Розетка вай фай модуль для

Wi-Fi розетки

— самый популярный протокол связи среди смарт-розеток с управлением со смартфона.

Изначально данная технология применялась в основном для беспроводного доступа к локальным сетям и Интернету, однако в наше время возможно и прямое соединение различных устройств по Wi-Fi. Соответственно, конкретный способ реализации такой связи может быть разным: одни модели подключаются к роутеру и доступны через «локалку» или даже удаленно через Интернет; другие соединяются со смартфоном/ планшетом, и управлять ими можно лишь на расстоянии прямой связи; третьи допускают оба формата работы. Уточнять эти подробности стоит отдельно; однако в любом случае именно подобная универсальность не в последнюю очередь обусловила широкое распространение Wi-Fi розеток.

Второе преимущество данного протокола — хорошая дальность связи: она составляет порядка нескольких десятков, а то и сотен метров (что, помимо прочего, позволяет надежно работать и через стены). Также стоит отметить, что Wi-Fi модули по определению имеются во всех современных смартфонах и планшетах; а некоторые розетки допускают управление и с других устройств — например, ноутбуков и даже стационарных ПК (обычно через компьютерную сеть).

> Из общих недостатков этой технологии можно отметить разве что более высокую стоимость и меньшую энергоэффективность, чем у Bluetooth. Однако первый момент чаще всего перевешивается достоинствами, а второй актуален в основном для управляющих гаджетов, так как сами розетки постоянно получают питание от сети и имеют практически неограниченную автономность. Помимо этого стоит иметь в виду, что некоторые Wi-Fi розетки работают только через беспроводной роутер и не поддерживают прямого соединения; однако, учитывая распространенность Wi-Fi сетей в наше время, этот момент также нельзя назвать критичным.

Источник

Умная розетка с Wi-Fi и управлением через интернет: полный обзор

По-другому их ещё называют «умные розетки». Вы, наверное, уже слышали такое словосочетание ранее, так как эти маленькие электроустройства становятся всё популярнее. Сегодня я расскажу вам: что такое Wi-Fi розетка, и для чего она нужна. Расскажу, как она подключается, управляется и какие есть модели в продаже.

Сам я живу в загородном доме, и, как оказалось, позже без этой штучки жить там становится куда сложнее. Wi-Fi розетки, если говорить короче, помогают удалённо выключать и включать подачу электричества на определённые приборы.

Вы устанавливаете к себе вот такую умную розетку, подключаете туда, например, светильник и можете через интернет с любой точки мира включать или отключать его. Особенно это удобно, когда вы уехали отдыхать. Таким образом вы сможете ввести в ступор злоумышленников, которые положили глаз на ваше добро.

Управление происходит через специальное приложение на смартфоне, которое спокойно можно скачать в Google Play и AppStore. Интерфейс очень понятный, но, что самое главное, управлять такой розеткой можно в любой точке мира, где есть интернет. Сами розетки имеют доступ к интернету посредством подключения к домашнему Wi-Fi роутеру или посредством SIM карты к интернету мобильного оператора. Но чаще всего используется первый вариант.

Внешний вид и разновидности

Есть два вида розеток:

• Внешние – имеет вид блока, сделанного из качественного прочного пластика. Для входа используется стандартная вилка, а для выхода розетки.

• Внутренние – внешне похожи на обычную внутристенную розетку.

У всех них внутри стоит вай-фай модуль, который подключается к домашнему роутеру. Также есть умная система управления. Если аппарат дорогой, то могут быть дополнительные датчики.

Также их можно разделить по типу подключения:

• Wi-Fi – подключается к интернету через маршрутизатор.
• GSM – в неё вставляется SIM карта, а управление воспроизводится с помощью SMS. Как ни странно, стоят такие коробочки в 3 раза дороже.

Функции

Функционал достаточно широкий, но в целом всё ограничивается банальным включением и отключением электричества. Сразу отмечу цену – диапазон цен в магазине, широк: от 1500 рублей до 10 000 рублей. Чуть ниже в статье я представлю несколько моделей и расскажу, чем они отличаются друг от друга.

