Zmodernizuj światła z pilotem - istniejące przełączniki ścienne działają dalej: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Aktualizacja 4 października 2017 r. – Zobacz zdalnie sterowany włącznik światła - modernizacja. Przełącznik światła nadal działa, bez dodatkowego pisania dla ulepszonej wersji Bluetooth Low Energy (BLE).

Aktualizacja 8 listopada 2016 – Zaktualizowano o zmiany wprowadzone w projekcie Retrofitted Fan Timers

Wstęp

W przeciwieństwie do komercyjnych lamp zdalnie sterowanych, ten projekt modernizuje sterowanie WiFi (ESP8266-01) równolegle z istniejącym włącznikiem światła. To jest istniejący włącznik światła, a pilot zdalnego sterowania może włączać i wyłączać światło. Możesz użyć istniejącego przełącznika światła, aby wyłączyć światło, a następnie użyć pilota Wi-Fi, aby ponownie je włączyć. Przykładem zastosowania jest tylne światło na werandzie, które chcesz włączyć z szopy, aby nie musieć wracać w ciemności, ale chcesz też po prostu użyć normalnego włącznika światła, aby włączyć światło i wyłączyć, gdy jesteś w domu.

Te instrukcje są również dostępne online na stronie www.pfod.com.au

Opisano trzy wersje projektu. Pierwsza wersja wykorzystuje dokładnie ten sam obwód, co zmodernizowane zegary wentylatorów, a sprzęt jest zamontowany w tym samym pudełku. Druga wersja rekonfiguruje sprzęt w formie długiego węża, aby ułatwić instalację przez małe otwory w ciasnych przestrzeniach sufitowych. Trzecia wersja wykorzystuje prostszy i bardziej wytrzymały obwód, który pozwala nadal kontrolować światło za pomocą przełącznika ściennego, nawet jeśli sprzęt zdalnego sterowania ulegnie awarii. Wszystkie wersje zawierają konfigurację strony internetowej, która ułatwia podłączenie go do domowej sieci WiFi.

Do zainstalowania pilota zdalnego sterowania potrzebna jest tylko prosta modyfikacja istniejącego okablowania, w większości instalacji nie jest potrzebne dodatkowe okablowanie sieciowe dla wersji 1 i 2. Ten projekt działa również ze światłami halowymi, które mają podwójne przełączniki, po jednym na każdym końcu sali.

W przypadku wersji 1 i 2 trik w tym projekcie polega na tym, że do wykrywania, kiedy włącznik światła jest włączany i wyłączany, używany jest optoizolator. Za każdym razem, gdy włącznik światła jest włączany lub wyłączany, przełączany jest przekaźnik sterujący światłem. Pilot zdalnego sterowania, za pośrednictwem pfodApp, wyświetla aktualny stan włączenia lub wyłączenia światła i może być również używany do przełączania przekaźnika mocy. Po zainstalowaniu tego pilota istniejący włącznik światła działa jak włącznik światła w hali. Za każdym razem, gdy zmieniasz położenie przełącznika, światło włącza się/wyłącza. Korzystając z pfodDesigner, możesz również łatwo dodać do zdalnego oprogramowania timer, aby wyłączyć światło po ustalonym czasie.

Sztuczka w wersji 3 polega na tym, że zdalnie sterowany przekaźnik działa jak drugi przełącznik światła w hali z dwoma przełącznikami ściennymi.

Zastrzeżenie – zasilanie sieciowe może cię zabić lub zapalić się

Ten projekt zmienia wykorzystanie istniejącego okablowania sieciowego w Twoim domu. Musisz poprosić elektryka, aby wykonał te zmiany i robisz te zmiany na własne ryzyko.. Sprzęt korzysta z zasilania sieciowego i powinien być wykonywany tylko przez doświadczonych konstruktorów. Sprzęt nie korzysta z uziemienia i jest chroniony podwójną izolacją, ale nie został certyfikowany przez żaden organ normalizacyjny, a więc może unieważnić ubezpieczenie domu, jeśli spowoduje pożar. Sprzęt został zaprojektowany tak, aby można go było testować bez zasilania sieciowego. Uważnie zwróć uwagę na punkty bezpieczeństwa wyszczególnione poniżej

Krok 1: Instrukcja obsługi

Aby sterować światłem z istniejącego przełącznika ściennego, po prostu użyj przełącznika tak, jak przełącznika światła w korytarzu. To znaczy, jeśli światło jest włączone, a przełącznik jest w GÓRĘ, przełącz w DÓŁ, aby wyłączyć światło. Jeśli przełącznik był DOWN, a światło włączone, przełącz UP, aby wyłączyć światło.

Aby zdalnie obsługiwać światło (po skonfigurowaniu połączenia pfodApp, jak opisano poniżej), uruchom pfodApp, automatycznie połączy się ze światłem, jeśli jest to jedyne zdefiniowane połączenie. pfodApp wyświetli ten ekran z aktualnym stanem światła. Możesz modyfikować tekst, kolory itp. na tym ekranie za pomocą pfodDesignerV2.

Kliknij w dowolnym miejscu przycisku, aby włączyć/wyłączyć światło. To zastąpi przełącznik ścienny. Możesz ponownie użyć przełącznika ściennego, aby ominąć pilota, a pfodApp zaktualizuje się z nowym stanem włączenia lub wyłączenia światła.

Krok 2: Instrukcje konfiguracji

Po zbudowaniu i zainstalowaniu sprzętu, do zdalnego sterowania należy podłączyć go do sieci Wi-Fi, a następnie utworzyć połączenie w pfodApp, aby nim sterować. Przełącznik ścienny nadal działa, nawet jeśli nie masz połączenia z Wi-Fi.

Aby połączyć się z siecią Wi-Fi, musisz skonfigurować sprzęt za pomocą nazwy sieci i hasła. Aby to zrobić:-

1. Wyłącz zasilanie sieciowe na 20 sekund, a następnie włącz je ponownie
2. Po włączeniu moduł ESP8266 utworzy własny hotspot WiFi na 10 minut. Możesz ustawić nazwę tego hotspotu w kodzie, tutaj nazwałem go „Ustawienie światła na ganku”. Zapali się światło. Możesz także wyjść z trybu konfiguracji, po prostu wyłączając światło.
3. Połącz się z hotspotem za pomocą telefonu komórkowego z systemem Android (lub IOS). Po kilku sekundach zostaniesz poproszony o „Zaloguj się do hotspotu Wi-Fi”, co spowoduje wyświetlenie strony konfiguracji pilota Light Remote.

Jeśli nie pojawi się monit, otwórz przeglądarkę internetową i wpisz https://10.1.1.1. Strona konfiguracji będzie wstępnie wypełniona najsilniejszym sygnałem Wi-Fi, jaki może znaleźć. Możesz go edytować, jeśli potrzebujesz. Konfiguracja jest zapisywana w pamięci nieulotnej, więc nie musisz ponownie konfigurować, jeśli masz zaciemnienie.

Po wpisaniu hasła i adresu IP, którego chcesz użyć, kliknij przycisk Konfiguruj, który wyświetli zapisane ustawienia, wyłącz hotspot, a po kilku sekundach zgaś światło i połącz się z siecią Wi-Fi

Postępuj zgodnie z pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf, aby skonfigurować połączenie dla skonfigurowanego adresu IP i portu. Możesz połączyć się z pfodApp i zdalnie sterować oświetleniem.

Bezpieczeństwo

Podany poniżej kod zawiera puste hasła do hotspotu WiFi i połączenia pfodApp. Zachęcamy do dodania hasła do hotspotu Wi-Fi

#define pfodWifiWebConfigPASSWORD „Hasło hotspotu”

aby nikt nie mógł podsłuchiwać połączenia podczas konfigurowania hasła do sieci WiFi.

Jeśli chcesz, możesz również zabezpieczyć hasłem pilota pfodApp.

#define pfodSecurityCode „zdalne hasło”

pfodApp korzysta z prostego, ale skutecznego systemu bezpieczeństwa opisanego tutaj. Jeśli skonfigurujesz swój domowy router WiFi, jak opisano tutaj, aby móc sterować światłem z dowolnego miejsca na świecie, powinieneś użyć pfodSecurityCode do kontroli dostępu do światła.

Krok 3: Sprzęt – wersja 1

Wersja 1 tego projektu wykorzystuje dokładnie ten sam obwód (pdf) i konstrukcję, co projekt Retrofitted Fan Timer. Zapoznaj się z tym projektem, aby uzyskać listę części i szczegóły konstrukcyjne. Różnica polega na oprogramowaniu i sposobie instalacji sprzętu.

Oprogramowanie

Przełącznik zasilania jest zaprogramowany jako pfodDevice i jest kontrolowany przez pfodApp na telefonie z systemem Android. pfodApp to aplikacja ogólnego przeznaczenia, jedna pfodApp może być używana do kontrolowania wszystkich twoich urządzeń pfodDevice. Nie jest wymagane programowanie na Androida.

Podstawowy interfejs mobilny został stworzony za pomocą darmowego programu pfodDesigner i zaprogramowany w środowisku Arduino IDE z dodatkiem ESP8266. Możesz dostosować swoje własne menu Androida za pomocą pfodDesigner. Zobacz ten samouczek dotyczący używania pfodDesigner do sterowania wyjściem cyfrowym. W tym projekcie D3 jest wyjściem sterującym przekaźnikiem podłączonym do światła i dodawane jest odświeżanie menu co 1s, aby pokazać aktualny stan światła. Oto kod wygenerowany przez pfodDesigner. Wyświetla to menu na pfodApp i umożliwia włączanie i wyłączanie przekaźnika.

Po wygenerowaniu podstawowego kodu przycisku włączania/wyłączania jest on modyfikowany, aby dodać wejście z optoizolatora, aby włączyć/wyłączyć światło i dodać konfigurację strony internetowej. Oto ostateczny kod dla wersji 1 i 2.

Krok 4: Programowanie oprogramowania – wersje 1 i 2

UWAGA DOTYCZĄCA BEZPIECZEŃSTWA: NIE WOLNO podłączać kabla zasilającego. Całe programowanie i testowanie/debugowanie programu można wykonać bez podłączania zasilania sieciowego.

Aby skompilować szkic ESP8266_LightRemote.ino, musisz zainstalować trzy biblioteki, pfodParser.zip ze strony biblioteki pfod, bibliotekę pfodESP8266BufferedClient V2.3 i bibliotekę DebouncedSwitch V3.0.

Następnie postępuj zgodnie z instrukcjami oprogramowania podanymi w Retrofit Fan Timer, aby załadować ESP8266 za pomocą ESP8266_LightRemote.ino

Testy końcowe

Po zakończeniu programowania i testowania oprogramowania przy użyciu zasilania 5 V można zamknąć obudowę i przeprowadzić końcowy test przy użyciu zasilania prądem przemiennym przed zainstalowaniem pilota w przestrzeni pod dachem.

OSTRZEŻENIE – Zasilanie sieciowe może Cię zabić. Nie podłączaj zasilania sieciowego, dopóki obudowa nie jest całkowicie szczelna, a wszystkie wtyczki i gniazda są podłączone i zamknięte

Aby przetestować pilota światła, tymczasowo dopasuj wtyczki i gniazda, jak pokazano w projekcie Retrofit Fan Timer. Następnie podłącz go do podwójnego punktu zasilania, zaczynając od obu wyłączników, i podłącz lampę do kontrolowanej podstawy wtyczki (gniazda), jak pokazano powyżej.

Pojedynczy kabel zasilający (żółty powyżej) będzie pobierał energię z istniejącego włącznika ściennego. Dzięki tej konfiguracji możesz wykonać pełny test funkcjonalny za pomocą przełącznika zasilania podłączonego do pojedynczego (żółtego) kabla, aby zasymulować włącznik światła na ścianie.

Krok 5: Instalacja - wersje 1 i 2

OSTRZEŻENIE – Zasilanie sieciowe może cię zabić lub spowodować pożar

Ten projekt zmienia wykorzystanie istniejącego okablowania sieciowego w Twoim domu. Musisz poprosić elektryka, aby wykonał te zmiany okablowania domu

Po ostatecznych testach możesz wyjąć wtyczki i gniazdka i poprosić elektryka o zainstalowanie pilota na suficie lub pod okapem obok światła na werandzie. Oto schemat typowego istniejącego przełącznika światła i światła (pdf).

Przewody aktywne, neutralne i uziemiające są często zapętlone od podstawy światła do podstawy światła. Dla każdego światła aktywny jest zapętlony do włącznika ściennego iz powrotem do podstawy lampy, aby zasilać światło, gdy włącznik światła jest włączony.

Oto zmodyfikowane okablowanie po zainstalowaniu Light Remote. (pdf) Zasadniczo wszystkie połączenia można wykonać przy podstawie światła bez konieczności prowadzenia nowego kabla. Stuknij w Active/Neutral, aby zasilić Light Remote, a następnie odłącz włączony Active zasilający istniejące światło i podłącz go i wyjmij z pilota.

Istnieje również wiele innych sposobów podłączenia świateł, ale Twój elektryk powinien być w stanie to rozwiązać.

Krok 6: Sprzęt – wersja 2

To prototyp cienkiej wersji sprzętu.

Zamiast montować w puszce, układa się ją w formie długiego węża, dzięki czemu po odpowiedniej izolacji można ją wsunąć do wnęki ściany/dachu, gdzie znajduje się oprawa oświetleniowa. Instalacja obwodu, oprogramowania i okablowania sieciowego jest taka sama jak w przypadku sprzętu – wersja 1.

Krok 7: Sprzęt – wersja 3

Wersja 3 Light Remote ma prostszy i bardziej wytrzymały obwód, ale wymaga nieco więcej instalacji i nie wyświetla aktualnego stanu światła w menu pilota mobilnego. Zaletą wersji 3 jest to, że jeśli sprzęt Light Remote ulegnie awarii, nadal możesz obsługiwać światło za pomocą istniejącego przełącznika ściennego.

Podczas gdy pilot Android (pfodApp) nie wyświetla się już, jeśli światło jest włączone lub wyłączone. Ta kontrolka jest nadal odpowiednia w typowych sytuacjach, w których można wizualnie zobaczyć, czy światło jest włączone, czy nie.

Oto schemat dla wersji 3 (pdf)

W tym obwodzie przekaźnik działa dokładnie tak, jak drugi przełącznik hallu, tak jakbyś podłączał światło hali za pomocą dwóch przełączników. Możesz zbudować ten obwód, używając jednej z konstrukcji sprzętowych dla wersji 1 lub wersji 2 (powyżej)

Programowanie oprogramowania – wersja 3

Wiele istniejącego kodu z wersji 1 i 2 nie jest potrzebnych/używanych w wersji 3, ale aby uprościć zmiany, po prostu zmodyfikowałem menu pfodApp, aby usunąć wskazanie stanu światła. Więc zaprogramuj szkic ESP8266_LightRemote_V3.ino, aby ukończyć konstrukcję.

Podobnie jak w przypadku wersji 1 i 2, przez pierwsze 10 minut po włączeniu zasilania sieciowego Light Remote włączy światło i zapewni hotspot Wi-Fi do konfiguracji parametrów sieci Wi-Fi. Hotspot i światło wyłączą się po 10 minutach lub po zakończeniu konfiguracji. Jeśli wyłączysz światło przełącznikiem was w ciągu pierwszych 10 minut po włączeniu zasilania, włączy się ponownie, gdy hotspot się zatrzyma.

Krok 8: Instalacja - wersja 3

OSTRZEŻENIE – Zasilanie sieciowe może cię zabić lub spowodować pożar

Ten projekt zmienia wykorzystanie istniejącego okablowania sieciowego w Twoim domu. Musisz poprosić elektryka, aby wykonał te zmiany okablowania domu.

Oto zmodyfikowane okablowanie sieciowe po zainstalowaniu wersji 3 (pdf). Uwaga: Potrzebujesz 2-kierunkowego przełącznika ściennego (większość jest) i musisz poprowadzić dodatkowy przewód od przełącznika ściennego do pilota światła, dla wejścia z przełącznika ściennego (B)

Otóż to. Jeśli Light Remote ulegnie awarii lub styki przekaźnika zgrzeją się, nadal można sterować oświetleniem za pomocą istniejącego przełącznika ściennego.

Wniosek

Ten instruowany przedstawił trzy (3) zdalne sterowanie oświetleniem, które można było zmodernizować w istniejących światłach i które zachowały działanie istniejącego przełącznika ściennego. Trzecia wersja jest szczególnie wytrzymała i umożliwia ciągłe działanie światła za pomocą istniejącego przełącznika ściennego, nawet w przypadku awarii sprzętu Light Remote.