Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Wifi выключатель света своими руками: Умный WiFi выключатель света / Habr – Радиоуправляемый выключатель своими руками. Часть 1 — Hardware / Habr

Содержание

Радиоуправляемый выключатель своими руками. Часть 1 — Hardware / Habr

Этот пост — первая часть из серии рассказов о том, как можно относительно несложно сделать своими руками радиоуправляемый выключатель полезной нагрузки.
Пост ориентирован на новичков, для остальных, думаю, это будет «повторение пройденного».
Примерный план (посмотрим по ходу действия) ожидается следующий:
  1. Hardware выключателя
  2. Тестирование и подготовка
  3. Software выключателя
  4. «Центр управления»


Сразу оговорюсь, что проект делается под мои конкретные нужды, каждый может его адаптировать под себя (все исходники будут представлены по ходу повествования). Дополнительно буду описывать те или иные технологические решения и давать их обоснования.
Начало

На текущий момент имеются следующие вводные:
  1. Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
  2. Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
  3. Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
  4. Вся проводка — трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

С первым пунктом — все понятно: нормальные желания надо удовлетворять.

Второй пункт в общем-то предполагает, что надо бы сделать две разные схемы (для одно- и двух-канального выключателя), но поступим иначе — сделаем «двухканальный» модуль, но в случае, когда реально требуется только один канал — не будем распаивать часть комплектующих на плате (аналогичный подход реализуем и в коде).

Третий пункт — обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Четвертый пункт — существенно облегчает поиск источника питания (220В есть «под рукой»).

Вводные данные ясны, можно двигаться дальше.

Принципы и элементная база

Выключатель хочется сделать многофункциональным — т.е. должна остаться «тактильная» составляющая (выключатель физически должен остаться и должна сохраниться его обычная функция по включению/выключению нагрузки, но при этом должна появиться возможность управления нагрузкой через радиоканал.

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):


Эти выключатели работают примитивно просто: когда клавиша нажата — пара контактов замкнуты, когда клавишу отпускаем — контакты размыкаются. Очевидно, что это обычная «тактовая кнопка» (собственно так ее и будем обрабатывать).

Теперь практически становится понятно, как это реализовать «в железе»:

  • берем МК (atmega8, atmega168, atmega328 — использую то, что есть «прямо сейчас»), в комплекте с МК добавляем резистор для подтяжки RESET к VCC,
  • подключаем две «кнопки» (для минимизации количества навесных элементов — будем использовать встроенные в МК резисторы подтяжки), для коммутации нагрузки воспользуемся реле с подходящими параметрами (у меня как раз были припасены реле 833H-1C-C с 5В управлением и достаточной мощностью коммутируемой нагрузки — 7A 250В~),
  • естественно, нельзя обмотку реле напрямую подключить к выходу МК (слишком высокий ток), поэтому добавим необходимую «обвязку» (резистор, транзистор и диод).

Микроконтроллер будем использовать в режиме работы от встроенного осциллятора — это позволит отказаться от внешнего кварцевого резонатора и пары конденсаторов (чуть сэкономим и упростим создание платы и последующий монтаж).

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:


Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP — для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Собственно, вся схема описана, осталось только определиться с выводами МК, к которым будем подключать нашу «периферию» (радиомодуль, «кнопки» и выбрать пины для управления реле).

Начнем с вещей, которые уже фактически определены:

  • Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) — соответственно).
  • ISP — вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND — соответственно).

Дальше остается определиться только с пинами для кнопок и транзисторов, управляющих реле. Но не будем торопиться — для этого подойдут любые пины МК (как цифровые, так и аналоговые). Выберем их на этапе трассировки платы (банально выберем те пины, что будут максимально просто развести до соответствующих «точек»).

Теперь следует определиться с тем, какие «корпуса» будем использовать. В этом месте начинает диктовать правила моя природная лень: мне очень не нравится сверлить печатные платы — поэтому выберем по максимуму «поверхностный монтаж» (SMD). С другой стороны, здравый смысл подсказывает, что использование SMD очень существенно сэкономит размер печатной платы.

Для новичков поверхностный монтаж покажется достаточно сложной темой, но реально это не так страшно (правда, при наличии более-менее приличной паяльной станции с феном). На youtube очень много видео-роликов с уроками по SMD — очень рекомендую ознакомиться (сам начал использовать SMD пару месяцев назад, учился как раз по таким материалам).

Сформируем «список покупок» (BOM — bill of materials) для «двухканального» модуля:
  • микроконтроллер — atmega168 в корпусе TQFP32 — 1 шт.
  • транзистор — MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 — 2 шт.
  • диод — 1N4148WS в корпусе SOD323 — 2 шт.
  • стабилизатор — L78L33 в корпусе SOT89 — 1 шт.
  • реле — 833H-1C-C — 2 шт.
  • резистор — 10кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
  • резистор — 1кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (в цепь базы транзистора)
  • конденсатор — 0.1мкФ, типоразмер 0805 — 2 шт. (по питанию)
  • конденсатор — 0.33мкФ, типоразмер 0805 — 1 шт. (по питанию)
  • электролитический конденсатор — 47мкФ, типоразмер 0605 — 1 шт. (по питанию)

Дополнительно к этому потребуются клеммники (для подключения силовой нагрузки), колодка 2х4 (для подключения радиомодуля), разъем 2х3 (для ISP).

Тут я немного хитрю и подглядываю в свои «запасники» (просто выбираю то, что там уже есть в наличии). Вы можете выбирать компоненты по своему усмотрению (выбор конкретных компонентов выходит за пределы этого поста).

Поскольку вся схема уже практически «сформирована» (по крайней мере, в голове), можно приступать к проектированию нашего модуля.

Вообще неплохо было бы все сначала собрать на макетке (используя корпуса с выводными элементами), но поскольку у меня все описанные выше «узлы» уже неоднократно проверены и воплощены в других проектах — позволю себе этап макетирования пропустить.

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой — EAGLE.

На мой взгляд — очень простая, но в то же время — очень удобная программа для создания принципиальных схем и печатных плат по ним. Дополнительные «плюсы» в копилку EAGLE: мультиплатформенность (мне приходится работать как на Win-, так и на MAC-компьютерах) и наличие бесплатной версии (с некоторыми ограничениями, которые для большинства «самодельщиков» покажутся совершенно несущественными).

Научить вас пользоваться EAGLE в этом топике не входит в мои планы (в конце статьи есть ссылка на замечательный и очень простой для освоения учебник по пользованию EAGLE), я лишь расскажу, некоторые свои «хитрости» при создании платы.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

Схема:

  • Создаем новый проект, внутри которого добавляем «схему» (пустой файл).
  • Добавляем МК и необходимую «обвеску» (подтягивающий резистор на RESET, блокировочный конденсатор по питанию и т.п.). Обращаем внимание на корпуса (Package) при выборе элементов из библиотеки.
  • «Изображаем» ключ на транзисторе, который управляет реле. Копируем этот кусок схемы (для организации «второго канала»). Входы ключей — пока оставляем «болтаться в воздухе».
  • Добавляем на схему разъем ISP и колодку для подлючения радиомодуля (делаем соответствующие соединения в схеме).
  • Для питания радиомодуля добавляем в схему стабилизатор (с соответствующими конденсаторами).
  • Добавляем «разъемы» для подключения «кнопок» (один пин разъема сразу «заземляем», второй — «болтается в воздухе»).

После этих действий у нас получается полная схема, но пока остаются неподключенными к МК транзисторные ключи и «кнопки».

Дальше перехожу к созданию платы (в этот раз мысль пошла «слева-направо»):

  • Размещаю клеммники для подключения силовой нагрузки.
  • Правее клеммников — реле.
  • Еще правее — элементы транзисторных ключей.
  • Стабилизатор питания для радиомодуля (с соответствующими конденсаторами) размещаю рядом с транзисторными ключами (в нижней части платы).
  • Размещаю колодку для подключения радиомодуля снизу справа (обращаем внимание на то, в каком положении окажется сам радиомодуль при паравильном подключении к этой колодке — по моей задумке он должен не выступать за пределы основной платы).
  • Разъем ISP размещаю рядом с разъемом радиомодуля (поскольку используются одни и те же «пины» МК — чтобы было проще разводить плату).
  • В оставшемся пространстве располагаю МК (корпус надо «покрутить», чтобы определить наиболее оптимальное его положение, чтобы обеспечить минимальную длинну дорожек).
  • Блокировочные конденсаторы размещаем максимально близко к соответствующим выводам (МК и радиомодуля).

После того, как элементы размещены на своих местах — делаю трассировку проводников. «Землю» (GND) — не развожу (позже сделаю полигон для этой цепи).

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:


Расположение чипа МК на плате у меня как раз соответствует картинке выше (только повернут на 45 градусов по часовой стрелке), поэтому мой выбор следующий:
  • Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
  • Кнопки — на A1, A0.

Внимательный читатель увидит, что на схеме ниже фигурирует atmega8, в описании упоминается atmega168, а на картинке с чипом — вообще amega328. Пусть это вас не смущает — чипы имеют одинаковую распиновку и (конкретно для этого проекта) взаимозаменяемы и отличаются только количеством памяти «на борту». Выбираем то, что нравится/имеется (я в последствии в плату запаял 168 «камушек»: памяти побольше, чем у amega8 — можно будет побольше логики реализовать, но об этом во второй части).

Собственно, на этом этапе схема принимает финальный вид (делаем на схеме соответствующие изменения — «подключаем» ключи и кнопки на выбранные пины):

После этого уже доделываю последние соединения в проекте печатной платы, «набрасываю» полигоны GND (поскольку лазерный принтер плохо печатает сплошные полигоны, делаю его «сеточкой»), добавляю пару-тройку переходов (VIA) с одного слоя платы на другой и проверяю, что не осталось ни одной не разведенной цепи.
У меня получилась платка размером 56х35мм.
Архив со схемой и платой для Eagle версии 6.1.0 (и выше) находится по ссылке.

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.
Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

Приведу для порядка основны шаги по изготовлению платы:

  • Печатаю на бумаге Lomond 130 (глянцевая) нижнюю сторону платы.
  • Печатаю на такой же бумаге верхнюю сторону платы (зеркально!).
  • Складываю полученные распечатки изображениями внутрь и на просвет совмещаю (очень важно получить максимальную точность).
  • После этого степлером скрепляю листки бумаги (постоянно контролируя, чтобы совмещение не было нарушено) с трех сторон — получается «конверт».
  • Вырезаю подходящего размера кусок двустороннего стеклотекстолита (ножницами по металлу или ножевкой).
  • Стеклотекстолит нужно обработать очень мелкой шкуркой (убираем окислы) и обезжирить (я делаю это ацетоном).
  • Полученную заготовку (аккуратно, за края, не трогая очищенные поверхности) помещаю в полученный «конверт».
  • Разогреваю утюг «на полную» и тщательно утюжу заготовку с двух сторон.
  • Оставляю плату остыть (минут 5), после этого можно под струей воды отмачивать бумагу и удалять ее.

После того, как кажется, что вся бумага удалена — вытираю плату насухо и под светом настольной лампы рассматриваю на предмет дефектов. Обычно находится несколько мест, где остались кусочки глянцевого слоя бумаги (выглядят как белесые пятнышки) — обычно эти остатки находятся в наиболее узких местах между проводниками. Я их удаляю обычной швейной иглой (важна твердая рука, особенно при изготовлении плат под «мелкие» корпуса).

Далее плату травлю в растворе хлорного железа (не допуская недо- и пере-травливания).

Тонер смываю ацетоном.

Совет: когда делаете мелкие платы, сделайте заготовку под нужное количество плат, просто разместив изображения верхней и нижней части платы в нескольких экземплярах — и уже это «комбинированное» изображение «накатывайте» на заготовку из стеклотекстолита. После травления достаточно будет разрезать заготовку на отдельные платы.
Только обязательно проверяйте размеры плат при вводе на бумагу: некоторые программы любят «чуть-чуть» изменить масштаб изображения при выводе, а это недопустимо.


Контроль качества

После этого делаю визуальный контроль (требуется хорошее освещение и лупа). Если есть какие-то подозрения, что имеется «залипуха» — контроль тестером «подозрительных» мест.

Для самоуспокоения — контроль тестером всех соседствующих проводников (удобно пользоваться режимом «прозвонка», когда при «коротком замыкании» тестер подает звуковой сигнал).

Если все-таки где-то обнаружен ненужный контакт — исправляю это острым ножом. Дополнительно обращаю внимание на возможные «микротрещины» (пока просто фиксирую их — исправлять буду на этапе лужения платы).

Лужение, сверление

Я предпочитаю плату перед сверлением залудить — так мягкий припой позволяет чуть проще сверлить и сверло на «выходе» из платы меньше «рвет» медные проводники.

Сначала изготовленную печатную плату необходимо обезжирить (ацетон или спирт), можно «пройтись» ластиком, чтобы убрать появившиеся окислы. После этого — покрываю плату обычным глицерином и дальше уже паяльником (температура где-то около 300 градусов) с небольшим количеством припоя «вожу» по дорожкам — припой ложится ровно и красиво (блестит). Лудить надо достаточно быстро, чтобы дорожки не поотваливались.

Когда все готово — отмываю плату с обычным жидким мылом.


После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все — надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).
А вот с переходными отверстиями (я их делаю сверлом 0,6мм) несколько сложнее — выходное отверстие, как правило, получается немного «рваным» и это может приводить к нежелательному разрыву проводника.
Тут можно посоветовать делать каждое отверстие за два прохода: засверлить сначала с одной стороны (но так, чтобы сверло не вышло с другой стороны платы), а затем — аналогично с другой стороны. При таком подходе «соединение» отверстий произойдет в толще платы (и небольшая несоосность не будет проблемой).
Монтаж элементов

Сначала распаиваются межслойные перемычки.
Там где это просто переходные отверстия — просто вставляю кусочек медной проволоки и запаиваю его с двух сторон.
Если «переход» осуществляется через одно из отверстий для выводных элементов (разъемы, реле и т.п.): распускаю многожильный провод на тонкие жилы и аккуратно запаиваю кусочки этой жилы с двух сторон в тех отверстиях, где нужен переход, при этом минимально занимая пространство внутри отверстия. Это позволяет реализовать переход и отверстия остаются достаточно свободными для того, чтобы соответствующие разъемы нормально встали на свои места и были распаяны.

Тут опять следует вернуться к этапу «контроль качества» — прозваниваю тестером все подозрительные ранее и полученные в ходе лужения/сверления/создания переходов новые места.
Проверяю, что обнаруженные ранее микротрещины устранены припоем (или устраняю припаивая тонкий проводник поверх трещинки, если после лужения трещинка осталась).

Устраняю все «залипухи», если такие все-таки появились в процессе лужения. Это гораздо проще сделать сейчас, чем в процессе отладки уже полностью собранной платы.

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Мой принцип: «снизу вверх» (сначала распаиваю наименее высокие компоненты, потом те, что «повыше» и те, что «высокие»). Такой подход позволяет с меньшими неудобствами разместить все элементы на плате.

Таким образом, сначала распаиваются SMD-компоненты (я начинаю с тех элементов, у которых «больше ног» — МК, транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы), потом дело доходит и до выводных компонентов — разъемов, реле и т.п.

Таким образом, получаем уже готовую плату.


Продолжение следует…

P.S. «Двухканальный» модуль можно использовать для замены «проходных» выключателей (обычно ставятся в начале и конце лестницы между этажами и т.п. местах).

P.P.S. Если использовать более плоские кнопочные выключатели, то при небольшой доработке можно сделать платы, которые уместятся в существующие монтажные коробки (т.е. не только для размещения в нишах гипсокартонных стен).

P.P.P.S. Да, этот пост — развитие темы, которую я затронул ранее.

Полезные ссылки:

WiFi выключатель для умного дома, работающий с программой Ewelink

Маленький отчет о работе 2х канального выключателя после почти месяца использования. Кому интересно, прошу читать далее.

Некоторое время назад, я обозревал модуль Sonoff Mini который встраивается в подрозетник и использует стандартный выключатель. Обозреваемый же продукт является полноценным выключателем и интегрируется в «умного дом».
Данные выключатели актуальны для большинства стран Европы, так как для подключения используют только фазу и конденсатор, «0» не нужен в подрозетнике.

Информация о продукте на странице продавца:

Описание

EU/UK 1/2/3 Gang eWelink Wifi Smart Wall Light Switch Touch Panel Remote Single FireWire
Size(mm) 86*86*36
Color White/Black/Gold
Weight 1gang 141g/2gang 158g/3gang 166g
Standard EU/UK
Voltage AC220V
Working Current 10A
Features Single Live Line
Support APP IOS&Android eWeLink APP
Voice Control Amazon Alexa; Google home;Google Nest
Life Span More Than 100,000 Times
Material Fireproof ABS plastic Box
Specialty Loop Timer,Schedule,Group Control,Scene

В продаже имеются выключатели 3х цветов — белый, черный, золотой, одно, двух и трехканальные, а так же с подключению по WiFi и RF.

Примерно полтора месяца назад я купил на Али 2 таких 2х канальных выключателя.
Посылка приехала быстро, пакет с выключателями не помялся, хотя коробочки были завернуты только в пупырку.
В комплекте сам выключатель, конденсатор, инструкция, 2 винтика. Лицевая сторона выключателя стеклянная, покрыта пленкой для транспортировки.

Упаковка


Разбирается выключатель очень просто, отщелкиваем стеклянную панель, отключаем сенсор, вывинчиваем пару винтиков и все.

Разборка


Проверяем работоспособность выключателя. Как я писал выше, выключатель работает от фазы, которая подключается к разъёму подписанному «L», провода которые идут к люстре, подключаются к разъёмам «L1», «L2» или «L3». Так же необходимо подключить конденсатор уже в самой люстре на канал «L1» между фазой и «0». В прилагаемой инструкции это все нарисовано и подписано.

При первом включении, выключатель моргает кнопками, в этом состоянии уже можно проверить его работоспособность, по нажимав на кнопки, лампочки должны включаться.

Управлять выключателем можно физически и программно через Ewelink, Googl home, Alexa.

Для того, что бы выключатель стал «умным», его необходимо подключить к программе Ewelink. Зажимаем одну из сенсорных кнопок и ждем звуковой сигнал «пик», после этого в программе Ewelink можно нажимать «+» и следовать инструкциям на смартфоне. Все подключение занимает не более минуты.
В меню управления выключателем доступен режим LAN, интерлок, таймер, расписание, возможно управление всеми каналами, как вместе так и раздельно. Доступно обновление прошивки выключателя до актуальной 3.3.0.

Ewelink


В Googl home выключатель подключается легко, достаточно добавить сервис Smart We Link, после этого выключатель будет отображаться в приложении, управлять можно кнопкой или голосом.

К сожалению моё первое знакомство с этим выключателем было омрачено произвольными фантомными включениями/выключениями ламп. В их природе разобраться я не смог, то ли температура окружающей среды была очень высокой, то ли крышку я защелкнул не правильно и она давила на сенсор, а может просто глюк, но через какое то время все прошло и выключатель стал работать как надо. Со вторым выключателем все было печально, он просто перестал работать в какой то момент. Продавцу я написал и снял видео проблемы, примерно через неделю он отправил замену, которую я получил пару дней назад. Новый выключатель сразу работал правильно, без фантомных включений.

Оба выключателя установлены на штатные места, так как у меня старые подрозетники, то винтиками выключатель было не закрепить, пришлось просверлить дырки в пластике и к стене крепить шурупом + дюбель. К счастью такой DIY скрывается внешней стеклянной панелью. Подсветка сенсорных кнопок синяя в выключенном состоянии и красная, когда включен. В приложении можно отключить эту подсветку.


Покупкой я полностью доволен, да же не смотря на трудности с которыми столкнулся в начале знакомства.

Плюсы:
— работает от фазы, не требует «0»
— возможность управлять выключателем дистанционно и интеграция в Googl Home
— стоимость товара, аналог от Sonoff, которму необходим «0» в подрозетнике, существенно дороже.

К минусам можно отнести не привычную работу сенсора после клавишных выключателей и крепление к стене на болтики, но это скорее придирки.

Надеюсь вам понравился мой обзор, прошу оставлять коментарии.

схема подключения своими руками к освещению в квартире или доме, как работает настенный радиовыключатель, их разновидности

Беспроводной выключатель света дистанционно включает или выключает свет, изменяет яркость свечения и управляет задержкой срабатывания электроламп.

Несмотря на более высокую стоимость, беспроводные выключатели обладают рядом преимуществ по сравнению с проводными аналогами. Они эргономичные, отличаются стильным внешним видом и монтируются в течение нескольких минут. Отпадает необходимость портить стены, поскольку эти изделия надежно крепятся к боковине шкафа, зеркалу, другой мебели.

Устройство и принцип работы беспроводного выключателя

Беспроводной дистанционный выключатель (ДВ) состоит из передатчика, преобразующего управляющий сигнал в радиосигнал задающего генератора. Это происходит после нажатия клавиши выключателя, прикосновению к сенсорной панели или отправки сигнала с телефона по WI-FI. В зоне действия передатчика располагается приемник (актуатор), «замыкающий ↔ размыкающий» контакты силового реле, включенного в разрыв цепи питания, в момент принятия радиосигнала. Помимо радиоволнчастотой 315 МГц или 433,92МГц для передачи сигнала также используются волны инфракрасного диапазона.

 Разновидности

Беспроводные выключатели классифицируются по трем основным признакам:

  1. Способу управления освещением. Предлагаемые сегодня торговлей девайсы оснащаются кнопочными или сенсорными переключателями, пультами дистанционного управления (ДУ).
  2. Возможности плавной регулировки потока света. Изменение интенсивности освещения производится длительным нажатием на специальную кнопку устройства с встроенным диммером.
  3. Количеством управляемых осветительных приборов. Существуют беспроводные ДВ, рассчитанные на 1-2-3 и более групп светильников с разным количеством ламп.

Применение дополнительных опций позволяет настраивать функцию задержки исполнения команды на несколько секунд. Она позволяет, например, пользователю совершить ряд действий при включенном освещении до погружения комнаты в полную темноту.

С пультом управления

Наряду с встроенными выключателями, дистанционное управление единичными осветительными устройствами или большими группами светильников может осуществляться с кнопочного брелока или пульта ДУ. На каждый канал на пульте отводится по две кнопки. Одной включают электропитание и увеличивают яркость свечения, другой снижают интенсивность света или отключают электроприборы.

Включение/выключение нагрузки осуществляется кратковременным нажатием кнопкив течении 0,1–1 с, а регулировка светового потока производитсяудержанием той же кнопки более 1 секунды. В заводскую комплектацию входят винты для настенного крепления аксессуара.

Многоканальный радиовыключатель

В многоканальном радиовыключателе допускается настройка до 8 каналов, подключаемых к системе освещения. Это позволяет регулировать освещение во всей квартире или комнатах в доме.

Чтобы не было путаницы, радиовыключатели запоминают адреса исключительно «родных» пультов и выполняют только команды своего битрейта.

Он задается определенной скоростью передачи и приема информации, измеряемой в кбит/с, при этом частота передаваемого сигнала 30-40 кГцостается неизменной. Основой каждого пульта служит генератор импульсов, сигнал которого модулируется кодом определенной команды. Некомплектный пульт ДУ можно отвязать и привязать к девайсу, если его уникальный номер совпадает с аналогичным кодом выключателя.

Сенсорные панели

Внешне сенсорная панель представляет экран из кристаллического стекла с нанесенной разметкой, визуализированной подсветкой. Кратковременным прикладыванием пальца осуществляется коммутация, а удержанием в обозначенном месте панели производится регулировка освещенности диммером. Вносимая от соприкосновения емкость человека меняет параметры конденсатора в электростатическом поле, вырабатывается управляющий сигнал, от которого запускается схема коммутации выключателя. Отсутствие в конструкции механических клавиш увеличивает ресурс работы беспроводных ДВ до 100 тыс. включений.

Wi-Fi или радиочастотные

Наличие Wi-Fi-расширения в смартфоне, планшете или компьютере с выходом в интернет позволяет управлять освещением, используя гаджет  по аналогии с пультом ДУ.При отправке определенной команды с гаджета после щелчка на пиктограмму устройства и соответствующий значок действия в ней, передатчик вырабатывает импульс. Затем он преобразуется в сигнал радиочастоты 2,4 ГГц или 5 ГГц Wi-Fi-роутера, который «ловит» приемник устройства, находящийся в зоне покрытия маршрутизатора.

Сфера применения

Вместо традиционных выключателей беспроводные девайсы выбирают в случае:

  • потребности в новых выключателях, если ремонтные работы в помещении не планируются или нарушают интерьер;
  • организации управления разными зонами освещения в квартире, доме или комплексе застроек;
  • в строениях из дерева или с горючими стеновыми материалами, если проводка повышает риск возгорания на объекте.

Преимущества и недостатки

Беспроводной ДВ избавляет от необходимости штробить стены и прокладывать провода к выключателю. Но главное отличие состоит в простой реализации дистанционного управления из места нахождения пользователя.

К недостаткам беспроводных устройств относится потеря контроля системой освещения с разряженной батареей в пульте или отключении интернета в случае задействования WI-FI.

Важные характеристики для выбора

Перед выбором дистанционного выключателя следует определиться с количеством групп светильников, обслуживаемых устройством, можно выбрать от 1 до 8 каналов.

Низкое электропотребление кнопочных и сенсорных радиовыключателей в режиме ожидания 10% – 30% обеспечивает длительную работу передатчика без замены батарейки 2-7 лет.

Также надо просуммировать подключаемую мощность источников света и выбрать изделие с оптимальным значением коммутируемой мощности нагрузки в диапазоне 0,2–5,0 кВт. Следует учитывать, что «дистанционники» на ИК-лучах действуют в пределах прямой видимости приемника, а радиоволны способны огибать препятствия и проникать сквозь стены и перекрытия в здании. Не стоит «гнаться» за передатчиком с предельно допустимой излучаемой мощностью 10 мВт и зоной действия 100м, поскольку в частном доме достаточно радиуса действия 25–30 м.

Популярные производители

Беспроводную электрическую технику выпускают производители самых разных стран:

  1. Фирма Wookee – радиовыключатели с пультом/без пульта работают с 1–6 каналами и  нагрузкой в каждой линии 0,2–0,5 кВт, блок приема радиосигналов размещается в монтажной коробке, дальность действия до 30 м.
  2. НПП «Ноотехника» (республика Беларусь) – выключатели с сенсорным или кнопочным пультом ДУ на 1–3 канала отличает отменное качество полимера, изделия снабжены радиодиммером, радиус действия до 50–100 м.
  3. Компания СОСО (Голландия) – приемная часть компактных радиовыключателей помещается в обычном патроне люстры и работает с потребителями большой мощности ≤ 3,5 кВт, радиус действия пульта до 30 м.

Подключение своими руками

Приемный модуль по размерам не больше спичечного коробка и свободно помещается в монтажной коробке, за колпаком люстры или другом месте вблизи монтажных проводов. Он может устанавливаться на месте старого выключателя и других электроустановочных изделий, предварительно извлеченных из стены. Перед подключением необходимо отключить питание на электрощитке, как того требует техника безопасности, и подключить правильно девайс в электрическую цепь:

  1. Необходимо разорвать фазный провод, подходящий к светильнику, и подключить жилы к клеммам Lin и Lout, если изделие одноканальное.
  2. В многоканальном выключателе фаза разделяется и через выходные клеммы L1 out, L2 out, …, Lnout подсоединяется к соответствующей группе ламп.
  3. Общий ноль Nподается на каждую лампу светильника в обвод устройства или через входные и выходные нулевые клеммы модуля, если это предусмотрено конструкцией.

Сам выключатель можно прикрепить двумя способами:

  • на шурупы с дюбелями/саморезы в подрозетник старого выключателя или вновь высверленное отверстие в стене;
  • приклеить двухсторонним скотчем, идущим в комплекте с изделием, поверх обоев, облицовочной плитки или на предметы интерьера.

С помощью беспроводных ДВ можно с легкостью управлять источниками света из разных мест, осуществлять коммутацию и изменять яркость свечения светильников или отдельных групп ламп.

Все более популярными становятся беспроводные выключатели с управлением по интернету (WI-FI). Они интегрируются в систему жизнеобеспечения и безопасности «умный» дом в качестве элемента, отвечающего требованиям интеллектуальной технологии.

Полезное видео

Wi-Fi выключатель света: виды и подключение

Технический прогресс принес новые, более продвинутые способы управления светом. На смену выключателям старого образца пришли беспроводные технологии. Наиболее современный способ передачи сигналов — по Wi-Fi. Технология подразумевает передачу цифровых данных по радиоканалам. Для передачи команд используется Wi-Fi выключатель.

