0,0
рейтинг
3 января в 01:52

Автоматизация освещения участка в деревне или первый шаг к умному дому

Я давно собирался написать про свой умный дом и вот пришли длинные каникулы, на которые я никуда не уехал и есть хороший повод исполнить задуманное. Я думаю разбить текст на несколько небольших статей, которые будет проще читать (и, наверное, писать тоже).

Вначале преамбула. Все началось с того, что я поставил несколько столбов на деревенском участке и установил на них плафоны освещения. После чего у меня и появилась идея как-нибудь автоматизировать включение и выключение света.

Простой вариант влкючение света вечером и выключение утром при помощи фотореле не подходил, так как свет попадал в окна дома и мешал спать. Семейство сказало этому варианту дружное “нет”.

Следующим вариантом было реле времени с календарем РЭВ-302 от Новатек-Электро. Недостаток этого варианта заключался в том, что он более менее позволял включать свет в сумерки (календарные сумерки), но вот определить, когда нужно гасить свет точно было нельзя — спать в деревни ложимся иногда в 10 вечера, иногда в 1 ночи — никакого режима!

Я начал думать над возможными сценариями. В первом варианте (достаточно неуклюжем) было три режима:
  • день — свет выключен
  • сумерки — свет включен
  • ночь — свет включается на некоторое время по датчику движения.

Переключение режимов день-сумерки и ночь-день очевидно реализовывалось при помощи фотореле. Переключение режима сумерки-ночь по задумке должно было осуществляться через определенное время (30 или 60 минут) после того как гасился свет на террасе. Терраса в деревне — это такое место, где все всегда тусят и когда все уходят спать свет там выключается. Датчики движения по задумке должны были стоять на выходах из дома или в коридоре и включать свет на участке, когда кто-то идет ночью в туалет.

Этот сценарий показался мне слишком сложным и я упростил его, отказавшись от датчиков движения. В упрощенном виде сценарий выглядел следующим образом:
  • свет включается, когда наступают сумерки (фотореле)
  • свет выключается, когда наступает утро (тоже фотореле)
  • свет может включаться и выключаться в любой момент выключателем.

Не смотря на простоту сценария, реализовать его без специальных устройств не получалось. Тут на одном из форумов и подсказали использовать программируемое реле ПР110 компании Овен.

image

Изучив документацию к реле, я решил, что это ровно то, что мне нужно. Кстати (об этом я подумал уже сильно позже), это реле позволяет реализовать и самый первый сценарий. Единственное, что немного смущало — мне казалось, что использование такого реле для такой простой задачи это как из пушки по воробьям, но за неимением других вариантов я остановился на нем.

Реле программируется в специальной визуальной среде OWEN Logic, в которой программа создается в виде блок-схем. Визуальный подход к программированию тоже сыграл свою роль — вспоминать языки программирования не хотелось, а тут все вроде бы просто (сильно позже я немного изменил свое отношение к визуальному программированию — это действительно неплохо для совсем простых задач, но как только сложность увеличивается визуальное программирование становится обузой). В этой среде я реализовал свою логику и проверил в режиме эмуляции — все работает ровно так как хотел.
image
До сих пор не уверен насколько оптимально реализован алгоритм, но так как все работает, то и трогать не за чем ))
Можно было переходить к практике. Купил программируемое реле, фотореле и кнопку-выключатель. К реле пришлось также прикупить специальное устройство для подключения к компьютеру, чтобы загружать программы в реле и для отладки. Отлаживать было особенно нечего, но вот загрузить без него было нельзя.

image
Собранный на кухне тестовый стенд.

В мае, когда поехали в деревню, я установил реле, загрузил в него программу и вот уже два года все прекрасно работает, без единого вмешательства.
image

Можно ли было найти для этой задачи более оптимальное решение? Наверное, да, если спаять схему управления самостоятельно. Такой вариант тоже рассматривался, но моих знаний явно не хватало, чтобы придумать схему самостоятельно, да и паять я хоть и умею, но не очень люблю. С тех пор я познакомился и изучил разные контроллеры, но для реализации простых задач, я по-прежнему считаю программируемые реле хорошей альтернативой.

