最新のMy Automated Home機能では、Dave McLaughlinが彼のスマートホームシステムを開発する旅を私たちに連れて行きます。既存のホームオートメーションハードウェアといくつかの巧妙なソフトウェア統合へのDIYアップグレードにより、彼は魅力的なシステムを構築しました…
最初は
英国にいる間にHomeseerと多数の有線およびワイヤレスデバイスを使用したので、2005年に海外に移動したときにワイヤレスに切り替えました。賃貸アパートに住んでいたので、たぶんケーブル以外のケーブルを必要としないソリューションが必要です。同じ部屋のイーサネット。
Z-Waveシステムを決定し、後でWEMOランプモジュールも追加します。 Z-Waveの側面については、ソケット用のHomeProアプライアンスモジュールと照明用のEverspringランプモジュールを選択しました。これらの2つのモジュールはどちらも安くありませんでした。
私は2016年半ばまでこのセットアップで走りましたが、次の問題により変更が促されました。まず、Z-WaveはOUアパートの遠端に2ユニットで気質がありましたが、その間の途中でアプライアンスモジュールが確実に機能していなかったにもかかわらず。私は、ベッドライトを消すために、homeseerタッチベースのタブレットを絶えず押し出していました。後で、制御されたランプが爆発して失敗する2つのユニットがあります。電源の一部であったICの1つは、広く開いていました。
次の頭痛はWEMOランプモジュールでした。これらを機能させる唯一の方法は、宿題とWEMOチャンネルを通じてIFTTTを使用することでした。私のインターネット接続が良好である限り、これは時々少し遅くなりますが、これはうまくいきました。 WAFスケールで正確に10ではありません。
2016年初頭、私は何年も前にTynesideから電子機器設計会社を運営していたPeter Scargillが運営するウェブサイトに出会いました。その時、私は彼のAppCon Wiredコントローラーを、8ビットの小さなPICマイクロコントローラーに基づいてホームオートメーションに使用しました。アパート全体で数百メートルのコアアラームケーブルが走っていました。システムは信頼できましたが、そのすべてのケーブルを隠そうとすると、当時私のパートナーとはうまくいきませんでした。
2016年に早送りすると、ピーターはリトルESP8266ベースのコントローラーでホームオートメーションを行いました。
これらは、802.11 WiFiに組み込まれた皮質M4コアに基づいており、EclipseとArduino IDEオプションを使用した開発を可能にするSDKが付属しています。
私のホームプロユニットが面倒だったので、私は内部を再設計し、機械部品を維持することにしました。そこで、古いPCBを取り出して、すべての測定を行い、古いPCBアセンブリとほぼ同じで自分の2スタックPCBアセンブリを作成できるようにしました。低いPCBは、電源と固体リレーです。
ゼロ交差点をオンにして、ACを引き下げて電源を浸した問題を避けるため、ソリッドステートリレーを選択しました。これは完璧に機能し、この配置で最大8アンペアを切り替えることができます。これらのモジュールを意図した使用には十分です。
これらの画像は、新しいボードスタックとモジュール内の古いボード、そして最後にホームプロエンクロージャーにインストールされた新しいボードを示しています。
ボードにステータスを表示するLEDがあり、これを外から見ることができるように小さな穴を開けました。 WiFiとMQTT接続が得られるまで急速に点滅します。正面のボタンを使用すると、電源を上げた直後に約3〜5秒間これを押し続けることができ、これによりデバイスの構成に使用できるAPNとWebページがアクティブになります。シリアル接続を介してこれを実行しようとするよりも簡単です。ピーターとアイデンはこれですべてを検討しています。
これで、照明をソートする必要がありました。数年前に私が英国から購入したEverspringユニットは、迷惑な欠点を示していました。彼らは時々オフになり始めてから再びオンになり始めました。それは完全にランダムでした。 1つのユニットを新しいものに置き換えましたが、同じことが起こりました。それから、ある日、アパートの電圧が209VACを下回っているときにオン/オフ断層が発生していることを発見しました。インドネシアは、主電源の安定性に関してはあまり良くありません。私はユニットの1つを開き、コンデンサ/抵抗器のドロッパータイプに基づいて非常に安価な電源設計を使用していることがわかりました。これらは、安定した電源を持っている場合には良いことですが、電圧入力が低すぎる場合は本当に気に入らない。
ホームプロユニットのデザインで武装した私は、既存のエンクロージャーに合うように新しいPCBを作成することにしました。 ESP12は片側にあり、もう一方の側にAC-DC電力がありました。固体リレーも電源と同じ側にありました。 Progとon/offボタンも取り付けられていたため、最初にソフトウェアをインストールできました。 Webインターフェイスは、後で設定するために使用されます。以下のPCBのESP側を見ることができます。 PCBのスロットは、低電圧DC側からAC電力の分離を増加させることです。大きなパッドはACインで、ACはランプに出ています。
それで、私は多くのアップグレードされたアプライアンスモジュールと照明コントローラーを持っていましたが、これをすべて制御するにはどうすればよいですか？私の古いHomeseer2システムを引退する時が来ました。 PCはノーでしたトラブルの終わりとWindows 10であることは、私の許可なしにそれ自体を更新すると判断するでしょう。 Linuxに移動する時間。
それで、ピーターのブログに基づいて、私は7インチLCDでRaspberry PI3を取り出してノードレッドを発射することにしました。これを見たことがない人のためのノードレッドは、非常に素晴らしく安定したドラッグアンドドロップコントロールソフトウェアです。最初はセットアップが困難でしたが、約1週間のプレイの後、私はそれが非常に簡単に握りやすいことに気づき始めました。プログラミングスキルがあれば、スクリプトで家にいると感じるでしょう。すべてのモジュールはJavaスクリプトソースとして提供されており、Node-RED Webサイトには大きなライブラリがあります。
次に、Peterのソフトウェアがこのプロトコルを使用して通信するため、MQTTブローカーが必要でした。 MQTTをセットアップして使用すると、ネットワークでどれほど効率的であるかがすぐにわかります。デバイスを投票したり、デバイスのIPアドレスを知る必要はありません。ブローカーがこれを処理します。 Xapに精通している人はこれを理解します。
Node-Redを使用して、さまざまなタイマーをセットアップします（Peterが再びBigtimerを提供してくれたことに感謝します）。 WEMOプラグインを使用して、現在はWEMOランプを制御しましたが、オンとオフのみも制御できました。 Node-Redプラグインの開発者は、ある時点で調光制御を約束しています。
わかりました、だから私はノードレッドとMQTTのセットアップを持っていましたが、今では音声と何らかの形の機械的またはタッチインターフェイスの両方でライトとスイッチを制御する方法が必要でした。 Enement14 WebサイトでEnoCeanからいくつかのワイヤレススイッチを駆け抜けたので、PIのGPIOピンに接続し、ノードレッドとプラグインと通信するRaspberry Pi Enoceanモジュールとともにいくつか注文しました。
スイッチには、インストールまたは世話をするバッテリーがないという点で特典があります。彼らは、ボタンを押すときに作動するコイルと磁石を介してエネルギー収穫を使用します。残念ながら、壁の備品は備わっていないので、自分で設計する必要があります。 3D印刷できるトグルボタンSTLファイルを提供しているので、これを使用して、独自の取り付けを作成しました。これは2つの目的を果たします。1つは、壁の古いスイッチをカバーするために、ランプモジュールが常にオンになり、次に馴染みのある場所にコントロールを見つけるようにしていることを確認します。
ノードレッドエノシーンプラグを使用して、ボタン状態でメッセージペイロードを取得します。ノードレッドスイッチでこれを解析することにより、適切なコマンドをライトやスイッチなどに送信できます。これは、Enoceanスイッチから送信されたペイロードの例です。 JSON形式でエンコードされており、解析が簡単です。 IDとVは、私たちが興味を持っているものです。
{“Payload”：{“id”： “002d0932″、 “v”： “a0 down”、 “ung”： “”、 “rssi”：-76、 “type”： “state”、 “eep”： ” F6-02-03 “、” Man “：” enocean_gmbh “、” desc “：” Rocker switch “、” rv “：” 30 “、” rawbyte “：” 55000707017AF630002D0932323001FFFFFFF4C000D “}、 }
