الصفحة الرئيسية / تشغيل/ مقبس منزلي الصنع لمنزل ذكي. مقبس ذكي

مقبس منزلي الصنع لمنزل ذكي. مقبس ذكي

سيسمح لك هذا المشروع بتجميع مقبس "ذكي" بشكل مستقل ، يتم التحكم فيه من جهاز كمبيوتر. أساس هذا المقبس هو لوحة Arduino Uno الشهيرة وترحيل الحالة الصلبة.

بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى تجميع دائرة ترحيل الحالة الصلبة التالية بناءً على optocoupler MOC3041 وبعض المكونات الإضافية. جهاز MOC3041 عبارة عن جهاز بصري بسيط ومنخفض التكلفة مزود بمؤشر LED وثنائي ضوئي. ثم قم بتوصيل لوحة Arduino بـ J1 من مفتاح الطاقة المجمع. نستخدم خط D12 I / O للتحكم في التتابع. ستكون موصلات الإدخال J2 مباشرة مقبس جهد عالي 220 فولت التيار المتناوب، والحمل ، في هذه الحالة ، سيتم توصيل المصباح بموصلات J3. تنبيه: كن حذرا للغاية عند العمل مع الجهد الكهربائي! عند ملامسته للجلد غير المحمي ، يمكن أن يتسبب في إصابة أو حروق لا يمكن إصلاحها أو حتى الموت!

الآن قم بتوصيل لوحة Arduino Uno بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر منفذ USB، انسخ الكود أدناه إلى Arduino IDE وقم بتحميله على Arduino. هذا الرسم بسيط جدا. يقرأ الحرف المشفر ASCII من خلال المنفذ التسلسلي ويغير الحالة المنطقية لخط D12 / عند تلقي "1" ، ينتقل خط D12 إلى حالة منطقية عالية (يتم إغلاق المرحل) ، عندما يكون الرقم "2" منخفضًا ( يفتح التتابع).

int drivePin = 12 ؛ // التحكم في التتابع إشارة الإخراج int IncomingByte ؛ إعداد باطل () (Serial.begin (9600) ؛ // بدء pinMode للمنفذ التسلسلي (drivePin ، OUTPUT) ؛) حلقة فارغة () (if (Serial.available ()> 0) (incomingByte = Serial.read () ؛ المسلسل .println (InomingByte) ؛) if (incomingByte == 50) (digitalWrite (drivePin ، LOW) ؛ // 50 هو ASCII رقم 2 على لوحة المفاتيح) وإلا إذا (InomingByte == 49) (digitalWrite (drivePin ، HIGH) ؛ // 49 في ترميز ASCII هو الرقم 1 على لوحة المفاتيح))

إعادة الضبط التلقائي

تم تصميم لوحة Arduino Uno بحيث يكون للبرنامج خيار إعادة تعيين هذه اللوحة عند توصيلها بجهاز كمبيوتر. يتم توصيل أحد خطوط التحكم في تدفق الأجهزة (DTR) على ATmega8U2 بخط إعادة تعيين ATmega328 من خلال مكثف 100nF. عندما يظهر مستوى منطقي منخفض على هذا الخط ، تتم إعادة ضبط الدائرة المصغرة. يستخدم البرنامج هذه الميزة حتى تتمكن من برمجة Arduino الخاص بك بنقرة واحدة على زر في Arduino IDE. ولكن هنا توجد بعض اللحظات غير السارة بالنسبة لنا - تتم إعادة ضبط اللوحة في كل مرة يتم توصيلها بالكمبيوتر برمجيًا. لحسن الحظ ، يحتوي Arduino Uno على مسار RESET-EN يمكن قصه لتعطيل إعادة التشغيل التلقائي. لإعادة تشغيله ، ما عليك سوى لحامه وسادات الاتصالهذا المسار.

كبديل لحل الأجهزة لمشكلة إعادة الضبط التلقائي ، يمكنك استخدام حلول البرمجيات... على سبيل المثال ، قم بتثبيت HTERM terminal أو جرب جهاز العرض التسلسلي لـ Google متصفح كروممراقب المنفذ التسلسلي.

نعم نعم نعم. واحدة أخرى. أنا أفهم أن الجميع قد سئم من ذلك. لكنني أردت فعل ذلك بنفسي ، مقبس "الذكي" الخاص بي ، مع طالبات البنغو والطالبات. مدمج (أسلاك مخفية في المنزل). يتم التحكم فيها عبر WiFi (محلي) والإنترنت (عالمي). مع استلام الوضع الحالي (في المستقبل - مع معلومات عن الاستهلاك). مع توصيل عدة مآخذ في كتلة واحدة (حتى أربعة). مع مستشعرات درجة الحرارة والضوء والوجود. مع كاميرا الفيديو ، بعد كل شيء!

الجزء الأول هو فقط فحص الأداء العام للدائرة. في الواقع ، إنه نوع من التناظرية لمحول WeMo ، مدمج فقط في صندوق مقبس قياسي ، وبالتالي فهو غير مرتبط بأي تصميم محدد (من أجل أن يتلاءم مع أي تصميم داخلي موجود بالفعل).

اذا ماذا تريد؟ أرغب في التحكم بشكل مستقل في كل من المنافذ الأربعة (في منزلي ، في إحدى الغرف ، يتم دمج المقابس في كتل من وحدتين من مقبسين قريبين من بعضهما البعض ، في مآخذ بلاستيكية قياسية ، على التوالي). جميع الوحدات (الإضاءة ، مضخة الترشيح ، السخان ، الضاغط) للحوض مع سمك السلور المزركش الجميل متصلة بإحدى هذه الكتل ، لذلك سنتحكم فيها. Somik مثل هذا ، إذا كان هناك أي شيء (صورة لجذب الانتباه):

إذا ماذا نحتاج؟
1. استقبال الأوامر عبر WiFi وإصدار إشارات التحكم المناسبة لإغلاق جهات الاتصال. أولئك. بحاجة إلى وحدة تحكم مع WiFi. نظرًا لأن وشاحنا على AR9331 (بيانو في الأدغال ، نعم: في الواقع ، كنت أرغب في الأصل في تجربته في مجال الأعمال الحقيقية) ، فسيكون مثل هذا المتحكم.

2. مرحل 16A 220V. لكي لا تهتم - أخذت وحدة جاهزة من Amperka. في نفس الوقت ، يوجد أيضًا مؤشر LED للإشارة إلى وضع التشغيل للمقبس.

3. قم بتشغيل هاتين الوحدتين بجهد 5 فولت. تفكيك وحدة تزويد الطاقة USB المدمجة.

4. فتحة بعمق 60 مم.

5. في الواقع المنفذ (في الوقت الحالي ، أخذت أول منفذ وجدته في متجر لاجهزة الكمبيوتر قريبًا لإجراء التجارب):

6. LED للإشارة إلى وضع التشغيل للمقبس (تشغيل / إيقاف). لقد وجدت اللون الأخضر والأحمر في منضدتي. في البداية كنت أرغب في استخدام اللون الأخضر (أحب اللون بشكل أفضل) ، لكنه لم يكن ساطعًا بدرجة كافية ، لذلك انتهى بي الأمر باستخدام اللون الأحمر.

اكتشفت المخطط (بدائي ، نعم):

المكونات المتحللة:

قطع الأسلاك ، ملحومة:

لقد قطعت قطعًا من الأنابيب القابلة للتقلص بالحرارة ، وعزلت الوحدات:

لقد حشرت كل شيء في صندوق مقبس ، وقمت بتوصيله بالكابل ، وقمت بتوصيله بمأخذ. في حين أنه لا يزال من السابق لأوانه الدفع في الحائط ، فمن الضروري تصحيح الأخطاء على الطاولة.

لجعل مؤشر LED أكثر وضوحًا ، قمت بعمل ثقب صغير في المقبس برأس لحام رفيع.

مقعد الاختبار جاهز.

تم أخذ برنامج الفحص الأولي البسيط من الأشعة فوق البنفسجية اللاحقة. أريمان "أ.

حسنًا ... من المدهش أن كل شيء يعمل. ينقر المرحل ، يومض LED ، يتم توفير الكهرباء للمأخذ. تم اتخاذ الخطوة الأولى. استغرق الأمر حوالي ساعة ونصف في المجموع. من المال:
1. وحدة تحكم في AR9331 - لا أعرف حتى كيفية التقييم. فليكن 750r - بهذا السعر سنبيعه عندما نصنع الدفعة.
2. وحدة التتابع - 290r.
3. وحدة إمداد الطاقة - حسنًا ، فليكن 200r (رأيتها في الممر تحت الأرض بهذا السعر ، لقد كان المنجم مستلقيًا منذ عامين).
4. مقبس الطاقة - 45 روبل.
5. مقبس - 120r.

المجموع: 1405r.

الآن نحن بحاجة إلى إحضار البرنامج إلى الذهن (أولاً وقبل كل شيء ، البرامج الثابتة). حول هذا - في الجزء التالي ، إذا كان الناس مهتمين. وبعد ذلك سأقوم بتوصيل المستشعرات وثلاث وحدات ترحيل أخرى للتحكم في أربعة مآخذ ، وليس مقبس واحد.

ملاحظة. لقد قمت بتوصيل كاميرا الفيديو - إنها تعمل ، أين ستذهب؟ لكن من الضروري إدخاله بطريقة ما في الداخل ، لم أفهم بعد كيف ... وفيما يتعلق بالبرنامج - فأنت بحاجة إلى معرفة كيفية بث دفق إلى الإنترنت ، وليس فقط إلى الشبكة المحلية.

مقبس ذكي- ما هو وما الغرض منه؟ لماذا تهتم بشبكة Wi-Fi في منفذ؟ كيف يتصل كل شيء ويعمل؟ قررت أن أتحدث عن كل هذا في هذا المقال القصير. سنحاول أيضًا معرفة ما إذا كان الأمر يستحق شراء منفذ ذكي ، وما الفائدة التي قد تعود عليه.

بادئ ذي بدء ، يتم الآن تكديس شبكة Wi-Fi حيثما كان ذلك ممكنًا: غسالة ملابس، أجهزة التلفاز ، الغلايات ، multicooker ، وحتى المصابيح الكهربائية. لقد وصلنا بالفعل إلى مآخذ. ظهر المفهوم ذاته ، مثل جهاز Smart Socket ، منذ وقت ليس ببعيد. ولكن الآن أصدرت العديد من الشركات المصنعة عدة نماذج من هذه المقابس. وتباع هذه المنافذ قليلاً.

دعنا أولاً نتعرف على نوع الجهاز. سأشرح بكلمات بسيطة.

- جهاز يتم توصيله بمنفذ عادي (إذا كانت لوحة مقبس ، فهناك ببساطة ألواح غائرة)، وأجهزة كهربائية أخرى متصلة به بالفعل. كمحول بسيط. يتصل المقبس بشبكة Wi-Fi المنزلية. عير تطبيق خاصبالنسبة لهاتف ذكي أو جهاز لوحي ، يمكنك التحكم في المنفذ. من مسافة ، قم بإيقاف تشغيله وتشغيله (حتى عبر الإنترنت ، بعيدًا عن المنزل)... قم بتشغيل / إيقاف التشغيل عن طريق المؤقت وإحصائيات العمل وحتى عرض إحصائيات استهلاك الكهرباء بواسطة جهاز متصل (طرز مختارة فقط)... تعتمد الوظيفة على الشركة المصنعة وطراز الجهاز.

لدي خبرة في إعداد واستخدام مقابس TP-Link الذكية فقط. هذه الشركة المصنعة لها نموذجان: HS100 و HS110. لقد كتبت بالفعل عنهم بمزيد من التفصيل في مقالات منفصلة:

هناك أيضا مصنعون آخرون. على سبيل المثال ، Xiaomi - Mi مقبس ذكي... يوجد REDMOND SKYPLUG 100S. أنا لا أتحدث حتى عن بعض العارضين الصينيين المجهولين.

ما المهام التي يمكنك استخدام المكونات الذكية لها؟

لأكون صريحًا ، لا أستخدم منفذي. لديّ HS110 الموضح في الصورة أعلاه. لقد قمت بإعداده ولعبت لمدة يومين وهذا كل شيء. لم أجد استخداما لها.

ولكن إذا فكرت في الأمر ، يمكنك العثور على العديد من الخيارات المختلفة حيث يمكنك استخدام مقبس الحائط مع Wi-Fi. على سبيل المثال:

قم بإيقاف تشغيل الإضاءة وتشغيلها. على سبيل المثال ، في غرفة الأطفال.
قبل العودة إلى المنزل ، يمكنك تشغيل المدفأة أو أي جهاز آخر.
قم بإعداد جدول زمني لجهاز معين.
عندما تذهب في إجازة ، يمكنك تشغيل الأضواء عن بعد. كما لو كنت في المنزل.
وبالطبع ، قم بتوصيل المكواة من خلال منفذ ذكي ولا تفكر إذا نسيت إيقاف تشغيلها. نظرًا لأنه يمكنك دائمًا التحقق من ذلك من هاتفك الذكي.

يمكنك التفكير في الكثير من الخيارات. من الواضح أن كل مستخدم سيجد تطبيقه الخاص.

ما هو شعورك حيال كل هذه المقابس الذكية ، وما إلى ذلك. ما هي الأغراض التي تستخدمها ، أو هل ترغب في استخدام هذه الأجهزة؟ اكتب في التعليقات.

ما هو مقبس Wi-Fi؟ الغرض الرئيسي منه هو التحكم في الأجهزة الكهربائية الموجودة في المنزل من مسافة بعيدة. يعمل الجهاز عن طريق توصيله عبر شبكة لاسلكية شبكة Wi-Fiمع جهاز لوحي أو الهاتف الذكي المحمول... تكتسب الملحقات الكهربائية الذكية المزيد والمزيد من الطاقة في سوق المنتجات الكهربائية ، لذلك قررنا في هذه المقالة التحدث عن مبدأ التشغيل والجهاز والوظيفة لمقبس Wi-Fi.

أصناف وخصائص

مبدأ عمل wi-fiمآخذ من أي نوع هي نفسها تماما. أما التصميم فهو مقسم إلى نوعين: فاتورة ومضمنة. تبدو الفاتورة كمحول به موصل واحد. يتكون تصميم الجهاز من العناصر التالية: العلبة نفسها ، ومؤشر ، وزر يتم تشغيل أو إيقاف تشغيل الجهاز ووحدة wi-fi. الخيار الثاني هو المكون الإضافي. والغرض منه هو استبدال نقطة كهربائية عادية. توضح الصورة أدناه كلا الإصدارين:

مبدأ التشغيل من نوعين هو أنه بفضل المعالج الدقيق داخل الجهاز ، يتم إجراء اتصال بآلية التحكم التي تنظم التضمين أو الإغلاق. ولكن قد تظهر أيضًا نماذج أكثر تعقيدًا ، والتي يتم إنتاجها في شكل واقي من زيادة التيار ، والذي يحتوي على العديد من الموصلات.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك نماذج تشتمل على أجهزة استشعار إضافية يمكنها اكتشاف تسرب الغاز ، ووجود دخان أو تسرب ماء ، بالإضافة إلى مستشعرات للحركة ودرجة الحرارة.

كل مقبس wi-fi ، حسب الشركة المصنعة والطراز ، له خاص الخصائص التقنية... تسعى شركات التصنيع باستمرار إلى تحسين تطورها وتقديم الإضافات والابتكارات إليها بانتظام. الاختلافات الرئيسية هي:

الأصالة في تصميم الجهاز وعبوته ؛
جودة المواد المستخدمة ؛
العناصر التي صنع منها المنتج.

يتكون مقبس Wi-fi لأي طراز من علبة مصنوعة من البلاستيك المقاوم للحرارة وعناصر مختلفة تملأ هذا الغلاف. يساعد استخدام المواد غير القابلة للاشتعال في حماية الناس من إطلاق الهالوجينات الضارة. مقاومة الحرارة للمادة 748 درجة مئوية. بفضل هذا ، تضمن شركات التصنيع سلامة استخدام معدات Wi-Fi.

وظائف رئيسيه

يتم وصف الغرض من مقبس Wi-Fi ونطاقه في الوظائف التالية:

تشغيل وإيقاف الأجهزة المنزلية عن بعد ؛
بفضل مستشعر درجة الحرارة ، يتم ضمان سلامة المنزل من الحرائق ؛
من الممكن مراقبة والتعرف على قراءات الكهرباء التي تستهلكها الأجهزة الكهربائية التي تعمل بواسطة هذا الجهاز ؛
إذا لزم الأمر ، يمكنك إعادة تشغيل الجهاز ؛
السيطرة على الأطفال لوجود مؤقت يقوم بإيقاف تشغيل التلفاز أو الضوء بعد وقت معين.

تعليمات الاستخدام

يعمل مقبس Wi-fi ، كقاعدة عامة ، في نطاق جهد التشغيل من 100 إلى 240 فولت (يعني الاستخدام في بيئة المنزل أو المكتب). طاقة الخرج لها نطاقها الخاص ، والذي يتراوح من 2 إلى 4 كيلو واط. بفضل هذا ، من الممكن توصيل الأجهزة بأحمال كبيرة قصيرة المدى. على سبيل المثال ، سخان أو غلاية كهربائية أو معالج طعام.

على الرغم من حقيقة أن جميع الشركات المصنعة تنشئ تعليمات فردية خاصة بها لاستخدام الجهاز ، فإن مبدأ التشغيل والغرض منها متماثلان تقريبًا. الاختلاف الوحيد التخصيص الإضافيبعض المعلمات والوظائف التي يمتلكها مقبس wi-fi.

تحتاج أولاً إلى تثبيت تطبيق خاص على هاتفك الذكي أو جهازك اللوحي. ثم تحقق مما إذا كان هناك اتصال بمنزلك انترنت لاسلكي... يوجد رمز QR على الصندوق أو في التعليمات الخاصة بالتثبيت الذي يمكنك استخدامه للوصول إليه البرمجياتللتنزيل.

بعد ذلك ، تحتاج إلى العثور على خيار في البرنامج سيبحث عن اتصال Wi-Fi جديد. مقابل الضرورة شبكة لاسلكيةستظهر نافذة يجب عليك فيها إدخال كلمة المرور للاتصال. بعد تأكيد كلمة المرور ، يتم توصيل مقبس wi-fi بشبكة 220 فولت ويتم تشغيله بالضغط على زر التشغيل / الإيقاف. سيشير مؤشر LED إلى أن مقبس wi-fi جاهز للاستخدام مرة أخرى.

بعد إجراء جميع الإعدادات وتعيين الوظائف المطلوبة ، أي الأجهزة المنزليةوتخصيصها لذلك. يشار إلى كيفية القيام بذلك بشكل صحيح في التعليمات. إذا كانت هناك حاجة لإعادة ضبط جميع الإعدادات على إعدادات المصنع ، فما عليك سوى الضغط على زر التشغيل / الإيقاف للجهاز لمدة ست ثوانٍ وسيعود المقبس إلى موضعه الأصلي ، حيث تم إطلاقه من الإنتاج.

المميزات والعيوب

الميزة الرئيسية هي أنه بفضل هذا الجهاز الذكي ، يمكنك التحكم في الأجهزة الكهربائية من مسافة بعيدة. من بين العيوب ما يلي:

في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، تتم إعادة تعيين جميع الإعدادات ويجب ضبطها مرة أخرى.
هناك نماذج غير متوافقة مع جهاز التوجيه. لإصلاح ذلك ، من الضروري الاتصال بالسيد ، لأن خبرته ومعرفته فقط ستساعد في تصحيح الموقف.
يحتوي مقبس Wi-fi على منطقته الزمنية الخاصة ، والتي قد لا تتطابق مع المنطقة الزمنية الحقيقية. هذا يرجع إلى حقيقة أن الجهاز مضبوط على المنطقة الزمنية التي تمتلكها الشركة المصنعة. هذا يؤدي إلى الضبط الذاتي للنظام.
في حالة حدوث حالة طارئة في الشبكة الكهربائية ، يتم إيقاف تشغيل الأجهزة تلقائيًا.
لا يمكن تغيير تشغيل ووظائف الجهاز إلا إذا كانت هناك شبكة لاسلكية واحدة. إذا كانوا مختلفين ، فسيؤدي ذلك إلى نتائج سلبية.
إذا لم يكن هناك اتصال بالإنترنت ، فلن يتصل الجهاز في الوقت المحدد في الإعدادات. وذلك لأنه يتم حفظ جميع الإعدادات والتغييرات على الخوادم التي لا تعمل بدون الإنترنت. ولا توجد رقاقة خاصة تتضمن كتلة ذاكرة.

كنت أرغب حقًا في صنع مقبس "ذكي" خاص بي ، مع لعبة البنغو والطالبات. مدمج (أسلاك مخفية في المنزل). يتم التحكم فيها عبر WiFi (محلي) والإنترنت (عالمي). مع استلام الوضع الحالي (في المستقبل - مع معلومات عن الاستهلاك). مع توصيل عدة مآخذ في كتلة واحدة (حتى أربعة). مع مستشعرات درجة الحرارة والضوء والوجود. مع كاميرا الفيديو ، بعد كل شيء!

الجزء الأول هو فقط فحص الأداء العام للدائرة. في الواقع ، إنه نوع من التناظرية لمحول WeMo ، مدمج فقط في صندوق مقبس قياسي ، وبالتالي فهو غير مرتبط بأي تصميم محدد (من أجل أن يتناسب مع أي تصميم داخلي موجود بالفعل).

اذا ماذا تريد؟ أرغب في التحكم بشكل مستقل في كل من المنافذ الأربعة (في منزلي ، في إحدى الغرف ، يتم دمج المقابس في كتل من وحدتين من مقبسين قريبين من بعضهما البعض ، في مآخذ بلاستيكية قياسية ، على التوالي). جميع الوحدات (الإضاءة ، مضخة الترشيح ، السخان ، الضاغط) للحوض مع سمك السلور المزركش الجميل متصلة بأحد هذه الكتل ، لذلك سنتحكم فيها. Somik في الصورة أعلاه ، إذا كان ذلك (صورة لجذب الانتباه).