Достоинства и недостатки

Wi-Fi устройства характеризуются следующими положительными качествами:

  1. Отсутствует необходимость в прокладке выделенной ветки электрических проводов.
  2. Управлять осветительными приборами можно централизованно — из одного командного пункта. В качестве контролирующего устройства используют смартфоны, компьютеры, планшеты или пульты дистанционного управления. Для смартфонов и других электронных устройств необходимо специальное программное обеспечение, которое можно скачать в интернете или инсталлировать с установочного диска.
  3. Обширная площадь покрытия. Цифровой радиосигнал проникает даже через стены.
  4. Безопасность системы. В случае повреждения конструкции человеку не грозит сильный удар током. Сила тока слишком мала, чтобы причинить вред человеческому организму.

Управление Wi-Fi выключателем со смартфонаУправление Wi-Fi выключателем со смартфона

к содержанию ↑

Разновидности приборов и производители

Ассортимент Wi-Fi выключателей света не слишком разнообразен. Тем не менее, продукция классифицируется по ряду признаков:

  1. Выключатель управляется механическими или электронными клавишами. В последнем случае речь идет о сенсорном мониторе. Клавиши расположены на пульте дистанционного управления.
  2. Имеются выключатели как с диммерами, так и без них. Данное устройство позволяет регулировать яркость света, меняя его интенсивность. Настройку осуществляют удерживанием или прокручиванием соответствующей кнопки.
  3. Выключатель может обеспечивать контроль за одной, двумя или тремя группами осветительных приборов. Цены на оборудование, способное управлять группами приборов, непропорционально высоки.

На рынке есть несколько доминирующих производителей беспроводной техники для управления светом:

  1. Legrand (Франция). В ассортименте компании имеется, в частности, линейка продуктов под названием Celian.
  2. Vitrum (Италия). Итальянская компания использует технологию Z-Wave, позволяющую автоматизировать процессы контроля за светом в «умном доме».
  3. Delumo. Продукция от российской фирмы, производящей выключатели, диммеры и термостаты.
  4. Noolite. Выключатели белорусского производства.
  5. Livolo (Китай). Китайская компания производит специализированные устройства для автоматизации, в том числе для «умного дома». В ассортименте присутствует продукция на одноместные и двухместные рамки для выключателей.
  6. Broadlink. Компания из Китая производит широкий спектр товаров для управления осветительными приборами.
  7. Kopou. Еще одна компания из Китая предлагает диммер в виде брелока.

Wi-Fi выключатели VitrumWi-Fi выключатели Vitrum

к содержанию ↑

Схема подключения

Умные выключатели света отличаются простотой установки. При желании их можно смонтировать своими руками. Нужно лишь четко придерживаться требований инструкции. Установка займет буквально несколько минут.

Процесс монтажа включает два этапа:

  1. Установку приемника сигналов.
  2. Установку управляющей кнопки (то есть самого выключателя).

Самодельный Wi-Fi выключатель светаСамодельный Wi-Fi выключатель света

В приемнике имеется от двух до четырех проводов. Чтобы определить, какой из проводов — вход, следует прочитать инструкцию. Другие проводники являются выходами (в двойном выключателе будет пара таких проводов). Монтаж подразумевает разрывание фазы, подающей электропитание на осветительный прибор. Далее следует подключение к электроцепи.

Если имеется больше одной группы освещения, действия будут такими:

  1. Подаем нулевые провода на освещение.
  2. Разветвляем фазу на Wi-Fi.
  3. Направляем фазу по отдельности к каждой группе светильников.

Выключатель устанавливается рядом последовательных операций. Вначале высверливаем отверстие в стене. Далее устанавливаем пластиковый подрозетник в выемку. Установочный процесс здесь ничем не отличается от монтажа обычного выключателя света. Единственное существенное отличие — нет необходимости в прокладке электропроводки. Достаточно закрепить кнопку в коробке.

принцип работы, виды, схема подключения

В современном мире становится распространенной система «умный дом». С ее помощью можно дистанционно управлять многими элементами и приборами нашего жилища. Также можно осуществлять удаленное управление освещением в комнате. Такие изобретения способствуют комфорту данного помещения, а также применяются, где живут пожилые люди, и люди с ограниченными возможностями. В этой статье пойдет речь о том, как работает, и для чего нужен Wi-Fi выключатель света, который набирает все большую популярность среди населения.

Сильные и слабые стороны устройства

Wi-fi выключатель света имеет следующие достоинства:

  1. Нет необходимости прокладывать дополнительный кабель.
  2. Есть возможность централизованно осуществлять управление осветительными устройствами, то есть из одной командной точки. Для того, чтобы управлять беспроводным выключателем света можно использовать смартфон, планшет, компьютер, а также пульт дистанционного управления. Для планшетов и остальных электронных устройств следует установить необходимое программное обеспечение. Его можно загрузить с интернета либо установить с диска.
  3. Большая площадь покрытия сигнала. Несмотря на стены, цифровой радиосигнал проникает в нужное помещение.
  4. Данная система является очень безопасной. Даже если конструкция устройства будет повреждена, это не грозит жильцу сильным ударом тока, ведь у Wi-fi выключателя очень незначительная сила тока.
  5. Устройство нормально работает со всеми видами лампочек (светодиодные, накаливания, энергосберегающие).
  6. Можно устанавливать разные комбинации, а также режимы работы осветительных приборов.

Дистанционное управление освещением

Если говорить о недостатках выключателей света, то их только несколько. Главные — цена намного выше обычных клавишных моделей и существует определенный риск разряда батареек в пульте, либо плохой сигнал Wi-fi.

