Умный свет, как его сделать самому?
Владимир Ромашов
Обычно вопросы автоматизации в доме начинаются с самых простых вещей, например, приобретения робота-пылесоса, потому что автоматические стиральные и посудомоечные машины, даже если они подключены к сети и сообщают вам о состоянии своей работы, не воспринимаются потребителями как компоненты умного дома. Робот-пылесос, который управляется со смартфона и отображает режимы своей работы на виртуальных планах квартиры, рассматривается как один из элементов умного дома. Однако любому человеку, заинтересованному в улучшении комфорта своей жизни, уже не хочется останавливаться на этом, и сразу приходит в голову идея продолжить процесс автоматизации и добавить управление светом, что для большинства пользователей лежит на поверхности. Умный свет сегодня может быть реализован разными путями. Один из самых простых — так называемые умные лампы, когда управление включением световых приборов решается просто заменой ламп на Bluetooth-управляемые лампы, которых на рынке великое множество. Но, на мой взгляд, это самое примитивное и, по большому счету, не очень удобное решение. Большинство таких ламп реализованы с использованием цоколя E27, но наличие такого варианта подключения все меньше используется в современных домах, вот и в моей квартире не нашлось ни одного такого цоколя, поэтому вопрос применения Bluetooth-управляемых ламп отпал сам собой, да и опыт использования такой лампы на даче показал наличие постоянных проблем со связью этого устройства со смартфоном, оно с завидной регулярностью требует заново законнектить его со смартфоном, что, честно говоря, раздражает.
Поэтому, когда встал вопрос автоматизации управления светом в квартире, выбор был сделан в пользу решений, использующих Wi-Fi управляемые выключатели. Изучение вопроса показало, что на рынке присутствует большое количество игроков, предлагающих такие решения: от грандов рынка электротехники, таких как Legrand, до пока малоизвестных широкой публике брендов, например, активно продвигаемого в России бренда Aqara или брендов, представленных на AliExpress, в том числе Livolo или Sonoff.
Анализ ассортимента показал, что у всех этих брендов есть решения, которые позволят автоматизировать освещение, если вы занимаетесь ремонтом своей квартиры и сразу проектируете, как будет реализовано управление светом. Но ситуация, когда ремонт давно сделан и никаких переделок, штроблений и прокладки проводки не планируется, сразу резко сужает возможности по выбору приемлемых решений. Ведь в случае, когда нужно использовать готовые проводку и монтажные коробки, есть только один выбор — взять те, которые подойдут по формату. Так, например, по этой причине пришлось отказаться от применения автоматики Aqara, так как она рассчитана на использование в прямоугольных монтажных коробках, которые, на мой взгляд, редкость, особенно в ремонтах, реализованных несколько лет назад.
Решение от компании Legrand постигла та же участь. Оно, помимо высокой стоимости по сравнению с китайскими вариантами, требует установки управляющего хаба, что тоже оказалось неприемлемым в моем варианте. В итоге выбор сократился до двух китайских брендов и был сделан в пользу бренда Sonoff. AliExpress обеспечила доставку выключателей в Подмосковье в течение 10 дней, курьер привёз их непосредственно на место в хорошей упаковке и без повреждений. Главным моментом в выборе послужило наличие моделей выключателей, которые могут монтироваться в круглую монтажную коробку без каких-либо переделок.
При выборе модели выключателя, помимо, собственно, внешнего вида, важно определить, какой тип монтажа будет использоваться, потому что производитель предлагает два варианта подключения — с использованием нуля для питания Wi-Fi модуля и без использования нулевого провода. В моем случае оказалось, что ремонтники подвели к выключателям от люстр трёхжильные кабели и одна из жил не была задействована, это позволило снять ноль с люстры и подать его в монтажную коробку выключателя. Таким образом, решение было принято в пользу выключателя с питанием от нулевого провода. Ещё одним аргументом в пользу такого решения может служить тот факт, что выключатель без нулевого провода требует подключения специального шунта параллельно источнику света, и, как показывает опыт, под нагрузкой этот шунт может достаточно сильно разогреваться, иногда до 60-70 градусов, что в случае применения деревянных или пластиковых элементов в люстрах может быть небезопасно. Монтаж выключателя при наличии нулевого провода не представляет трудностей даже для человека, не имеющего навыков работы с электропроводкой. Отключите электроэнергию на входе к выключателям и подсоедините их с использованием трёх проводов. Два из них прерывают фазу, а третий, нулевой, обеспечивает питание Wi-Fi модуля. Производитель предлагает сенсорные выключатели на одну, две и три кнопки в белом и чёрном глянцевых цветах. Выключатель легко монтируется в стандартную круглую монтажную коробку простой заменой старого выключателя.