PS
Этим летом занялся переделывать всю проводку в доме и наконец-то планирую убрать все в опрятный бокс)))
александр пивоваров @apivovarov
карма
20,0
рейтинг 0,0
Digital Signage
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (26)

  • +5
    Отхвачу сейчас минусов, но…
    Вы что-нибудь знаете об ардуино? Такая плата небольших размеров с огромнейшим сообществом, датчиками, блекджеком и шлюхами, простым ЯП. И стоит она в китае не более 200-300 рублей, а ProMini ух, аж 110 рублей с бесплатной доставкой!
    И возможности, относительно этого программируемого реле за 2.8к минимум, безграничны.
    Я только один минус вижу, за статью на ГТ «я сделал на ардуино то-то» можно отхватить минусов.
    Это не в упрек вам, просто я хотел бы понять)
    • +2
      а как у всех этих разнодуин с автономной работой 24х7 годами со всеми «прелестями» деревенской электросети? я не автор, но сомневаюсь что ардуина с правильными развязками и обвязками, чтоб ее забыть на два года на щитке, выйдет заметно дешевле этих 2.8к.
      • 0
        Ну, если учесть, что от перебоев с электропитанием не защищено и программируемое реле, то вам нужен будет 9 вольтовый блок питания, какой-нибудь IB9-500S. Но тут я, честно говоря, не очень уверен, но есть подозрение, что покупка стабилизированного блока решит все возможные проблемы, да еще и около тысячи останется.
      • 0
        Китайское ПроМини управляет освещением по датчику движения + фоторезистор в деревне. 4 год. Я уже сам жду, когда же там что-то сдохнет. Работает.
        ESP8266 E12 в городе на рабочем столе. Без Ардуино, только ЕСП. thingspeak.com/channels/60903
        Виснет без закономерностей, когда ему хочется. Вачдога нет. Почему виснет не понятно… Хз что с ним делать.
        • +1
          ESP8266 отлично может работать днями-месяцами без перезагрузки — проверено не одним пользователем. Зависания могут быть из-за некачественной обвязки, некачественного питания или некачественного кода.

          А если по теме — ESP8266 отлично бы справился с поставленной задачей(+управление по веб морде), был бы бюджет меньше 500 руб за все. Прошивка сейчас не проблема — эта же ардуина код там же можно писать или есть готовые прошивки.
    • +6
      А еще к ней придется где-то найти пылевлагозащитный корпус, присобачить пару нормальных реле, а не от дядюшки Ляо, которые залипают через пару месяцев, добавить обвеса для программирования и подключения к сети, блок питания, оттестировать и собрать хотя-бы на макетке, все запаять. Ардуина — классная вещь, если задач по прототипированию много или задачи часто меняются ну и от этого должно переть, для разовой конечной задачи выгоднее взять спец устройство сразу на din рейку в удобном виде и не парить мозг. Я так месяц себе видеодомофон собирал на arduino + raspberry с SIP, камерой, записью визитов ответом с телефона и прочими плюшками, собрал, посмотрел на вид, понял что надо, что не очень и купил готовое устройство.
      • +1
        Вообще да, согласен, это все так. Но я вот в последнее время покупаю процессоры в DIP корпусе, развожу плату, нормальные контактные группы, реле, и множество проблем отпадают сами собой. Что вы понимаете под обвесом для программирования и подключением к сети?
        • +1
          Ардуину нельзя просто так взять и воткнуть в локалку, нужен либо wifi модуль либо эзернет шилд, на худой конец хотя-бы BT. Оно понятно не сложно, но вид платы с кучей шилдов, модулей, торчащими проводами (если не на плате) ужасен, если на столе в виде прототипа — это нормально, то повесить в щиток всю эту лабуду достаточно неудобно. У меня с решениями на дуинах было 2 основные проблемы: 1 — найти вменяемый корпус, 2 — найти надежные компоненты. Если вы электронщик, то естественно вам проще развести плату, запрограммировать сразу процессор и собрать устройство, но для большинства обывателей (дуина покупалась помигать диодом или покрутить серву) это секс на пару месяцев по выходным с непредсказуемым результатом (найди какой из 10 шилдов не работает и почему). Тут ведь дуины не сами по себе не любят, они прекрасный инструмент для своих задач, а за то что их пикают куда только можно, включая промышленные решения, что вызывает кучу вопросов по надежности.
          • 0
            В промышленные решения ардуину можно пихать, но с умом. Надо соотнести стоимость готового решения и потери при выходе из строя устройства.
            А для автоматизации простых задач, тем более, где требуется нетипичная логика или реакция на внешние воздействия, ардуино вполне подходит для «домашних» задач.
            • 0
              Подходит, сам использую, даже нашел более-менее качественные реле и датчики, но проблему с корпусами так и не решил, если плотно с ней работаете, может подскажете где взять корпуса под динрейку IP65? Но если далек от МК лучше все-же купить для разовой задачи готовое решение и не парится.
              • 0
                Я нечасто сталкиваюсь с программированием, но для разминки мозгов вполне хватает.
                По поводу корпуса с IP65: а вы щиток водой заливаете? Может просто взять навесной шкаф с защитой IP65? Такие продаются и вполне компактные.
                • 0
                  Мне шкаф нельзя делать герметичным, там стоит кислотный акумулятор на 192Ah, подключенный к инвертору, который в стадии активного заряда не слабо выделяет газов, так что в шкафу сделана принудительная вентиляция, приходится влагозащищать остальные компоненты. Если обычном автоматам пофиг на повышенную влажность, дуины с обвесом начинают терять контакты уже через пару недель, а на стадии прототипа паять не хочется.
                  • 0
                    image
                    Что-то типа такого? Посмотрите в сети, есть много боксов для электрики.
                    • 0
                      Спасибо, попробую поискать у нас в магазинах электрики и поспрашивать, все что попадалось на глаза было не герметично, чисто декоративные коробки, было пару герметичных боксов, но цена в 900 рублей за штуку отбило все желание колхозить, а не взять готовое устойство. К тому же те, что видел были не на рейку, а под дюбеля и сразу в стену как самостоятельный мини ящик для пары автоматов.
                • 0
                  Вот как-то так, фоткал на этапе монтажа, хоть видно что куда за проводами, ща снимать декоративные планки лениво.
        • +1
          Для меня ключевой шоустоппер — именно развод платы. ЛУТ меня страшно пугает. Я искал ради интереса, где можно заказать плату и за разумные деньги так и не нашел. Поэтому некоторые идеи так и остаются идеями либо плюю на все и покупаю за дорого готовые модули.

