Wirenboard SmartHome (trojizbový byt): 7 schodov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

V tomto návode vám vysvetlíme, ako vytvoriť vlastný projekt Smart Home.

WB6 -je počítač kompatibilný s Raspberry Pi. Má špeciálne navrhnuté I/O rozhrania na prepojenie senzorov, relé a iného zariadenia.

Zoberme si tento dvojizbový byt ako príklad, ktorý ukazuje, ako automatizovať svetlá, elektrické zásuvky, vykurovacie a ventilačné systémy. V tejto lekcii sa tiež naučíte automatizovať elektrické závesy a bezpečnostný systém.

Aby to bolo ešte pohodlnejšie, náš systém inteligentnej domácnosti môže ovládať HomeKit, Google Home, Home Assistant, Iridium a ďalšie.

Zásoby

Ovládač Wirenboard WB6

Krok 1: Ovládanie osvetlenia

V prvom kroku musíme zistiť, aký typ osvetlenia budeme používať a na akých miestach. V našom dvojizbovom byte môžeme definovať tri typy osvetlenia (obr. „Plán žiaroviek a vypínačov“):

• Bežné svetlá.
• Stmievanie svetiel.
• LED pásy.

Spoločné svetlá (skupina)

Bežné svetlá sú svetlá, ktoré je možné použiť pomocou svetelného spínača. Na ovládanie tejto skupiny používame „Reléový modul 6-kanálový WB-MR6“. Na základe nášho plánu (obr. „Plán žiaroviek a vypínačov“) máme pätnásť svetiel tohto typu. Potrebujeme tri moduly WB-MR6 (celkom osemnásť kanálov). Tri kanály, ktoré ponecháme v zálohe.

Stmievateľné svetlá (skupina)

Stmievateľné svetlá sú svetlo, ktoré môže meniť ich úroveň jasu. Na základe nášho plánu (obr. „Plán žiaroviek a vypínačov“) existuje šesť svetiel tohto typu. Na ovládanie tejto skupiny použite modul „LED a žiarovkový stmievač WB-MDM3“. Dva z týchto modulov potrebujeme na ovládanie šiestich svetiel.

LED pásy

LED pásové svetlo je flexibilná doska s plošnými spojmi, ktorá je osadená diódami LED, ktoré môžete nalepiť takmer kdekoľvek, kde chcete pridať výkonné osvetlenie v rôznych farbách. Tento typ osvetlenia v pláne nemáme, ale na jeho ovládanie je možné použiť modul „LED Dimmer WB-MRGBW-D“.

Všetky vyššie uvedené moduly majú možnosť pripojenia ku kompatibilným vypínačom nástenných svetiel. Môžu pracovať s väčšinou tlačidlových spínačov. Toto tlačidlo môže prepínať stav zapnutia a vypnutia svetla.

Stmievače majú širokú škálu ovládacích príkazov, ktoré vám umožnia doladiť plány osvetlenia na deň a noc a nastaviť jas na 50%.

Krok 2: Ovládanie vykurovania

V tomto kroku musíme špecifikovať, aké moduly musíme použiť na ovládanie vykurovacích zariadení ako nástenných, podlahových a ohrievačov vody.

Nástenné elektrické ohrievače

Pri pohľade na „Plán vykurovacích zariadení“si všimneme, že existujú dva nástenné ohrievače, každý s výkonom 1,5 kWW. Na jeho ovládanie môžeme použiť modul „Relé 3-kanálový WB-MRWL3“. Tento modul má tri výstupné kanály a použijeme iba dva z nich.

Podlahové elektrické ohrievače

V kúpeľni (miestnosť č. 8) je podľa plánu vykurovacieho zariadenia jeden podlahové kúrenie. Na jeho ovládanie použijeme posledný (tretí) dostupný výstupný kanál z modulu „Relay WB-MRWL3“.

Ovládanie relé „WB-MRWL3“je možné implementovať prostredníctvom vstupných portov, ale pre tento projekt sme sa rozhodli ovládať modul programovo.

Vykurovacie radiátory

Ostatné vykurovacie zariadenia sú radiátory centrálneho vykurovania, napojené na vodovodné potrubie so servom.

Na ovládanie serva použite „I/O modul WBIO-DO-R10A-8“. Je pripojený k regulátoru a môže prepínať nízke prúdy, ale na ovládanie serva to stačí.

Krok 3: Ovládanie ventilácie miestnosti

Poďme zistiť, ktoré moduly by sme mali použiť na automatizáciu riadenia ventilačného systému.

Kúpeľňové odsávače

V pláne „Vetracie zariadenie“nášho projektu sú dve miestnosti vybavené odsávacími ventilátormi na lepšie vetranie. Na jeho ovládanie použijeme modul „WBIO-DO-R10A-8“.

