Полное дополнение для умного дома: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Мой предыдущий проект «Полный умный дом» успешно работает почти 5 лет без каких-либо проблем. Теперь, когда я решил добавить отзыв к тому же самому без каких-либо изменений существующей схемы и схемы. Таким образом, этот дополнительный проект обеспечит недостающую функциональность обратной связи, включена или выключена нагрузка на существующую плату реле. Я использовал прошивку Tasmota на Wemos D1 Mini, подключившись к Node-Red для пользовательского интерфейса.

ВНИМАНИЕ: РАБОТА ОТ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ОПАСНА. ДАННЫЙ ПРОЕКТ ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ РАБОТЫ НА СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. ВЫКЛЮЧАЙТЕ ВСЕ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, КОГДА И ГДЕ НЕОБХОДИМО

Шаг 1: Необходимые детали

Моя первоначальная идея заключалась в том, чтобы использовать эту плату, так называемую «8-канальную плату тестирования напряжения изоляции оптопары MCU TTL to PLC», чтобы получить обратную связь с Wemos D1 Mini. Поскольку линия переменного тока под напряжением находится на стороне реле, эта плата не использовалась. Позже я придумал следующую схему

Необходимые детали:

1. 2-полюсный разъем - 9 шт.

2. Диод 10A10 - 64 шт.

3. Транзистор S8050 - 16 шт.

4. Микросхема MCP23017 - 1 шт.

5. Электролитический конденсатор 220 мкФ 16 В - 16 шт.

6. Резистор 47 Ом ¼Вт - 16 шт.

7. Резистор 1кОм Вт - 49 шт.

8. Wemos D1 mini - 1 шт.

9. Зеленый или красный светодиод - 16 шт.

10. Оптопара PC817 - 16 шт.

11. Женские заголовки по мере необходимости.

12. Точечная плита или плита с медным покрытием (требуется травление) по мере необходимости.

13. Подключите провода.

14. Посеребренная медная проволока.

Здесь я использовал точечную доску и довольно много времени для пайки и тестирования паяных соединений.

Шаг 2: Пайка ☺

Пайка точечной доски на 16 каналов, конечно, сложная задача.

Наконец, мне удалось закончить плату с 15 каналами, так как моя релейная плата использует только 15 каналов.

Позже не хватило места для установки MCP23017 и Wemos d1 mini, поэтому их можно было разместить на небольшой точечной доске.

Шаг 3: осциллографирование

После того, как спроектированная схема и установка на точечную плату и пайка, наконец, не дали надлежащего выхода, я не использовал правильную схему выпрямления.

Это дало неверные значения MCP23017 и, наконец, Wemos.

После трассировки с помощью осциллографа на эмиттере S8050 обнаружена прямоугольная волна 50 Гц, что логично. Позже, добавив конденсатор 220 мкФ, как показано на схеме, проблема была решена. Проверьте изображения до и после добавления конденсатора.

Шаг 4: Сборка

Теперь я просверлил 4 отверстия и использовал 4 винта с гайками, как показано, и втулку от кабеля Ethernet, чтобы закрепить плату обратной связи диода рядом с существующей платой реле.

Перенесли существующую плату реле и заменили / удлинили соединительные провода по мере необходимости.

Шаг 5: Тестирование

Схема потребляла 250 мА постоянного тока для питания всей установки. Тестирование с пользовательским интерфейсом и локальными светодиодами прошло успешно.

Схема была проста, просто подключить последовательно к проводу переменного тока под напряжением к полюсному выводу реле. Обратитесь к схеме.

Схема работы проста, напряжение сети переменного тока пропускается через диод на 10 А, который вызывает некоторое падение напряжения, это падение напряжения подается на комбинацию оптопара-транзистор, чтобы передать двоичный сигнал на MCP23017, а затем на Wemos.

Шаг 6: Прошивка

Здесь я использовал прошивку Tasmota с включенным I2C MCP23017, которая дает простой вывод json на красный узел.

Загрузите прошивку снизу и скомпилируйте датчик MCP23XXX, активированный с помощью PlatformIO

github.com/arendst/Tasmota/releases

Шаг 7: Схема

Схема имеет полную информацию.

Я использовал SMPS 5V 1.5A для питания цепи

Разведены все эмиттеры транзисторов.

Адрес MCP23017 - 0x20, вывод сброса находится в высоком уровне.

Шаг 8: Завершение и интеграция Node Red

После успешного испытания. Новый поток добавлен в узел красный, работающий на моем старом телефоне Android.

См. Прикрепленные изображения.