Также есть модели, которые имеют датчики движения, дыма, влажности, температуры и т.д. Такие модели помогут быстро понять, что происходит у вас в квартире. Понятно дело, что и стоят они куда больше. Стандартная моделька с обычным вайфаем стоит от 1400 до 2500 рублей.

Вот весь перечень функций. Но функции могут сильно разниться от той или иной модели.

• Включение и отключение электроэнергии на подключенных приборах.
• Управление через смартфон или планшет через приложение.
• Датчики дыма и воздуха помогут быстро выявить пожар и вызвать пожарных.
• Датчики движения смогут понять о незваных гостях.
• Детский контроль, чтобы выключать телевизор, компьютер и свет.
• Встроенный таймер, можно настраивать на включение и отключение приборов по времени. Ну например, отключать или наоборот включать свет ночью и днём.
• Возможность увидеть потребляемую мощность.

Модели

Чуть ниже я представлю модели разной ценовой категории. Помимо характеристик буду писать пару строк о цене и её достоинствах. Если вы запутаетесь во всем этом многообразии – то пишите об этом в комментариях, и я вам постараюсь помочь с выбором. Только не забудьте написать, для какого устройства она вам нужна.

Digma DiPlug 100

Обычная бюджетная розетка с вай-фаем. Дополнительных датчиков нет.

Напряжение	100 – 240 В
Ток нагрузки	10 А
Мощность	2500 Вт
Название мобильного приложения	Digma SmartLife
Рабочая температура	от -10 до 40°С
Цена	1900

Digma DiPlug 160M

Максимальная нагрузка и мощность подключения больше. Но цена не сильно выше.

Напряжение	100 – 240 В
Ток нагрузки	16 А
Мощность	3520 Вт
Название мобильного приложения	Digma SmartLife
Рабочая температура	от -10 до 40°С
Цена	2200

Rubetek RE-3301

Защищает устройство от перепадов напряжения. В дополнение есть датчик, считающий суммарное энергопотребление устройства.

Напряжение	230 В
Ток нагрузки	11 А
Мощность	2500 Вт
Название мобильного приложения	Rubetek
Рабочая температура	При положительной
Цена	3100

GSM-розетка Alonio T6

Подключение идёт по SIM карте. Управление происходит через SMS сообщения. Есть встроенный датчик температуры. Можно даже использовать как термостат при подключении обогревателя. При этом вас будет уведомлять по СМС, что температура резко поднялась дома или отключилась электроэнергия. Встроенный таймер. Хорошо подойдет для отопления гаража или подвального помещения.

Напряжение	220 В
Ток нагрузки	16 А
Мощность	3500 Вт
Название мобильного приложения	Alonio
Рабочая температура	от -10 до 50
Цена	6000

Elgato Eve Energy

Есть функция управления голосом. При подключении и использовании iPhone или iPad для активации функций Siri. Передача данных по Bluetooth.

Напряжение	100 – 240 В
Ток нагрузки	11 А
Мощность	2500 Вт
Название мобильного приложения	Apple HomeKit
Рабочая температура	от -10 до 50
Цена	10500

Xiaomi Aqara Smart Wall Socket ZiGBee

Встраиваемая розетка размера 86*86*45 мм. График подсчета электроэнергии за сутки и месяц. Дешевле всего брать её на Алиэкспресс.

Напряжение	100 – 250 В
Ток нагрузки	10 А
Мощность	2500 Вт
Название мобильного приложения	Xiaomi Mi
Рабочая температура	от -10 до 50
Цена	1800

TP-Link HS110

Отслеживание потребления электроэнергии. Функция «Нет дома» поочередно включает и отключает устройство, что создаёт видимость присутствия. Таймер автоматического отключения утюга, пароварки, чайника и т.д.

Напряжение	100 – 250 В
Ток нагрузки	16 А
Мощность	3680 Вт
Название мобильного приложения	Kasa
Рабочая температура	От 0 до +40
Цена	1800

Как выбрать?