          Забегая, вперед, я думал сделать для своего умного дома беспроводные реле для управления некоторыми источниками света на базе blackswif. Я заказал пяток blackswift (правда до сих пор так и не получил их — проект то ли умер, то ли не умер, я так и не понял) и собрал на макетнике реле на базе Intel Edison. Но дальше нужно было делать платы, blackswift где-то сгинул и я плюнул и купил z-wave.
    • +1
      Реле неплохое, хотя способ программирования довольно странный для сегодняшнего дня, когда полно устройств использующих языки высокого уровня. А по цене один только корпус подобный этому сейчас дороже стоит.
    • 0
      Такой подход тоже имеет право на жизнь, конечно. Но ключевой момент здесь именно сделать нормальную обвязку. Смотрите. Первое, фотореле питается от 220В, значит нужно мудрить либо понижающую схему либо ставить низковольтное фотореле и придумывать ему защитный корпус, так как фотореле стоит на улице. Второе, нужно подобрать выходное реле (нужно смотреть выходное напряжение на выходе схемы). Сложность реализации решения получится все-таки выше, особенно, если раньше с этим не сталкивался.

      PS
      и на момент начала построения умного дома я про ардуино слышал только отдаленно ))
  • +1
    По надежности и минусы за ардуино — а почему минусы? Устройство, при правильном подходе и выборе надежных исполнительных устройств, работает не хуже готовых комплектов.
    Вот тут год назад описывал устройство управления котлом и вентиляцией на базе ардуино. Ни единого сбоя, работает год без перерыва. Периодически допиливаю прошивку и добавляю функционала. Питается от подзаряжаемого GEL аккумулятора 12В через DC-DC понижающую схему- стабильно и с хорошим резервированием.
    Так что автоматизация на базе ардуино имеет право на жизнь. Естественно, при сборке желательно рисовать схемы, чтобы в случае порчи какого-либо элемента спустя N лет можно было быстро найти испорченную часть.
  • +2
    А я, честно говоря, так и не понял, чем автоматическое включение/выключение по фотодатчику плюс возможность щелкать обычным выключателем лучше, чем просто щелкать обычным выключателем. Все равно ведь свет до утра не оставляете, а вручную выключаете каждую ночь, верно?
    • 0
      Основная идея была в том, чтобы свет включался, когда наступают сумерки, при этом оставалась возможность включать/выключать его с выключателя. Вы возитесь где-то во дворе, выключатель в доме, пока заметно не стемнеет вы его не пойдете включать, а так свет включается, когда только начинает смеркаться. Насколько оправданы усилия — это вопрос, который каждый решает для себя )
  • 0
    А электропроводку не требуется в металлрукав убирать если стена деревянная?
    • 0
      По ПУЭ, требуется убрать в мет трубу. Не рукав, а именно трубу.
      Но, кто читает ПУЭ?
      • 0
        И еще не всякую трубу. ПУЭ превращает электропроводку в деревянном доме в архисложную инженерную задачу и очень дорогое удовольствие. Если конечно, это не изба с двумя розетками и выключателем.
        В Америках как-то сильно проще к этому относятся. И не ясно чей подход лучше. Думаю, рано или поздно у нас тоже упростят и обяжут, например, на всё ставить УЗО на 10мА класса А.
  • +1
    Жду статью про «умную деревню», автоматизировать отдельные дома это уже банально…
  • 0
    Пожалуй, присоединюсь к выступившим выше за Arduino. Моя жаба, наверное, три баяна бы порвала на моих же похоронах, если бы я для света купил этого Овна, фотореле и еще программатор к ним.

    Дома ограничился именно что Arduino. В конце концов не космические корабли запускаю.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.