Klimatizácia

Klimatizačný systém v našom projekte pozostáva z jedného vonkajšieho a dvoch interiérových komponentov. Na ich ovládanie potrebujeme dva moduly „Multisensor WB-MSW v3“. Na jeden interiérový komponent použijeme jeden modul. Vnútorné bloky je možné ovládať cez IR kanál.

Krok 4: Ovládanie elektrickej zásuvky

V tomto kroku použijeme plán „Elektrických zásuviek“nášho projektu na výber zásuviek, ktoré chceme prepnúť.

• Aby sme zaistili dobrú úroveň bezpečnosti, vyberáme všetky zásuvky v detskej izbe, aby boli prepínateľné.
• Štyri zásuvky pre práčku, ohrievač vody, klimatizáciu a indukčný sporák je potrebné vypnúť len zriedka. Iba v prípade, že majitelia opustia dom na dlhší čas.
• Tri zásuvky sú vždy zapnuté, pretože slúžia na chladničku, internetový router a interkomový systém.
• Ostatné zásuvky je možné vypnúť, keď nikto nie je doma.

Pre zásuvky s nízkym výkonom môžeme na ich vypnutie použiť modul „Relé 3-kanálový WB-MRWL3“. S vysokými zásuvkami používanými na pripojenie elektrických sporákov alebo klimatizácií použijeme „I/O WBIO-DO“-R10A-8”modul v kombinácii s výkonnými konektormi.

Krok 5: Senzory

Pozrime sa na plán nášho projektu „Senzory“. Existuje päť typov senzorov a jeden počítadlo vodomerov.

Poďme diskutovať o každom z týchto senzorov podrobnejšie.

Multisenzor WB-MSW v.3

Multisenzor by mal byť inštalovaný na stenu približne 60 palcov (150 cm) od podlahy. Môže merať:

• Teplota Vlhkosť
• Koncentrácia CO2
• Kvalita vzduchu
• Úroveň hluku
• Ľahká intenzita

Senzor má tiež možnosti zvukového a vizuálneho alarmu. Má LED svetlo a reproduktor a môže komunikovať s inými zariadeniami cez IR port.

Teplotný senzor

Na reguláciu teploty použijeme modul „WB-M1W2“s 1-vodičovým senzorom ds18b20. Senzor ds18b20 môže merať teplotu miestnosti alebo podlahy. Na meranie teploty podlahy by mala byť umiestnená do špeciálnej trubice vloženej do vyhrievanej podlahy.

Pohybový senzor

Detektor pohybu je elektrické zariadenie, ktoré používa senzor na detekciu pohybu v blízkosti. Takéto zariadenie je často integrované ako súčasť bezpečnostného systému, ktorý upozorňuje používateľa na pohyb v danej oblasti. Pripája sa na vstup „WBIO-DI-WD-14“. Signál zo senzora pohybu sa dostane do ovládača, kde spustí príkaz na zapnutie svetiel v zodpovedajúcej miestnosti.

Senzor kontaktov dverí

Kontaktný snímač dverí alebo okien je periférny bezpečnostný senzor, ktorý poplašnému systému oznámi, či sú dvere alebo okno otvorené alebo zatvorené. Keď sa otvoria dvere, senzor sa aktivuje a informuje systém o situácii. V našom projekte použijeme signál senzora otvorených dverí ako udalosť na zapnutie svetiel domu na privítanie majiteľa. Svetlo sa vypne potom. Je možné ho pripojiť k modulu „WBIO-DI-WD-14“.

Senzor úniku vody

Tento typ senzora bude podrobne vysvetlený v kroku 6.

Krok 6: Prevencia úniku

Detekcia úniku vody

Na detekciu úniku vody a zabránenie úniku vody použijeme modul „WB-MWAC“. Má tri oddelené vstupy pre pripojenie senzora úniku vody. V tomto prípade používame typ snímača „Dry Contact“. „WB-MWAC“má špeciálne navrhnuté výstupy na pripojenie kompatibilných elektrických klapiek na uzatvorenie hlavného vodovodného potrubia. Ak je pre snímače úniku vody potrebný ďalší prúd, je možné použiť 14 V DC výstup.

Nasleduje odporúčané umiestnenie senzorov úniku vody:

Pod umývadlo

Práčovňa

Blízko umývačky riadu

Blízko sprchy

Pod vaňou

Vodomer

Ďalšou výhodou použitia WB-MWAC je, že má dva vstupy na pripojenie až dvoch vodomerných zariadení. Podporované sú iba vodomery s výstupom pulzujúceho prúdu. Aby bolo možné ukladať hodnoty meračov pri výpadku napájania, má WB-MWAC vstavanú energeticky nezávislú pamäť EEPROM a má vnútornú batériu.

Krok 7: V budúcich kurzoch…

Naučíme sa, ako prepojiť tieto moduly a ovládače v jednom systéme, upgradovať hlavný panel ističa, napísať programy pre naše moduly a ako integrovať náš systém s Apple Home. Máme nainštalovaný funkčný systém, aby sme sa s vami mohli podeliť o príklady zo skutočného života.