Конструктивные особенности

В комплекте Wi-fi выключателей есть приемник и передатчик. Приемник – это реле на управлении. Можно осуществлять управление через смартфон с доступом к сети Wi-fi, либо с помощью пульта ДУ. Когда реле получает определенный сигнал, то оно замыкает цепь электропроводки. Установка реле производится возле или внутри светильника. Это возможно благодаря небольшим габаритам устройства. Причина установки прибора возле светильника заключается в том, чтобы он не выпадал из радиуса, в котором работает передатчик. Если в помещении точечное освещение, то приемник можно разместить в распределительной коробке или за подвесным потолком.

Элементы беспроводного выключателя

Выключатель или передатчик имеет небольшой энергогенератор, который способен вырабатывать электричество при нажатии кнопки пульта либо отправки определенной команды из смартфона через Wi-fi соединение. В свою очередь импульс перерабатывается в радиосигнал, который попадает в устройство. Такие радиоуправляемые выключатели света стоят достаточно дорого, а их аналогом является регулирование с пульта, в котором находятся батарейки.

Виды выключателей и лучшие производители

На данное время ассортимент Wi-fi выключателей света не слишком большой. Однако продукция классифицируется по нескольким признакам:

  1. Аппарат может регулироваться электронными или механичными клавишами. В первом случае идет речь о сенсорном дисплее устройства. Клавиши находятся на дистанционном управлении (пульте).
  2. Также есть выключатели света как с диммерами, так и обычные клавишные. С помощью первых устройств можно осуществлять регулировку яркости освещения, тем самым меняя его интенсивность. Для настройки яркости следует или удерживать, или прокручивать соответствующую кнопку.
  3. Данный выключатель может обеспечивать полный контроль не только одной, но и двумя или тремя группами осветительных устройств. Однако цена на беспроводное устройство, которое может управлять целыми группами, достаточно высока.

Беспроводной выключатель

На данный момент есть семь основных производителей беспроводной электрической фурнитуры для управления освещением:

  1. Legrand – страна изготовитель Франция. Компания имеет целую линейку продукции, которая называется Celian.
  2. Vitrum – страна производитель Италия. Эта компания применяет технологию под названием Z-Wave. Она позволяет полностью автоматизировать контроль за освещением в доме.
  3. Delumo – продукцию изготовляет российская фирма, которая в частности производит диммеры, выключатели и термостаты.
  4. Noolite – фурнитуру изготавливают белорусские производители.
  5. Livolo – страна изготовитель Китай. Данная компания выпускает специализированные приборы для автоматизации. Также в ассортиментной линейке имеется продукция как на одноместные, так и на двухместные рамки под выключатели.
  6. Broadlink (Китай). Данный производитель имеет достаточно большой выбор товара для регулирования освещением.
  7. Kopou – последняя компания, которая тоже находится в Китае. Производитель изготавливает диммеры в виде различных брелков.

На видео ниже предоставлен обзор еще одной интересной модели Wi-fi выключателя света:

Правильное подключение

Для того чтобы правильно смонтировать выключатель, необходимо знать его принцип работы, из чего состоит устройство и как подключить Wi-fi выключатель. Схема подключения данного беспроводного устройства очень проста.

Схема подключения

Одно из преимуществ Wi-fi выключателя света заключается в простоте применения и подключения. При большом желании можно осуществить монтаж устройства своими руками. При этом важно точно придерживаться предоставленной изготовителем инструкции. Такая установка занимает всего несколько минут.

Процесс подключения состоит всего из двух этапов:

  1. Установка приемника радиосигналов.
  2. Монтаж выключателя света (кнопки управления).

В основном приемники имеют от двух до четырех проводков. Они выходят из корпуса устройства. Для определения входного провода, необходимо прочитать инструкцию. Остальные провода будут выходными, к примеру, у двойного выключателя выходов будет два. Для монтажа приемника следует разомкнуть фазу, которая подает питание на осветительный прибор и подсоединить его к цепи, при этом нужно соблюдать последовательность.

Расположение реле

В случае, когда необходимо подключить больше одной группы освещения, следует действовать следующим образом:

  • ноль подается на все осветительные приборы;
  • фаза разветвляется в Wi-fi выключателе;
  • фазу следует подать отдельно на каждую группу светильников.

Кнопка управления устанавливается достаточно просто, вначале необходимо сделать отверстие в стене с помощью перфоратора с фрезой по бетону. В готовое отверстие вставляется обычный пластиковый подрозетник, а для закрепления можно использовать гипс. Процесс установки абсолютно не отличается от установки выключателя света клавишного типа. Отличие только в том, что нет необходимости прокладывать провода, просто нужно надежно закрепить кнопку в подрозетнике.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как подключить Wi-fi выключатель света:

Теперь вы знаете, что собой представляет Wi-fi выключатель света и как осуществляется управление освещением через смартфон. Беспроводная электрофурнитура набирает все большую популярность, поэтому если вы решили внедрить систему «Умный дом», советуем обзавестись рассмотренными нами устройствами.

Будет полезно прочитать:

Сенсорный WiFi выключатель

Доброго времени суток! В этом обзоре речь пойдет о таком устройстве, как сенсорный WiFi выключатель от ITEAD Sonoff Touch.
Если кому интересно, то милости прошу под кат…

Устройство поставляться в небольшой картонной коробке.

С одного бока на коробке перечислены основные характеристики устройства.

С другого принцип работы выключателя.

И с обратной стороны можно увидеть QR-коды на приложение для iOS, Android и инструкции.

Размеры

Принцип работы аналогичен работе экрана сенсорного мобильного телефона.
Легким прикосновением включает/выключает освещение, а через приложение eWeLink можно управлять выключателем из любого места, где есть доступ к интернету. Кроме того, выключатель имеет светодиодную подсветку, информирующую о его работе. Подсветка также позволяет быстро находить выключатель в темноте.
Лицевая панель выключателя съемная, выполнена из гладкого каленого стекла не боится брызг, его можно включать/выключать мокрыми руками.

Обратная сторона.





