Управление конвектором через wifi розетку

Дистанционное управление конвектором по Wi-Fi и GSM

В данной статье будут рассмотрены основные варианты удаленного управления конвектором по Wi-Fi и по GSM каналу, с помощью СМС.

Содержание:

Конвекторы с Wi-Fi управлением

Конвекторы с Wi-Fi модулем – довольно популярное решение для включения обогрева дома на расстоянии. Рассмотрим модель от китайского производителя Xiaomi – Mi Smart Space Heater S. Мощность данного обогревателя составляет 2200 Вт, чего достаточно для помещений площадью до 20 м2.

Mi Smart Space Heater S имеет защиту от брызг по стандарту IPX4, автоматическую защиту от перегрева, срабатывающую если температура корпуса или нагревательных элементов поднимается выше нормы. Есть и автоматическое отключение при нарушении горизонтального положения (опрокидывании).

Из приятных мелочей можно выделить перекладину для сушки небольших вещей.

Ну и конечно Mi Smart Space Heater S поддерживает удаленное управление. Для этого используется приложение для умного дома Xiaomi – Mi Home, доступное как для смартфонов Android, так и для техники Apple. Если Вы не хотите ограничиваться одним устройством, то у производителя есть множество других устройств – розетки, выключатели, пылесосы и т д.

Вернемся к обогревателю. В приложении можно задать время, через которое обогреватель выключится или настроить полноценное расписание, задав дни недели и время, в которое конвектор будет работать. Доступно и поддержание температуры на заданном значении. Шаг регулировки – 1 градус, диапазон – от 18 до 28 градусов. Дополнительно можно включить защиты от детей, в котором блокируется сенсорное управление. Также в любой момент можно подключиться к конвектору и удаленно включить обогрев помещения.

Дополнительно доступно управление с помощью сенсорных кнопок, расположенных сбоку устройства и позволяющих установить температуру (с шагом в два градуса) или настроить таймер автоматического выключения.

Из минусов следует выделить отсутствие возможности настенного монтажа и неработоспособность функции поддержания температуры. Последнее должны были поправить на новых версиях прошивки.

Из плюсов – греет, управляется удаленно, интересный дизайн и наличие перекладины для сушки. Ну и интеграцию в систему умного дома Xiaomi.

Умная розетка для удаленного управления обогревателем

Если по какой-то причине Вам не подходят представленные на рынке обогреватели с Wi-Fi, то можно воспользоваться умной розеткой. Сразу скажу, что в продаже можно найти как Wi-Fi, так и Zigbee розетки. Второй вариант для работоспособности требует наличие шлюза и подойдет тем, кто не будет ограничиваться одной лишь розеткой и планирует в будущем докупить какие-нибудь датчики или другие устройства умного дома. Например, можно будет добавить Zigbee датчик температуры и настроить сценарий работы розетки в зависимости от его значений.

С Wi-Fi розеткой все проще. Купили любую (подходящую по мощности), подключили к ней конвектор и получили удаленное управление. А если у Вас есть колонка от Яндекса, то купив совместимую розетку, можно еще и управлять конвектором голосом.

Перечислю некоторые варианты Wi-Fi розеток, которые можно купить:

• Xiaomi Smart Plug ZNCZ05CM. Работает в экосистеме умного дома Xiaomi, управляется как через приложение, так и через Яндекс Алису. Можно подключать электроприборы, мощностью до 3680 Вт.
• Розетка Яндекс YNDX-0007W. Работает в умном доме Яндекс Алиса, по подключаемой нагрузке аналогична устройству от Xiaomi.
• Есть еще SBER Smart Plug, Aqara Smart Plug (до 2.3 кВт) и от многих других производителей.

Огромным плюсом использования Wi-Fi розеток является возможность эксплуатации вместе с существующим обогревателем. Дополнительно хочу отметить, что покупая такую розетку стоит учитывать, что подключаемый к ней прибор должен иметь механическую кнопку включения, т е включаться при подаче питания. Почти все конвекторы оснащены механической кнопкой включения, но лучше дополнительно убедиться при покупке.

Управление конвектором по GSM

Еще один вариант удаленного управления обогревателем – с помощью GSM розетки. Он отлично подойдет для тех мест, где нет интернета.

Телеметрика Т4 – как раз и создана для подобных задач. Это розетка со встроенным GSM модулем, подача питания на которой управляется с помощью СМС команд. В комплекте с данной розеткой имеется датчик температуры. Благодаря ему и встроенному термостату можно установить температуры включения и отключения электропитания и автоматизировать работу отопления. Дополнительно доступен режим работы по расписанию, в котором розетка поддерживает заданную температуру в определенное время.

По мощности подключаемых приборов тут тоже полный порядок – до 3.5 кВт, чего хватит для подключения большинства обогревателей.

Источник

Личный опыт создания автоматической системы отопления на базе дешевых конвекторов, бесплатных «мозгов» и реле с Али

Как превратить «глупые» конвекторы в «умные» с минимальным бюджетом: мастер-класс

Последние годы все больше в ходу аббревиатура DIY – по нашему, самоделки всех мастей и форм. Но если на Западе это воспринимается как нечто удивительное, в нашей стране шевелить «мозгой» и руками, стиль жизни. Участники нашего портала строят дома, отделывают их изнутри и снаружи, мастерят инструмент и многое, многое другое. Например – превращают самые бюджетные примитивные электроконвекторы в интеллектуальную систему отопления, затрачивая по нашей жизни практически копейки. Именно о таком опыте пойдет речь в материале, по сути, это подробнейшая инструкция, которую может повторить каждый. Вложений минимум, отдача – максимальная.

Зачем нужны «умные» конвекторы

В моём доме основное отопление на солярке. Мне нравится, всё работает автоматически. Не нравится только цена на топливо. Что касается электричества — то сначала у меня было временное подключение. Выделенная мощность 3 кВт. Так «временно» и жили два года. Потом всё же сети подключили мне 15 кВт, положенных для ИЖС. Собственно, тогда и возник вопрос – ну так если у меня столько электричества, да ещё и по дешёвому сельскому двухтарифу, то почему бы не использовать его для отопления ?
Так как система отопления уже была собрана и работала как часы плюс при постройке дома сделана была качественная проводка, то я пошёл по самому простому варианту – купил несколько конвекторов и расставил их в комнатах и санузлах.
Конвекторы взял самые дешёвые по 680 рублей.

Как показал опыт применения, при копеечной стоимости, оборудование работает отлично. После того, как были докуплены таймеры, система стала работать автоматически – днем, топит котел, ночью, конвекторы. За сезон такая комбинация помогла сэкономить около 500 литров дизеля. И все бы ничего, но возникла одна проблема – «родные» терморегуляторы. За все время Ljubitel, сколько не вращал регуляторы, так и не смог поймать «нормально». То грело слишком сильно и под утро становилось жарко, то наоборот.

Как собрать конвектор с электронным термостатом и дистанционным управлением по WiFi

Решил приделать к ним нормальные терморегуляторы. Но как-то дорого всё. Да ещё захотелось контроля дистанционного. И вот, порывшись в интернете, нашел WiFi реле Sonoff, которые стоят копейки, к которым можно подключать всевозможные датчики если их перепрошить какой-либо сторонней прошивкой.
Прошивок для них очень много, но приглянулась 1m Smartphone:
https://1msmart.com/
Это готовая система, без лишних наворотов и самое главное – она может работать вообще без WiFi сети. Устройства связываются между собой и создают свою сеть. Это потом уже, когда мне завели оптику в дом – стало удобно ещё и через интернет управлять и видеть какая температура в каждой комнате и на улице.
Выбраны были Sonoff Basic опять же по причине стоимости – они самые дешёвые.

В результате получилась следующая система, бюджетней некуда.

• Конвекторы – 680 руб.
• Sonoff – на Али по 400 руб.
• Датчики DS18 – по 40 руб.

За 1200 рублей получается электроконвектор с электронным термостатом и возможностью дистанционного управления по WiFi.

Вскрываем корпус реле (поддевается даже ногтем).

Источник

Превращение обычного электрического конвектора в беспроводной

Предыстория

Переделка

Как я уже сказал, я плотно занимаюсь беспроводкой и имею по этой теме наработки. Для мониторинга различных датчиков как нельзя лучше подходит ZigBee, а качестве ZigBee микроконтроллера я уже давно использую JN5148 фирмы Jennic (куплена NXP). Для быстрого изготовления макетов я сделал себе несколько модулей с этим микроконтроллером.

Схема модуля (кликабельна):

В схему модуля включен сам микроконтроллер, внешняя память программ для него (обязательный компонент для JN5148), кварц, конденсаторы по линиям питания, ВЧ часть с антенной. Для быстрого старта нужен только разъём программирования и питание 3.3 В. Платки заказывал в seeedstudio, дёшево и сердито. Для того чтобы быстро что-то сваять отлично подходят.
Датчик температуры тоже был сделан заранее и ждал своего часа.

Схема датчика (кликабельна):

В качестве измерителя температуры использована микросхема TMP102 фирмы Texas Instruments. Микросхема довольно недорогая, измеряет температуру с точностью 0.5 градуса в диапазоне -25..+85, имеет ток потребления 10 мкА в активном режиме и 1 мкА в спящем, очень компактная, а также работает в диапазоне напряжений питания от 1.4 до 3.6 В, что важно при питании от одной литиевой батарейки. В остальном схема датчика отличается от схемы модуля наличием батарейки, делителя для измерения её напряжения, включателя питания и разъёма для программирования.
Чтобы закончить с железом и перейти собственно к переделке, забегу вперёд и скажу, что сначала я хотел только измерять температуру, передавать его конвектору и каким то образом подсовывать её микроконтроллеру вместо его родного датчика. В последствии появилась идея устанавливать температурный порог так же удаленно, с ПК. Для этого я использовал USB свисток с тем же JN5148.

Схема (тоже кликабельна):

Схема свистка включает в себя схему модуля, рассмотренного выше и USB-UART конвертер на микросхеме FT232R, который одновременно является программатором для микроконтроллера.
Теперь перейдём к реверс-инжинирингу. В качестве подопытного использовался конвектор фирмы Ballu мощностью 1000 Вт с электронной системой управления. Разобрав конвектор, я обнаружил 2 платы: силовую и плату управления.

Силовая плата:

Плата управления:

На силовой плате расположен сетевой источник питания, стабилизатор напряжения +5В на L7805, 2 реле, которые включают либо нагрузку 500Вт (50%) либо 1000Вт (100%) и зуммер. Отдельно расположены термопредохранитель и ионизатор воздуха. На плате управления расположен микроконтроллер, кнопки, а также семисегментный индикатор температуры.
Осмотр показал, что для измерения температуры используется полупроводниковый диод, который, как известно, обладает довольно линейной зависимостью прямого падения напряжения от температуры. Диод включен в верхнее плечо делителя напряжения питания, а напряжение с делителя подаётся на вход АЦП микроконтроллера.

Исходя из этой схемы измерения, самый простой способ эмулировать датчик температуры — это подавать на АЦП конвектора напряжение с ЦАП, который имеется на борту JN5148. Т.к. напряжение питания (и одновременно опорное АЦП) контроллера в конвекторе составляет 5 В, а опорное у ЦАПа — 2.4, необходимо усилить напряжение с ЦАП при помощи операционника примерно в 2 раза. Исходя из этого рисуем схему эмулятора датчика температуры (кликабельна).

Дополнительно к модулю она включает в себя усилитель на операционнике, преобразователь 5 В — 3.3 В для питания JN5148 и разъём программирования. Дальше изготавливаем плату: утюжим, травим, сверлим, лудим, паяем.

Устанавливаем плату на место и начинаем кодить. Кстати, то что плата управления отключается от силовой платы оказалось очень удобно. На неё достаточно подать +5 В и она может работать полностью автономно, поэтому в конвектор я её устанавливал после полной отладки работы системы.

Программирование

Опытным путём я снял зависимость температуры, измеренной конвектором, от напряжения на входе АЦП.

Видно, что в середине диапазона разница между реальной характеристикой и идеальной составляет примерно 1 градус, поэтому я принял решение записать соответствующие коды ЦАП в массив и в зависимости от температуры брать нужный код из массива и отправлять ЦАПу.

В качестве основы для программирования я использовал шаблон от фирмы Jennic — JN-AN-1123-ZBPro-Application-Template, который можно скачать здесь. В нём реализован весь базовый функционал сети ZigBee, которая работает на основе операционной системы JenOS, собственной разработке фирмы Jennic для её микроконтроллеров. Кому интересно, могут скачать шаблон и посмотреть, я же приведу здесь только самый важный код.
В данной системе представлены все типы устройств сети ZigBee: координатор (конвектор), маршрутизатор (USB свисток) и спящее оконечное устройство (датчик). Начнём с самого простого — с USB свистка. Он занимается тем, что сканит UART на предмет появления байта с компьютера и отправляет принятый байт координатору.
Функция сканирования представляет собой задачу операционной системы, которая запускается один раз в 50 мс. Она проверяет не пришла ли команда и выдаёт все пришедшие команды в очередь сообщений, которая обрабатывается основной задачей.

В основном цикле все пришедшие команды отправляются координатору.

Датчик температуры просыпается один раз в секунду (время, конечно, настраивается), измеряет температуру и напряжение батарейки, отправляет всё конвектору и снова засыпает.

Координатор в свою очередь определяет от кого пришли данные и если это температура, то устанавливает соответствующее напряжение на выходе ЦАПа, а если это команда с компьютера, то выдаёт импульсы на кнопки установки температуры (эмулирует нажатие).
Функция установки температуры:

И напоследок, видео работы системы:

И ещё, статья опубликована 7 мая, так что всех с днём Радио!

Источник