Το πλήρες πρόσθετο έξυπνου σπιτιού: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Το προηγούμενο έργο μου "The Complete Smart Home" λειτουργεί επιτυχώς για σχεδόν 5 χρόνια χωρίς κανένα πρόβλημα. Τώρα που αποφάσισα να προσθέσω ανατροφοδότηση στο ίδιο χωρίς καμία τροποποίηση στο παρόν κύκλωμα και σχηματικό. Έτσι, αυτό το πρόσθετο έργο θα παρέχει την έλλειψη λειτουργικότητας ανατροφοδότησης είτε το φορτίο είναι ενεργοποιημένο είτε απενεργοποιημένο στον υπάρχοντα πίνακα ρελέ. Χρησιμοποίησα το υλικολογισμικό Tasmota στο Wemos D1 Mini που συνδέεται με το Node-Red για διεπαφή χρήστη.

ΠΡΟΣΟΧΗ: Η ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗΝ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΚΛΕΙΣΤΗ ΕΙΝΑΙ ΥΠΕΡΟΧΗ ΚΙΝΔΥΝΗ. ΑΥΤΟ ΤΟ ΕΡΓΟ ΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΕΙ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΕ ΚΕΝΤΡΙΚΟΥ AC. ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΤΕ ΟΛΑ ΤΑ ΚΥΡΙΑ AC ΠΟΤΕ ΚΑΙ ΟΠΟΙΟ ΕΙΝΑΙ ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΟ

Βήμα 1: Απαιτούνται εξαρτήματα

Η αρχική μου ιδέα ήταν να χρησιμοποιήσω αυτόν τον πίνακα που ονομάζεται "8 Channel Optocoupler Isolation Voltage Test Board MCU TTL to PLC" για να λάβω σχόλια στο Wemos D1 Mini. Δεδομένου ότι η γραμμή AC Live βρίσκεται στην πλευρά του ρελέ, αυτός ο πίνακας δεν ήταν χρήσιμος. Αργότερα κατέληξα στο ακόλουθο κύκλωμα

Απαιτούμενα μέρη:

1. Συνδετήρας 2 πόλων - 9 τεμ

2. Δίοδος 10A10 - 64 τεμ

3. Τρανζίστορ S8050 - 16 τεμ

4. MCP23017 IC - 1 τεμ

5. Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 220uF 16 V - 16 τεμ

6. Αντίσταση 47Ω ¼W - 16 τεμ

7. Αντίσταση 1kΩ ¼W - 49 τεμ

8. Wemos D1 mini - 1 τεμ

9. Πράσινο ή κόκκινο Led - 16 τεμ

10. PC817 Optocoupler - 16 τεμ

11. Γυναικείες κεφαλίδες όπως απαιτείται

12. Πίνακας με κουκκίδες ή πίνακας με επίστρωση χαλκού (Απαιτεί χάραξη), όπως απαιτείται.

13. Συνδέστε καλώδια

14. Ασημένιο σύρμα χαλκού

Εδώ έχω χρησιμοποιήσει έναν πίνακα κουκίδων και αρκετό χρόνο για συγκόλληση και δοκιμή συγκολλημένων αρμών.

Βήμα 2: Συγκόλληση

Η συγκόλληση σε κουκκίδα για 16 κανάλια είναι φυσικά ένα δύσκολο έργο.

Τελικά κατάφερα να τελειώσω τον πίνακα με 15 κανάλια καθώς ο πίνακας ρελέ μου χρησιμοποιεί μόνο 15 κανάλια

Αργότερα δεν υπήρχε αρκετός χώρος για να τοποθετήσετε το MCP23017 και το Wemos d1 mini, οπότε ένας μικρός πίνακας κουκκίδων μπορεί να φιλοξενήσει το ίδιο.

Βήμα 3: Παλμογράφηση

Μετά από σχεδιασμένο κύκλωμα και τοποθέτηση σε κουκκίδα και συγκόλληση τελικά δεν έδωσα την κατάλληλη έξοδο, καθώς δεν χρησιμοποίησα σωστό κύκλωμα ανόρθωσης.

Αυτό έδωσε λανθασμένες τιμές στο MCP23017 και τέλος στο Wemos.

Μετά την ανίχνευση με παλμογράφο στον πομπό S8050 βρέθηκε, 50Hz τετραγωνικό κύμα, το οποίο είναι λογικό. Αργότερα με την προσθήκη πυκνωτή 220uF όπως φαίνεται στο σχηματικό λύθηκε το πρόβλημα. Ελέγξτε τις εικόνες πριν και μετά την προσθήκη του πυκνωτή.

Βήμα 4: Συναρμολόγηση

Τώρα άνοιξα 4 τρύπες και χρησιμοποίησα 4 βίδες με παξιμάδια όπως φαίνεται και μανίκι από καλώδιο ethernet για να στερεώσω την πλακέτα ανατροφοδότησης διόδων κοντά στην υπάρχουσα πλακέτα ρελέ.

Μετακίνησε την υπάρχουσα πλακέτα ρελέ και αντικατέστησε / επέκτεινε τα καλώδια σύνδεσης όπως κρίθηκε απαραίτητο.

Βήμα 5: Δοκιμή

Το κύκλωμα έπαιρνε 250mA DC για την τροφοδοσία ολόκληρης της εγκατάστασης. Η δοκιμή με UI και τοπικά led διαπιστώθηκε ότι είναι εντάξει.

Το κύκλωμα ήταν απλό για να τοποθετηθεί σε σειρά σε καλώδιο εναλλασσόμενου ρεύματος στον ακροδέκτη πόλων του ρελέ. Ανατρέξτε στο σχηματικό.

Η λειτουργία του κυκλώματος είναι απλή, το δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος περνά μέσω μιας δίοδος 10Α που προκαλεί κάποια πτώση τάσης, αυτή η πτώση τάσης τροφοδοτείται σε συνδυασμό οπτικού ζεύγους-τρανζίστορ για να δώσει δυαδικό σήμα στο MCP23017 και αργότερα στο Wemos.

Βήμα 6: Υλικολογισμικό

Εδώ χρησιμοποίησα το υλικολογισμικό Tasmota με ενεργοποιημένο το I2C MCP23017 που δίνει εύκολη έξοδο json στο κόκκινο κόμβο.

Κατεβάστε το υλικολογισμικό από κάτω και μεταγλωττίστε τον αισθητήρα MCP23XXX ενεργοποιημένο με τη βοήθεια του PlatformIO

github.com/arendst/Tasmota/releases

Βήμα 7: Σχηματικό

Το σχηματικό έχει πλήρεις λεπτομέρειες.

Χρησιμοποίησα ένα 5V 1.5A SMPS είναι η τροφοδοσία του κυκλώματος

Όλοι οι εκπομπούς τρανζίστορ αποσύρονται.

Η διεύθυνση του MCP23017 είναι 0x20, η καρφίτσα επαναφοράς τραβιέται ψηλά.

Βήμα 8: Ολοκλήρωση και ενσωμάτωση Κόκκινου Κόμβου

Μετά από μια επιτυχημένη δοκιμή. Προστίθεται νέα ροή στο κόκκινο κόμβο που εκτελείται στο παλιό μου τηλέφωνο Android.

Ανατρέξτε στις συνημμένες εικόνες.