次の画像は、ENOCEANスイッチからの電報のMSG.PayLoad.V値に基づいて4つの出力を持つスイッチを示しています。これらは、適切なデバイスに向けられます。 MQTTファームウェア内のトグル機能を使用して、同じスイッチからデバイスのオンとオフを切り替えます。これは、各エノシアのモジュールから最大4つのスイッチ状態があることを意味します。
Amazon Echoがあり、Voiceコマンドで家をコントロールしたいと思っていたので、楽しい部分が始まります。あなたはこれについてSCIFIを非難することができます
少なくともノードレッドへのHTTPS接続がなければ、直接的なエコーサポートはありません。悲しいことにISPでは不可能なので、代替手段が必要でした。このAmazon Echo Habridgeを同じRaspberry PI3で実行することで使用すると、音声アクティブをセットアップすることができませんでした。ヘブリッジはPhilips Hue APIをエミュレートし、エコーはセットアップされたデバイスを見ます。これは、フロントルームファンと呼ばれるデバイスの例です。
エコーで以下を発声することで、ファンをオンにすることができます。 「アレクサ、フロントルームのファンをオンにしてください」または「アレクサ、フロントルームファンをオフにする」と言ってオフ
ヘブリッジは、HTTP要求を介してコマンドをノードレッドに送信し、その後、値をURLを解析します。これは、以下に示すように簡単なスクリプトです。
低コストモジュールでこれを行う方法
モジュールを置き換えるために独自のPCBを設計したため、追加のスイッチモジュールとライトコントローラーを追加する方法が必要でした。
私の自家製ユニットの費用は、すべてのPCBと部品を一緒に作るのに15米ドルです。それでもまだ低コストです。
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プレビュー
製品
評価
価格
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これをさらに低くするために、私はITEADスタジオのSlampherとS20スマートスイッチに出くわしました。これらは、S20モジュールでそれぞれ約12米ドル、ライトコントローラーの場合は8.50ドルで、市場のZ波モジュールよりもかなり少ないです。 iOSまたはAndroidアプリから制御されるITEAD独自のファームウェアが付属していますが、Peterのコードを使用できるようにしたかったのです。ピーターはこれについていくつかの調査を行っていましたが、彼のコードにわずかな変更により、ITEADユニットと仕事をプログラムすることを発見しました。これを行うには、3.3V出力でUARTするUSBが必要ですが、はんだ鉄を使用できる場合はこれは十分に簡単です。唯一の欠点は、ITEADモジュールに512kbのフラッシュが付いており、PeterのコードがOTAアップデートを実行できるようにするために、これを8MBに変更する必要があることです。メモリICは、eBayで5で約3ドルです。熱気リワークステーションで武装しています（あなたが持っていない場合は友人を借ります）仕事は迅速で、ボードの損害を危険にさらしません。次の画像は、古いものと新しいものを取り外した後、左上のSOIC ICを示しています。
また、PCB上の4ホールの単一行までヘッダーではんだ付けする必要があります。これにより、ボードに電力が適用され、カスタムMQTTファームウェアでプログラムできます。これを行う方法に関する詳細なブログがあります。
S20モジュールは非常にスマートでモダンに見えます。電源スイッチを使用すると、ローカルでオンとオフを切り替えることができます。ここに示されているものはユーロソケットですが、ITEADはすぐに米国と英国の両方のオプションを提供します。
SlampherモジュールはES27ベースのランプコントローラーであるため、現在英国には理想的ではありませんが、非常にうまく機能しています。
彼らが英国としてスイッチモジュールを提供していることを考慮すると、銃剣バージョンがすぐに登場すると思います。私は実際に今すぐネジの種類を好み、設置を容易にします。
これらは、Flash ICの交換以外の1つの追加ステップで以前と同様に簡単に開いて変更できます。