Переключатель света с дистанционным управлением по Bluetooth - дооснащение. Выключатель света по-прежнему работает, без лишних писем .: 9 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Обновление от 25 ноября 2017 г. - версию этого проекта с высокой мощностью, которая может контролировать киловатты нагрузки, см. В разделе «Модернизация управления BLE для работы с нагрузками высокой мощности - дополнительная проводка не требуется».

Обновление от 15 ноября 2017 г. - Некоторые платы / стеки программного обеспечения BLE предоставляют один и тот же cmd дважды в быстрой последовательности. Обновите до pfodApp V3.322 + и pfodParser V3.17 +, чтобы решить эту проблему. pfodApp V3.322 + добавляет порядковый номер cmd, а pfodParser V3.17 + отфильтровывает повторяющиеся cmd

Обновление 28 сентября 2017 г. - добавлены полная принципиальная схема, список деталей и описание схемы (шаг 5)

Это руководство охватывает модернизацию существующего переключателя света с помощью пульта дистанционного управления BLE, которым можно управлять с вашего Android Mobile через pfodApp.

Никакой дополнительной проводки не требуется, и существующий настенный выключатель продолжает работать

Конкретный пример здесь для австралийского переключателя света 240 В переменного тока, но схема хорошо работает для 110 В переменного тока с небольшим изменением значений компонентов. Код предоставляется как для RedBear BLE Nano (V1.5), так и для RedBear BLE Nano V2 для отображения кнопки управления в pfodApp. Эти инструкции также доступны в Интернете.

Дополнительная функция автоматического выключения по времени также доступна в коде.

ВНИМАНИЕ: этот проект предназначен только для опытных конструкторов. Плата работает от сети и может быть смертельно опасной, если прикоснуться к какой-либо ее части во время работы. Подключение этой платы к существующей цепи выключателя света должно выполняться только квалифицированным электриком

Шаг 1. Почему именно этот проект?

Для всех, кто разбирается в домашней автоматизации, текущие решения для дистанционного управления освещением либо: - требуют изменения проводки для обеспечения источника питания. или нуждаются в постоянной замене батарей, или они перестают работать при выключении существующего выключателя света.

Простота установки и обслуживания Это решение работает от сети, но НЕ требует установки дополнительных проводов. Просто установите пульт дистанционного управления в существующий выключатель света, используя существующие два провода (активный и провод обратно к лампочке).

Кроме того, поскольку это решение работает от сети, в нем не используются батареи. Датчики BLE с батарейным питанием, которые могут спать большую часть времени, могут работать в течение года, прежде чем потребуется замена батареи. Пульт дистанционного управления переключателем света должен быть активен все время, чтобы реагировать на удаленные команды включения / выключения, и поэтому он будет разряжать аккумулятор намного быстрее. Учитывая количество выключателей света в обычном доме с пультом дистанционного управления с батарейным питанием, вы всегда будете менять батарейки. Кроме того, для пульта дистанционного управления с батарейным питанием потребуется доступный батарейный отсек для замены пользователем, поэтому вы не можете просто добавить пульт за существующий выключатель света. Наличие пульта дистанционного управления с питанием от сети позволяет избежать этих проблем.

Гибкость и надежность Существующий выключатель света сохраняется и продолжает работать. То есть вы можете продолжать включать и выключать свет с помощью настенного выключателя, а также иметь возможность включать и выключать его со своего мобильного телефона Android. В частности, вы можете дистанционно включить свет после того, как выключили его с помощью настенного выключателя.

Коммерческие лампочки с дистанционным управлением подключаются к существующей розетке, НО настенный выключатель должен быть включен, чтобы использовать пульт. Если настенный выключатель выключен, вы не можете использовать пульт для включения света. Схема, используемая здесь, продолжает работать, когда свет на стене выключен.

Существующий выключатель настенного светильника продолжает работать даже при выходе из строя цепи дистанционного управления. Если вы не можете найти свой мобильный телефон или если цепь дистанционного управления перестает работать, вы все равно можете использовать настенный выключатель для включения и выключения света.

Дополнительные функции Если у вас есть микропроцессор, управляющий вашим светом, вы можете легко добавлять дополнительные функции. В приведенном ниже коде есть возможность выключить свет по истечении заданного времени. Вы также можете добавить датчик освещенности, чтобы включить свет ночью, а затем выключить через заданное время или, если вы управляете вентилятором, включать вентилятор при повышении температуры.

Создает основу для полной домашней сети автоматизации. Схема выше взята из Bluetooth V5 «Спецификация профиля сетки 1.0», 13 июля 2017 г., Bluetooth SIG

Как видите, он состоит из нескольких узлов ретрансляции в сетке. Узлы ретрансляции активны все время и обеспечивают доступ к другим узлам в сети и датчикам с питанием от батареи. Установка этого удаленного модуля BLE Remote с питанием от сети в выключатели освещения автоматически предоставит набор узлов по всему дому, которые можно добавить в сетку в качестве узлов реле. RedBear BLE Nano V2 совместим с Bluetooth V5.

Однако спецификация BLE Mesh появилась совсем недавно, и в настоящее время нет примеров реализации. Таким образом, настройка сетки не рассматривается в этом проекте, но как только станет доступен пример кода, вы сможете перепрограммировать RedBear BLE Nano V2 для создания ячеистой сети домашней автоматизации.

Шаг 2: Как запитывается дистанционный переключатель BLE, когда на переключателе света нет нейтрального провода?

Вот основная схема питания для выключателя света с дистанционным управлением BLE (большая версия в формате pdf)

Модулю BLE требуется очень мало энергии (несколько мА). Когда переключатель света выключен, как показано выше, через конденсатор 0,047 мкФ и резистор 1 кОм вокруг переключателя подается небольшой ток. Этот ток протекает от активного элемента через конденсатор и резистор, через источник питания BLE и обратно в нейтраль через лампочку. Этот небольшой ток, <~ 5 мА, едва заметен. Переменный ток менее 5 мА «безопасен». Ток ощущается, но не вызывает мышечных сокращений.

Когда выключатель света включен, полный ток лампочки проходит через цепь и продолжает питать модуль BLE.

Таким образом, используя только два существующих провода, доступных на выключателе света, активный и провод «выключателя», идущий обратно к лампочке, эту схему можно использовать для питания модуля дистанционного управления BLE. Вот фотографии выключателя света и реле с дистанционным управлением до и после. Никакой дополнительной проводки не требуется. На фотографиях выше показан выключатель света до и после установки пульта дистанционного управления.

Для дистанционного выключателя света также требуется реле на 240 В, которое требует значительного управляющего тока для включения и выключения. Здесь используется фиксирующее реле. Большой (1000 мкФ) конденсатор C1 накапливает небольшой ток и обеспечивает 50 мА, необходимые для переключения реле.