Паметни прекидачи и утикачи засновани на Ви-Фи-ју које можете купити садрже механички релеј који се активира када микроконтролер прими бинарни улаз, као што је 0 или 1, који се обично шаље преко апликације. Ови уређаји вам омогућавају само да контролишете статус укључења/искључења уређаја, као што су вентилатор, мотор или светло. Ако такође желите да контролишете брзину или осветљеност прикљученог АЦ мрежног уређаја или оптерећења, биће вам потребан полупроводнички релејни прекидач заснован на ТРИАЦ-у.

У овом „уради сам“ водичу направићемо модул за затамњење са детектором преласка нуле од нуле и користити га за контролу статуса укључења/искључења, брзине и осветљености повезаног АЦ оптерећења.

Шта је детектор преласка нуле?

Детектор преласка нуле (ЗЦД) је компаратор напона или детекторски круг оп-амп који се користи за детекцију напона промена са позитивног на негативан ниво синусног сигнала наизменичне струје када прелази нулу волти. Укратко, коло се користи за откривање преласка нуле улазног АЦ сигнала.

ЗЦД се користи за изградњу електронских кола за комутацију, бројача фреквенције, фазомера итд. За контролу фазе наизменичног напона може се користити и коло детектора са нултим укрштањем и полупроводнички релеј заснован на ТРИАЦ-у са Ви-Фи плочама заснованим на Ардуино или ЕСП8266.

У већини земаља, фреквенција наизменичне струје од 50Хз (50 циклуса/секунди) се користи са напајањем од 220-240В. Међутим, неколико земаља, као што су Сједињене Државе, користи електричну енергију од 120В 60Хз (60 циклуса/секунди). Са сваким циклусом, талас долази на нулу, у ком тренутку га микроконтролер детектује и затим пребацује или покреће полупроводнички релеј (ТРИАЦ) према захтеву.

За разлику од механичког релеја, полупроводнички релеј заснован на ТРИАЦ-у је брзопреклопни енергетски електронски уређај и стога је најпогоднији за прављење кола затамњивања.

Ствари које ће вам требати

Прикупите следеће компоненте да направите ДИ модул за затамњивање наизменичне струје са изолованим детектором преласка нуле.

  • НодеМЦУ или Д1 Мини
  • БТ136 4А или БТ139 16А ТРИАЦ (зависно од вашег оптерећења)
  • МОЦ3021 оптоцоуплер
  • МЦТ2Е или 4Н35 оптоспојлер
  • ДБ107 мостни исправљач
  • 220Ω ¼ В отпорник
  • 2 к 10кΩ ¼ В отпорника
  • 2 к 100кΩ ¼ В отпорника
  • 2 к 2-пинске вијчане стезаљке
  • Мушка берг трака (опционо)
  • ПЦБ опште намене
  • Лемило и лемљење
  • Жице за краткоспојнике (опционо, можете лемити жице директно на ПЦБ)

Ове компоненте су за једноканални ДИИ модул за затамњење. Да бисте контролисали више оптерећења, можете направите више „уради сам“ полупроводничких релеја и интерфејс са микроконтролером.

Повежите компоненте

Погледајте следећу шему да повежете и повежете све компоненте на штампаној плочи опште намене да бисте направили детектор преласка нуле. Користите лемилицу и лемилицу да бисте осигурали све везе, као што је приказано на дијаграму испод. Ако никада раније нисте лемили, научите како да лемите са једноставним пројектима пре почетка овога.

Погледајте следећи дијаграм да бисте направили полупроводнички релејни модул на који ће оптерећење бити повезано.

Ова кола вам показују једноканални модул затамњивања. Повећањем полупроводничких релеја, можете додати и контролисати већи број уређаја или АЦ оптерећења. Све у свему, крајњи резултати би требало да изгледају слични следећим. То је 3-канални диммер модул са детектором уласка у нулу.

Компилирајте фирмвер АЦ Димера

Да бисте компајлирали фирмвер за модул за бежичну контролу, требаће вам а Подешавање Хоме Ассистант-а на Распберри Пи-у (или Доцкер) са додатком ЕСПХоме. Када подесите Хоме Ассистант и ЕСПХоме, пратите ове кораке да бисте компајлирали фирмвер:

  1. У Хоме Ассистант-у идите на ЕСПХоме и кликните +Нови уређај > Настави.
  2. Унесите назив уређаја за пригушивање. Назвали смо наше симфонија-хладњак пошто ћемо га користити за контролу вентилатора хладњака и брзине пумпе. Кликните Следећи.
  3. Изаберите ЕСП8266 или Изаберите одређену плочу > Д1 Мини и кликните Следећи > Скип.
  4. Пронађите новокреирани уређај за затамњење и кликните Уредити.
  5. У прозору ИАМЛ едитора унесите своје Ви-Фи акредитиве: 
Ви-фи:
 ссид: "ИоурВИФиССИД"
 Лозинка: "ВиФи-Лозинка"

Затим налепите следећи код одмах испод заробљени портал:

излаз:
 - платформа: ац_диммер
 ид: симпхони_цоолер
 гате_пин: Д0
 зеро_цросс_пин:
 број: Д2
 мин_снага: 70%
светло:
 - платформа: монохроматска
 излаз: симпхони_цоолер
 назив: Симпхони Цоолер

Промијенити ид: и име: у коду према уређају који ћете контролисати. Као што је раније поменуто, такође можете додати више полупроводничких релеја да контролишете осветљеност или брзину оптерећења наизменичне струје. Код би требао изгледати овако:

Модул који смо направили контролише два мотора, за пумпу хладњака и вентилатор хладњака, па смо их тако и назвали. Када је код спреман, кликните сачувати > Инсталирај> Укључите се у овај рачунар а затим сачекајте да се фирмвер заврши са компајлирањем. Када се компајлира, кликните Преузмите пројекат да преузмете компајлирани фирмвер.

Флешујте фирмвер АЦ Димера

Да бисте флешовали фирмвер, преузмите и покрените алатку ЕСПХоме Фласхер. Затим следите ове кораке:

  1. Повежите НодеМЦУ или Д1 Мини на свој ПЦ или Мац помоћу микро УСБ кабла.
  2. Кликните Прегледај да изаберете датотеку фирмвера (.бин).
  3. Изаберите ЦОМ порт на који је микроконтролер повезан и кликните Фласх ЕСП.
  4. Након флешовања фирмвера, уређај ће се поново покренути и повезати на ВИ-Фи мрежу и приказаће се као онлајн на контролној табли ЕСПХоме.

Додајте контроле на контролну таблу Хоме Ассистант

У Хоме Ассистант (ХА) идите на Подешавања > Уређаји и интеграције и следите ове кораке да бисте додали контроле на ХА контролну таблу за контролу АЦ уређаја.

  1. Испод Интеграције, пронађите откривене уређаје и кликните КОНФИГУРИРАЈТЕ > ПРИХВАТИ.
  2. Након додавања уређаја, уређај ће бити наведен под ЕСПхоме. Кликните на уређај, а затим кликните 1 уређај.
  3. Кликните ДОДАЈТЕ НА УПРАВЉАЧКУ ТАБЛУ, затим изаберите а Поглед и кликните ДОДАЈТЕ НА УПРАВЉАЧКУ ТАБЛУ опет. Уређај ће бити додат на контролну таблу.

Сада можете да контролишете укључивање/искључивање и брзину/осветљење повезаног АЦ уређаја.

Можете даље да користите интеграцију гљива-картица да додате картице лепог изгледа за ваше модуле затамњивања.

Учините свој дом паметнијим

За разлику од традиционалних паметних прекидача, паметни прекидач који се може затамнити можете користити на много начина. На пример, можете да подесите аутоматизацију у Хоме Ассистант-у да промени осветљеност светлости у зависности од доба дана или да почне да затамњује док укључите свој паметни ТВ или систем кућног биоскопа.

Поред тога, можете користити ово „уради сам“ коло за пригушивање да бисте било који традиционални уређај за светло или наизменичну струју учинили паметнијим. Што је још важније, јефтиније је и много згодније изградити га. Можете да направите ове прекидаче за контролу оптерећења од 15В или 4000В у зависности од ваших потреба. Све што треба да урадите је да промените неколико компоненти, као што је ТРИАЦ.