Mebelhoff.ru

Мебель HOFF
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

2. 2. 2. Многофункциональная розетка с дистанционным управлением Wi-Fi своими руками

2.2.2. Многофункциональная розетка с дистанционным управлением Wi-Fi своими руками

Обычно в многоквартирных домах реализуется одна и та же схема электропроводки: в домах в одной из комнат розетки объединены в блоки по два двухрозеточных модуля вплотную друг к другу, в двух стандартных пластиковых «подрозетниках» соответственно. Что надо пользователю?

Во-первых, получать команды через Wi-Fi и выдавать соответствующие управляющие сигналы на замыкание контактов. То есть нужен модуль контроллера с Wi-Fi. Поскольку существует плата на AR9331 и ее модификации – см. рис. 2.4, то реализация собственноручного изготовления Wi-Fi-управления не представляет проблемы.

Нам понадобится исполнительный блок – токовый ключ с реле, коммутирующие контакты которого рассчитаны на ток 16 A и напряжение в сети 220-250 В. В этом случае подходит практически любая схема и (или) модуль, готовый к выполнению описанной задачи, то есть управляемый импульсом амплитудой 5-9 В. Один из таких возможных модулей представлен на рис. 2.5.

Рис. 2.4. Модуль Wi-Fi: разные модификации на «открытой плате»

Рис. 2.5. Вариант исполнительного модуля

Сам модуль Wi-Fi придется взять готовый, промышленного изготовления, чтобы сэкономить время и средства. На рис. 2.4 были показаны разные модификации такого модуля. В моем случае применена плата, внешний вид которой представлен на рис. 2.6, а разводка печатной платы – на рис. 2.7.

Рис. 2.6. Внешний вид модуля Wi-Fi модификации ESP-01

Рис. 2.7. Внешний вид разводки печатной платы Wi-Fi модуля ESP-01

Питать эти два модуля (Wi-Fi и исполнительного устройства) надо напряжением 5-8 В, для чего вполне подойдет любой маломощный адаптер сетевого питания с соответствующим выходным напряжением.

Читайте так же:
Можно ли напрямую без розетки подключать электроплиту

Габаритные размеры этой платы настолько невелики, что их хорошо иллюстрирует рис. 2.8, на котором плата модуля изображена рядом с картой памяти.

Электрическая схема компактного модуля Wi-Fi в исполнении на плате ESP-01 (и аналогичных) представлена на рис. 2.9. Этот модуль можно универсально применять как в самостоятельных разработках, так и в составе дистанционных Wi-Fi-розеток.

Блок-схема соединений модуля Wi-Fi с основной платой и контроллером представлена на рис. 2.10.

Рис. 2.8. Иллюстрация габаритных размеров платы модуля Wi-Fi на базе контроллера AR9331

Дополнительно потребуется плата с обвязкой и разъемом RJ-45. Все это после монтажных соединений умещается в «подрозетник» так, что никакие элементы не видны и корпуса для данного самодельного устройства делать не нужно. В доме много приборов, постоянно подключенных к сети 220 В. Все «китайские» (предназначенные для бытового использования) блоки питания пригодны только для работы под постоянным присмотром пользователя. «Подрозетники» маркированы значком «негорючее, 650 градусов».

Рис. 2.9. Принципиальная схема модуля Wi-Fi

Светодиод для индикации режима работы розетки (On/Off) -любой. Чтобы светодиод был виден получше, сверлом диаметром 3 мм проделайте небольшое отверстие в розетке. Теперь устройство готово к практическим испытаниям. Когда включается реле (слышен щелчок), светодиод моргает, значит, электричество в розетку подается. Времени на такую сборку уходит не более двух часов. Теперь можно поработать над программным обеспечением (прошивка контроллера). Но это уже тема другой книги.

Рис. 2.10. Блок-схема соединений модуля Wi-Fi с контроллером

Как вариант вместо токового транзисторного ключа с исполнительным реле можно применять симистор в цепи переменного тока, включенный в цепь 220 В. Но управление симисторным модулем индуктивной нагрузкой небезупречно и имеет свои особенности, которые и следует учитывать разработчику.

Читайте так же:
Как поменять электро розетку

Практические испытания проводились в июле 2015 года. Необходимо отметить помехоустойчивость этой розетки; при подключении к основным контактам (220 В) в розетку электрического фена мощностью 400 Вт сигнал не пропадает. Нагрев элементов устройства незначительный и превышает температуру +30 °С (замерено после 24-часовой эксплуатации в непрерывном режиме).

Можно пойти дальше и оснастить устройство тепловой защитой, которая, полагаю, не будет лишней. К примеру, хоть розетка (устройство) предполагает частое включение-выключение, это со временем приводит к износу контактов реле, которые будут искрить и нагреваться. Для устранения этой возможной неприятности необходимо установить температурный датчик на реле со стороны контактов и в случае нагрева отключать устройство. А можно пойти еще дальше и – при наличии соответствующей платы другого устройства – не только включать и выключать реле посредством Wi-Fi, но и отображать информацию о мощности нагрузки, а заодно и температуру в комнате.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Технические особенности розетки

Для работы розетки необходимо напряжение на входе в пределах 100–240 вольт. Таким образом, подойдет напряжение, которое есть в обычных электросетях.

Выходное напряжение должно находиться между 2 и 4 кВт. Этого хватит, чтобы обеспечить работу даже очень требовательных потребителей (например, кондиционера или электроплиты).

Используемый стандарт сети Wi-Fi — 802.11 b/g/n на частоте 2,4 Гц.

Важно! Прежде чем включать тот или иной бытовой прибор, нужно удостовериться, что его мощность ниже мощности розетки. Получить данную информацию можно в технических паспортах, прилагаемых к оборудованию.

Wi-Fi розетка позволяет управлять большинством бытовых электроприбов

Как выглядит Вай-Фай розетка?

Конструктивно WiFi розетка бывает двух видов — накладной и встроенной. В первом случае изделие похоже на переходник с одним разъемом. В состав устройства входит кожух, индикатор, кнопка включения/отключения и разъем. Встраиваемая модель полностью замещает старый прибор в углублении стены.

Читайте так же:
Как установить абонентскую оптическую розетку

В отличие от обычных изделий, управляемая WiFi розетка имеет более сложную конструкцию. В ней встраивается специальный модуль, обеспечивающий дистанционное управление по беспроводной сети. В зависимости от типа на корпусе может устанавливаться дисплей для получения дополнительных сведений.

Схема подключения

Одним из достоинств выключателей на беспроводной основе является простота их монтажа. Вы можете самостоятельно, придерживаясь инструкции, за несколько минут существенно повысить комфортность помещения.

Состоит процесс подключения из 2 шагов: первый — установка приемника, а второй — монтаж кнопки управления (выключателя).

Приемник обычно оснащен 2—4 проводами, которые выходят из его корпуса. В инструкции будет подробно описано, какой из этих проводов — вход. Другие — выходы (например, в двойном выключателе выходов будет 2). Для установки приемника вам потребуется разомкнуть фазу, подающую питание на прибор освещения, и подключить его к цепи, соблюдая последовательность.

Подключение беспроводного выключателя

Подключение беспроводного выключателя света

Если же у вас более одной группы света:

  • подайте ноль на все освещение;
  • разветвите фазу в Wi-Fi-устройстве;
  • подайте фазу отдельно к каждой группе с осветительными приборами.

Выключатель (кнопка управления) также ставится предельно просто: просверлите в стене отверстие. В него поставьте обычный подрозетник из пластика. Далее процесс установки повторяет монтаж обычного выключателя. Только проводку прокладывать не понадобится — просто зафиксируйте кнопку в коробке.

Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.

Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.

Какую умную розетку выбрать — автономную или с подключением к умному дому?

умная розетка Zipato - как использовать

Накладное реле Zipato превратит любую электрическую розетку в умную

В последнее время в магазинах появилось много умных розеток с управлением через смартфон по Wi-Fi. Такие устройства работают с собственным мобильным приложением и имеют базовые возможности по включению и выключению бытовых приборов. Главный минус Wi-Fi-розеток: их очень сложно подключить к популярным беспроводным системам «умный дом» на основе технологий Z-Wave, ZigBee или Bluetooth LE (сравнение этих протоколов умного дома см. в нашем материале). А значит, такую розетку нельзя использовать в сценариях домашней автоматизации, не имея специальных знаний и дополнительного программного обеспечения. Иными словами, ваша умная Wi-Fi-розетка не будет включать и выключать устройства по сигналу с датчиков движения, освещенности, температуры, открытия/закрытия дверей и т.п.

Читайте так же:
Вай фай роутер нужна розетка

Wi-Fi-розеткам есть множество альтернатив, которые можно легко использовать в автоматических сценариях умного дома прямо “из коробки”. Например, умные розетки с поддержкой Z-Wave отлично работают со всеми популярными контроллерами и датчиками умного дома на основе этой технологии независимо от производителя. Они продаются в версиях для скрытого монтажа в обычный подрозетник, и как быстросъемные накладные розетки, и даже как устройства для монтажа на DIN-рейку. В зависимости от модели умные розетки Z-Wave выдерживают нагрузку до 3 кВт, имеют функцию энергомониторинга, способны автоматически отключаться при перегрузке и восстанавливать свои настройки при сбое электропитания. Устройства некоторых производителей, например встраиваемые реле Qubino, совместимы с популярными комплектами умного дома Ростелеком на основе технологии Z-Wave.

Заключение

Использование умной розетки в доме позволяет управлять домашними электроприборами на значительном расстоянии.
Для того чтобы данное устройство работало безупречно следует подобрать розеточный комплекс идеально подходящий под эксплуатационные нужды. Такие устройства управляют автоматически различными потребителями энергии с помощью sms-сообщений, что способствует уменьшению расходов на коммунальные услуги, а эксплуатация, подключённых к розетке устройств, становится более безопасной и эффективной.

Критерии выбора умной розетки

  • Допустимая мощность по подключаемым нагрузкам.
  • Наличие защитного заземления, специальной защиты от детей и от перегрузок.
  • Предусмотрено ли в изделии измерение энергопотребления подключаемого к нему оборудования.
  • Удобство и простота эксплуатации.
  • Наличие функции климатического контроля и возможность поддержания сценариев управления.

Также важен дизайн розетки, подходящий для данного помещения. Его подбором каждый занимается индивидуально.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector