems.
  823.   
  824.   8.  Where do we get  those other sources  of information and how do we get
  825.   them into  the computer?  Plus why who  you really  want to do it?  A good
  826.   place to start is  the game port.  You can buy input/output  boards but my
  827.   experience with  them  has been dismal.  Manufacturers like to  sell these
  828.   boards and make all sorts of claims.  I found few to pan out. They tend to
  829.   be expensive and the software included (if any)  is very cramped and short
  830.   sighted. Usually your into some sort of development program to make it all
  831.   work.  There are input/output  boards for  personal computers ranging from
  832.   around several hundred dollars  to over a  thousand but when  you stop and
  833.   look at  what is  required to  actually  get them  to  perform real  world
  834.   control or monitoring functions, its many of the same things that you have
  835.   to  do  using  my methods.  Only my  methods don't  cost even  one hundred
  836.   dollars,  is totally under  your control,  uses very low  cost sensors and
  837.   input equipment and in the end,  if properly understood and implemented is
  838.   just as accurate or  maybe even more accurate.  I used some of these other
  839.   input  systems  and  found  little  problems,  like  no  ability  to  make
  840.   corrections for sensor errors or inaccuracy in the software,  hardware and
  841.   software  compatibility  problems  and stupid  things like  you  could not
  842.   unplug a sensor  without causing  the entire system to crash.  Another big
  843.   drawback,  you pay them for the input board but they forget to mention the
  844.  
  845.  
  846.  
  847.                                                                      PAGE 13
  848.  
  849.   amount of calibration equipment required to ever get a working system. The
  850.   board winds up being  only a very small  fraction of the cost of a working
  851.   system.
  852.   
  853.   The game port is good because usually  its already there at no cost.  Both
  854.   analog and contact status  data is possible.  The software routine to read
  855.   the data is  very straightforward.  Game ports  can be  added at  very low
  856.   cost.  Many sensors can be fashioned that work quite well.  As long as you
  857.   don't try  a  great complex  system  or require  blazing  accuracy it will
  858.   probably serve well.
  859.   
  860.   The reason for doing it is simple. It is what is known as a hybrid control
  861.   system,  both  analog  and  digital  (contact  type)  are available.  When
  862.   combined with the  X-10 technology you  have all the necessary ingredients
  863.   for a hybrid  control system.  That allows all the  really good stuff like
  864.   direct  control/monitoring  of  systems  such  as solar  energy collecting
  865.   systems to  be possible.  Plus meaningful data  logging is available.  Lot
  866.   more on all this in the other chapters.
  867.   
  868.   9.  What emerges from all this is the ability to build control systems for
  869.   home automation where equipment, appliances, lights, etc.  can be directly
  870.   controlled  via  a  personal computer.  The control  can  be initiated  by
  871.   signals developed by AUTOMATE, the computer keyboard, time/date as kept by
  872.   the  computer,  computed set  points  by a  program,  signals from  remote
  873.   control stations or  combinations thereof.  AUTOMATE carries  this concept
  874.   through the signal developments, integration into a monitoring and control
  875.   system and  the ability  to control  the  X-10 modules  to  make a working
  876.   system.  AUTOMATE includes no hardware as  part of the purchase.  All X-10
  877.   hardware and some software is by others.  A complete reference is given in
  878.   the registered  version for  purchase of those parts.  The instructions to
  879.   integrate  all  components is  given in  AUTOMATE.  DEMOC5 (the  simulated
  880.   automated  house)  included  as  part  of  this  version  is  a  very good
  881.   illustration of these concepts.
  882.   
  883.   AUTOMATE approximates the  capabilities of using  a commercial 8 bit input
  884.   card.  The lowest cost card  is in the  general range of $500 for just the
  885.   card.  This method has  no software  development problems and  unlike most
  886.   commercial cards the input have been found  to be extremely stable with no
  887.   drifting of values.
  888.   
  889.   The systems  built using  AUTOMATE are  very flexible.  They can be easily
  890.   modified or adjusted to compensate for changes. The systems using AUTOMATE
  891.   do not become out of date as the technology changes.  The AUTOMATE systems
  892.   can  be  upgraded  without  scrapping  the  original system.  The AUTOMATE
  893.   systems are very low  cost and powerful  when compared to any other method
  894.   available for home automation, monitoring or control.
  895.   
  896.   
  897.  
  898.  
  899.  
  900.  
  901.  
  902.  
  903.  
  904.  
  905.  
  906.  
  907.  
  908.                                                                      PAGE 14
  909.  
  910.   
  911.   
  912.   
  913.   DEMONSTRATIONS OF COMPUTER MONITORING AND CONTROL
  914.   
  915.   
  916.   1. Demonstration files have been included to show what computer monitoring
  917.   and control using X-10 modules and the gamecard would look like.  All demo
  918.   files use  the  joystick to  simulate  analog or contact  signals into the
  919.   computer  via  the  gamecard.  The  source  code for  all demo  modules is
  920.   included in the registered version.  Programming of demos is actually more
  921.   difficult than programming of the real control or monitoring scheme.
  922.   
  923.   In  shareware  version  2.0  all   demonstrations  and  illustrations  are
  924.   controlled from the menu system. The early versions did not have the menu.
  925.   To use the menu system, you MUST start the system by typing GO.BAT.
  926.   
  927.   None of these  demos require  any real programming skill.  A "brute force"
  928.   approach will solve  most control and  monitoring applications in the home
  929.   environment.  When playing with the demo try to find the flaws in computer
  930.   monitoring and  control  and think  "how would I  do this".  The demos are
  931.   designed to  show  what is  possible,  demonstrate limitations,  stimulate
  932.   thinking of  applications  and solutions and  give a hands  on test drive.
  933.   Demos 1 to 4 source code is not documented but demo 5 is fully documented.
  934.   
  935.   
  936.      NOTE:  THESE DEMOS WILL PROBABLY WORK BEST WITH YOUR JOYSTICK IN THE
  937.             "FREE" POSITION. THAT IS THE POSITION WITH NO SPRING TENSION
  938.             AND IT WILL STAY IN THAT POSITION IF LEFT WITHOUT YOUR FINGERS
  939.             HOLDING IT. MOST JOYSTICKS HAVE LITTLE TOGGLES ON THE BOTTOM TO
  940.             ACCOMPLISH THE CHANGE IN MODES FROM SPRING-BACK TO FREE. ALSO
  941.             MOVE THE JOYSTICK SLOWLY, THE REAL WORLD DOESN'T CHANGE RAPIDLY.
  942.             CONSULT YOUR JOYSTICK MANUAL IF IN DOUBT DOES IT HAVE THIS
  943.             CAPABILITY.
  944.   
  945.   
  946.      NOTE:  DEMOS No.s B,F & G  WILL NOT WORK CORRECTLY UNLESS A PRINTER IS
  947.             CONNECTED AND TURNED-ON WITH NO MESSAGE ALARMS ON THE PRINTER
  948.             LEAVE THE DEMOS SETTLE-OUT AFTER LOADING. WHEN ALL ELSE FAILS
  949.             READ THE WRITE UP DESCRIBING EACH DEMO.
  950.   
  951.             BANGING ANY OF THE JOYSTICK DRIVEN DEMOS AROUND RAPIDLY CAN CAUSE
  952.             THEM TO GIVE YOU WEIRD RESULTS.
  953.   
  954.   
  955.   2.  For the best  understanding printout  this chapter before starting the
  956.   demo  files.  For the  demo files  to work  correctly,  you must  have one
  957.   joystick connected.
  958.   
  959.   3. With this shareware disk in your default drive:
  960.   
  961.   If you have a color monitor: type GO.BAT to start the menu system.  Follow
  962.   the prompts to the menu section. Select Item C for the temperature demo.
  963.   
  964.   If you  have  a monochrome  monitor:  Follow the instructions  given for a
  965.   color  system.  If the  program will  not load  or run,  try loading  your
  966.  
  967.  
  968.  
  969.                                                                      PAGE 15
  970.  
  971.   favorite  SIMCGA  program  first.  (if  that  will not  work find  a color
  972.   system.) Some monochrome systems apparently give problems.
  973.   
  974.   To stop the demo, press the letter Q
  975.   
  976.   
  977.   
  978.   TEMPERATURE MONITOR - INSIDE/OUTSIDE
  979.   
  980.   
  981.   
  982.   This demonstration simulates  monitoring both  inside room temperature and
  983.   outside air temperature  and displaying  them continually on  the computer
  984.   screen.  Move the joystick  to different  positions and the screen display
  985.   will change  temperatures.  This uses  two channels  of analog measurement
  986.   into the  computer.  By building  sensors,  properly calibrating  them and
  987.   replacing the  joystick  we could  have  the computer  monitor  real world
  988.   temperatures.  This demo also  shows why it  is important to condition the
  989.   data into  the computer.  Most industrial control system  have hardware to
  990.   compensate for  ambient  temperature variations  and to clip  off spurious
  991.   signal fluctuations.  The screen display shows the  readings in degrees /F
  992.   but it  is  not just  a  matter of hooking  up a sensor.  Knowledge of the
  993.   characteristics of the  sensor and how  to calibrate that information into
  994.   meaningful and accurate  data is required.  I have seen many readings from
  995.   cheap monitoring systems that were referred to as "idiot information".  In
  996.   the registered  version  I give  a  more complete discussion  on selecting
  997.   devices that  can be  used as sensors,  determining their characteristics,
  998.   calibration of  that  information and  tips on data  conditioning methods.
  999.   Note from this demo the general instability of the readings,  hook this up
  1000.   to a long  wire run  through areas of electrical,  temperature changes and
  1001.   magnetic fields and  it will  be even  more unstable.  Also note that just
  1002.   hooking up the signals will  not display the information.  We still need a
  1003.   software program to get the  information from the gamecard,  condition the
  1004.   data  and  display  the  information  on  the  screen.  This  approach  as
  1005.   represented  would  probably   not  be   satisfactory  for   a  commercial
  1006.   application but could be useful in the home environment.
  1007.   
  1008.   Temperature measurement is fully developed in the registered version.  Two
  1009.   probes,  10% tolerance and a .2  /C have been designed.  The data sets are
  1010.   included, sample programs to allow for measurement and display as shown by
  1011.   this demonstration  and  full discussion  on all aspects  of construction,
  1012.   curve  generation,  data fitting,  calibration,  techniques and  all other
  1013.   required  functions  to  give  a   working  temperature  measurement.  The
  1014.   measurements can  be displayed  on the  computer screen,  logged in a data
  1015.   file  over  time,  printed  out  as  a  printed  log or  used  for control
  1016.   functions. Data from measurements like this could also be used for control
  1017.   of devices via the X-10 modules.  Example: The attic temperature is at 110
  1018.   /F turn on the attic fan.
  1019.   
  1020.   To stop the DEMO, press the letter Q
  1021.  
  1022.  
  1023.  
  1024.  
  1025.  
  1026.  
  1027.  
  1028.  
  1029.  
  1030.                                                                      PAGE 16
  1031.  
  1032.   
  1033.   4.  With this shareware disk in your default drive and your printer turned
  1034.   on:
  1035.   
  1036.   If you have a color monitor: From the menu select Item D.
  1037.   
  1038.   If you have a monochrome monitor: Follow the instructions given for at the
  1039.   begining of this section.
  1040.   
  1041.   To stop the demo, press the letter Q
  1042.   
  1043.   
  1044.   
  1045.   
  1046.   KITTY DOOR MONITOR
  1047.   
  1048.   
  1049.   
  1050.   This demonstration simulates  monitoring of a  pet entry/exit door to tell
  1051.   if a cat is in  or out of the house.  This demonstrates the use of contact
  1052.   monitoring for  position  or status.  Two magnetic reed  switches could be
  1053.   used and a magnet attached  to the pet door.  When the door swings out the
  1054.   cat is  going out.  When the  door  swings in  the cat is  coming in.  The
  1055.   switches could be mounted  near the path  of door travel and as the magnet
  1056.   passed by they would be activated.  The door would oscillate after the cat
  1057.   went through so we would "debounce" the event so the computer program sees
  1058.   only the correct contact closing.  This example would use  two channels of
  1059.   contact  monitoring  on  the  gamecard.  In the  demo,  use only  joystick
  1060.   pushbutton #1 to simulate the door opening.  The computer screen gives the
  1061.   cat's status and the  printer logs the number  of times in or out and when
  1062.   the  event  occurred.  No more  wondering where  that cat  is!!!  The data
  1063.   logging associated with this type of monitoring is quite simple. Basically
  1064.   it consists of latching  up a software  flag after the  event and clearing
  1065.   the flag after the opposite event.  With more than one cat this demo would
  1066.   become more complicated.  Simple application programs like this can give a
  1067.   lot "idiot information" in the real world.  Example if someone bumped into
  1068.   the cat  door the  computer would report the  cat was out when  in fact it
  1069.   would be in.  One spurious cycling  of the door  would change the truth of
  1070.   the information.  No magic because a computer is involved.  The monitoring
  1071.   applications have  to  be careful thought  through with good  knowledge of
  1072.   what is involved in the real world.
  1073.   
  1074.   The registered  version  of AUTOMATE  develops the monitoring  and control
  1075.   using contact input information fully.  There is an entire chapter devoted
  1076.   to the subject.  In addition  many new  techniques are presented including
  1077.   methods of expansion of the number of contact inputs. Contacts may be used
  1078.   to initiate control actions using X-10 modules.  Example:  automatic light
  1079.   control  based  on motion,  a door  opening/closing or  any other  contact
  1080.   input.  Contact information  inputs  into a  personal computer  is  a very
  1081.   powerful and  cost  effective method  of achieving many  functions dealing
  1082.   with home monitoring and control.
  1083.   
  1084.   To stop the Demo, press the letter Q.
  1085.  
  1086.  
  1087.  
  1088.  
  1089.  
  1090.  
  1091.                                                                      PAGE 17
  1092.  
  1093.   
  1094.   
  1095.   5. With this shareware disk is your default drive:
  1096.   
  1097.   If you have a color monitor: Select Item E from the menu.
  1098.   
  1099.   If you have a monochrome monitor: Follow the instructions as before.
  1100.   
  1101.   To stop the demo, press the letter Q
  1102.  
  1103.  
  1104.  
  1105.  
  1106.  
  1107.  
  1108.  
  1109.  
  1110.  
  1111.  
  1112.  
  1113.  
  1114.  
  1115.  
  1116.  
  1117.  
  1118.  
  1119.  
  1120.  
  1121.  
  1122.  
  1123.  
  1124.  
  1125.  
  1126.  
  1127.  
  1128.  
  1129.  
  1130.  
  1131.  
  1132.  
  1133.  
  1134.  
  1135.  
  1136.  
  1137.  
  1138.  
  1139.  
  1140.  
  1141.  
  1142.  
  1143.  
  1144.  
  1145.  
  1146.  
  1147.  
  1148.  
  1149.  
  1150.  
  1151.  
  1152.                                                                      PAGE 18
  1153.  
  1154.   TIME AND YOUR COMPUTER
  1155.   
  1156.   
  1157.   
  1158.   This demonstration shows that your computer knows all about time.  Time is
  1159.   a very important  factor in  microprocessor based monitoring  and control.
  1160.   This time  is  available with  very little  programming skills.  The BASIC
  1161.   commands  DATE$,  TIME$  and  TIMER  will  fetch  the information  with no
  1162.   problem.  The date and time  are the system  values you set on start-up or
  1163.   are retained at  all times (if  you have a hard disk).  The timer value is
  1164.   the number of seconds that have elapsed  since midnight or since you reset
  1165.   the system.  By using very  simple programming  commands we can  tear this
  1166.   information apart and construct any type, style or manner of timer that is
  1167.   desired.  No more buying those plug in wall timers to turn on lights, make
  1168.   the coffee, etc.  Using X-10 technology and the ability of the computer to
  1169.   do dazzling feats with time you can have about any schedule desired around
  1170.   the olde homestead.  Time can be  a problem  in control situations  if you
  1171.   attempt to use to fine of a time setting. One wag once said "Time is God's
  1172.   way of  preventing everything  from happening at once".  In the registered
  1173.   version,  I discuss in more detail  the use of time.  Time is used in many
  1174.   control situations to solve problems of  letting Jupiter get lined up with
  1175.   Mars and  the rest  of the  Universe  getting in  step before  going on to
  1176.   something else.  Computers are very fast when compared  to the rest of the
  1177.   real world,  sometimes it works  best to  slow the beast down.  Timers are
  1178.   very easy  to  build in software.  Different types  of timers  are used to
  1179.   solve different  control problems.  Some types are count-up  and then stop
  1180.   timers,  count-down and then stop timers, count to setpoint and then reset
  1181.   (a continuously running timer)  and about any other type you can think of.
  1182.   Compiliers have a strange  thing of stripping  off some of  your time type
  1183.   instructions to a  program if you  write software in  something like BASIC
  1184.   and then compile the results. BASIC is very nice in that if you can't find
  1185.   the bug after spending all that time writing the program,  it can still be
  1186.   run without compiling.  A tip  for that  type of problem:  If your program
  1187.   compiles with no errors but is missing setpoints or other time information
  1188.   and doesn't appear to work when you first load it.  Don't give up, bang it
  1189.   around a bit, give it a good exercise.  Start and stop it a few times, run
  1190.   it through all modes,  usually after Jupiter  gets lined  up with Pluto it
  1191.   will work. Do you think maybe the ROM's or RAM's got bored or something?
  1192.   
  1193.   The registered  version  has example  programs  using time and  shows some
  1194.   techniques for monitoring and  control using time.  Using AUTOMATE and the
  1195.   personal  computer's  ability  you  can  have  automation  based  on  time
  1196.   schedules.  Example: Using X-10 technology make the coffee a 9 AM, sound a
  1197.   wake up alarm in all bedrooms, each may be a separate alarm and just about
  1198.   any other function you can think of the involves time.
  1199.   
  1200.   6.  With this shareware disk in your default drive and your printer turned
  1201.   on:
  1202.   
  1203.   If you have a color monitor: Select Item F. from the menu
  1204.   
  1205.   If you have a monochrome monitor: Follow the instructions as before.
  1206.   
  1207.   To stop the demo, press the letter Q
  1208.   
  1209.   
  1210.  
  1211.  
  1212.  
  1213.                                                                      PAGE 19
  1214.  
  1215.   TEMPERATURE MONITORING WITH ALARM AND ERROR TRAPPING ROUTINE
  1216.   
  1217.   
  1218.   
  1219.   This demonstration is similar to demo no.1  only this time we monitor both
  1220.   inside and outside temperatures and alarm  if the outside temperature goes
  1221.   below  freezing  and  also  log  the  event with  time/temperature  on the
  1222.   printer.  Move the joystick to different  positions and the screen display
  1223.   will change temperatures.  If you slowly reduce the outside temperature to
  1224.   below 32 the computer with alarm by beeping,  flashing a freeze warning on
  1225.   the screen and logging the event with both the time and temperature.. Many
  1226.   times you  start  to monitor  or  control something with  a microprocessor
  1227.   based system  (in this  case a  personal computer)  and it seems  like its
  1228.   going to be  very simple  but nothing goes right.  The program should work
  1229.   perfect as written but  the little beast  has a mind of its own especially
  1230.   when hooked  up to  the real world.  Alot of the better  solutions make no
  1231.   real sense  to us  humans and if  all your programming  experience is with
  1232.   data bases,  moving data  around  and regular  stay in the  computer stuff
  1233.   expect  problems.  A common  one  is you  want  to read  something  and do
  1234.   something once and the  little critter will  insist on doing  it more than
  1235.   once.  Like filling up your printer paper with the same information.  Many
  1236.   of the problems are unique to computer based control. Will talk more about
  1237.   it in  the  chapters on  general  automation and  control  theory and  the
  1238.   problem/limitations  areas.  This  demo  also shows  a difference  between
  1239.   regular stay in the  computer and control/monitoring.  You must anticipate
  1240.   message  errors  better,  all  equipment  must  be  connected,  errors  in
  1241.   programming,  equipment flaws, etc.  can result in filling up your screen,
  1242.   RAM,  disk and printer  page print with  a lot of  junky type information.
  1243.   Example:  The temperature alarm resets in this demo after you increase the
  1244.   outside temperature to  above 50 /F.  If you  programmed this  in the real
  1245.   world with a very narrow reset, like 33 /F. Minor temperature swings could
  1246.   generate a lot of page print.  The idea is to log the event once, and then
  1247.   display the alarm status on the screen.  The outside temperature displayed
  1248.   on the screen allows the reading of the exact amount of below freezing and
  1249.   the alarm message  shows the status  and adds the  extra attention grabber
  1250.   without having  to actually  read the screen.  Many designs  backlight the
  1251.   alarm messages with a different color. The screen alarm message is blanked
  1252.   after the outside temperature is increased above 50 /F in this demo.  Good
  1253.   program design is more about knowing what you want to accomplish, what the
  1254.   expected end  results are  to be and  the limitations imposed  by the real
  1255.   world than about intricate coding routines.
  1256.   
  1257.   7. With this shareware disk in your default drive:
  1258.   
  1259.   If you have a color monitor: Select Item G. from the menu
  1260.   
  1261.   To stop the demo, press the letter Q
  1262.   
  1263.   If you have a monochrome monitor: Try loading and running the program.  If
  1264.   it will  not run,  try loading  your favorite  SIMCGA program first.  Some
  1265.   monochrome systems have problems. If this will not run on your machine try
  1266.   a color system.
  1267.  
  1268.  
  1269.  
  1270.  
  1271.  
  1272.  
  1273.  
  1274.                                                                      PAGE 20
  1275.  
  1276.   SIMULATED AUTOMATED HOUSE ON A GRAPHICS BACKGROUND
  1277.   
  1278.   
  1279.   
  1280.   This demonstration simulates an automated home with lights,  alarm,  fans,
  1281.   A/C,  heat,  etc.  running under  computer control.  The house operates in
  1282.   three modes. Mode switching in controlled by the program: The modes are:
  1283.   
  1284.   
  1285.       A.  The opening mode simulates late evening.
  1286.   
  1287.       B.  The second mode is bedtime. (A little bedtime mu-zac)
  1288.   
  1289.       C.  The third mode is night.  (The display will say SNOOZE TIME)
  1290.   
  1291.       D.  The fourth mode is a wake-up call. (Up and at-em)
  1292.   
  1293.       E.  The fifth mode is a return to daytime.
  1294.   
  1295.   Data logging and house control are active only in the late evening/daytime
  1296.   modes.  The joystick simulates  house inside  and outside temperatures and
  1297.   the amount of daylight.  Outside temperature is (inside temp - 25 /F)  and
  1298.   both are derived  from the  X analog  input channel.  The Y  input channel
  1299.   simulates the amount of daylight. The amount of daylight does not initiate
  1300.   mode changes.
  1301.   
  1302.   Green lights appearing  on the  graphics display simulate  that particular
  1303.   device turning on or being operable.
  1304.   
  1305.   Not all devices are entered into the data logging.
  1306.   
  1307.   Analog inputs will not change during the following conditions:
  1308.   
  1309.       A. When changing modes.
  1310.   
  1311.       B. When data logging/printing.
  1312.   
  1313.       C. When playing music.
  1314.   
  1315.   
  1316.   
  1317.   DISCUSSION OF EACH MODE
  1318.   
  1319.   
  1320.   
  1321.   
  1322.   
  1323.   LATE EVENING
  1324.   
  1325.   Slowly move  the joystick,  you will observe the  temperature and daylight
  1326.   analog  inputs  vary.  Devices will  turn  on and  off according  to their
  1327.   setpoints.  (They are  given later).  The timer under  "TIME TILL BEDTIME"
  1328.   will countdown.  The timer is set to  2 minutes in the demo.  (Don't worry
  1329.   the program repeats for as much play time as you wish).
  1330.   
  1331.   The  garage  door  operates in  a  open/close mode  from  the joystick  #1
  1332.  
  1333.  
  1334.  
  1335.                                                                      PAGE 21
  1336.  
  1337.   pushbutton.
  1338.   
  1339.   
  1340.   Device setpoints:
  1341.   
  1342.   attic fan               on if inside temp > 90
  1343.   
  1344.   attic vent              open if outside temp > 90
  1345.   
  1346.   upstair hall lights     on if daylight < 40%
  1347.   
  1348.   upstair heat zone       on if inside temp < 68
  1349.   
  1350.   upstair A/C             on if inside temp > 76
  1351.   
  1352.   porch light             on if daylight < 25%
  1353.   
  1354.   living area             on if inside temp > 73
  1355.   ceiling fan
  1356.   
  1357.   living area A/C         on if inside temp > 73
  1358.   
  1359.   living area heat        on if inside temp < 68
  1360.   
  1361.   Hot water                on if inside temp < 48
  1362.   
  1363.   furnace                on if inside temp < 60
  1364.   
  1365.   water lawn              water if daylight <30%
  1366.                           & outside temp > 90 /F)
  1367.   
  1368.   warm car                warm if outside temp <30,
  1369.                           daylight > 60% & daytime mode)
  1370.   
  1371.   greenhouse fan          on if outside temp > 90
  1372.   
  1373.   greenhouse vent         open if outside temp > 68
  1374.   
  1375.   greenhouse auto water   water if outside temp > 90
  1376.   
  1377.   
  1378.   
  1379.   BEDTIME
  1380.   
  1381.   
  1382.   When the timer  reaches 0  the program plays taps (retreat),  locks in any
  1383.   devices turned on,  locks up the house and turns on alarms in all areas in
  1384.   the  downstairs,   and  non-occupied   area,  initializes  the  greenhouse
  1385.   auto-watering system.  Analog signals freeze  during this period.  This is
  1386.   good  demonstration  that  computers  do  only one  thing  at once.  It is
  1387.   important to realize this when  designing control and monitoring programs.
  1388.   In other type programming a human  is usually doing something (usually not
  1389.   very fast)  and the  computer  looks good  and  appears to  be  able to do
  1390.   everything on command.  In a control environment the tasks required are as
  1391.   fast as  the  computer and there  can be lots  of different tasks.  So the
  1392.   computers  shortcomings  become  very  apparent.  In  designing  a control
  1393.  
  1394.  
  1395.  
  1396.                                                                      PAGE 22
  1397.  
  1398.   program good organization is very important.  You usually prioritize where
  1399.   the computer will  "spend its time".  In a home application  it might be a
  1400.   problem and might  not be.  Probably depends on how  sloppy the design and
  1401.   the  complexity  of  the design.  Industrial digital  control  systems get
  1402.   around these problems by having parallel scans,  having different machines
  1403.   do different things  in a supervised  environment and having  good designs
  1404.   especially adapted  to  control with  a  program language tailored  to the
  1405.   task.  Even with all  that they  sometimes still  have problems.  Personal
  1406.   computers are NOT  control type machines,  don't let any sales person tell
  1407.   you otherwise. They can be used but don't expect real flashy results.
  1408.   
  1409.   From these demos,  you can get a better feel of the process by reading all
  1410.   other chapters and playing with them again.
  1411.   
  1412.   
  1413.   
  1414.   SNOOZE TIME
  1415.   
  1416.   
  1417.   
  1418.   The  analog  readings  are  active  but  everything  else  locks  up.  The
  1419.   programming to make this an active  mode is not difficult just tedious.  A
  1420.   lot of what  we used  to call "dog work".  The programming is basically of
  1421.   the "switching" variety  to keep everything  straight and is  very easy to
  1422.   introduce bugs into the work already done. The best control and monitoring
  1423.   programs are as straight forward  as the process with allow.  Loops within
  1424.   loops and complexity for  complexity sake are  fun to play with but it you
  1425.   want to really accomplish something keep it simple. Usually you can get it
  1426.   all to work in a "native mode" and then the compiler kicks up a fuss about
  1427.   putting it  all together  in a  neat package.  I said "enough  already" if
  1428.   someone else wants to develop it further,  as a game or something,  please
  1429.   feel free to do so.  Registered owners get the source code and are free to
  1430.   use it in any manner including developing something else from it.  More on
  1431.   all this in other chapters.
  1432.   
  1433.   SNOOZE TIME  is active  for a  minute  and then  the WAKE-UP  CALL mode is
  1434.   initiated.
  1435.   
  1436.   
  1437.   WAKE-UP CALL
  1438.   
  1439.   
  1440.   Wake-up mode is  just for fun.  A little reveille!!  reveille in and about
  1441.   the decks for  the troops.  Everything is still locked up.  Also shows off
  1442.   the screen stuff, changing colors and such. Very easy to do.
  1443.   
  1444.   
  1445.   DAYTIME
  1446.   
  1447.   
  1448.   Just like the time  till bed mode.  The program just  keeps repeating from
  1449.   here.  All the graphic type  stuff is done  in the "brute force and grunt"
  1450.   mode nothing fancy at all.  Very easy to understand and is fully explained
  1451.   in the registered version with some  of the intermediate steps included in
  1452.   separate files  so  you can  see  fully how it  was done.  (Some steps get
  1453.   erased in  generating  the display  after  they have served  their purpose
  1454.  
  1455.  
  1456.  
  1457.                                                                      PAGE 23
  1458.  
  1459.   because they interfere). For folks who would never attempt "programming" I
  1460.   encourage you to do so. Having something to relate in the real world makes
  1461.   learning a  lot easier.  Also there  are  some good  books to use  for the
  1462.   non-genius types.  Progressing in complexity like we did in these demos is
  1463.   another  approach.  Good control  work  in only  5  to 10  %  knowledge of
  1464.   programming  methods.  I have  worked  on large  projects where  I  did no
  1465.   programming at all  but did the  software definitions and descriptions for
  1466.   the genius  who did  the actual coding.  Some of those folks  really get a
  1467.   narrow  focus  and  it  can  be  dangerous.  Programming  of  control  and
  1468.   monitoring applications  is  fun and  unlike  other "stay in  the computer
  1469.   stuff",  the  results  can  be  seen.  Don't  be  turned off  by the  word
  1470.   "programming",  brilliant computer  knowledge is  less important than good
  1471.   knowledge of equipment being controlled, what you are trying to accomplish
  1472.   and  good  design/organization.  A way  can  usually be  found to  write a
  1473.   statement that will  make it work,  might be crude and  simple but it will
  1474.   work.  Home automation is  a super way  to increase your  computer skills.
  1475.   Even if you are  a fairly accomplished user,  you learn a lot  and may not
  1476.   even be aware of the knowledge gained until later.
  1477.   
  1478.   This is  a  very good  simulation  of the capabilities  of AUTOMATE.  Home
  1479.   automation and  control  to this  level is developed  with AUTOMATE.  This
  1480.   includes the ability to communicate with  the X-10 modules for the control
  1481.   functions.
  1482.   
  1483.   In addition to turning lights on or off,  AUTOMATE can dim or brighten the
  1484.   lightning level.  Up to 18 different bright or  dim level can be selected.
  1485.   AUTOMATE is also very developed to measure visible light. This ability can
  1486.   be used to sense the difference between day/night, turn on lights at dusk,
  1487.   adjust  the  interior  lightning  level   and  another  function  required
  1488.   involving visible light.  Also data  logging of  events as demonstrated is
  1489.   easily achieved, data to a file or data logged on the printer as we did in
  1490.   the demo.
  1491.   
  1492.   Control can  be  from the program  with setpoints derived  from contact or
  1493.   analog inputs,  manual command via  the computer keyboard,  manual command
  1494.   via remote control stations, be based on the computer time, be computed by
  1495.   the control program.  All functions are  developed to  be under control of
  1496.   user. The communications portion is a separate stand alone package that is
  1497.   called when needed.  The registered version contains  an approximately 100
  1498.   page instruction manual.  The manual is  organized to  lead the user  in a
  1499.   logical manner through all phases to bring your control skill to the level
  1500.   as demonstrated in this demo.
  1501.   
  1502.   
  1503.   
  1504.   
  1505.  
  1506.  
  1507.  
  1508.  
  1509.  
  1510.  
  1511.  
  1512.  
  1513.  
  1514.  
  1515.  
  1516.  
  1517.  
  1518.                                                                      PAGE 24
  1519.  
  1520.   
  1521.   ********** WARNING ************ WARNING ************** WARNING *******
  1522.   
  1523.   DO NOT TRY TO USE ANY SENSOR THAT GENERATES ITS OWN POWER OR VOLTAGE
  1524.   AS PART OF ITS SIGNAL INTO YOUR COMPUTER. ALL SENSORS AS REPRESENTED
  1525.   IN THIS DOCUMENTATION ARE RESISTIVE IN NATURE. IN SHORT THE COMPUTER
  1526.   SUPPLIES THE POWER. EXTREME CARE MUST BE TAKEN IN ANY DESIGN THAT NO
  1527.   OTHER VOLTAGE SOURCE OTHER THAN THAT OF THE COMPUTER GAMECARD IS PRESENT
  1528.   IN ANY WAY, SHAPE OR MANNER AT ALL TIMES!!!!!!!!!   THERMOCOUPLES FOR
  1529.   MONITORING TEMPERATURES SHOULD NEVER BE USED AS PART OF THIS MONITORING
  1530.   SCHEME!!!!!!!  THIS SHAREWARE VERSION IS NOT AN INSTRUCTION MANUAL FOR
  1531.   THE SELECTING, CONSTRUCTION OR ACTUAL MONITORING OF ANY SIGNAL BY ANY
  1532.   COMPUTER. IF YOU DAMAGE YOUR HARDWARE I AM NOT RESPONSIBLE IN ANY MANNER,
  1533.   FASHION OR DEGREE!!!!!!!!!!!!!!!
  1534.   
  1535.   ******** WARNING ************* WARNING *************** WARNING *********
  1536.   
  1537.   
  1538.   
  1539.   SENSORS
  1540.   
  1541.   1.  First of  all what  is a  sensor.  A sensor  is a  device that detects
  1542.   something, or measures something. Some display directly the parameter they
  1543.   are measuring,  like a wall thermometer.  It measures the  air temperature
  1544.   and displays  it by  means of a pointer  on a dial or  a column of colored
  1545.   liquid.  Other sensors measure  something but  do not directly display the
  1546.   results.  An example is the light sensor in those "smart lights" that turn
  1547.   themselves on as night approaches. The sensor doesn't display its results,
  1548.   it just tells some other device to do something.
  1549.   
  1550.   2.  Instrumentation and controls  engineers spend  a lot of time selecting
  1551.   the right device  to measure or  monitor a particular control application.
  1552.   There are literally thousands of different sensors.  The following factors
  1553.   are usually involved:
  1554.   
  1555.   
  1556.           a. A knowledge of the function to be monitored.
  1557.   
  1558.           b. A understanding of the scientific principles involved.
  1559.   
  1560.           c. How does the sensor work.
  1561.   
  1562.           d. What sensor is best for this particular application.
  1563.   
  1564.           e. How much does it cost.
  1565.   
  1566.           f. Who makes it and how do I get one.
  1567.   
  1568.           g. What is involved in getting it to work in a complete system.
  1569.   
  1570.   
  1571.   
  1572.   I will  try to  boil all that  down into something the  average person can
  1573.   understand,  can use  to  monitor things  with a  personnel computer,  can
  1574.   afford,  can readily obtain,  can calibrate, can build and finally can put
  1575.   into a home automation system as part of a complete package.
  1576.  
  1577.  
  1578.  
  1579.                                                                      PAGE 25
  1580.  
  1581.   
  1582.   3.  The devices we will be talking about are called analog sensors. Analog
  1583.   means it  is  a continuous  measurement.  The speedometer  in a  car is an
  1584.   analog device. It shows your speed at all times and changes its display as
  1585.   your speed changes.  Remember,  we can put four such measurements per game
  1586.   connector into the computer.  (good stuff all right) What might we like to
  1587.   monitor around the house? The following comes to mind:
  1588.   
  1589.   
  1590.           a. Temperature
  1591.   
  1592.           b. Levels  (of tubs, tanks, etc)
  1593.   
  1594.           c. The amount of light (is light or dark)
  1595.   
  1596.           d. Motion
  1597.   
  1598.           e. Weight
  1599.   
  1600.           f. Pressure
  1601.   
  1602.           g. Time
  1603.   
  1604.           h. Humidity
  1605.   
  1606.           i. All those things I haven't thought of yet.
  1607.   
  1608.   
  1609.   Remember that is  for analog measurements,  those where you  could look at
  1610.   the computer and see a continuous display of a parameter.  Like looking at
  1611.   a wall  thermometer  only this  time  the temperature  would  be displayed
  1612.   continuous on the computer screen. A temperature sensor would be connected
  1613.   to the gamecard and  use one of  the four available analog channels on the
  1614.   gamecard.
  1615.   
  1616.   4.  There are  other types  of sensors than  the analog ones  we have been
  1617.   talking  about  for  use  to  a home  control system.  Many sensors  sense
  1618.   something is either on or off, is high or low, is hot or not hot, etc.  In
  1619.   short these sensors  detect one  of two possible conditions.  Usually they
  1620.   are  referred  to  as switches.  The temperature  switch in  an attic  fan
  1621.   detects the attic is too hot or not hot. If too hot it switches on (closes
  1622.   a set  of contacts)  and starts the  attic fan.  Their output to  the real
  1623.   world is a set of contacts that  usually complete an electrical circuit to
  1624.   make some- thing happen.  Contacts look like this  --[ ]-- when open,  and
  1625.   are referred to  as N.O.  or normally  open contacts  contacts when closed
  1626.   --[/]-- are represented like this and are referred to as N.C.  or normally
  1627.   closed contacts. Another way to think about it is contacts are the working
  1628.   part  of  switches.  Examples  of  switches  around  the  house  are light
  1629.   switches, level switches to stop filling the clothes washer when the water
  1630.   level is correct and many others.
  1631.   
  1632.   Contacts are also referred to as wet or dry.  A wet contact is like in the
  1633.   thermostat  to  start  your  heating  furnace.  Take off  the  cover of  a
  1634.   thermostat and you will see a little  glass tube pinched at both ends with
  1635.   wires going into  the tube.  The tube has a little  ball of mercury inside
  1636.   and is tilted as the temperature changes.  With the thermostat not calling
  1637.  
  1638.  
  1639.  
  1640.                                                                      PAGE 26
  1641.  
  1642.   for heat the mercury  is down in one  end of the tube and the contacts are
  1643.   open. As the room temperature cools a bimetal wound spring tilts the glass
  1644.   tube and  the mercury  covers the  bottom  of the tube  its entire length.
  1645.   Mercury conducts electricity so an electrical circuit is completed through
  1646.   the ball of mercury.  So the term wet contact. A dry contact is just that,
  1647.   dry,  no mercury.  Pinch your forefinger and thumb together,  two contacts
  1648.   close,  a good illustration of  a dry contact.  We can monitor  both types
  1649.   with our computer.
  1650.   
  1651.   5.  So where are we?  We now know what an analog sensor is?  What contacts
  1652.   are? We also know we can monitor both with the computer. Four measurements
  1653.   of analog and four of contacts. (In the registered version, I show you how
  1654.   to put  about all  the contacts you  could want  into the  computer so the
  1655.   restriction on four contacts isn't really what it seems.)
  1656.   
  1657.   Remember what analog and contacts are.  I use those terms through out this
  1658.   documentation.  Analog is the continuous display  of a measured value.  If
  1659.   you want to see a reading of something displayed and constantly updated on
  1660.   the computer  screen  that will  probably  require an analog  input to the
  1661.   computer.
  1662.   
  1663.   Contacts  are  the  on or  off things  in life.  Contacts are  actuated by
  1664.   switches.  Contacts are about position or status.  Things like is the gate
  1665.   open or  closed.  It could be  halfway open,  a computer reading  a set of
  1666.   contacts would just see the gate is open.
  1667.   
  1668.   6.  A automation system  that is computer  based and uses  both analog and
  1669.   contact information is referred as  a hybrid control system.  These hybrid
  1670.   systems are the real power that people  refer to in talking about computer
  1671.   type control systems.  A computer system reading  just contact information
  1672.   is not much more  powerful than a  normal control system  found around the
  1673.   home. Just because a computer is involved does not make a powerful system.
  1674.   There is much,  much,  more involved and I hope to  convey that in in this
  1675.   discussion.  I talk  about  and develop these  themes much further  in the
  1676.   discussion on control  theory and  in the  registered version.  By now you
  1677.   should see  that  a discussion of  one aspect of  computer automation runs
  1678.   into another. Some this rambling is on purpose and some is not.
  1679.   
  1680.   7.  In the registered  version I go  into the actual hardware for sensors.
  1681.   How to  build them  yourself (not  that difficult,  most are very simple),
  1682.   where to buy them,  how to connect, how to calibrate the measurement (yes,
  1683.   there  is  no  magic  just  because a  computer  is involved),  methods of
  1684.   smoothing your data,  conditioning data in the computer for use in control
  1685.   functions.  All this I try very much to  keep at the average computer user
  1686.   level so that  it is practical,  usable and most of understandable.  Not a
  1687.   lot of high sounding rigmarole.
  1688.   
  1689.   Design  techniques  are   presented.  The   user  is  walked  through  the
  1690.   applications in a step  by step method.  No prior knowledge of the subject
  1691.   matter is assumed.
  1692.   
  1693.   The registered version includes the data files,part No.s, curve generators
  1694.   and instructions for  two temperature sensors  (one 10% and one precision)
  1695.   and one visible light sensor.
  1696.   
  1697.   8.  Industrial type sensors can get very complex. Most include the ability
  1698.  
  1699.  
  1700.  
  1701.                                                                      PAGE 27
  1702.  
  1703.   to measure the parameter intended and  then "condition or smooth" the data
  1704.   before sending it to a computer or other monitoring device. Just because a
  1705.   sensor sees  something  doesn't mean  that  what it is  seeing is correct.
  1706.   Example:
  1707.   
  1708.   A ship at sea and you are monitoring a tank full of water within the ship.
  1709.   The sensor monitoring the level is very good  one and it is connected to a
  1710.   digital panel meter displaying  the tank level.  As the ship  rolls around
  1711.   due to  wave action  the digital panel  meter will display  a varying tank
  1712.   level even if the  tank level is constant.  If you try  to control another
  1713.   device using this type of signal you get chaos.  So the general idea is to
  1714.   clean up the signal as close the  the monitoring source as possible and do
  1715.   any other smoothing further down the line.  In this example,  the solution
  1716.   is to use two sensors,  mount them at 135 and  225 degree positions around
  1717.   the tank (gets them out of the peak of most wave action)  and then average
  1718.   their signals to cancel out the wave oscillations.  Also use a "mechanical
  1719.   dampening" device so  the sensors don't  see the level changes for several
  1720.   seconds.
  1721.   
  1722.   I used this example  to illustrate there  is no magic in  using a computer
  1723.   for just  about anything.  None of the  above solution  had anything to do
  1724.   with a computer.  You still have to know the real world. The best computer
  1725.   solutions  are  a  healthy combination  of knowledge  about  your problem,
  1726.   knowledge of engineering and scientific principles,  knowledge of hardware
  1727.   involved,  knowledge of  system design,  knowledge of  program  design and
  1728.   finally a bit of knowledge how to program/code the solution.
  1729.   
  1730.   Expect home automation to  suffer a little  from the fact that the sensors
  1731.   used will not  be perfect.  A sensor with 50 foot  of wire run through the
  1732.   walls is a good antenna for picking up  all kinds of garbage to put into a
  1733.   computer.  The old adage "garbage in - garbage  out" will prove to be very
  1734.   true.  Common sense and good design can eliminate a lot of problems before
  1735.   they occur.  Be wary of claims about hardware,  listen to experience, keep
  1736.   your hands in your  pockets (over your money)  and do a lot of talking and
  1737.   understanding before buying anything. You can build most everything needed
  1738.   in the way of sensors.  I saw a light control system for $100 that I could
  1739.   run rings around for several dollars and a little computer skill.
  1740.   
  1741.   9.  By the vary nature  of the beast,  home computer automation will never
  1742.   approach the industrial version of automation (won't cost as much either).
  1743.   Home automation  is where  industrial automation was 20,  30 even 40 years
  1744.   ago. Never forget safety,safety,safety and still more safety. Just because
  1745.   a computer is involved,  doesn't mean you  can't still  get hurt and maybe
  1746.   even killed. Use care, think!!!!!
  1747.   
  1748.   10. How to get a lot of good stuff for absolutely nothing!!!
  1749.   
  1750.   Many parts,  sensors and just  plain good  stuff is in  the garbage.  Many
  1751.   appliances have all sorts of switches,  motors,  sensors, solenoid valves,
  1752.   etc. useful in automation labs and applications. Not only do they have the
  1753.   stuff but all the mountings are included. (Trying buying some of the stuff
  1754.   and  you  soon  find  out the  meaning  to that  phrase  "some parts  sold
  1755.   separately").  Dishwashers are  good  for solenoid valves,  microswitches,
  1756.   heater units,  etc.  Washers have good switches, timers, two speed motors.
  1757.   Lot more on the how get the good stuff in the registered version.
  1758.   
  1759.  
  1760.  
  1761.  
  1762.                                                                      PAGE 28
  1763.  
  1764.   
  1765.   
  1766.   
  1767.   
  1768.   FILES OF ACTUAL MONITORING
  1769.   
  1770.   
  1771.   
  1772.   
  1773.   Several files  of actual  monitoring using  the gamecard,  a visible light
  1774.   sensor  and  a  calibrated  temperature   sensor  have  been  included  to
  1775.   demonstrate this monitoring capability.
  1776.   
  1777.   These files were collected by sensors mounted on my connector box and left
  1778.   running in an unattended mode for several days.
  1779.   
  1780.   The visible light sensor  logged the light  out the dining room window and
  1781.   the temperature sensor logged a couple of steamy Boston day's temperatures
  1782.   inside the dining room.
  1783.   
  1784.   The registered  version  includes all instructions,  files and  methods to
  1785.   implement monitoring to this level.
  1786.   
  1787.   The information in  these files can  be further developed  for control via
  1788.   X-10 Power Line Carrier technology.  AUTOMATE Version No.1 (the registered
  1789.   version)  does carry the monitoring through control development with X-10.
  1790.   X-10 is a separate set of software and the hardware is developed, patented
  1791.   and distributed by others. The registered version provides a discussion of
  1792.   X-10  technology,  communication file  for controlling  X-10 modules  from
  1793.   within AUTOMATE derived  programs and  additional information for purchase
  1794.   of the better  X-10 technology,  software for  X-10 control  by others and
  1795.   full details for integration of all aspects.  A sample program in BASIC is
  1796.   provided to demonstrate this capability.
  1797.   
  1798.   Control can be via real time information as developed by AUTOMATE, through
  1799.   keyboard inputs,  time generated setpoints by the computer or via computed
  1800.   or  logged  information  based  on AUTOMATE  inputs.  Combinations of  the
  1801.   methods are also possible.
  1802.   
  1803.   To view the  files and  print out the daily log,  select item H.  from the
  1804.   menu and follow the prompts.
  1805.  
  1806.  
  1807.  
  1808.  
  1809.  
  1810.  
  1811.  
  1812.  
  1813.  
  1814.  
  1815.  
  1816.  
  1817.  
  1818.  
  1819.  
  1820.  
  1821.  
  1822.  
  1823.                                                                      PAGE 29
  1824.  
  1825.   
  1826.   ********** WARNING ************ WARNING ************ WARNING ***************
  1827.   
  1828.     WHO SHOULD NOT USE THIS APPROACH TO LIFE ON THE COMPUTER HIGHWAY OF
  1829.     HAPPINESS?
  1830.   
  1831.     ANSWER - ANYONE WHO HAS A COMPUTER THAT THEY JUST CAN'T AFFORD TO LOSE !!!
  1832.   
  1833.     IF YOU HAVE A HIGH PRICED, HIGHLY DEVELOPED, MUST HAVE COMPUTER SYSTEM
  1834.     THAT IS CRITICAL TO YOUR LIFE. TAKE MY ADVISE, DON'T GET ANY MONITORING
  1835.     AND CONTROL, X-10 MODULE ON/OFF APPLICATIONS, HARDWARE OR ANY OTHER "OUT
  1836.     OF THE COMPUTER" STUFF WITHIN TEN YARDS OF YOUR VALUABLE MACHINE. THINGS
  1837.     DO HAVE A WAY OF GOING "BUMP IN THE NIGHT".
  1838.   
  1839.     I HAVE A HARD DISK SYSTEM USED IN MY BUSINESS, WITH ALL SORTS OF
  1840.     DEVELOPMENT TIME IN VARIOUS THINGS. UNDER NO CIRCUMSTANCES WOULD I EVEN
  1841.     CONSIDER IT.
  1842.   
  1843.     GET A ONE DISK DRIVE "BANG AROUND MACHINE" OR IF IT GETS "HURT" TYPE
  1844.     MACHINE THAT YOU CAN STILL GET TO SLEEP. GOOD TIPS ON WHERE TO GET THESE
  1845.     IN THE REGISTERED VERSION.
  1846.   
  1847.     BESIDES IT MORE FUN WHEN YOU CAN GET IT "DOWN IN THE DITCH AND NOT WORRY"
  1848.   
  1849.   *********** WARNING ************ WARNING ************ WARNING ****************
  1850.   
  1851.   
  1852.   GAMECARD
  1853.   
  1854.   
  1855.   1.  Why use  the  game card  for  automation and control  using a personal
  1856.   computer.  First  its  probably there,  most personal  computers  have one
  1857.   installed.  Second,  if you don't  they are cheap  to purchase and easy to
  1858.   install.  Sears sells a game card with  two game port connectors for about
  1859.   $20.
  1860.   
  1861.   2.  Another big  feature  is you  can  easily put both  analog and digital
  1862.   (contact closures)  type information into  the computer.  Four channels of
  1863.   analog and four contact closures are available at each port connector.  In
  1864.   the registered version I  show you how  to increase the number of contacts
  1865.   into the computer to just about any  number you could want with no changes
  1866.   required to the gamecard and its very easy to do.
  1867.   
  1868.   3.  Using BASIC or about another programming language this information can
  1869.   be addressed and  collected directly.  Very nice,  write a  little control
  1870.   program in BASIC and the intelligence  needed to monitor conditions in the
  1871.   outside environment can  be brought in  though the game port and addressed
  1872.   directly  in  the  same BASIC  program.  The commands  to  X-10 technology
  1873.   modules to turn ON/OFF high voltage equipment can also be initiated by the
  1874.   same program. Just what the doctor ordered, we can get into and out of the
  1875.   computer and have total control of all processes.  No archaic gateway card
  1876.   to buy with software that nobody could ever understand let alone ever make
  1877.   it work in an integrated monitoring and control system.
  1878.   
  1879.   4.  The gamecard can  also "trap events".  For contact inputs the gamecard
  1880.   will act like a information monitor while your software is off taking care
  1881.  
  1882.  
  1883.  
  1884.                                                                      PAGE 30
  1885.  
  1886.   of other business.  Suppose you have a pushbutton  hooked up in the garage
  1887.   and it is  wired into a  control scheme in your computer.  The computer is
  1888.   busy doing some  data logging and  other housekeeping chores  and you push
  1889.   the pushbutton to  have the  computer do a  particular task.  The computer
  1890.   will not see that contact close because it  is busy in another part of the
  1891.   program but  the  gamecard will  see  the contact  close  and remember the
  1892.   event.  When  your  software  program  gets  around  to  talking  with the
  1893.   gamecard,  the gamecard will  "tell" the  program about the pushbutton and
  1894.   then it  can race  off to that particular  area of the program  and do the
  1895.   task  you  asked for  by pushing  the button.  No holding  the  button and
  1896.   waiting for the computer to get around to you, all very nice.
  1897.   
  1898.   5.  If you have an IBM,  or IBM clone,  or IBM compatible  computer with a
  1899.   gamecard the port connector should be a 15-pin,  miniature D-shell, female
  1900.   connector.  Sometimes its a  separate card and  sometimes part of a mother
  1901.   board  but  it  should  be  marked  "GAME".  Some  systems  will  have two
  1902.   connectors, one for joystick #1 and another for joystick #2.
  1903.   
  1904.   
  1905.      The connector should look something like this:
  1906.   
  1907.                      ____________________________________________
  1908.                      [                                           ]
  1909.                      [  8     7    6    5    4    3    2    1    ]
  1910.                      [ ________________________________________  ]
  1911.                      [ \ .    .    .    .    .    .    .    . /  ]
  1912.                      [  \                                    /   ]
  1913.                      [   \ .    .    .    .     .    .    . /    ]
  1914.                      [    \________________________________/     ]
  1915.                      [                                           ]
  1916.                      [    15   14   13   12    11   10   9       ]
  1917.                      [___________________________________________]
  1918.   
  1919.   
  1920.   Look up the gamecard in the  manual that came with the computer.  The pins
  1921.   should be identified like so:
  1922.   
  1923.   
  1924.   
  1925.      Pin 1   +5V                  Pin 9   +5V
  1926.      Pin 2   Button               Pin 10  Button
  1927.      Pin 3   Position             Pin 11  Position
  1928.      Pin 4   Ground               Pin 12  Ground
  1929.      Pin 5   Ground               Pin 13  Position
  1930.      Pin 6   Position             Pin 14  Button
  1931.      Pin 7   Button               Pin 15  +5V
  1932.      Pin 8   +5V
  1933.   
  1934.   If the  manual is  missing or  doesn't  say you  can check  by using  your
  1935.   joystick.  Read pins  2 &  4 with an  ohmmeter while pushing  the #1 push-
  1936.   button on the joystick. Sometimes its wired 2 & 5, but it should be one of
  1937.   the two.  Check the #2 pushbutton (if you have one)  by reading pins 7 & 4
  1938.   (again sometimes its wired 7 & 5).
  1939.   
  1940.   
  1941.   
  1942.  
  1943.  
  1944.  
  1945.                                                                      PAGE 31
  1946.  
  1947.        ********** WARNING  ******   WARNING ******   WARNING ******
  1948.   
  1949.   ***** DO NOT TRY TO READ THE PINS ON THE CONNECTOR ATTACHED TO THE ****
  1950.           COMPUTER.  YOU CAN CAUSE DAMAGE.  BE SAFE.  USE THE JOYSTICK.
  1951.   
  1952.   
  1953.   Read pins 1 & 3 for resistance.  you should get a reading of between about
  1954.   20 to 70K ohms by varying the calibration dial on the joystick. Check pins
  1955.   6 to 8 for resistance and you should get the same readings.
  1956.   
  1957.   If all this checks out, then all the information, programming examples and
  1958.   hookups I give in this offering should work for you.
  1959.   
  1960.   If you  take  your joystick  apart (no  big deal,  isn't very complicated,
  1961.   there isn't much  in there why  do they cost so much?)  you will find very
  1962.   few use all  of the pins  usually only 6 or 7.  Also a good  way to really
  1963.   check  things  out.  6.  How  do  gamecards  really  work?  A little  more
  1964.   information  can  be  helpful  at  this  point.  The gamecard  generates a
  1965.   staircase shaped voltage pattern. something like this:
  1966.   
  1967.   
  1968.                           ]__                       5 v
  1969.                              ]__                    4.5 v
  1970.                                 ]__                 4 v
  1971.                                    ]__              3.5 v
  1972.                                       ]__           3 v
  1973.                                          ]__        2.5 v
  1974.                                             ]__     2 v
  1975.   
  1976.   
  1977.   
  1978.   This is not  the actual pattern,  just something to  illustrate the point,
  1979.   the actual  pattern is  much finer between steps.  Just great for  what we
  1980.   want  to  do.  This staircase  voltage  pattern is  compared to  the input
  1981.   voltage developed  across  the resistor  value in  the joystick.  The card
  1982.   selects the staircase voltage value that  closest matches the input signal
  1983.   from the  joystick and  generates a  binary  value for use  by the program
  1984.   software.  So different  resistor  values in  the joystick  wind  up being
  1985.   different binary  values  in the  computer.  Easy to see  how the computer
  1986.   knows  where  the  joy-  stick position  is.  By playing  around  with the
  1987.   joystick demo programs  included you can  see better how  this works.  The
  1988.   pushbuttons do  not use  this staircase  voltage pattern,  just the analog
  1989.   joystick position readings.
  1990.  
  1991.  
  1992.  
  1993.  
  1994.  
  1995.  
  1996.  
  1997.  
  1998.  
  1999.  
  2000.  
  2001.  
  2002.  
  2003.  
  2004.  
  2005.  
  2006.                                                                      PAGE 32
  2007.  
  2008.   
  2009.   ********************* WARNING *************** WARNING ********************
  2010.   
  2011.   NEVER PUT ANY SIGNAL INTO THE GAME CONNECTOR THAT HAS ITS OWN VOLTAGE
  2012.   SOURCE.YOUR JOYSTICK HAS NO POWER.  NO BATTERIES.  NO POWER FROM A 115
  2013.   VAC WALL RECEPTACLE. THE COMPUTER SUPPLIES ALL THE POWER SOURCE FOR ALL
  2014.   MONITOR AND CONTROL FUNCTIONS THROUGH THE GAMECARD.  ALL!!!!  THAT IS ALL
  2015.   !!!!!  SENSORS THAT I WILL TALK ABOUT ARE PURELY RESISTIVE IN NATURE AND
  2016.   GENERATE NO VOLTAGE OR POWER BY THEMSELVES. IF YOU DON'T KNOW WHAT YOU ARE
  2017.   DOING ASK SOMEONE WHO DOES. ALSO GREAT CARE MUST BE TAKEN IN CONNECTING
  2018.   SIGNALS INTO THE GAMECARD. DO NOT USE ALLIGATOR CLIPS OR JURY RIGGED
  2019.   CONNECTIONS. GET A GOOD CONNECTOR BOX. I GIVE DETAILED INSTRUCTIONS IN THE
  2020.   REGISTERED VERSION ON A CONNECTOR BOX CONSTRUCTION AND CHECK-OUT. A MISTAKE
  2021.   OR ERROR IN DESIGN, HOOKUP OR ACCIDENTAL FAULT CAN DAMAGE YOUR GAMECARD,
  2022.   COMPUTER POWER SUPPLY, CONNECTOR CABLE AND BOX AND SENSORS. KNOW WHAT YOU
  2023.   ARE DOING.
  2024.   
  2025.   ******************** WARNING ***************** WARNING ********************
  2026.   
  2027.   7.  By using this  staircase voltage pattern  we can measure and calibrate
  2028.   analog measurements  like temperature,  amount of light  (how bright,dim),
  2029.   level,  pressure and  many others.  I give  detailed  instructions in  the
  2030.   registered version  on sensors,  calibration and how to  use the developed
  2031.   signals in a program.
  2032.   
  2033.   The AUTOMATE method of using the gamecard approximates the capabilities of
  2034.   using  a  commercial  8  bit  input  card.  That  is  a  signal resolution
  2035.   capability of one  part in 256.  I have found this  method far more stable
  2036.   than most commercial input cards. The commercial input cards all exhibited
  2037.   problems with the measurement values drifting, especially temperature. The
  2038.   AUTOMATE methods have proven to be remarkably stable and repeatable.
  2039.   
  2040.   8. A final big reason!! MONEY !!. The X-10 technology does somethings well
  2041.   but sensing and reacting to a dry contact, with no power involved, telling
  2042.   the control system something is happening is not one them. The X-10 module
  2043.   to do that function is $30-40 per contact  and smacks a little bit of Rube
  2044.   Goldberg design at  that price.  A simple pair of  wires into the gamecard
  2045.   will do the job alot better.  The information is where you really want it,
  2046.   into control  central,  not out there  floating around  as a  coded signal
  2047.   hoping the computer might hear it.
  2048.   
  2049.   
  2050.   
  2051.   
  2052.  
  2053.  
  2054.  
  2055.  
  2056.  
  2057.  
  2058.  
  2059.  
  2060.  
  2061.  
  2062.  
  2063.  
  2064.  
  2065.  
  2066.  
  2067.                                                                      PAGE 33
  2068.  
  2069.   X-10 POWER LINE INTERFACE SYSTEM
  2070.   
  2071.   1 Many  people  have called me  with questions about  the X-10 technology.
  2072.   There seems to be a lot of interest, some confusion and misunderstanding.
  2073.   
  2074.   2.  First a little history. First X-10 didn't invent the power line method
  2075.   of communication.  The method of impressing information  on a power source
  2076.   at one location  and reading that  information back from  the power source
  2077.   has been  around  for quite awhile.  A number of  industrial processes use
  2078.   these methods.
  2079.   
  2080.   In the  late 1970's  the X-10  concept  was introduced  through  a line of
  2081.   modules to be controlled  from base transmitters.  Sears,  Radio Shack and
  2082.   others marketed  these systems.  Basically it  was light  control and  few
  2083.   feeble attempts at  burglar alarms  systems and the like.  The systems had
  2084.   problems, were buggy, lot of false triggering. I abandoned my system for a
  2085.   burglar alarm and built  my own around  Delta Sonic technology  and my own
  2086.   design for other hardware.
  2087.   
  2088.   Over the next twenty years the bugs got  worked out of the modules and the
  2089.   general communications method.  What emerged was a  kind of standard.  The
  2090.   code format became a kind of defacto standard because so many modules were
  2091.   produced built on that format.
  2092.   
  2093.   Basically the technology is  to set a  system of codes kind  of like Morse
  2094.   Code. In general there is 256 separate codes possible in the basic set and
  2095.   something called extended codes. To sent the codes the hardware detects as
  2096.   accurately as possible when the power sine wave (the house 220/110 VAC) is
  2097.   alternating current)  is at the  Zero Crossing point.  120 KHz signals are
  2098.   then impressed on the power referenced  to the zero crossing point.  These
  2099.   signals are shaped and have a 1 millisecond duration and are placed on the
  2100.   power in a certain sequence.  Kind of like with  a teletype communications
  2101.   there is a start  portion of the code  and then the data is in blocks.  It
  2102.   takes a number of power cycles to send one complete X-10 command. The zero
  2103.   crossing point is  the same for  all power through  out the house.  So the
  2104.   X-10 modules also have a reference with which to know when a signal starts
  2105.   and can decode the signal strings, validate the data and filter for noise.
  2106.   The big  improvements  have been  is  very custom integrated  circuits for
  2107.   these functions. The modules are now very reliable and also much cheaper.
  2108.   
  2109.   I have found no problems in the basic X-10 module technology. None seem to
  2110.   produce  large  amounts  of heat  that was  common  in dimmer,  timer type
  2111.   controllers.
  2112.   
  2113.   I have talked to many people since starting to develop AUTOMATE.  There is
  2114.   great interest in both the X-10 and monitoring areas. One conclusion I can
  2115.   draw is the X-10 transmitter hardware is junk. Remember the X-10 codes are
  2116.   sent referenced to the zero crossing point  and the method of coded pulses
  2117.   and  their  shape  and  duration  is  important.  People call  me  and are
  2118.   convinced their problem is  in the module design.  If they have  the older
  2119.   brown modules, maybe.  More likely the problem is in the transmitter. Take
  2120.   one of those  babies apart,  not much in there,  I doubt much  real design
  2121.   thought  when  into  generating  a  quality  signal  in  all environmental
  2122.   situations.  More like how  can I build  this thing as  cheap as possible.
  2123.   Many people complain  to me,  the stand alone X-10  transmitter won't keep
  2124.   good  time   and   even  those   designs   where  you  program   the  X-10
  2125.  
  2126.  
  2127.  
  2128.                                                                      PAGE 34
  2129.  
  2130.   transmitter/control unit  with  your computer  give problems and  drift in
  2131.   their time keeping abilities.
  2132.   
  2133.   A lot of  the problems,  folks are  attributing to  poor X-10  modules are
  2134.   actually caused  by  their electrical  systems.  Poorly installed systems,
  2135.   incorrect  grounding,  noise  generating  appliances.  This  explains  the
  2136.   complain, I have all kinds of problems, the guy next door does not. In the
  2137.   registered version section on X-10 I  go into many of these areas,  how to
  2138.   tell  what  is  probably the  cause  of your  problems  and some  possible
  2139.   solutions.
  2140.   
  2141.   After getting  through  the development  of  AUTOMATE I  am  convinced few
  2142.   problems existing in the new module design.  If you buy the newer designed
  2143.   Stanley,  Powerhouse or  Heath/Zenith modules  your problems  with modules
  2144.   should not occur.
  2145.   
  2146.   The most likely causes of problems are the cheap transmitter/control units
  2147.   and poorly installed or badly retrofitted electrical systems.  A word here
  2148.   about this  offering.  AUTOMATE Shareware  Version 2.0  and its  preceding
  2149.   issues is  basically  an information  program.  I do  not  offer technical
  2150.   support to the shareware version.  This offering is to inform,  put issues
  2151.   in focus and see  who is really  interested in the  subject of automation,
  2152.   monitoring and control.
  2153.   
  2154.   Registered owners  of AUTOMATE  get full support.  I cannot design systems
  2155.   over the phone.  I can answer questions concerning what you are getting in
  2156.   the registered version.  Registered owners get the full support up to that
  2157.   I can legally do.  If I don't see  the actual installation,  I cannot give
  2158.   specific guidance.  What registered owners  do get  is full support in the
  2159.   monitoring area.  I will analysis  the AUTOMATE  generated page prints for
  2160.   problems.  Not just  phone support,  but real  support of  looking at your
  2161.   problem on the individual level. The X-10 support level in more general, I
  2162.   will look at programs for general faults in the AUTOMATE/X-10 interface. I
  2163.   will not and cannot comment on programs for the actual control features to
  2164.   any control project.  This the shareware  version is  not intended to be a
  2165.   technical discussion in any area.  The development of  AUTOMATE is already
  2166.   into the thousands of hours range. As I said in the Author chapter, people
  2167.   have  to  expect  to pay  for the  value  they receive.  If you  have X-10
  2168.   problems but are not interested in AUTOMATE approaches, please do not call
  2169.   me. That registration fee is pretty small when compared to the charges for
  2170.   a technician to troubleshoot your system.  Most won't even start the truck
  2171.   for that price.
  2172.   
  2173.   Back to the discussion of X-10. After going through a computer development
  2174.   to  control  X-10,  as I  said  the problems  appear  to be  in  the cheap
  2175.   transmitters/controllers. The computer based systems have none of the time
  2176.   keeping problems. The quality of the transmitted signals is superior and I
  2177.   have never found any of the type problems folks talk about. The quality of
  2178.   the transmitted signal is important, if you put a junky signal out, do you
  2179.   really expect a  perfect reception  on the other end??  The quality of the
  2180.   computer  generated  signals  appears  to  be  very  high  grade.  I  have
  2181.   experienced  no  communication  problems  what  so  ever  between AUTOMATE
  2182.   generated programs and X- 10.
  2183.   
  2184.   In starting to write AUTOMATE I decided to incorporate the X-10 technology
  2185.   as a means of accessing the real world high voltage devices.  So it was do
  2186.  
  2187.  
  2188.  
  2189.                                                                      PAGE 35
  2190.  
  2191.   I want to go  to the development  length of getting into the hardware side
  2192.   of things?  No,  I decided to  survey the market  and see if anyone made a
  2193.   good usable system before plunging into that exercise. So AUTOMATE's basic
  2194.   contribution is  in the  area of  data collection,  ability to  have total
  2195.   control of  all programming  and software  development,  identify the best
  2196.   hardware available for  monitoring and  control including X-10 and finally
  2197.   to put it  all together  in one fully usable,  understandable system.  The
  2198.   X-10 communications are in  ASCII (plain english)  and can be accomplished
  2199.   from the keyboard,  generated as setpoints in AUTOMATE derived programs or
  2200.   as computed values from AUTOMATE programs.
  2201.   
  2202.   I manufacture no  hardware and basically  have no interest in doing so.  I
  2203.   can be totally objective when it comes to hardware. In developing AUTOMATE
  2204.   if I could find a third party who made a superior product, why monkey with
  2205.   developing it,  I just referenced  the source  and incorporated it into my
  2206.   design.  In the long run its much cheaper,  the systems work better and it
  2207.   shortens the development time. All of AUTOMATE monitoring capabilities are
  2208.   from built from the ground up and there is nothing remotely like it on the
  2209.   market.
  2210.   
  2211.   The  X-10  thing  isn't  really a  big  deal when  you  get into  it.  The
  2212.   communications to actually send commands  takes quite awhile when compared
  2213.   to anything in the industrial world. A command sequence is in the order of
  2214.   seconds not milliseconds. Most X-10 systems on the market use only time as
  2215.   the controlling parameter or try to  sell you fancy expensive do-dads that
  2216.   you then jury rig to make some kind of control system. AUTOMATE allows you
  2217.   to do it the right way, with the proper information and system control and
  2218.   at a very good price.
  2219.   
  2220.   
  2221.   The one big area  all users should be  fully aware of is the insurance and
  2222.   legal liability angles.  I am not a lawyer but know  a lot of what you can
  2223.   and cannot do  from working  around the  control business.  Automation and
  2224.   controls should  be  understood is  not like  regular  computer stuff.  In
  2225.   general  you  can  write software,  put one  of those  disclaimers in  the
  2226.   licensing section  and  basically be  exempt from  most  product liability
  2227.   claims.  Software for control and automation is  not exempt in many areas.
  2228.   You are causing things to happen in the real world and your responsibility
  2229.   is much greater.  The level and  amount of  documentation is much greater.
  2230.   One thing you never,  never, never do is write control software to control
  2231.   things in the  real world  in a general fashion.  All software I have ever
  2232.   done in this area has been written under a contract, for a particular job,
  2233.   a particular  situation and  a particular client.  You are  responsible to
  2234.   understand all  interlocks required,  all protective features needed,  all
  2235.   hazards involved and that  particular jobs little nuances.  I'm saying you
  2236.   fully have the design liability  for any control software written.  People
  2237.   will say "but I'm only turning on some lights".  The real problems come in
  2238.   writing software for others.  The user has a liability  for the use of any
  2239.   product but they can try to  claim the design is defective.  I'm basically
  2240.   saying don't write general control software  for the public at large (your
  2241.   liability could be  open ended)  and if  you do  write software for others
  2242.   fully understand all aspects of the project. One kind of common problem is
  2243.   equipment damage due to some malfunction and who is going to pay for it.
  2244.   
  2245.   In general this applies to the X-10 technology.  The monitoring portion of
  2246.   AUTOMATE is low  voltage and  basically has  no hazards.  The safe  way is
  2247.  
  2248.  
  2249.  
  2250.                                                                      PAGE 36
  2251.  
  2252.   write  the  software  for  your own  project,  debug,  install any  system
  2253.   yourself.  Any third party  work either you  doing the work or having work
  2254.   done,  I strongly recommend  that you have  a contract for  the work.  For
  2255.   large permanent installed X-10 control projects I  think I would run it by
  2256.   my insurance agent.
  2257.   
  2258.   Insurance policies have tons of fine print.  I knew a couple of people who
  2259.   burnt their  house  down using  those wall  dimmer switches.  They weren't
  2260.   properly installed  and started  fires inside the walls.  Both had lots of
  2261.   fun with the insurance folks.
  2262.   
  2263.   A word about bootleg software.  Very common problem.  Your not supposed to
  2264.   use the other guys software  in an illegal manner.  Using bootleg software
  2265.   for control is deadly business. Who knows how many people may have a claim
  2266.   against you. You basically have no good defense.
  2267.   
  2268.   I talk a  lot about safety  in both issues  of AUTOMATE.  It is not  to be
  2269.   taken  lightly.  Safety and  the subjects  above are  tied together.  Good
  2270.   safety practices can prevent problems before they occur.
  2271.   
  2272.   The  general  drift  of  the  presentation  through  out  AUTOMATE  is  be
  2273.   responsible,  research your projects carefully,  know what you  are doing.
  2274.   The registered version is that, a careful step by step approach. The level
  2275.   of detail is very high, cautions and warnings are given at the appropriate
  2276.   times and the general  idea is to  progress in an orderly and safe fashion
  2277.   both from  an  equipment and  personnel safety  point  of view.  I welcome
  2278.   comments from registered  owners of AUTOMATE  when they have their systems
  2279.   up and running.
  2280.  
  2281.  
  2282.  
  2283.  
  2284.  
  2285.  
  2286.  
  2287.  
  2288.  
  2289.  
  2290.  
  2291.  
  2292.  
  2293.  
  2294.  
  2295.  
  2296.  
  2297.  
  2298.  
  2299.  
  2300.  
  2301.  
  2302.  
  2303.  
  2304.  
  2305.  
  2306.  
  2307.  
  2308.  
  2309.  
  2310.  
  2311.                                                                      PAGE 37
  2312.  
  2313.   
  2314.   
  2315.   
  2316.   GENERAL AUTOMATION AND CONTROL THEORY
  2317.   
  2318.   1. Control theory brings to mind, lots of math, complicated theory, arcane
  2319.   stuff and just  so much mumbo-jumbo.  In truth it is far  from that and in
  2320.   the everyday home setting can be applied with great results,  all you have
  2321.   to know is  a few  of the principles involved.  Have some common sense and
  2322.   control theory can be  applied to many situations.  I will try to show how
  2323.   some of those principles are applied in the everyday world.
  2324.   
  2325.   2.  First a little bit about control engineering.  Basically it is hard to
  2326.   master from schooling,  the best control engineers learned the trade in an
  2327.   apprentice fashion.  When applied to the real world its about knowing your
  2328.   equipment,  knowing the application, knowing what not to do, understanding
  2329.   how the design  process works,  organization,  experience,  history of the
  2330.   trade,  knowing a  little  about what everyone  does to make  a successful
  2331.   project,  a  little  programming  skill and  finally a  lot  about SAFETY,
  2332.   SAFETY, SAFETY and more SAFETY.
  2333.   
  2334.   3.  When applied to  home applications it  can be broken  down into simple
  2335.   principles. Some of those principles to be aware of are:
  2336.   
  2337.   FAIL SAFE CONCEPT  - Fail  safe is just that,  when something fails  it is
  2338.   inherently safe in  its failed state.  Example:  When a light burns out it
  2339.   doesn't present much  of a threat,  you just don't get any light.  This is
  2340.   true even though  the power to  the light is  still on.  Control engineers
  2341.   spend a lot of time asking,  what happens when this device fails.  Another
  2342.   example of fail safe:  The power to the burner and fuel oil solenoid valve
  2343.   of a  home fuel  oil fired  furnace  comes through  the  contacts of  high
  2344.   temperature sensing  probe and  other safety  sensors.  These sensors  are
  2345.   designed to  fail  or actuate  with  their control  contacts  in the  open
  2346.   position. With the contacts open, the burner and fuel oil cannot get power
  2347.   to operate and the entire system shuts down.
  2348.   
  2349.   Most  appliances  have  their  fail  safe  concept  built in.  Example:  A
  2350.   dishwasher must have the door closed and latched to get power to the timer
  2351.   to start the washing cycle.  If there is a problem  and the door is opened
  2352.   to check on the problem the appliance is inherently fail safe. Opening the
  2353.   door removes power from  all operative functions.  The water fill solenoid
  2354.   valve cannot get power to open and flood the kitchen floor.
  2355.   
  2356.   Most computer control is only to the level of operating a unit.  Like: The
  2357.   computer might turn power  on to the  dishwasher but would not perform the
  2358.   functions to  control  the washing  cycle.  Only a  fool tries  to put all
  2359.   control functions into a computer.  Computers are not inherently fail safe
  2360.   devices. In industry many systems rely on hard wired contacts with sensors
  2361.   on the actual  equipment to  back up the  computer control.  If there is a
  2362.   problem the hard wired sensor win any argument between it and the computer
  2363.   as to what is safe.
  2364.   
  2365.   With home automation  becoming a  real possibility many manufacturers will
  2366.   be  hawking  all  sorts of  equipment  and gizmos  to  be controlled  from
  2367.   computers.  Be careful. A good question to ask yourself is "would I really
  2368.   do this if no computer was involved"? Computer control can actually make a
  2369.  
  2370.  
  2371.  
  2372.                                                                      PAGE 38
  2373.  
  2374.   safe condition into  an unsafe one.  Example:  Put a electric  room heater
  2375.   near a pile of papers in the off condition,  walk away and have a computer
  2376.   turn it on a later time.
  2377.   
  2378.   PERMISSIVES - A  permissive is a  device that allows  something to happen.
  2379.   Our above example of the oil fired furnace, the safety sensor contacts are
  2380.   permissives. They must be closed to get power to the fuel valve and burner
  2381.   in order for the system to operate.  Computer control is very good because
  2382.   it allows for very extensive development of permissives in complex control
  2383.   situations.  Usually a combination  of contacts  sensing something  in the
  2384.   real world  and  software permissives in  order for an  action to proceed.
  2385.   Home control can  benefit from this  power by bringing contact information
  2386.   in thru the  gamecard and  developing software information  through analog
  2387.   information  allows  for  very  powerful  design  concepts.  Solar  energy
  2388.   collecting systems for example.  The general idea of  permissives and fail
  2389.   safe operation are closely tied together in most applications.  In general
  2390.   if you  are trying  to get a personal  computer to do something  in a home
  2391.   environment where the concept is unsafe by itself, using a computer is not
  2392.   going to  make  it safe.  Think out  any application.  Understand what  is
  2393.   involved.  It is very easy to think I'll write a program to take care of a
  2394.   problem.
  2395.   
  2396.   
  2397.   ADAPTIVE CONTROL - Adaptive control is often touted as control that learns
  2398.   from its own actions.  In practice it is really  a number of predetermined
  2399.   courses of action to a given situation. It is usually the concept to which
  2400.   people  refer  when  raving  about  the power  of  computer control.  Some
  2401.   examples:
  2402.   
  2403.   Say you are trying to  measure a range of  32 to 600 /F but can't find one
  2404.   sensor to do it  in a satisfactory manner.  But you do find  a sensor that
  2405.   can measure  32 to  350 /F  and one  for the  range of  300 to 650 /F.  By
  2406.   connecting  both  to  the computer  and  then having  the  software switch
  2407.   sensors at the appropriate time a satisfactory  solution could be a had to
  2408.   your problem.
  2409.   
  2410.   Industrial applications use a lot of adaptive control routines.  It is the
  2411.   basis which  allows  many complicated processes  to be controlled  to very
  2412.   tight and efficient setpoints.  Many processes will measure the same thing
  2413.   with more than one sensor and then have  the computer switch on the fly if
  2414.   it detects a failure in a sensor. Great concept to understand.
  2415.   
  2416.   A good understanding of adaptive  control concept and computer programming
  2417.   is the dynamite combination.  This combination allows solving many complex
  2418.   problems or just getting you out the sticky I don't have the right sensors
  2419.   bind.
  2420.   
  2421.   
  2422.   FEEDBACK - Feedback  is a complicated  sounding concept but in practice is
  2423.   quite  simple.  In general  is information  returned to  tune,  correct or
  2424.   adjust  an  on  going  event.  It  is  probably  the  one  concept  that a
  2425.   misunderstanding of can get a would-be home automator into big trouble.
  2426.   
  2427.   Example:  You are controlling greenhouse grow  lights to maintain adequate
  2428.   light for the plants at all times.  Just turning them on  based on time of
  2429.   day may not  be energy efficient.  So banks of grow  lights are installed.
  2430.  
  2431.  
  2432.  
  2433.                                                                      PAGE 39
  2434.  
  2435.   The overall light  level is  sensed in  the greenhouse,  and banks of grow
  2436.   lights are switched  on or off  to maintain that  certain light level.  On
  2437.   most days all lights  would be off and  then come on as the light fades at
  2438.   sunset.  On bright moonlight  nights less lights  would be on than on dark
  2439.   nights.  The information provided by the sensing of the amount of light is
  2440.   feedback. That information allows adjusting or correction of the amount of
  2441.   light by varying the number of banks of grow lights.
  2442.   
  2443.   So how can feedback get you into trouble.?  Basically by causing something
  2444.   called cycling or sometimes called "pumping".  Take our above example: Say
  2445.   a bank of grow  lights just turned  on to maintain a  certain light level.
  2446.   The overall light sensor detects the  increased light level after the bank
  2447.   of lights  turns on.  The software program  in the  computer reads the new
  2448.   light level reported by  the sensor and  thinks the light level  is now to
  2449.   high and  turns off  a bank of lights.  Its now too dark,  so the computer
  2450.   turns on a bank  of lights and  the cycle repeats and  repeats because the
  2451.   computer soft- ware  cannot find a  level which is  just right.  This is a
  2452.   common problem that  must be guarded  against in all control applications.
  2453.   Microprocessor  based  control  is particular  akin to  this problem.  The
  2454.   process itself can be the problem, the setpoint in the software can be the
  2455.   problem or the way  the sensor is mounted  can be the problem or finally a
  2456.   combination of all of the situations. Cycling can be a problem even in the
  2457.   simple program just based on time with no analog inputs.
  2458.   
  2459.   The connector box described in the  registered version comes in very handy
  2460.   in detecting these problems as it can act as a checkout lab or development
  2461.   board.  This  allows  checkout  of the  software and  its  sensors without
  2462.   actually  installing   the   equipment.  X-10   technology  can   also  be
  2463.   incorporated in the lab checkout scheme.
  2464.   
  2465.   It is not something to be afraid or excited about, instead something to be
  2466.   aware is a common problem.  It is something to be detected during software
  2467.   checkout in a lab setting  before installation of an application.  Cycling
  2468.   can still  occur after  lab checkout  if  the problem  is  related to  the
  2469.   process  feeding  back  information that  is causing  the cycling.  Sensor
  2470.   mounting (the  way and  manner something is detected)  can be the problem.
  2471.   The other  common cause  is too narrow  a control band in  the software to
  2472.   turn something on and then off.  Some cycling problems may  be inherent in
  2473.   the application.  These can  be  controlled by  having the  software leave
  2474.   something for a minimum  amount of time  as long as no unsafe or operating
  2475.   parameters are exceeded.
  2476.   
  2477.   Cycling can and  does destroy equipment.  Trying cycling an ordinary light
  2478.   wall switch and  see how  long the light  bulb lasts.  Cycling causes most
  2479.   electrical equipment to increase in operating temperature. Again something
  2480.   to be watched for carefully in designing projects,  programming,  software
  2481.   checkout and finally in installation and checkout of that installation.
  2482.   
  2483.   The purpose of this  discussion has not  been to alarm anyone  or to deter
  2484.   anyone from  using home  computer automation type control.  Instead it has
  2485.   been to point out there are a logical principals involved and well planned
  2486.   projects that is thoroughly understood can be very beneficial.  Be wary of
  2487.   manufacturer claims of easy, foolproof gizmos. Just take this software and
  2488.   plug it in and lots  of magic will immediately happen.  Understand what is
  2489.   being offered  and does  it fit  your application.  No industrial  control
  2490.   engineer will take  precanned solutions  and just plug  them in.  No major
  2491.  
  2492.  
  2493.  
  2494.                                                                      PAGE 40
  2495.  
  2496.   manufacturer of industrial control  equipment will offer any.  Examples of
  2497.   how  to  program  their  equipment  and  software  that  demonstrates  the
  2498.   capabilities  are  usually all  you will  get.  Somewhere out  there  is a
  2499.   programmer who is  going to write  the worlds perfect  menu driven control
  2500.   program to solve  all home applications.  He is a fool  and the person who
  2501.   tries to  use it  is a fool.  There is liability involved,  probability no
  2502.   matter the number or manner of disclaimers offered.
  2503.   
  2504.   In the registered  version are example  programs for use in monitoring and
  2505.   control of the  real world environment.  Just as important are discussions
  2506.   of  how  to  "trim"  your  programs  and  sensors to  adjust  them to  the
  2507.   particular application.  Pre-canned programs WILL NOT work  in all or even
  2508.   most situations.  Each computer,  program,  sensor and application has its
  2509.   own set  of characteristics.  The registered  version  provides the  basic
  2510.   knowledge  required  to  fit the  measurement to  the application.  A high
  2511.   degree  of   programming   knowledge  is   not  required,  just   a  small
  2512.   understanding of BASIC.
  2513.   
  2514.   The registered version programs are working examples.  More important they
  2515.   are  taken   though   all  steps,   design  of   equipment,  construction,
  2516.   calibration, curve generation, data fitting and actual coding of a routine
  2517.   to use with that information.  Also explained are some conditioning,  data
  2518.   validation   and   smoothing   techniques  required   to  get   a  working
  2519.   installation.  All required information is provided with instructions.  No
  2520.   example is complied, all can be modified for your use.
  2521.   
  2522.   
  2523.  
  2524.  
  2525.  
  2526.  
  2527.  
  2528.  
  2529.  
  2530.  
  2531.  
  2532.  
  2533.  
  2534.  
  2535.  
  2536.  
  2537.  
  2538.  
  2539.  
  2540.  
  2541.  
  2542.  
  2543.  
  2544.  
  2545.  
  2546.  
  2547.  
  2548.  
  2549.  
  2550.  
  2551.  
  2552.  
  2553.  
  2554.  
  2555.                                                                      PAGE 41
  2556.  
  2557.   
  2558.   AUTOMATION AND CONTROL LAB
  2559.   
  2560.   1.  It won't take long after reading and  playing with the demos that most
  2561.   people who are into computers will say "I've  just got to try some of this
  2562.   control stuff".  Maybe you don't have any home projects on the menu. Maybe
  2563.   you don't  even  own the place.  How to do  some projects.  You got it,  a
  2564.   automation and  control lab.  It doesn't  have  to be  fancy.  A few  X-10
  2565.   modules,  a gateway and a few lights,  the gamecard/connector box and some
  2566.   analog and contact inputs.
  2567.   
  2568.   2.  The lab has  many functions.  If you design home  projects to actually
  2569.   install,  the software has to  be tested and  a lab situation  is the best
  2570.   way.  Plus labs are great fun, maybe the best computer fun ever. I used to
  2571.   design  small  control  projects using  programmable controllers  (kind of
  2572.   industrial computer dedicated  to control)  and I would  take a controller
  2573.   home set it up  in the den  and check out  software at night.  Some of the
  2574.   industrial machines have some of the lab functions designed in.  Like most
  2575.   consist of  a  control unit (computer),  a power unit,  a track  unit with
  2576.   input/output signal modules and a box to program the unit.  The track unit
  2577.   with its  modules  had LED's  (lights)  to show  when  output modules were
  2578.   turned on/off  and  the contact input  modules had little  toggle switches
  2579.   built in to  simulate contacts  closing in  the factory.  I built a analog
  2580.   generator box and presto, one small factory application in the den. I also
  2581.   built a wooden mounting  rack so it  was mounted very similar to a factory
  2582.   mounting and was safe.
  2583.   
  2584.   3.  The gamecard input box I designed can be used as a lab.  The design is
  2585.   such that inputs can be simulated even  if no actual automation project is
  2586.   being produced. The demos and the joystick is a kind of lab. The design is
  2587.   simple but it does the job.
  2588.   
  2589.   4.  Automation labs are fun but  you can get into trouble.  There is great
  2590.   temptation to do unsafe things. Like having 115 VAC on exposed wiring with
  2591.   alligator clip jury rigs, etc. Using the gamecard as an input, having jury
  2592.   rigged inputs.  If high  voltage  is involved  and exposed  a  mistake can
  2593.   result in short circuits, smoke, equipment damage and maybe even injury or
  2594.   death.  The US  Navy  has about  1000  sailors killed  each  year even  in
  2595.   peacetime.  Looking at who  gets killed,  it falls into  three categories.
  2596.   Sailors being  killed  in accidents  on  the dangerous  flight  deck of an
  2597.   aircraft carrier, sailors being killed by electrocution and others.  Those
  2598.   being  killed  by   electrocution  are   usually  sailors  who  are  radar
  2599.   technician, electrician or electronic technician.  All had formal training
  2600.   in their jobs, safety training and experienced supervision. The Navy has a
  2601.   safety program  where  films called "your  deadly shipmate -  115 VAC" are
  2602.   shown. Even with all this they still are killed, sometimes several hundred
  2603.   each year.  Most are very young,  just out of training school.  There is a
  2604.   moral to all  this "Rookies  and the careless  get hurt".  BE VERY CAREFUL
  2605.   WHERE CHILDREN ARE INVOLVED IN THE HOME ENVIRONMENT.
  2606.   
  2607.   5.  The analog and contact inputs to the computer through the gamecard are
  2608.   inherently safe.  The highest voltage involved is 5 VDC.  The danger comes
  2609.   when combining  that  ability with X-10  technology to control  115 or 220
  2610.   VAC.
  2611.   
  2612.   
  2613.  
  2614.  
  2615.  
  2616.                                                                      PAGE 42
  2617.  
  2618.   
  2619.   
  2620.   
  2621.   
  2622.   Why did I include this chapter?  Schools, colleges, the formal educational
  2623.   system doesn't even recognize that  good olde Murphy even exits.  Murphy's
  2624.   laws are not written by some fat assed politician, nor are they the fruits
  2625.   of  very  deep  and  learned intellectual  experience,  instead they  have
  2626.   evolved based on the  experiences of those  poor souls who get dirty doing
  2627.   the actual work.  Play with personal computer automation very much and you
  2628.   will get to know Murphy on a first name basis and probably get to meet all
  2629.   his brothers, nephews and cousins.
  2630.   
  2631.   
  2632.   MURPHY'S LAWS ACCORDING TO CONTROL THEORY
  2633.   
  2634.   
  2635.   IN EVERY BIG PROGRAM THERE ARE THREE LITTLE ONES TRYING TO GET OUT. ONE OF
  2636.   THEM IS FLAWED
  2637.   
  2638.   
  2639.   CONTROL PROJECTS TAKE ALL THE PARTS YOU HAVE, PLUS ONE MORE.
  2640.   
  2641.   
  2642.   THE FIRST INSTRUCTION DELETED WAS THE CORRECT ONE.
  2643.   
  2644.   
  2645.   ALL MECHANICAL DESIGNS ARE FLAWED.
  2646.   
  2647.   
  2648.   ALL BIG FLAWS ARE FOUND AFTER MIDNIGHT.
  2649.   
  2650.   
  2651.   MOTHER NATURE REALLY IS A BITCH.
  2652.   
  2653.   
  2654.   IF ITS FIXED, YOU HAVE TO PLAY WITH IT UNTIL, YOU BREAK IT.  IF ITS BROKE,
  2655.   YOU HAVE TO PLAY WITH IT UNTIL ITS FIXED.
  2656.   
  2657.   
  2658.   IF THE FLAW IS IN A SENSOR, IT WILL BE FOUND IN SOFTWARE.
  2659.   
  2660.   
  2661.   THE ONLY GOOD CONTROL SYSTEM IS THE ONE THAT WAS JUST REPLACED.
  2662.   
  2663.   
  2664.   MOTHER NATURE REALLY DOES SIDE WITH THE HIDDEN FLAW.
  2665.   
  2666.   
  2667.   THE LAST PART CHECKED IS THE BAD ONE.
  2668.   
  2669.   
  2670.   THE WORK OF ALL JURY RIG EXPERTS LASTS TILL ONE DAY AFTER THEY QUIT.
  2671.   
  2672.   
  2673.   ALL BREAKS OCCUR IN THE WRONG END OF WIRE.
  2674.  
  2675.  
  2676.  
  2677.                                                                      PAGE 43
  2678.  
  2679.   
  2680.   
  2681.   NO PROGRAM  IS  ANY GOOD  UNTIL CHANGED  TWENTY TIMES.  A PROGRAM  CHANGED
  2682.   TWENTY TIMES IS USELESS.
  2683.   
  2684.   
  2685.   IF A PROGRAM IS USELESS IT WILL HAVE TO BE DOCUMENTED.
  2686.   
  2687.   
  2688.   THE INSTRUCTIONS ARE NEVER READ. UNTIL THE EQUIPMENT IS DAMAGED.
  2689.   
  2690.   
  2691.   DATA USEFULNESS IS INVERSELY PROPORTIONAL TO THE AMOUNT OF IT.
  2692.   
  2693.   
  2694.   ALL BAD DESIGNS CAN BE FIXED BY MORE LINES OF PROGRAM
  2695.   
  2696.   
  2697.   IF IT DON'T WORK, MORE DATA WILL HAVE TO BE COLLECTED.
  2698.   
  2699.   
  2700.   WHEN ANY CONTROL SYSTEM IS FULLY UNDERSTOOD IT IS OBSOLETE.
  2701.   
  2702.   
  2703.   ALL CONTROL PROGRAM SCAN PROBLEMS ARE CAUSED BY GLITCHES
  2704.   
  2705.   
  2706.   THINGS DO GO BUMP IN THE NIGHT
  2707.   
  2708.   
  2709.   A PERSON DOING KNOWS NOTHING. A PERSON WATCHING KNOWS ALL.
  2710.   
  2711.   
  2712.   ALL SIMPLE PROBLEMS ARE COMPLEX. ALL COMPLEX PROBLEMS ARE SIMPLE.
  2713.   
  2714.   
  2715.   COMPUTER MALFUNCTIONS ARE DIRECTLY PROPORTIONAL TO  THE AMOUNT OF PAPER IN
  2716.   THE PRINTER BOX.
  2717.   
  2718.   
  2719.   IF THE COMPUTER IS BIG ENOUGH, ALL PROBLEMS CAN BE SOLVED.
  2720.   
  2721.   
  2722.   THE AMOUNT OF  FLAWS DISCOVERED IS  DIRECTLY PROPORTIONAL TO THE AMOUNT OF
  2723.   EQUIPMENT DAMAGE.
  2724.   
  2725.   
  2726.   ALL CHECKS IN THE MAIL AND ALL PARTS SHIPPED TODAY TAKE SIX TO EIGHT WEEKS
  2727.   TO ARRIVE.
  2728.   
  2729.   
  2730.   THE PART NOT ORDERED, IS THE CRITICAL ONE.
  2731.  
  2732.  
  2733.  
  2734.  
  2735.  
  2736.  
  2737.  
  2738.                                                                      PAGE 44
  2739.  
  2740.   
  2741.   
  2742.   
  2743.   
  2744.   
  2745.   
  2746.   WHAT TO EXPECT FROM A PERSONAL COMPUTER MONITORING AND CONTROL SYSTEM
  2747.   
  2748.   
  2749.   1.  In short, if done well most everything anyone could want.  Most of the
  2750.   hardware critical to a good system is available at reasonable prices.  The
  2751.   shortages are not in hardware but in  knowledge of how to implement a good
  2752.   system, knowledge of control techniques and system design.
  2753.   
  2754.   2.  Home  automation  will  not  match  the industrial  systems  but their
  2755.   capabilities will  grow  very rapidly.  Look at  the  DEMOC5.EXE again the
  2756.   short commings become obvious.  The scan (the actual  doing program steps)
  2757.   stop during some operations.  Like printing and playing music. Long pauses
  2758.   to do things like this can result in missing time setpoints if the program
  2759.   ing is simple.  These limitations  can be  overcome by  some "timesharing"
  2760.   techniques.  If you really  require super automation  why not get a hybrid
  2761.   programmable controller and be done with it. Some of these machines can be
  2762.   purchased for a few thousand dollars.  Some have the ability  to talk to a
  2763.   personal computer via a RS-232.  I found program design  for anything very
  2764.   complicated just wasn't worth it.  Lots of promises  by hardware suppliers
  2765.   and  and  then  you  figure  it  out.  As long  as  your expectations  are
  2766.   reasonable and can be  accomplished via use  of the X-10 modules and a few
  2767.   analog and contact inputs via the gamecard or other means it will probably
  2768.   serve very nicely. Very large and powerful distributed control systems are
  2769.   possible using the AUTOMATE concepts.  The cost of these  systems is quite
  2770.   reasonable and within  the technical  ability of most computer users.  The
  2771.   AUTOMATE concepts are a  building block concept.  Lots of simple,  easy to
  2772.   master monitoring and control functions. These can be networked to build a
  2773.   system of about any desired size.
  2774.   
  2775.   3.  Any task  that  requires monitoring  on  a continuous basis  is a good
  2776.   candidate for  automation.  A shortage of  commerical quality,  affordable
  2777.   sensors  will  limit  some applications  but  with a  little  searching or
  2778.   creative solutions you could probably think of a way to build most.
  2779.   
  2780.   4.  Very high  tech  and sophisticated  solutions  are not required  to be
  2781.   useful.  Before the big energy crisis (remember that one) I bought a solid
  2782.   fuel furnance to burn wood/coal/etc.  and automated it as much as possible
  2783.   at the time with regular wall thermostat,  pump control, etc.  the problem
  2784.   was that it was  like a woodstove,  you had to keep watching  to see if it
  2785.   needed  more  fuel.  To  solve  the  problem  I  installed  an  electronic
  2786.   temperature  monitoring  system  and displayed  the furnance  water jacket
  2787.   temperature on  a nice  digital display  meter.  Mounted the meter  in the
  2788.   TV/entertainment center console  so I could  see an eye  on things without
  2789.   running down in the basement to see what that critter was doing. It worked
  2790.   beautifully and I soon  learned how to  tell what was  happening from that
  2791.   one reading. A computer system can handle those situations with no problem
  2792.   and at a lot less cost.  That one digital display meter cost more than the
  2793.   shoebox computer I now use for playing around with automation.
  2794.   
  2795.   5.  Most of the  hardware is available  to build a home automation system.
  2796.  
  2797.  
  2798.  
  2799.                                                                      PAGE 45
  2800.  
  2801.   The shortages  appear to  be in the  areas of good sensors  and devices to
  2802.   display information other that a computer screen. Be wary of manufacturers
  2803.   who have  all kinds  of hardware  and it  looks like  it can  all be  tied
  2804.   together in  one  big integrated  system.  Maybe it can,  chances are some
  2805.   software is needed. Guess who gets to figure it out.
  2806.   
  2807.   6. Solar heating and cooling (yes, you can cool with solar heat) appear to
  2808.   be candidates that  can justify spending  the money for  a good automation
  2809.   system.  Some of the big drawbacks in our  last big leap into solar energy
  2810.   was  the  very  poor  control  systems,  poor  tracking  systems  for high
  2811.   temperature  systems,  "dumb systems"  that couldn't  respond to  changing
  2812.   situations and high cost  for the value received.  A personal computer can
  2813.   handle a fairly sophisticated solar design.  Both for the monitoring, data
  2814.   logging and system control. I have a couple of solar designs using a PC in
  2815.   the works.  If it  can be  done in Boston,  it can be  done anywhere.  The
  2816.   techniques I outlined in this offerring work good in the sensing of light.
  2817.   Just  the  ticket for  designing tracking  systems.  The sensors  are very
  2818.   tuneable.  Haven't don't  a lot  on it yet  but it looks like  a very good
  2819.   possible application.
  2820.   
  2821.   7. If things like X-10 modules that can perform analog out via information
  2822.   from a  computer  start appearing  on  the market  things  could get  very
  2823.   interesting. Then you can have modulating control (like you standing there
  2824.   continuously adjusting something.  Applications are things like greenhouse
  2825.   vents,  tracking system and anything where a position other than on or off
  2826.   is desired.
  2827.   
  2828.   8.  Expect scan problems.  Bang any  of the  more complicated demos around
  2829.   real good and you can get them to  "jump scan" and do very strange things.
  2830.   Think of a control program as a circle. First read inputs, do the program,
  2831.   do other (data logging,  read/write, etc.) write outputs.  Many industrial
  2832.   control machines operate at the bit level  (one bit represents a big pump,
  2833.   motor,  etc)  and live or die by the  fact they never stop scanning.  Many
  2834.   have "watchdog timers" to watch and  verify they are completing their scan
  2835.   cycles within a certain time limit.  Sometimes like 40-50 milliseconds for
  2836.   the trip around the horn.  Some with very small amount of memory (8 K) can
  2837.   control a small factory.  Personal computers are not  that kind of animal.
  2838.   Write a control program and put a trace  on it and sure enough the critter
  2839.   is setting  on  a program  step,  dead in  the water,  waiting for  input,
  2840.   minding  its  knitting  or  just  on  holiday  routine.  Be reasonable  in
  2841.   expection,  or be real good.  Cut large data logging  or data moving tasks
  2842.   into buffer  sized bites  to avoid scan problems.  Simple programs without
  2843.   good signal conditioning routines will exhibt all sorts of problems,  some
  2844.   will appear as scan problems.
  2845.  
  2846.  
  2847.  
  2848.  
  2849.  
  2850.  
  2851.  
  2852.  
  2853.  
  2854.  
  2855.  
  2856.  
  2857.  
  2858.  
  2859.  
  2860.                                                                      PAGE 46
  2861.  
  2862.   
  2863.   
  2864.   
  2865.   PROBLEM AREAS AND LIMITATIONS
  2866.   
  2867.   
  2868.   1.  X-10 technology has some bugs in it. Basically the modules communicate
  2869.   over the wires that power the house,  depending on how your house is wired
  2870.   will determine if you have problems or not.
  2871.   
  2872.   First things first.  The power  company supplying  your house brings power
  2873.   into the house over three wires. One of these wires is a neutral or ground
  2874.   wire.  The other  two  wires are  the  "hot" side of  the power.  They get
  2875.   connected  to  the  power buses  that  the fuses  or  circuit breaker  are
  2876.   supplied from. If you read the voltage between the two "hot" wires you get
  2877.   220 VAC.  Reading the  voltage  between one  of  the "hot"  wires  and the
  2878.   neutral wire gives a  reading of 110 VAC.  The whole thing looks something
  2879.   like this:
  2880.   
  2881.   
  2882.   
  2883.                             power into
  2884.                             the house
  2885.                             from power
  2886.                             company
  2887.      Fuse or                                                Fuse or
  2888.      circuit                                                circuit
  2889.      breaker                                                breaker
  2890.      panel            [--------- 220 VAC ----------]        panel
  2891.      side A           .              .             .        side B
  2892.                       .-- 110 VAC -- .-- 110 VAC --.
  2893.                       .              .             .
  2894.                       .              .             .
  2895.                       .              .             .
  2896.    circuit bkr -------.              .             . --- circuit bkr --
  2897.                       .              .             .
  2898.    circuit bkr -------.              .             .---- circuit bkr --
  2899.                       .              .             .
  2900.    circuit bkr -------.              .             .---- circuit bkr --
  2901.                                         Neutral
  2902.   
  2903.   
  2904.   The problem  is this:  if a X-10  module is  plugged into  wall receptacle
  2905.   powered by  a circuit  breaker supplied from  side A and tries  to talk to
  2906.   another X-10 module powered by a circuit  breaker supplied from Side B the
  2907.   coded signal will not be  seen by the receiving module.  X-10 modules must
  2908.   be on the same  side of the fuse  or circuit breaker panel to talk to each
  2909.   other.
  2910.   
  2911.   The solution  is to  rewire the fuse  or circuit breaker panel  to put all
  2912.   modules on the same side.  Another solution is to buy a little module that
  2913.   will pass the coded signals  between side A and B.  In both cases you need
  2914.   to be qualified to work on the power panel system. In many locations it is
  2915.   illegal to rewire the panel unless you are a licensed electrician.
  2916.   
  2917.   In any case you need to know about the problem and what the solution is so
  2918.  
  2919.  
  2920.  
  2921.                                                                      PAGE 47
  2922.  
  2923.   you can  tell the  electrician what  to do.  If you have  this problem and
  2924.   don't  understand  it,  show  the  electrician  this  chapter.  He  should
  2925.   understand it.  The module  to  pass coded  signals is  referenced  in the
  2926.   registered version.
  2927.   
  2928.   This problem can  be very annoying.  In the  registered version  is a much
  2929.   more detail discussion with the  problem areas fully explained,  solutions
  2930.   offered and various situations that different user might face are covered.
  2931.   
  2932.   In  addition  all  problems with  equipment,  the best  equipment  for the
  2933.   application and all problem areas/equipment  difference and other areas of
  2934.   difficulty encountered during  the development  of AUTOMATE are discussed.
  2935.   These  discussions  and  information  alone  are  worth the  price  of the
  2936.   registered version of AUTOMATE. Some of these areas can rapidly exceed the
  2937.   ability of the average user to find or understand/correct the problem.
  2938.  
  2939.  
  2940.  
  2941.  
  2942.  
  2943.  
  2944.  
  2945.  
  2946.  
  2947.  
  2948.  
  2949.  
  2950.  
  2951.  
  2952.  
  2953.  
  2954.  
  2955.  
  2956.  
  2957.  
  2958.  
  2959.  
  2960.  
  2961.  
  2962.  
  2963.  
  2964.  
  2965.  
  2966.  
  2967.  
  2968.  
  2969.  
  2970.  
  2971.  
  2972.  
  2973.  
  2974.  
  2975.  
  2976.  
  2977.  
  2978.  
  2979.  
  2980.  
  2981.  
  2982.                                                                      PAGE 48
  2983.  
  2984.   
  2985.   
  2986.   WHAT DO I GET IF I REGISTER ?????????
  2987.   
  2988.   
  2989.   1. First of all my humble gratitude and thanks for rewarding my efforts.
  2990.   
  2991.   Second a completely  different program and  instructions for doing all the
  2992.   things discussed and demonstrated in the introductory shareware version.
  2993.   
  2994.   2.  Construction details on how  to build sensors,  calibration techniques
  2995.   and curve generators.
  2996.   
  2997.   A look at the  in/outs of designing  sensors and trimming  programs to use
  2998.   those sensors.
  2999.   
  3000.   A simple,  easy to do,  method of using graphic displays  to show off your
  3001.   control/monitoring handiwork.
  3002.   
  3003.   A complete example of how to build,  test,  calibrate and program a system
  3004.   to monitor analog real world parameters (visible light and temperature).
  3005.   
  3006.   The data sets for two temperature probes referenced to their part no.s and
  3007.   information on suppliers and design of those sensors.
  3008.   
  3009.   Example of how to  use that system  for parameter display  on the computer
  3010.   screen, data logging and setpoints generation for control applications.
  3011.   
  3012.   A complete discussion on inputing contact information via the gamecard. In
  3013.   addition a input expansion method to increase the number allowable.
  3014.   
  3015.   The only  complete  engineering based  program  on the market  for using a
  3016.   personal computer for monitoring, automation and control.
  3017.   
  3018.   3.  Construction details on  building a connection  box for the game port.
  3019.   The box  design  takes into  consideration the identification  of gamecard
  3020.   channels, programming considerations, acts as prototyping testbed to allow
  3021.   development  and  calibration  of  sensors  and allows  for  connection of
  3022.   sensors to the gamecard for monitoring or control applications.  Walks you
  3023.   through the calibration and testing of the gamecard for monitoring/control
  3024.   applications and has automatic characteristic curve generator.
  3025.   
  3026.   4.  A photo  of the  completed connection box,  other useful equipment and
  3027.   several prototype sensors.
  3028.   
  3029.   5.  Information  on  sensors  useful  in  home  applications.  Model No.s,
  3030.   approximate price, where to buy and how to use them.
  3031.   
  3032.   6. List of suppliers for X-10 technology equipment.
  3033.   
  3034.   7. List of suppliers for electronic and other hardware.
  3035.   
  3036.   8. Calibration details and examples of how to do it.
  3037.   
  3038.   9.  Sample  programs  for monitoring  and data  logging.  (source code  is
  3039.   included for all program examples.)
  3040.  
  3041.  
  3042.  
  3043.                                                                      PAGE 49
  3044.  
  3045.   
  3046.   The source code for the menuing program used in this version. This program
  3047.   can be used as a model to write a menu selection type control program. The
  3048.   menu program  in  this version  controlled selection of  the demonstration
  3049.   files, DOS functions and gave an easy way to navigate the program.
  3050.   
  3051.   10. Tips and hints on designing control programs.
  3052.   
  3053.   11.  A discussion  on  X-10 technology  and  how to communicate  with X-10
  3054.   modules.  Included  is  a  communication  program  for  use  with AUTOMATE
  3055.   monitoring and control programs.  A sample program using AUTOMATE and X-10
  3056.   modules  together.  Information  on  buying  the  best X-10  interface and
  3057.   communications software.  Discussions on the problem areas  and how to fix
  3058.   them.
  3059.   
  3060.   12.  A completely different program with more  in depth discussion in many
  3061.   areas.  The  registered  version  IS  NOT  a  warmed over  version  of the
  3062.   shareware version.  All redundant files of the  shareware version has been
  3063.   deleted.
  3064.   
  3065.   
  3066.   13.  Full disclosure  of all  methods and files.  All compiled  files have
  3067.   their  source  code  included.  That includes  all compiled  files of  the
  3068.   shareware version. Nothing is "hidden".
  3069.   
  3070.   14.  The only limitations to the purchaser are: The purchaser may not seek
  3071.   to duplicate the intent, methods or manner of AUTOMATE so as to supersede,
  3072.   or directly compete with  AUTOMATE in a  commercial manner or in any other
  3073.   manner render  AUTOMATE obsolete.  The purchaser  shall have  the right to
  3074.   develop any other application not contained in AUTOMATE for his own use or
  3075.   sale.  Registration is  NOT a  license for exclusive use.  No restrictions
  3076.   shall be recognized due  to the purchasers copyright,  patent or any other
  3077.   legal protection,  where the source is derived from AUTOMATE.  A reference
  3078.   to the  source  material is  required.  You CANNOT  COPY,  USE OR  INCLUDE
  3079.   AUTOMATE to  complete  your program.  No bundling  or  attaching of files,
  3080.   whole or in part.  The use permission is intended to allow for new product
  3081.   development. It is not a use through attachment permission.
  3082.   
  3083.   15.  Finally full  rights  to chop it  up and use  any part,  whole files,
  3084.   develop  any  application   (software  and   hardware)  and   include  any
  3085.   information,  in whole or  in part in  your application without any fee or
  3086.   liability.  Full rights to  copyright or  patent any  equipment described,
  3087.   written material or methods. All ideas expressed in the registered version
  3088.   may be developed free of any liability or fee in so far as they are not in
  3089.   conflict with paragraph 14.  This right for  use is  intended to allow the
  3090.   user  to  develop  new,  novel and  useful products  where the  results of
  3091.   development of the  results of AUTOMATE  are integrated into  that product
  3092.   development.  Simple attachment or copying of methods,  techniques,  files
  3093.   whole or in part as to add value, enhance or complete a user's application
  3094.   for sale shall be viewed an infringement of the right to use permission.
  3095.   
  3096.   16.  All registered  users  MUST acknowledge  in writing (included  in the
  3097.   order form)  their liability  for further  distribution of  the registered
  3098.   version without financial remuneration to the author.  No purchase will be
  3099.   accepted  without  the  acknowledgement.  Purchasers  shall  fully  accept
  3100.   responsibility  for  ensuring  the  registered  version is  not  placed on
  3101.  
  3102.  
  3103.  
  3104.                                                                      PAGE 50
  3105.  
  3106.   electronic bulletin  boards  or any  other means of  mass duplication.  An
  3107.   understanding shall  exist  that registered copies  may be "marked"  by an
  3108.   identification means  to identify  the registered owner.  Registered users
  3109.   are free to make  an unlimited number  of copies for use by the registered
  3110.   owner on as many systems  as he owns or controls.  If the owner  is not an
  3111.   individual,  a site registration  is required and  the number of  users is
  3112.   restricted to 30 individuals per site. Each individual owner is restricted
  3113.   to  his  exclusive  use  only  without  a  site registration.  Transfer of
  3114.   ownership of AUTOMATE through sale,  gift or any other  means shall not be
  3115.   recognized by  the author.  Transfer of  ownership by  any means  shall be
  3116.   viewed as illegal further distribution of AUTOMATE.
  3117.  
  3118.  
  3119.  
  3120.  
  3121.  
  3122.  
  3123.  
  3124.  
  3125.  
  3126.  
  3127.  
  3128.  
  3129.  
  3130.  
  3131.  
  3132.  
  3133.  
  3134.  
  3135.  
  3136.  
  3137.  
  3138.  
  3139.  
  3140.  
  3141.  
  3142.  
  3143.  
  3144.  
  3145.  
  3146.  
  3147.  
  3148.  
  3149.  
  3150.  
  3151.  
  3152.  
  3153.  
  3154.  
  3155.  
  3156.  
  3157.  
  3158.  
  3159.  
  3160.  
  3161.  
  3162.  
  3163.  
  3164.  
  3165.                                                                      PAGE 51
  3166.  
  3167.   
  3168.   
  3169.   
  3170.   
  3171.   
  3172.   
  3173.   
  3174.   
  3175.   
  3176.   QUESTIONS
  3177.   
  3178.   
  3179.   1.  All software should have a "QUESTIONS" chapter.  O K, I've read it all
  3180.   but I still have these questions!! So, here is my questions chapter of all
  3181.   those things I didn't get around to answering.
  3182.   
  3183.   QUESTION:
  3184.   
  3185.   Do you sell the hardware, I don't want to build my own?
  3186.   
  3187.   ANSWER
  3188.   
  3189.   Maybe,  if there is  enough demand.  I'll probably stock  the sensor parts
  3190.   that  are  the  more  difficult ones  to obtain.  As for  the  other small
  3191.   construction projects required  at this time,  I don't want  to build them
  3192.   but if someone out there does I'll try to cooperate.  Nothing I present in
  3193.   the registered version is difficult to build.  Plus everything has a parts
  3194.   list and a supplier referenced  to obtain those parts.  Most come from one
  3195.   source and I  even give  you the catalog numbers.  To get you  through the
  3196.   project,  I do a lot  of "hand holding".  The general tone does not assume
  3197.   that you are  an experienced in  electronics or computers and explains all
  3198.   steps as they are accomplished. Where I know small differences exists from
  3199.   computer to  computer,  the differences  are  pointed out,  with suggested
  3200.   solutions.  I've also picked  over the suppliers  and only list those that
  3201.   give results, plus I kind of rate them and point out some of the flaws.
  3202.   
  3203.   QUESTION
  3204.   
  3205.   Yeah,  but I don't know  anything about electronics,  I'm just the average
  3206.   computer wizard and I  always thought an  engineer was the guy who drove a
  3207.   train?  Plus I failed differential inverted  calculus and can't even spell
  3208.   lapasal transform or was it laplase transform, anyhow you get my drift?
  3209.   
  3210.   ANSWER
  3211.   
  3212.   Great,  you  don't  have  to  know  electronics.  The electronics  part is
  3213.   presented for dummies.  I "lead you  through the  woods" in the electronic
  3214.   and math areas.  You can get  working applications  by just "following the
  3215.   lead". In the areas of programing or math the examples are fully explained
  3216.   in a  prior  discussion to  doing  that part  but  the actual  application
  3217.   example to produce a working application is fully worked out.  The results
  3218.   are used  "cookbook style".  For the  "rocket scientists"  and math expert
  3219.   enough back ground is presented to let  you wander the woods for all sorts
  3220.   of goodies. The required math is on the level of balancing your checkbook.
  3221.   The more your knowledge base, the more you can do.
  3222.   
  3223.  
  3224.  
  3225.  
  3226.                                                                      PAGE 52
  3227.  
  3228.   QUESTION
  3229.   
  3230.   So,  if I can do automation  with the X-10 technology equipment,  why do I
  3231.   need AUTOMATE,  why not  just  buy off the  shelf equipment and  do really
  3232.   great systems  that will  really impress  all  my friends and  about to be
  3233.   friends?
  3234.   
  3235.   ANSWER
  3236.   
  3237.   Thats just it friend,  with the equipment bought off the shelf, you aren't
  3238.   even going to impress yourself.  The "off the  shelf" automation equipment
  3239.   is basically based on time.  All really good automation  type systems will
  3240.   require a good source of independent information for decision making. Time
  3241.   is  only  one  of  those  good  sources  of  information.  A  lot  can  be
  3242.   accomplished  based  on  time.  But  the  limits  appear  rather  quickly.
  3243.   Information like visible light level,  temperature and others  are what is
  3244.   really required to automate  most desired functions.  AUTOMATE is the link
  3245.   to allow  development of  that desired  information.  AUTOMATE allows  for
  3246.   complete data logging,  automation systems based on information other than
  3247.   time and the ability to monitor and display the results of automation, not
  3248.   just  another  "dumb"  system  blindly doing  its thing.  AUTOMATE is  NOT
  3249.   ANOTHER PRECANNED solution to the world's problems. AUTOMATE is written to
  3250.   inform,  guide and  allow  for the  user  to adapt  automation  using X-10
  3251.   technology and  hybrid  control systems  to their needs  and requirements.
  3252.   AUTOMATE is NOT another magic solution.  It requires thought and some work
  3253.   on the users part. The flip side of the coin is it also allows the user to
  3254.   develop  powerful  automation  systems for  their use  or  for sale.  Plus
  3255.   AUTOMATE is the only really low cost, effective and workable system on the
  3256.   market for analog  and contact  control/monitoring that offers  a complete
  3257.   and fully implemented method for achieving results.  AUTOMATE is not about
  3258.   selling you  hardware  and a  "pig-in-the-poke"  but is  about  a planned,
  3259.   method based  approach  to control/monitoring  using a  personal computer.
  3260.   Plus it  gets you  involved with the application,  don't believe any other
  3261.   promises, your application with differ from the next guys, the trick is to
  3262.   understand  the  basics  and  background  to  handle  your  own particular
  3263.   application.  AUTOMATE is not an experiment type based program.  The basis
  3264.   is engineering methods.  The sensor data is  developed from manufacturer's
  3265.   data.
  3266.   
  3267.   
  3268.   QUESTION:
  3269.   
  3270.   Is there any good reference book for a beginner programming type who would
  3271.   like to try but finds all those IBM manuals makes mush out of the brain?
  3272.   
  3273.   ANSWER
  3274.   
  3275.   Get the  ACORN  instruction manual  (lot  of grade school  and junior high
  3276.   schools used that computer) very good entry level introduction. The Timex/
  3277.   Sinclair instruction manuals were excellent,  even a brain  dead adult can
  3278.   understand using those manuals. For color and graphics beginning reference
  3279.   I highly recommend Carl  Shipman's "How to  program your IBM PC  - Color &
  3280.   Graphics".  Ask for it at any good bookstore.  If they don't have it,  ask
  3281.   them to order it. The fancy standard identification number (most USA books
  3282.   now have a unique standard type number that identifies that book), kind of
  3283.   like "dog tags for books". The number is "ISBN 0-89586-256-4". Using those
  3284.  
  3285.  
  3286.  
  3287.                                                                      PAGE 53
  3288.  
  3289.   references and an occasional foray into the IBM BASIC manual you can under
  3290.   stand  anything  in  the  demo  programs.  I am  not  your most  brilliant
  3291.   programmer, more like hack and mash and a lot of dust.  I do not recommend
  3292.   playing around  with  automation without  a little  programming knowledge.
  3293.   Using precanned programs to do things you  do not understand is asking for
  3294.   trouble. If you get stuck, ask your kids, if your a kid, ask your parents.
  3295.   Anyway how  are you  ever really  going to  be able  to explain  it to the
  3296.   insurance company if you burn the house down.
  3297.   
  3298.   QUESTION
  3299.   
  3300.   Do you want to go to work for me?
  3301.   
  3302.   ANSWER - No
  3303.   
  3304.   QUESTION
  3305.   
  3306.   I have a brilliant idea or a problem, can I call you.
  3307.   
  3308.   ANSWER
  3309.   
  3310.   Yes,  but please  not till  after 12 noon  EST and not after  8 PM EST.  I
  3311.   prefer most things in writing. You have to think it out better.
  3312.   
  3313.   QUESTION
  3314.   
  3315.   Is this computer control and automation dangerous?
  3316.   
  3317.   ANSWER
  3318.   
  3319.   Yes,  if  you  are careless.  The X-10  technology  control involves  high
  3320.   voltage,  such as  110 VAC  and 220 VAC.  If you stick your  tongue into a
  3321.   regular wall  power receptacle  you will get hurt.  Computer control is an
  3322.   extension of  the  safety and  good housekeeping  practices  that everyone
  3323.   should follow around the home without any computers involved. There is "NO
  3324.   MAGIC", if you do stupid things, no computer is going to protect you.  The
  3325.   analog and control  monitoring that I  talk about is inherently safe.  The
  3326.   highest voltage present if you do things correctly is 5 VDC.  If I make no
  3327.   other impression or get  no other point across,  KNOW WHAT YOU DOING - the
  3328.   home is probably  the most unsafe  place we are exposed too.  USE THE SAME
  3329.   CARE WITH COMPUTER AUTOMATION THAT YOU  USE WITH ANY HIGH VOLTAGE,  MOVING
  3330.   PARTS OR OTHER HOME HAZARDS.
  3331.   
  3332.   QUESTION
  3333.   
  3334.   Can money be made from the automation/control/monitoring applications?
  3335.   
  3336.   ANSWER
  3337.   
  3338.   Lord,  yes!  The advent  of  home automation  opens  up the  field  of new
  3339.   hardware or software products in a  home market that is probably saturated
  3340.   with data bases, word processors, games, etc. Automation labs are fun. The
  3341.   market has  not even  made a  tiny  dent in  the applications  of what  is
  3342.   possible.  This  field  is  kind  of  an experimenters  and  hobby control
  3343.   engineers ball game right now with folks  building a lot of their hardware
  3344.   and  writing  their  own  application  software.  I usually  know  what is
  3345.  
  3346.  
  3347.  
  3348.                                                                      PAGE 54
  3349.  
  3350.   happening in this area  and there is  really no one trying  to exploit the
  3351.   home  market  in its  full scope  yet.  It requires  a  different kind  of
  3352.   computer thinking.  The world is full of one function,  don't hand me that
  3353.   type  screwdriver  (I  only  do  Phillip  head  screws)  type folks.  Good
  3354.   automation  requires  general  practitioners,  those with  skills  in many
  3355.   different areas and the ability to see  the solution and then stay with it
  3356.   through the final implementation.  Those folks who can cut the mustard and
  3357.   are organized and can count  on a ready market.  It is there,  you have to
  3358.   find it  and then  serve a niche.  The market is huge  and really not even
  3359.   widely understood as  to its potential.  No one manufacturer dominates the
  3360.   industrial market, its is a market of niches, the personal computer market
  3361.   will also be a market of niches. The really good ideas will survive and be
  3362.   rewarded.  Expect hype  and  the ad  persons to muddy  the waters,  I hope
  3363.   software like this will provide an alternate product.
  3364.   
  3365.   
  3366.   QUESTION
  3367.   
  3368.   What if I try it but can't understand or am just turned off?
  3369.   
  3370.   ANSWER
  3371.   
  3372.   The general field of  automation/control/monitoring is huge.  I have found
  3373.   you start in one  area and your interests  just takes you from one area to
  3374.   another. It is easy to get "hooked". Unlike most computer stuff, where its
  3375.   all pre-  canned and  you feel like a  fool for not being  able to see the
  3376.   solution. Computer control and automation is not precanned and you have to
  3377.   get involved with your particular application.  Once you acquire the basic
  3378.   working  knowledge  its  very  difficult  not  to  like  it.  There is  no
  3379.   right/wrong type thinking.  There are many different solutions.  I found I
  3380.   will start with a preconceived idea about  something and find I'm all wet,
  3381.   halfway through the problem.
  3382.   
  3383.   QUESTION
  3384.   
  3385.   I have seen all sorts of magazine articles, ads and that sort of thing, is
  3386.   this just another come on,  long on selling,  long on promises  and then I
  3387.   won't be able to get it to work?
  3388.   
  3389.   ANSWER
  3390.   
  3391.   There is  going  to be  a  certain amount of  that hype.  Anyone promising
  3392.   "magic solutions"  with  no basic  computer knowledge  or  "miracles" with
  3393.   precanned software is probably leading you down the primrose path.  A good
  3394.   solid knowledge of computer basics,  a little programming knowledge,  some
  3395.   curiosity,  good  organization,  common  sense  and  some  stick-to-it  is
  3396.   required for  success.  If your  the  type person  who can be  found going
  3397.   sixteen ways all at  once or expects  instant success based on a very thin
  3398.   knowledge base your  in for trouble.  In addition you can  get hurt or get
  3399.   others hurt.
  3400.  
  3401.  
  3402.  
  3403.  
  3404.  
  3405.  
  3406.  
  3407.  
  3408.  
  3409.                                                                      PAGE 55
  3410.  
  3411.   QUESTION
  3412.   
  3413.   Isn't all this very expensive?
  3414.   
  3415.   ANSWER
  3416.   
  3417.   No, just the opposite. You can build most hardware for sensors and control
  3418.   devices. There are new small, cheap computers (just buy the box), get used
  3419.   monitors, printers, keyboards and hang a system together. You don't need a
  3420.   hard disk, the number of ports (com, printer, game, external devices), the
  3421.   amount of  RAM,  things like  that  are more important.  A one  disk drive
  3422.   machine is fine.  Most can be  put together  by going to  salvage computer
  3423.   companies. I bought a new keyboard and a very expensive tilt monitor (with
  3424.   small burnt areas on  the screen - which  has no effect on  what I want to
  3425.   do)  for  $50.  Used  all  the  extra  equipment  that  was  laying around
  3426.   collecting dust.  In all for a 1 Meg RAM,  286 AT, one disk drive, w/2 com
  3427.   ports,  parallel printer port,  external drive port, game port, monochrome
  3428.   monitor,  joystick,  connector box, C-Itoh 8510 printer, electronic parts,
  3429.   new digital  auto  ranging multimeter  final  cost around  $600.00  and my
  3430.   regular make-the-money computer is not  at risk at all.  I have used parts
  3431.   out of  my "junk  box" that I have  never expected to ever  have a use for
  3432.   again.  You don't need super "high tech" to be effective. Moreover its the
  3433.   one area of  personal computers  where if you want,  you can have complete
  3434.   control over developing YOUR SYSTEM.  It may not be the best, may not even
  3435.   work very  well,  but it  is YOURS.  With a little  skill and time,  it is
  3436.   possible to build a very nice system.
  3437.   
  3438.   Plus the  X-10 stuff  is reasonable and  can be built  up in phases.  Also
  3439.   using the contact  input scheme given  in the registered  version bypasses
  3440.   the most expensive modules.
  3441.   
  3442.   QUESTION
  3443.   
  3444.   Yeah,  but  is  it  fun?  I'm up  to HERE  with computer  stuff.  All that
  3445.   databases, inputs demands, cross-inverted double whammy eat the dots games
  3446.   until I could just bust.  It has left me badly  burnt-out on computers and
  3447.   just plain  jaded.  I just  think I've  seen it all.  Nothing turns  me on
  3448.   anymore !!!
  3449.   
  3450.   ANSWER
  3451.   
  3452.   Pal,  the only thing more fun is the monkey cage at the zoo around feeding
  3453.   time when they get real frisky.  As for the jaded part,  you're gonna have
  3454.   to see some sort of a therapist or shrink for the rest of your problem.
  3455.  
  3456.  
  3457.  
  3458.  
  3459.  
  3460.  
  3461.  
  3462.  
  3463.  
  3464.  
  3465.  
  3466.  
  3467.  
  3468.  
  3469.  
  3470.                                                                      PAGE 56
  3471.  
  3472.   
  3473.   
  3474.  
  3475.  
  3476.  
  3477.  
  3478.  
  3479.  
  3480.  
  3481.  
  3482.  
  3483.  
  3484.  
  3485.  
  3486.  
  3487.  
  3488.  
  3489.  
  3490.  
  3491.  
  3492.  
  3493.  
  3494.  
  3495.  
  3496.  
  3497.  
  3498.  
  3499.  
  3500.  
  3501.  
  3502.  
  3503.  
  3504.  
  3505.  
  3506.  
  3507.  
  3508.  
  3509.  
  3510.  
  3511.  
  3512.  
  3513.  
  3514.  
  3515.  
  3516.  
  3517.  
  3518.  
  3519.  
  3520.  
  3521.  
  3522.  
  3523.  
  3524.  
  3525.  
  3526.  
  3527.  
  3528.  
  3529.  
  3530.