Toma de corriente casera para una casa inteligente. Toma inteligente

Este proyecto le permitirá montar de forma independiente un enchufe "inteligente", controlado desde una computadora. La base de dicho enchufe es la popular placa Arduino Uno y un relé de estado sólido.

En primer lugar, debe ensamblar el siguiente circuito de relé de estado sólido basado en el optoacoplador MOC3041 y algunos componentes adicionales. El MOC3041 es un optoacoplador simple y de bajo costo con LED y fotodiodo. Luego, conecte la placa Arduino a J1 del interruptor de encendido ensamblado. Usamos la línea de E / S D12 para controlar el relé. Los conectores de entrada J2 serán directamente una toma de alta tensión de 220 V corriente alterna, y la carga, en este caso una lámpara, se conectará a los conectores J3. Atención: ¡tenga mucho cuidado cuando trabaje con tensión de red! ¡En contacto con la piel desprotegida, puede causar lesiones irreparables, quemaduras o incluso la muerte!

Ahora conecte la placa Arduino Uno a su computadora a través de Puerto USB, copie el siguiente código en Arduino IDE y cárguelo en Arduino. Este boceto es bastante simple. Lee un carácter codificado en ASCII a través del puerto serie y cambia el estado lógico de la línea D12 / Cuando recibe "1", la línea D12 entra en un estado lógico alto (el relé se cierra), cuando "2" es bajo (el relé se abre).

int drivePin = 12; // señal de salida de control de relé int entranteByte; void setup () (Serial.begin (9600); // iniciar el puerto serial pinMode (drivePin, OUTPUT);) void loop () (if (Serial.available ()> 0) (entranteByte = Serial.read (); Serial .println (entranteByte);) if (entranteByte == 50) (digitalWrite (drivePin, LOW); // 50 es ASCII número 2 en el teclado) else if (entranteByte == 49) (digitalWrite (drivePin, HIGH); // 49 en codificación ASCII es el número 1 en el teclado))

Reinicio automático

La placa Arduino Uno está diseñada de tal manera que el software tiene la opción de reiniciar esta placa cuando está conectada a una computadora. Una de las líneas de control de flujo de hardware (DTR) en el ATmega8U2 está conectada a la línea de reinicio ATmega328 a través de un capacitor de 100nF. Cuando aparece un nivel lógico bajo en esta línea, el microcircuito se reinicia. El software utiliza esta función para que pueda programar su Arduino con un solo clic de un botón en el IDE de Arduino. Pero aquí hay algunos momentos desagradables para nosotros: la placa se reinicia cada vez que se conecta mediante programación a la computadora. Afortunadamente, el Arduino Uno tiene una pista RESET-EN que se puede cortar para deshabilitar el reinicio automático. Para volver a encenderlo, solo suéldalo almohadillas de contacto esta pista.

Como alternativa a la solución de hardware para el problema de reinicio automático, puede utilizar soluciones de software... Por ejemplo, instale el terminal HTERM o pruebe el monitor serial de Google Navegador Chrome Monitor de puerto serie.

Si si si. Otro. Entiendo que todos están cansados ​​de eso. Pero tenía muchas ganas de hacerlo yo mismo, mi propio zócalo "inteligente", con bingo y alumnas. Empotrado (cableado oculto en la casa). Controlado por WiFi (local) e Internet (global). Con la recepción del estado actual (en el futuro, con información sobre el consumo). Con la conexión de varios enchufes en un bloque (hasta cuatro). Con sensores de temperatura, luz y presencia. ¡Con una videocámara, después de todo!

La primera parte es simplemente verificar el rendimiento general del circuito. De hecho, es una especie de análogo de WeMo Switch, solo integrado en una caja de enchufe estándar y, por lo tanto, no está vinculado a ningún diseño específico (para adaptarse a cualquier interior existente).

¿Entonces qué quieres? Me gustaría controlar de forma independiente cada uno de los cuatro enchufes (en mi casa, en una de las habitaciones, los enchufes se combinan en bloques de dos módulos de dos enchufes uno cerca del otro, en dos enchufes de plástico estándar, respectivamente). Todas las unidades (iluminación, bomba de filtrado, calentador, compresor) del acuario con un hermoso bagre brocado están conectadas a uno de estos bloques, por lo que los controlaremos. Somik es así, en todo caso (una imagen para llamar la atención):

Entonces, ¿qué necesitamos?
1. Reciba comandos a través de WiFi y emita las señales de control adecuadas para cerrar contactos. Aquellos. Necesita un módulo controlador con WiFi. Dado que tengo nuestra bufanda en AR9331 (un piano en los arbustos, sí: de hecho, originalmente quería probarlo en un negocio real), será un controlador de este tipo.

2. Relé para 16A 220V. Para no molestarme, tomé un módulo listo para usar de Amperka. Al mismo tiempo, también hay un LED para indicar el modo de funcionamiento del enchufe.

3. Alimente estos dos módulos con 5V. Desmontó la fuente de alimentación USB compacta.

4. Un casquillo con una profundidad de 60 mm.

5. En realidad, el outlet (por el momento, tomé el primero que encontré en una ferretería cercana para experimentar):

6. LED para indicar el modo de funcionamiento del enchufe (On / Off). Encontré verde y rojo en mi mesita de noche. Al principio quería usar verde (me gusta más el color), pero no era lo suficientemente brillante, así que terminé usando rojo.

Descubrí el esquema (primitivo, sí):

Componentes descompuestos:

Cortar los cables, soldados:

Corté trozos de tubos termocontraíbles, aislé los módulos:

Metí todo en una caja de enchufe, enchufé el cable, lo enchufé a un tomacorriente. Si bien todavía es demasiado pronto para empujar contra la pared, es necesario depurar en la mesa.

Para hacer que el LED sea más visible, hice un pequeño orificio en el zócalo con una punta fina de soldador.

El banco de pruebas está listo.

El software para la verificación inicial simple se tomó del post uv. Ariman "a.

Bueno ... Sorprendentemente, todo funciona. El relé hace clic, el LED parpadea, se suministra electricidad a la toma de corriente. Se ha dado el primer paso. Tomó aproximadamente una hora y media en total. De dinero:
1. Controlador en AR9331 - Ni siquiera sé cómo evaluar. Sea 750r - a este precio lo venderemos cuando hagamos el lote.
2. Módulo de relés - 290r.
3. Unidad de suministro de energía - bueno, que sea 200r (lo vi en el pasaje subterráneo a ese precio, el mío ha estado tirado por un par de años).
4. Toma de corriente - 45 rublos.
5. Zócalo - 120r.

Total: 1405r.

Ahora tenemos que recordar el software (en primer lugar, el firmware). Acerca de esto, en la siguiente parte, si la gente está interesada. Y luego conectaré sensores y tres módulos de relés más para controlar cuatro enchufes, no uno.

PD Conecté la videocámara; funciona, ¿a dónde irá? Pero es necesario encajarlo de alguna manera en el interior, todavía no he descubierto cómo ... Y en términos de software, debe aprender a transmitir una transmisión a Internet, y no solo a la LAN.

Toma inteligente- ¿Qué es y para qué sirve? ¿Por qué molestarse con Wi-Fi en un enchufe? ¿Cómo se conecta y funciona todo? Decidí hablar de todo esto en este breve artículo. También intentaremos averiguar si vale la pena comprar un punto de venta inteligente y qué beneficio podría tener.

Para empezar, el Wi-Fi ahora se está abarrotando siempre que sea posible: lavadoras, Televisores, hervidores, multicocina e incluso bombillas. Ya hemos llegado a los enchufes. El mismo concepto, como el dispositivo Smart Socket, apareció no hace mucho tiempo. Pero ahora muchos fabricantes han lanzado varios modelos de tales enchufes. Y estos puntos de venta incluso se venden un poco.

Primero averigüemos qué tipo de dispositivo es. Te lo explicaré con palabras sencillas.

- un dispositivo que se conecta a una toma de corriente normal (si es una placa de enchufe, las hay simplemente empotradas), y otros aparatos eléctricos ya están conectados a él. Como simple adaptador. El enchufe se conecta a la red Wi-Fi de su hogar. A través de aplicación especial para un teléfono inteligente o tableta, puede controlar la salida. Desde la distancia, apágalo y vuelve a encenderlo. (incluso a través de Internet, lejos de casa)... Encender / apagar por temporizador, estadísticas de trabajo e incluso ver estadísticas de consumo de electricidad por un dispositivo conectado (solo en algunos modelos)... La funcionalidad depende del fabricante y modelo del dispositivo.

Tengo experiencia en configurar y usar solo enchufes inteligentes TP-Link. Este fabricante tiene dos modelos: HS100 y HS110. Ya he escrito sobre ellos con más detalle en artículos separados:

También hay otros fabricantes. Por ejemplo, Xiaomi - Mi Toma inteligente... Hay REDMOND SKYPLUG 100S. Ni siquiera estoy hablando de algunos modelos chinos sin nombre.

¿Para qué tareas puede utilizar un enchufe inteligente?

Para ser honesto, no uso mi salida. Tengo un HS110, que se muestra arriba. Lo configuré, jugué un par de días y eso es todo. Nunca le encontré un uso.

Pero si lo piensas, puedes encontrar muchas opciones diferentes donde puedes usar un tomacorriente de pared con Wi-Fi. Por ejemplo:

• Apaga y enciende la iluminación. Por ejemplo, en la habitación de los niños.
• Antes de volver a casa, puede encender el calentador o algún otro dispositivo.
• Configure un horario para un dispositivo específico.
• Cuando te vas de vacaciones, puedes encender las luces de forma remota. Como si estuvieras en casa.
• Y por supuesto, conecta la plancha a través de un enchufe inteligente y no pienses si olvidaste apagarla. Ya que siempre puedes consultarlo desde tu smartphone.

Puedes pensar en muchas opciones. Está claro que cada usuario encontrará su propia aplicación.

¿Cómo se siente acerca de todos estos enchufes inteligentes, etc. ¿Con qué fines usa o le gustaría usar estos dispositivos? Escribe en los comentarios.

¿Para qué sirve una toma de Wi-Fi? Su finalidad principal es controlar los aparatos eléctricos que se encuentran en la casa, a distancia. El dispositivo funciona conectándolo a través de una red inalámbrica. Red Wi Fi con tableta o teléfono inteligente móvil... Los accesorios eléctricos inteligentes están ganando cada vez más poder en el mercado de productos eléctricos, por eso en este artículo decidimos hablar sobre el principio de funcionamiento, dispositivo y función de una toma Wi-Fi.

Variedades y caracteristicas

Principio trabajar wi-fi los enchufes de cualquier tipo son exactamente iguales. En cuanto al diseño, se divide en dos tipos: factura y empotrado. La factura parece un adaptador con un conector. El diseño del dispositivo consta de los siguientes elementos: la propia carcasa, un indicador, un botón con el que se enciende o apaga el dispositivo y el módulo wi-fi. La segunda opción es un complemento. Su propósito es reemplazar un punto eléctrico ordinario. La foto de abajo muestra ambas versiones:

El principio de funcionamiento de dos tipos es que, gracias al microprocesador dentro del dispositivo, se realiza una conexión al mecanismo de control que regula la inclusión o apagado. Pero también pueden encontrarse modelos más complejos, que se producen en forma de protector contra sobretensiones, que tiene varios conectores.

Además, existen modelos que incluyen sensores adicionales que pueden detectar fugas de gas, presencia de humo o fugas de agua, así como sensores de movimiento y temperatura.

Cada toma wi-fi, dependiendo del fabricante y modelo, tiene un especial características técnicas... Las empresas de fabricación se esfuerzan constantemente por mejorar su desarrollo y le hacen adiciones e innovaciones con regularidad. Las principales diferencias son:

• originalidad en el diseño del dispositivo y su embalaje;
• la calidad del material utilizado;
• elementos a partir de los cuales se fabrica el producto.

Una toma de Wi-Fi de cualquier modelo consta de un estuche, que está hecho de plástico resistente al calor, y varios elementos que llenan este estuche. El uso de materiales no inflamables ayuda a proteger a las personas de la liberación de halógenos nocivos. La resistencia al calor del material es de 748 grados Celsius. Gracias a esto, las empresas fabricantes garantizan la seguridad del uso de equipos Wi-Fi.

Funciones principales

El propósito y el alcance de la conexión Wi-Fi se describen en las siguientes funciones:

• encender y apagar electrodomésticos a distancia;
• gracias al sensor de temperatura, la seguridad contra incendios de la casa está garantizada;
• es posible monitorear y reconocer las lecturas de electricidad que consumen los aparatos eléctricos alimentados por este dispositivo;
• si es necesario, puede reiniciar el equipo;
• control de los niños debido a la presencia de un temporizador que apaga el televisor o la luz después de un cierto tiempo.

Condiciones de uso

Una toma de Wi-Fi, por regla general, funciona en el rango de voltaje de funcionamiento de 100 - 240 V (es decir, para uso en el hogar o en la oficina). La potencia de salida tiene su propio rango, que va de 2 a 4 kW. Gracias a esto, es posible conectar dispositivos con grandes cargas a corto plazo. Por ejemplo, un calentador, hervidor eléctrico o procesador de alimentos.

A pesar de que todos los fabricantes crean sus propias instrucciones individuales para usar el dispositivo, el principio de funcionamiento y su propósito son casi los mismos. La única diferencia es personalización adicional ciertos parámetros y funciones que tiene una toma wi-fi.

Primero debe instalar una aplicación especial en su teléfono inteligente o tableta. Luego, verifique si hay una conexión con su hogar. conexión inalámbrica a internet... Hay un código QR en la caja o en las instrucciones del dispositivo que puede usar para acceder software descargar.

Después de eso, debe encontrar una opción en el programa que buscará una nueva conexión Wi-Fi. Frente a lo necesario red inalámbrica aparecerá una ventana en la que debe ingresar la contraseña para la conexión. Después de confirmar la contraseña, la toma wi-fi se conecta a una red de 220V y se enciende presionando el botón de encendido / apagado. Un indicador LED indicará que la toma wi-fi está lista para su uso posterior.

Una vez realizados todos los ajustes y configuradas las funciones necesarias, Electrodoméstico y personalizarlo. Cómo hacer esto correctamente se indica en las instrucciones. Si es necesario restablecer todas las configuraciones a la configuración de fábrica, simplemente presione el botón de encendido / apagado del dispositivo durante seis segundos y el enchufe volverá a su posición original, en la que se liberó de la producción.

Ventajas y desventajas

La principal ventaja es que, gracias a un dispositivo tan inteligente, puedes controlar los aparatos eléctricos a distancia. Entre las desventajas se encuentran las siguientes:

1. Si hay un corte de energía, todos los ajustes se restablecen y deben establecerse nuevamente.
2. Hay modelos que son incompatibles con el enrutador. Para solucionar esto, es necesario llamar al maestro, ya que solo su experiencia y conocimiento ayudarán a corregir la situación.
3. La toma de Wi-Fi tiene su propia zona horaria, que puede no coincidir con la real. Esto se debe al hecho de que el dispositivo está configurado en la zona horaria que tiene el fabricante. Esto conduce al autoajuste del sistema.
4. Si ocurre una emergencia en la red eléctrica, los dispositivos se apagan automáticamente.
5. Es posible cambiar el funcionamiento y las funciones del dispositivo solo si hay una red inalámbrica. Si son diferentes, esto dará lugar a resultados negativos.
6. Si no hay conexión a Internet, el dispositivo no se conectará a la hora especificada en la configuración. Esto se debe a que todas las configuraciones y cambios se guardan en servidores que no funcionan sin Internet. Y no hay un microchip especial que incluya un bloque de memoria.

Tenía muchas ganas de hacer mi propio enchufe "inteligente", con bingo y alumnas. Empotrado (cableado oculto en la casa). Controlado por WiFi (local) e Internet (global). Con la recepción del estado actual (en el futuro, con información sobre el consumo). Con la conexión de varios enchufes en un bloque (hasta cuatro). Con sensores de temperatura, luz y presencia. ¡Con una videocámara, después de todo!

La primera parte es simplemente verificar el rendimiento general del circuito. De hecho, es una especie de análogo de WeMo Switch, solo integrado en una caja de enchufe estándar y, por lo tanto, no está vinculado a ningún diseño específico (para adaptarse a cualquier interior ya existente).

¿Entonces qué quieres? Me gustaría controlar de forma independiente cada uno de los cuatro enchufes (en mi casa, en una de las habitaciones, los enchufes se combinan en bloques de dos módulos de dos enchufes uno cerca del otro, en dos enchufes de plástico estándar, respectivamente). Todas las unidades (iluminación, bomba de filtrado, calentador, compresor) del acuario con un hermoso bagre brocado están conectadas a uno de estos bloques, por lo que los controlaremos. Somik en la foto de arriba, si eso (una imagen para llamar la atención).

Entonces, ¿qué necesitamos?
1. Reciba comandos a través de WiFi y emita las señales de control adecuadas para cerrar contactos. Aquellos. Necesita un módulo controlador con WiFi. Dado que tengo nuestra bufanda en AR9331 (un piano en los arbustos, sí: de hecho, originalmente quería probarlo en un negocio real), será un controlador de este tipo.

2. Relé para 16A 220V. Para no molestarme, tomé un módulo listo para usar de Amperka. Al mismo tiempo, también hay un LED para indicar el modo de funcionamiento del enchufe.

3. Alimente estos dos módulos con 5V. Desmontó la fuente de alimentación USB compacta.

4. Un casquillo con una profundidad de 60 mm.

5. En realidad, el outlet (por el momento, tomé el primero que encontré en una ferretería cercana para experimentar):

6. LED para indicar el modo de funcionamiento del enchufe (On / Off). Encontré verde y rojo en mi mesita de noche. Al principio quería usar verde (me gusta más el color), pero no era lo suficientemente brillante, así que terminé usando rojo.

Descubrí el esquema (primitivo, sí):

Componentes descompuestos:

Cortar los cables, soldados:

Corté trozos de tubos termocontraíbles, aislé los módulos:

Metí todo en una caja de enchufe, enchufé el cable, lo enchufé a un tomacorriente. Si bien todavía es demasiado pronto para empujar contra la pared, es necesario depurar en la mesa.

Para hacer que el LED sea más visible, hice un pequeño orificio en el zócalo con una punta fina de soldador.

El banco de pruebas está listo.

El software para la verificación inicial simple se tomó del post uv. Ariman "a.

Bueno ... Sorprendentemente, todo funciona. El relé hace clic, el LED parpadea, se suministra electricidad a la toma de corriente. Se ha dado el primer paso. Tomó aproximadamente una hora y media en total. De dinero:
1. Controlador en AR9331 - Ni siquiera sé cómo evaluar. Sea 750r - a este precio lo venderemos cuando hagamos el lote.
2. Módulo de relés - 290r.
3. Unidad de suministro de energía - bueno, déjelo 200r (lo vi en el pasaje subterráneo a ese precio, el mío ha estado tirado por un par de años).
4. Toma de corriente - 45 rublos.
5. Zócalo - 120r.

Total: 1405r.

Ahora tenemos que recordar el software (en primer lugar, el firmware). Acerca de esto, en la siguiente parte, si la gente está interesada. Y luego conectaré sensores y tres módulos de relés más para controlar cuatro enchufes, no uno.

PD Conecté la videocámara; funciona, ¿a dónde irá? Pero es necesario encajarlo de alguna manera en el interior, todavía no he descubierto cómo ... Y en términos de software, debe aprender a transmitir una transmisión a Internet, y no solo a la LAN.