После монтажа наступает самый интересный момент: вам необходимо подключить систему. Естественно, что простое сенсорное включение не требует никаких подключений, и выключатель в этом режиме работает как обычный кнопочный выключатель. Но для того, чтобы задействовать умные функции, необходимо установить приложение eWeLink, скачав его из магазина приложений Google Play или Apple Store. После этого путем длительного нажатия на сенсорную панель выключателя необходимо связать приложение с выключателем и настроить доступ к Wi-Fi. Теперь устройство готово к работе, на нем отражаются все подключённые выключатели, и вы можете включать и выключать свет, не вставая с дивана. Но на этом прелести автоматизации не заканчиваются, устройство поддерживает управление голосом, и его без проблем можно подключить к Google Home. И вот здесь уже появляется замечательная возможность, не вставая с постели, сказать вечером: «Окей, Google, выключи свет в спальне!». И, собственно, ради этого всё и затевалось.
Все чётко работает, позволяет голосом включать и выключать свет во всех помещениях, и, надо сказать, это выводит удобство и комфорт на новый уровень. А ведь есть ещё возможность использования сценариев управления, когда вы говорите, например, что вы уже дома, и автоматика включает освещение, запускает кондиционер и т.д., но это будет повод для следующей статьи. Пока же скажу, что цена вопроса за однокнопочный выключатель начинается от 1 400 рублей, а за трёхкнопочный выключатель придётся заплатить 1 700 рублей, что, на мой взгляд, очень доступно. Опыт недельной эксплуатации показал, что всё работает без сбоев, и наступает момент, когда уже не хочется подходить к выключателю, чтобы его нажать, потому что он просто ждёт вашей команды. А может, вы хотите услышать голос Скарлет Йоханссон, которая озвучивала операционную систему в оскароносном фильме «Her», в ответ на просьбу выключить свет.
Источник
Умный дом. Все начинается с проводов
Вскоре после того как я автоматизировал освещение в деревне, мы приняли решение, что нужно сделать капитальный ремонт в московской квартире. Это был шанс реализовать свою мечту об “Умном доме”. Особого понимания, что должно быть в умном доме, у меня не было, поэтому я решил руководствоваться универсальным принципом:» Если вы не знаете с чего начать умный дом, начинайте с освещения”.
Ремонт начался достаточно спонтанно, и времени досконально изучать тему умных домов особо не было. Если бы мне пришлось делать все еще раз, я бы более внимательно изучил другие подходы, в частности, OpenHab и KNX, но особого времени на изучение не было, поэтому я решил использовать то, что уже изучил, и первая мысль была — использовать все тоже программируемое реле ПР110. В тот момент мне казалось, что его возможностей более чем достаточно, и единственное, что нужно — это подключить его к локальной сети, чтобы в перспективе можно было управлять светом с телефона и других устройств. К сожалению (или к счастью), простого решения подключить его в локальную сеть не нашлось, зато в линейке продукции ОВЕН был промышленный контроллер ПЛК110. Для его программирования нужно было изучать комплекс CoDeSys, но в нем тоже можно было программировать в визуально й среде в виде блоков, что в тот момент мне казалось очень удобным. Поэтому я остановился на нем.
Выбрав основу архитектуры, нужно было принимать решение, что делать с проводкой. Я — категорический противник беспроводных технологий, поэтому по-максимому все должно работать по проводам, а беспроводные технологии только как дополнение. Например, я сразу решил, что если я захочу поставить, например, датчики открытых окон, то их можно сделать беспроводными, так как они не оказывают критического влияния на работоспособность основных систем. Про беспроводные технологии — они тоже сейчас есть, я расскажу в следующих статьях.
Итак, я использовал подход коллекторной разводки, когда от каждого выключателя и от каждой лампы провода ведутся к единому щитку, где все коммутируемся. Для электрических розеток я решил, что коллекторная разводка — это слишком, и все розетки в каждой комнате объедены в единую цепь, и от них идет единый кабель в кладовку, где стоит электрический щиток. Это не позволяет выборочно обесточивать розетки, когда все уходят из дома, но я считаю это не очень нужным, а для контроля электроприборов у меня реализован другой подход — стоит датчик тока, измеряющий общий уровень нагрузки.
Когда я только приступал к строительству своего умного дома, я еще не был уверен до конца в успехе своей затеи, и поэтому от выключателей я решил вести не витую пару, что было бы и удобнее и достаточно, а медный провод сечением 1.5 кв. мм. в количестве 4 жилы на точку. Мои доводы в пользу медного провода, а не витой пары, были очень просты — если что, я всегда смогу сделать обычное электричество.
Кроме медного провода я провел, где только можно было придумать, витую пару: локальная сеть в каждой комнате, IPTV, куча резервов для подключения каких-нибудь датчиков и так далее. В итоге теперь у меня есть большое количество лишних витых пар там, где это не нужно, а там, где мне она потребовалось, нет ничего (но об этом позже).
Такой вот адский пучок проводов приходит в мой “коллектор”. Так он выглядел до того, как его убрали в кабель-каналы. Как показывают прикидки, на небольшую 2-х комнатную квартиру у меня в сумме ушло более километра различных проводов.
Пока полным ходом шел ремонт, нужно было подумать об электрическом щитке и контроллере. С контроллером вышла небольшая загвоздка — вначале я заказал контроллер с релейными выходами, что позволяло подключать нагрузку непосредственно к контроллеру, но потом, почитав что реле со временем могут выходить из строя (и тогда прийдется ремонтировать контроллер или менять его), я решил поставить промежуточные реле и заказал на замену контроллер с транзисторным выходами. Срок поставки нового контроллера занимал несколько недель, поэтому я решил поставить все тоже программируемое реле в качестве временного решения, а в будущем сделать из него бэкапный вариант, если с контроллером что-то случится.
Первая версия щитка: слева — силовая электрика, справа — низковольтная. Конфигурация еще буде меняться, и в правый щиток еще много чего добавится. Синий блок в левом щитке в среднем ряду — это промежуточные реле, на которые подается 24В с контроллера, и они уже коммутируют выходную нагрузку 220В. Они легко меняются, и у меня в щитке хранится несколько запасных.
Очень сложной задачей оказалось подобрать выключатели. Я решил не использовать сенсорные панели, а изначально хотелось использовать самые обычные выключатели. Ну, или почти самые обычные — для умного дома нужны выключатели без фиксации они же выключатели-кнопки. Как оказалось далеко не у всех производителей они есть или, точнее, не во всех сериях. Особенно в бюджетных сериях.
Я досконально изучил каталоги почти всех представленных в России производителей и стал разбираться в сериях лучше, чем многие продавцы-консультанты, а иногда, чем сами представители. 🙂 В результате выбор пал на серию выключателей Basic 55 компании ABB — в каждую комнату мы подобрали свою расцветку под цвет обоев. Конечно же оказалось, что большая часть моделей поставляется под заказ, поэтому временно были куплены турецкие кнопки… для звонка.
Временное решение. Конечно, можно было заменить в кнопке клавишу, поставив такую же от обычного выключателя, но внешний вид у ABB все-таки получше.
Когда приехали ABB-ые розетки и кнопки, получилось очень даже симпатично.
По каким-то причинам одну кнопку в заказе потеряли. Пришлось еще месяц жить с такой времянкой.
В серии Basic 55 у ABB не было 2-х клавишных кнопок (нужно сказать, что 2-х клавишные выключатели без фиксации есть мало у кого), которые нужны были для ванной и туалета. К счастью, решение нашлось очень быстро — разобрав старый выключатель Legrand, стоявший до ремонта, выяснилось, что он легко переделывается в выключатель без фиксации — достаточно вытащить из него пару пружинок. Так что, тут я отделался малой кровью.
Одна из смешных проблем с кнопками заключается в том, что у них нет подсветки (я сейчас уже не помню, но если у кого из производителей и были выключатели без фиксации с возможностью подсветки, то только в самых дорогих сериях, да и то, не уверен). Так как выключатели без фиксации, то понять, включен он или нет, нельзя, поэтому, например, не видно, есть ли кто в ванной или туалете, или нет. Теоретически, подсветку можно добавить, поставив светодиод, и поэкспериментировать, в планах это есть, но уже более года руки до этого не доходят….
История про выключатели будет неполной, если не упомянуть Aliexpress. У китайцев есть очень неплохие серии сенсорных выключателей, но, к сожалению, все они не имеют возможности внешнего управления (ну, или вернее сказать, те модели, которые я изучал такой возможности не имели).
Что бы я сделал, если бы начинал все сначала:
- Обязательно подвел бы витую пару к счетчикам воды. Во-первых, это удобно — не лазить к ним, а посмотреть просто показатели на компьютере или телефоне. Во-вторых, это контроль от протечек, когда никого нет дома.
- Возможность установки датчиков движения в туалете и ванной. Я вообще, не понимаю, как я умудрился об этом не подумать.
- Отдельная подсветка в стенах для ночного освещения (это не совсем умный дом, но все же).
- Датчик и витая пара во входной двери (об этом расскажу позже).
- Сенсорные или многофункциональные панели вместо кнопок — реализация различных сценариев на кнопках возможна, но это не очень удобно.
- Витая пара к выключателям вместо меди.
- Интернет заводил бы сразу в единую точку, причем предусмотрел бы 2 линии. (Сейчас у меня идет линия к Wi-Fi роутеру в коридоре, а от него уже идет к центральному счету. В ряде случаев это неудобно).
Источник