Приложение для смартфона

Прежде чем что-то делать с этими устройствами, необходимо установить на смартфон специальное приложение, которое называется e-Welink. Есть версии, как для Android так и для iPhone.

Следующим шагом после установки приложения является создание аккаунта. В качестве логина используется номер вашего телефона, именно на него будет отправлено СМС сообщение с кодом подтверждения для завершения процесса создания учётной записи. Поэтому необходимо указывать ваш реальный номер.

Закончив с созданием учётной записи, вы можете приступить к регистрации устройств. Чтобы это сделать, включите режим сопряжения, для чего нужно нажать и удерживать центральную кнопку включения/выключения в течении трёх секунд, значок WiFi на выключателе засветиться ярко. После этого нужно нажать на символ “+” на экране “My device” (Мои устройства), после чего приложение начнёт поиск находящихся поблизости устройств. После нахождения нужного устройства вам будет показан список доступных точек доступа WiFi в выпадающем списке. Найдите в этом списке свою беспроводную сеть, после чего введите пароль.


Если всё пройдёт без проблем, на экране появится надпись — успешно добавлено.

После завершения регистрации устройств мы получаем возможность управлять ими на расстоянии, для чего нужно щелкнуть по пиктограмме устройства, открывающей дополнительный экран, а затем нажать на значок, внешним видом напоминающий кнопку питания.

Кроме того, для включения или выключения в заданное время вы можете поставить таймер, разовый или постоянный.

Что внутри?
Открывается плоской отвёрткой снизу. Стеклянная пластина приклеена к пластиковой подложке. То есть при большом желании (или если разбить) можно заменить. На стекло шелкографией нанесена кроющая белая маска. В ней отверстия под знак WiFi и круг, куда касаться. Сверху покрыто синей полупрозрачной краской.

На основном корпусе видны два светодиода.

Ну и откидываем мелкую плату, закреплённую на какой-то смоле и имеющую 4х контактный разъём. Видим внутренности.

Основной чип маркирован ESP8285 / 232016 / POS717. Интересно, что микросхема смонтирована на мелкой плате и уже эта плата припаяна к основной. Микросхема ниже не маркирована.


Спасибо за внимание!

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Как сделать дистанционное управление светом своими руками


Всем доброго времени суток дорогие друзья! В сегодняшней статье я бы вам хотел показать довольно интересную и простую самоделку, а именно дистанционный выключатель. Для него нам понадобиться минимум материала и самое главное, что нам абсолютно не потребуется ардуино. Данную самоделку можно приспособить не как выключатель света, а как дистанционное управление воды в кране или даже управление щеколды. На что только хватит у вас фантазии. В качестве комплектующих будут взяты самые дешёвые материалы с китайских магазинов и местных радио рынков.

В общем, сегодня мы рассмотрим, как можно сделать простейшее электронное устройство, для управления светом в комнате. Ну, не будем тянуть с долгим предисловием, погнали!

И так, для данной самоделки нам понадобится:
— электродвигатель с редуктором.
— батарейка на 9V формата крона.
— плата управления и пульт управления от самой простой радиоуправляемой машины.
— конектор для батарейки.
— переходник для вала редуктора электродвигателя.
— металлическая проволока диаметром 2-4 мм и длинной не более10-12 см.
— МДФ или обычную деревянную дощечку примерно 10см на 5 см.

Из инструментов нам также понадобится:
— терма клей.
— супер клей.
— отвертка.
— паяльник.
— плоскогубцы.

Первым делом нам необходимо вырезать из деревянной дощечки или МДФ панели основную часть, на чем и будет собираться конструкция размером примерно 10 см на 5 см.



Для следующего шага нам понадобится электродвигатель с редуктором, который можно приобрести в китайском интернет магазине или на любом радиорынке. Взятый нами электродвигатель следует приклеить в середину деревянного основания, которое подготовили ранее. Клеить следует при помощи супер клея.

Затем нам пригодится самая простая плата управления, её можно взять от самой простой и дешёвой радиоуправляемой машины, которая может ездить только вперёд и назад, этих способностей платы нам хватит.

Плату управления при помощи терма клея следует приклеить к деревянному основанию.

После чего нам следует припаять к электродвигателю провода «+» и «-» от платы управления. В нашем случае это зелёный и жёлтый провод.

Затем нам понадобится конектор кроны, который можно купить в магазине или сделать самому. Такой коннектор можно сделать из старой батарейки формата крона, просто разобрав её и отпаяв от самого конектора провода. К конектору припаиваем «+» и «-» от платы управления, это черный и красный провод. И для герметичности соединения зальём место пайки терма клеем.


Взяв терма клей, приклеим конектор в указанное место (смотреть фото ниже).


Для следующего шага нам понадобится подобная деталь (смотреть фото ниже). Это подобного рода переходник, который надевается на вал редуктора электродвигателя. Своего рода переходник обычно используют для изготовления самодельных мини дрелей и бор машинок.

Устанавливаем взятый переходник на вал редуктора электродвигателя, при этом, не забыв зафиксировать его на винтовое соединение, просто затянув отверткой. Взяв проволоку, и плоскогубцы изготовим зигзагообразную заготовку, которую в свою очередь нужно закрепить в переходнике.

Вставляем батарейку на своё место и проверяем работоспособность конструкции. У нас должно получиться так, чтобы при нажатии на одну из кнопок электродвигатель вращался в одну сторону, а при нажатии другой кнопки соответственно в другую сторону.



Устанавливаем конструкцию вблизи выключателя, так чтобы механизм мог включать и выключать свет. Готово.

В итоге у нас получилась простая и очень надёжная конструкция, которую можно взять за основу и использовать в другой сфере как я уже упомянул, например, для открытия и закрытия винтового крана. Думаю, многим понравится данная простая самоделка, особенно технарям и любителям сделать, что то самому.

Вот подробное видео от автора со сборкой и исправлениями данной самоделки:

Ну и всем спасибо за внимание и удачи в будущих проектах самодельщики!


Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *