PLATAFORMA DISTRIBUÍDA DE AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL & IA

CASA: Plataforma Residencial Inteligente com Assistente JARVIS & IoT Distribuído

O CASA / JARVIS é um ecossistema experimental de domótica soberana desenvolvido pela Maurinsoft. Integra servidores Linux, Control Plane em nuvem, nós de borda com Raspberry Pi, ESP32 e ESP8266, aplicativo móvel Android (Jetpack Compose), smartwatch LILYGO, câmeras, sensores ambientais e agentes de IA conversacionais em uma arquitetura única, segura e desacoplada.

Repositório Oficial no GitHub Ver Diagrama da Arquitetura Como Funciona
2.8.3
Casa Mobile (Kotlin)
Edge+Cloud
Arquitetura Híbrida
Offline Queue
Resiliência à Conexão
Multi-Device
App, TV, Watch & ESP

Objetivos Centrais do Projeto CASA

O projeto CASA foi concebido para resolver os gargalos das soluções comerciais proprietárias, oferecendo controle residencial inteligente, privado e sem dependência de ecossistemas fechados.

1. Interação por Voz com Assistente JARVIS

Interpretar solicitações em linguagem natural, responder dúvidas, consultar métricas da residência e acionar cenas através de síntese de voz (TTS) e reconhecimento contínuo de fala (STT), via celular, TV ou relógio.

2. Arquitetura Híbrida Descentralizada

Nenhum nó depende de um mestre local com IP fixo sujeito a quedas. O Control Plane em nuvem coordena identidades, filas e segurança, enquanto nós Raspberry Pi e microcontroladores executam ações físicas na borda (Edge).

3. Resiliência Offline & Fila Local de Ações

O aplicativo Android mantém uma fila local de comandos durante períodos de indisponibilidade da rede ou internet, sincronizando e reconciliando os estados automaticamente no momento da reconexão.

4. Segurança Zero-Trust & Tokens Únicos

Cada cliente, relógio, câmera ou sensor possui seu próprio token individual com escopos mínimos estritos, rate limiting por IP/token, bloqueio de abuso e barramento desacoplado sem expor drivers à internet.

5. Provisionamento BLE de Vestíveis

Provisionamento simplificado via Bluetooth Low Energy (BLE) para smartwatch LILYGO e módulos de câmera ESP32-CAM, permitindo configurar credenciais Wi-Fi e tokens sem interfaces seriais complexas.

6. Planejador de Tarefas & Automação Inteligente

Motor de regras, rotinas e subtarefas imediatas, agendadas ou condicionais (ex: 'Se a temperatura ultrapassar 28°C e houver presença, ligar climatização e notificar no relógio').

Diagrama dos Principais Pontos do Projeto

O diagrama abaixo ilustra o fluxo completo do ecossistema CASA: desde as interfaces de usuário até os atuadores e sensores de campo, passando pelo Control Plane e motor de IA:

Camada 1: Interfaces com o Usuário (Clients & Wearables)
Android Casa Mobile
App nativo Kotlin / Jetpack Compose com comandos manuais, voz, fila offline e gateway BLE.
Android TV JARVIS TV
Cliente para TV com overlay lateral, controle de automação e integração de voz para salas.
Vestível LILYGO Watch
Smartwatch ESP32 com display E-Paper/Touch, provisionamento BLE e operação Wi-Fi/HTTPS.
Web Painel LCARS
Dashboard responsivo com estética futurista Star Trek LCARS para gestão de dispositivos e logs.
⬇ HTTPS Autenticado (API v1 / Bearer Token Individual) ⬇
Camada 2: Control Plane Central & Barramento de Mensagens
API v1 casa.maurinsoft.com.br
Ponto único lógico de entrada: autenticação, escopos, rate limiting e endpoints RESTful.
Barramento Command & Event Bus
Tabelas device_commands e device_events para desacoplamento assíncrono total.
Registro Device Registry
Catálogo de capacidades dos nós (GPIO, MQTT, câmera, microfone, sensores, etc.).
Dados MySQL Control Plane
Persistência centralizada de estado, rotinas, cenas, auditoria e telemetria (schema 1.32).
⬇ Roteamento de Intenções & Demandas Físicas ⬇
Camada 3: Inteligência Artificial, Voz & Planejador
Cérebro JARVIS IA
Interpreta linguagem natural e traduz intenções em ações seguras sem acessar hardware diretamente.
Orquestrador Planejador de Tarefas
Decompõe ordens complexas em subtarefas imediatas, agendadas ou com dependências lógicas.
Áudio Serviços TTS / STT
Serviço Python/FastAPI de síntese vocal natural e transcrição acústica em servidores dedicados.
Web Web Agent
Agente coletor de informações externas (clima, tráfego, cotações) com task_context.
⬇ Polling Seguro & Execução Distribuída na Borda ⬇
Camada 4: Nós de Borda (Edge) & Dispositivos Físicos
Gateway Raspberry Pi (ARM)
Execução física de automação local, barramentos RS485, controle de GPIO e broker MQTT.
Câmera ESP32-CAM
Streaming local (/stream), snapshots de segurança e detecção facial em rede interna restrita.
Sensores ESP8266 / ESP-01
Nós compactos para leitura periódica de temperatura, umidade (DHT22) e luminosidade.
Atuadores Relés & Fechaduras
Módulos de acionamento de lâmpadas, motores, portões eletrônicos e travas solenoide.

Como Funciona a Execução na Prática?

Entenda o ciclo de vida completo de uma ação no CASA, desde a fala do usuário até o acionamento mecânico:

1

Emissão do Comando ou Gatilho de Sensor

O usuário fala no aplicativo Android "JARVIS, prepare a sala para o modo cinema", ou um sensor de presença na garagem detecta movimento. O aplicativo tokeniza o comando e faz um POST seguro para a API v1.

2

Processamento no Control Plane & IA

A API valida o token do cliente e os escopos permitidos. O motor JARVIS interpreta a intenção da frase e o Planejador gera uma lista de comandos físicos atômicos (ex: desligar iluminação principal, fechar cortina, ligar projetor e ar-condicionado em 22°C).

3

Publicação no Command Bus (Estado Desejado)

Cada comando físico é inserido na tabela device_commands endereçado ao ID único do nó de borda correspondente (Raspberry Pi ou ESP32), garantindo que a IA nunca acione portas de hardware diretamente.

4

Execução na Borda (Edge Execution)

O Raspberry Pi ou o módulo ESP32 consulta sua fila de trabalho via long-polling ou websocket autenticado, lê a ordem pendente, aciona os pinos GPIO/relés físicos e atualiza o estado reportado em milissegundos.

5

Retorno de Evento & Notificação por Voz

O nó publica o evento de sucesso em device_events. O aplicativo móvel ou relógio LILYGO recebe o status instantaneamente e o JARVIS responde por voz: "A sala foi preparada com sucesso".

Estrutura do Repositório GitHub

O projeto CASA é 100% aberto e versionado no GitHub. O repositório organiza firmware, código Android, APIs, banco de dados e documentação em uma estrutura limpa e rigorosamente documentada:

  • android/: Aplicativo Casa Mobile (Kotlin Jetpack Compose) e JARVIS TV.
  • arduino/: Firmwares para ESP32, ESP32-CAM, ESP8266 e smartwatch LILYGO.
  • clusters/: Daemons e microsserviços Linux especializados (ARM Agent, voz, automação).
  • database/: Estrutura MySQL do Control Plane (schema 1.32) e migrações de segurança.
  • site/: API v1 PHP e painel LCARS para gerenciamento e controle.
  • docs/: Manuais completos de arquitetura, observabilidade, hardening e provisionamento.
Acessar Repositório github.com/marcelomaurin/casa
CASA Logo

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