В первую очередь вам нужно примерно понять, что именно вы будете подключать в розетку. От этого будет зависеть нагрузка и мощность тока. Если вы будете использовать розетку в гараже или там, где могут быть минусовые температуры, то стоит задуматься купить модели с IP защитой от влаги и пыли. Ну конечно же рабочая температура должна быть соответствующая.

Для постоянных устройств, лучше взять встраиваемую розетку, но и обычная блочная не будет плоха. Ну и в самом конце отталкивайтесь от цены. Моделей очень много. Если вам не нужны навороты с датчиками движения и температуры – то берите обычную Wi-Fi розетку.

Для чего я брал себе

Начитавшись много статей про умный дом, я хотел сделать что-то подобное у себя. Самое интересное, что такие розетки стоят не так уж и дорого. Поэтому я даже удивился, когда посмотрел их цену. Я сразу поставил себе несколько обычных розеток.

Я люблю вкусно поесть, поэтому одну поставил на пароварку. Я просто утром закидываю туда все ингредиенты. А когда собираюсь домой с работы, включаю пароварку и когда приезжаю – то меня уже ждёт готовый и вкусный ужин.

Я заказал одну встроенную розетку для включения и отключения электрических ворот. Конечно, есть и пульт, но на всякий случай подключил её ещё и к розетке. Ещё один аппарат подключил к роутеру, но подключение идёт с мобильного оператора. Так как если повиснет беспроводная сеть на маршрутизаторе, то перезагрузить его можно будет только так.

У меня знакомый, который занимается майнингом, также подключает свою систему к маршрутизатору, а тот в свою очередь к умной GSM розетке. И если система зависнет, то перегрузить интернет – не составит труда. Также она сообщает об отключении электроэнергии.

В любом случае такая розетка подойдет для тех, кому надо управлять подключением и отключением различных электроприборов. Кстати, как показала практика, это сильно экономит электроэнергию, особенно при использовании розетки на водонагреватели.

Подключение и настройка

Ничего сложного в этом нет, так как всё управление и настройка будет осуществляться через приложение.

1. Скачайте приложение для вашей розетки с Google Play. В коробке из-под розетки будет QR-код, который поможет быстро найти нужную программу. Но можно просто в поисковой строке ввести название компании, выпустившей девайс.
2. Подключаем розетку к вашей стандартной.
3. Открываем приложением на телефоне. Если вас попросят создать аккаунт, создайте и войдите туда.

1. Далее система попросит подключиться к Wi-Fi розетки. После этого надо будет просто действовать согласно приведенным инструкциям.

1. В конце подключаем аппарат к вашему домашнему маршрутизатору.

Система настройки может немного отличаться от той или иной прошивки и компании, но в целом всё достаточно просто. Самое главное перед этим правильно подобрать девайс.

Источник

Wi-Fi розетка с управлением через Интернет за 60 минут

В этом материале мы покажем, что Интернет вещей — это не так уж и сложно. Для этого за 60 минут соберем и оживим простейшую Wi-Fi розетку с управлением через Интернет.

5 минут: размышляем над задачей

Почему Wi-Fi? Потому что он у всех есть и не требует проводов, а значит, в пределах нашего помещения розетку можно будет перемещать в любой угол.

Раз розетка у нас смотрит в интернет, то помимо самой аппаратуры нам понадобится еще и нечто в этом самом Интернете. Причем разрабатывать что-то с нуля мы вот вообще не хотим, хотим максимально готовое.

Первое, что приходит в голову — для розетки берем микроконтроллер с ESP8266/ESP32, так как это очень известная и популярная платформа со встроенным Wi-Fi, а для бекэнда в Интернете готовый облачный сервис Azure IoT Central, для которого код писать вообще не надо.

Ну раз это первое пришло в голову — так и сделаем, у нас же всего 60 минут!

У автора была плата с обтекаемым названием ESP32 Dev Board, на которой установлен USB-UART конвертер CP2102 и модуль ESP-WROOM-3. Плату можно опознать по картинке ниже и по ключевику «ESP32» найти на известном китайском сайте.

• собственно сами розетки. Так как мы хотим больше приключений, возьмем сразу две штуки, ведь тогда продукт получится более конкурентоспособный! Автор статьи использовал корпус удлинителя с двумя гнездами.
• модуль реле на 220 В — возьмем готовый, двухканальный, с гальванической развязкой. Нам важно, чтобы реле переключались логическими сигналами с уровнем 3.3В. Выглядит так:
  
• пара кнопок, мы ведь не только из Интернета хотим включать/выключать розетки, но и кнопками на них;
• любой AC-DC преобразователь 220В — 5В для питания ESP32 Dev Board, например, такой:
  
• провода, чтобы все это соединить.

Впрочем, необходимый минимум из этого всего — только сама плата ESP32: можно просто подключить ее по USB, от которого и питать, и посмотреть по отладочному выводу или мультиметром на выводах, как она работает совместно с облаком. Правда, в этом случае такая «розетка» не будет выполнять свою основную функцию собственно розетки.

Для ESP32 понадобится прошивка. Вариантов для ее разработки немного:

• взять стандартный тулчейн от производителя. Установка несложная, но и не особо простая. Подчеркиваю также то неприятное обстоятельство, что IDE в этом случае в комплект средств разработки не входит, и собирать все нужно будет с командной строки.
• прослойка для Arduino. Это очевидно проще и быстрее, все ставится и настраивается из самой IDE Arduino. В качестве минуса — не вдаваясь в подробности, нет полноценной готовой библиотеки для работы именно с IoT Central, но мы это обстоятельство обойдем.

20 минут: подготовим облачный сервис

Заходим по ссылке. Понадобится учетная запись Microsoft, с которой следует залогиниться. Подписка Azure для пробной 7-дневной версии — не нужна, но лучше все-таки ее оформить, чтобы взять один из стандартных ценовых планов, где время использования не ограничено и есть два бесплатных устройства.

Выбираем слева Мои приложения — Новое приложение, далее Пользовательские приложения и заполняем поля:

• Имя приложения: любое удобное;
• URL-адрес: любой, но он должен быть уникальным;
• Шаблон приложения: пользовательское приложение;
• Ценовой план: стандартный 1 или бесплатный;

Если выбрали стандартный ценовой план, ниже создайте подписку Azure и выберите расположение, ближайшее к вам (для России — Европа).

Нажмите кнопку Создать

В меню выберите Шаблоны устройств — Создать, как показано на рисунке ниже.

Далее Устройство IoT — Следующий: Настроить. В поле Имя шаблона устройства введите Socket. Нажмите Далее: проверка, Создать.

В появившемся диалоге выберите Импорт модели и выберите файл Socket.json, прилагающийся к данной статье.

Видим следующую картину:

Что только что произошло? Фактически, мы объявили для IoT Central «язык» («шаблон»), на котором говорит наша розетка при обмене данными с облаком, а именно, если развернем параметры каждой возможности (в оригинале — Capability), увидим следующее:

• каждая из двух розеток передает сообщение телеметрии, в котором закодировано состояние: 0 — выключено, 1 — включено;
• каждая из двух розеток принимает команду с параметром типа Boolean (true — включено, false — выключено).

Почему в телеметрии 0/1, а в команде true/false? Это связано с особенностями визуализации в IoT Central, короче говоря, телеметрию в виде 0/1 на картинках можно отобразить нагляднее, чем true/false.

Откуда взялся файл Socket.json? Автор подготовил его заранее, введя описание всех возможностей розетки в самом IoT Central, затем просто сохранил шаблон в файл, используя встроенную функцию экспорта.

Теперь по поводу визуализации. Нашему устройству неплохо бы сделать красивый дашборд, с которого мы будем посылать на него команды включения/выключения и видеть его состояния. Для этого нажмем в списке возможностей устройства пункт Представления и выберем плитку Визуализация устройства.

В разделе Телеметрия выберите Socket1State, нажмите + Телеметрия и выберите Socket2State, затем нажмите Добавить плитку. На появившейся плитке нажмите иконку и выберите Диаграмма состояний из меню. Нажмите Сохранить.

Теперь нам нужно «опубликовать» наш шаблон, т.е. перевести его из черновика в состояние, когда им можно будет пользоваться. Для этого нажмите соответствующую кнопку (Опубликовать). Подтвердите публикацию, нажав в появившемся окне кнопку Опубликовать.

Пока что мы только опубликовали шаблон устройства, теперь заведем запись для нашего конкретного устройства. Для этого переходим в главном меню в раздел Устройства и нажимаем кнопку + Создать. В появившемся окне изменяем только шаблон устройства на Socket. Нажимаем кнопку Создать и кликаем по имени появившегося устройства. Нажмем кнопку Подключить в верхней части окна и в появившемся окне видим всю необходимую информацию, которую нам нужно будет использовать в прошивке устройства, чтобы оно могло «разговаривать» с IoT Central. В поле Тип проверки подлинности выберем Подписанный URL-адрес (SAS) (так проще). Итого нам понадобятся:

• Область идентификатора — это идентификатор нашего приложения IoT Central;
• Идентификатор устройства — не требует пояснений;
• Первичный ключ — считаем, что это «пароль» этого конкретного устройства.

С этими данными устройство должно обратиться к сервису регистрации устройств (Device Provisioning Service, DPS) для получения адреса IoT Hub, еще одного сервиса Azure. Зачем еще IoT Hub? Дело в том, что IoT Central работает «поверх» IoT Hub, являясь как бы «оберткой» для него. Вся последующая коммуникация будет происходить именно с этим IoT Hub.

Проблема в том, что простые в использовании библиотеки Arduino не включают готового клиента DPS. Ну раз так, то возьмем систему с Windows 10, и получим этот адрес IoT Hub вручную. Утилита dps-keygen умеет это делать, правда для ее запуска понадобится node.js.

Раз так, установим последнюю версию node.js с официального сайта с параметрами по умолчанию, затем запустим стандартную командную строку Windows и выполним команды (естественно, подставив нужные данные из нашего приложения IoT Central):

Порядок аргументов в последней строке не имеет значения.

Нас предупредят, что эта возможность «deprecated» и не «best practices», но нам очень надо, и не «best», а «fast», иначе не уложимся за 60 минут, которые обещал автор, поэтому продолжаем. На выходе будет строка подключения, которую мы позже укажем в прошивке розетки:

Отлично! Мы готовы к сборке стенда.

15 минут: достаем компоненты из ящика и собираем стенд

Сгребаем в охапку все провода, компоненты, и собираем их, как показано на схеме ниже. Можно как припаивать провода, так и соединять через разъемы — дело вкуса. В любом случае особое внимание уделяем высоковольтной части. Автор сделал разъемные соединения, где это было возможно, остальное — припаял.

Результат немного угрожающий, но для стенда вполне работоспособный:

Такой вид в общем-то вполне нормален для всяких самоделок, но если под рукой (совершенно случайно!) есть 3D-принтер, можно сделать что-то более презентабельное:

Как и обещал, две кнопки, две розетки.
Между прочим, если задумаете поменять пины на Dev Board, рекомендую эту картинку для понимания, что на каких пинах есть:

Также из-за ошибки трассировки на плате автора был не подключен пинов GND около кнопки EN (RST), так что такие моменты тоже неплохо бы проверить (на вашей плате).

Ну и для справки, схема соединений сигнальных проводов в виде таблицы (для удобства сборки):

Контакт	Контакт
ESP32 GPIO16	Кнопка 1
ESP32 GPIO17	Кнопка 2
ESP32 GPIO5	Реле 1
ESP32 GPIO18	Реле 2

15 минут: подготовка инструментов и сборка прошивки

Будем собирать прошивку на Windows 10 (любой сборки, но авторы категорически рекомендуют LTSC).

1. Загрузим и установим Arduino IDE.
2. Загрузим и установим драйверы моста UART-USB, распаянного на плате. В случае автора это был CP2102 (на нем самом написано).
3. Запустим Arduino IDE и перейдем в меню Файл — Настройки. В поле Дополнительные ссылки для Менеджера плат вводим https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json. Это позволит установить поддержку ESP32 прямо из Arduino с сайта производителя чипа. Нажмем OK и закроем диалог.
4. Перейдем в меню Инструменты — Плата — Менеджер плат, в поиске введем esp32. В появившемся пункте нажимаем Установить.
5. Из прилагающегося архива распаковываем каталог GetStarted и открываем скетч GetStarted.ino.
6. Находим следующие строки и внутри кавычек соответственно прописываем SSID Wi-Fi сети и пароль:
7. Находим строку и внутри кавычек вставляем строку соединения, которую мы получили ранее при помощи утилиты dps-keygen.
8. Находим строку и внутри кавычек вставляем идентификатор нашего устройства:
9. В настройках платы (Инструменты — Плата) устанавливаем параметры, как на рисунке ниже.
   
10. Поправим баг библиотеки SNTP, приводящий к перезагрузке ESP32 при пропадании соединения, для чего откроем файл C:\Users\имя_пользователя\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\hardware\esp32\1.0.5\libraries\AzureIoT\src\az_iot\c-utility\pal\lwip\sntp_lwip.c и в самое начало функции SNTP_Init() вставим код:

Версия библиотеки может отличаться. Замените 1.0.5 на ту, которая применяется в вашем случае.

Если хотите больше двух розеток — без проблем! Внесите изменения в схему и добавьте номера пинов кнопки и сокета в массивы BUTTON_PIN и SWITCH_PIN.

5 минут: наслаждаемся собранным устройством

Теперь вернемся в IoT Central, чтобы потестировать наше устройство.

1. На дашборде устройства есть закладка Необработанные данные, где можно увидеть сообщения телеметрии, отправляемые розеткой. Здесь же можно увидеть, что поля deviceId и messaageId не соответствуют модели. Так и есть — в шаблоне устройства их нигде нет, они добавлены только для отладочной телеметрии.

1. На закладке Команды можно включать и отключать каждую из двух розеток отдельно:

1. Также можно включать и отключать каждую розетку кнопкой на ней. В любом случае, все изменения отражаются на в телеметрии вкладке Состояние при любом переключении. Причем телеметрия отсылается не реже, чем раз в час, так что можно, например, в IoT Central создать правило, отслеживающее наличие подключения розетки: если за последний час не было ни одного сообщения, розетка потеряла связь. При срабатывании правила можно предпринять ряд действий, например, отправить e-mail и т.п.

Пример создания правила (высылает e-mail с предупреждением на заданный адрес, если не было ни одного сообщения телеметрии за последние 60 минут, другими словами, розетка «не в сети»):

Вместо заключения

Это еще не все, и мы планируем продолжить эксперименты в подобном формате, а именно:

• Сделать поддержку DPS в прошивке;
• Добавить поддержку IoT Plug and Play, тогда на стороне IoT Central не нужно будет регистрировать устройство, и оно все сделает само;
• Сделать голосовое управление розеткой («Эй Кварта Технологии! Включи розетку 1!»).

О нас

Компания Кварта Технологии была основана в 1997 году и сегодня является лидирующим поставщиком программного обеспечения и облачных сервисов для рынка встраиваемых систем и IoT в России, Украине, Грузии и странах СНГ.

Мы предоставляем услуги по лицензированию, разработке и обучению в области встраиваемых решений, помогая производителям из разных стран создавать передовые интеллектуальные системы и устройства в кратчайшие сроки.

С 2004 года компания является авторизованным дистрибутором и тренинг-партнером Microsoft Windows Embedded (IoT) на территории России и СНГ. Последние несколько лет входит в Топ-5 лучших дистрибуторов Microsoft по Embedded-продуктам в регионе EMEA (Европа, Ближний Восток, Африка) и обладает статусом «Windows Embedded Partner Gold Level».

Источник