एक और स्मार्ट घर के लिए एक और स्मार्ट सॉकेट

कई सालों तक मैंने एक स्मार्ट घर बनाने का सपना देखा, लेकिन हर बार केंद्र और एक-दूसरे से कनेक्ट होने वाले मॉड्यूल (सॉकेट, सेंसर और स्विच) की समस्या ने हमें रोक दिया। लेकिन प्रगति नहीं रुकती है, अंतर्निहित ट्रांसवर्स के साथ माइक्रोकंट्रोलर्स के बारे में अधिक से अधिक सामान्य जानकारी ने मुझे अपने पुराने विचार पर वापस धकेल दिया। इस पोस्ट में मैं एक "स्मार्ट सॉकेट" (वास्तव में एक सर्ज रक्षक) बनाने के बारे में बात करूंगा, जो नीचे दिए गए फोटो में प्रस्तुत किया गया है।







बाकी सब कुछ कट के नीचे है। चेतावनी! बहुत सारी तस्वीरें।

प्रस्तावना

सबसे पहले, मुझे यह कहना चाहिए कि जिस शहर में मैं रहता हूं, वहां इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (प्रत्येक 5 रूबल के प्रतिरोधों के साथ एक बहुत बड़ी समस्या है, लेकिन उन्होंने यहां माइक्रोकंट्रोलर्स के बारे में नहीं सुना है)। मुझे अपने सभी साथियों को आदेश देना है या अपने साथियों को इस संबंध में अधिक उन्नत स्थानों से स्थानांतरित करने के लिए कहना है। मुझे उम्मीद है कि यह जानकारी कुछ घटकों के उपयोग पर संभावित प्रश्नों की व्याख्या करेगी। यह मेरा पहला उपकरण नहीं है और, तैयार किए गए मॉड्यूल के उपयोग के लिए धन्यवाद, ड्राइंग सर्किट की आवश्यकता गायब हो गई है। मैं केवल एक triac कुंजी का सर्किट प्रस्तुत करेगा।

घटकों

मैंने मध्य साम्राज्य से हमारे प्यारे दोस्तों से एक soldered nRF24LE1 के साथ अद्भुत मॉड्यूल का आदेश दिया। बहुत पहले से ही इस माइक्रो-कंट्रोलर के बारे में हैबे ( यहां , और यहां , और यहां ) पर लिखा गया है, और यह वास्तव में शुरुआत में मदद करता है।

मेरे मॉड्यूल, हब पर जांच किए गए अधिकांश लोगों के विपरीत, छोटे होते हैं और एक छोटी पिच के साथ पीएलएस होते हैं (वैसे, शायद समुदाय आपको बताएगा कि इन पिनों को सही ढंग से क्या कहा जाता है और मेट प्राप्त करने के लिए कहां है)।







आधुनिक होने के शहीद के रूप में, पहले से ही एकाउंटेंट और क्लीनर द्वारा परीक्षण किए गए एक पारंपरिक सर्ज रक्षक को चुना गया था। मैंने इसे जितना हो सकता था, उतारा, लेकिन लगातार किक करने से कुछ थकान होती है।







इसके अलावा, मध्य साम्राज्य से, triacs BTA16 (600v, 16A) और ऑप्टो- triacs MOC3063 का आदेश दिया गया था। आंशिक रूप से, आंशिक खरीद थी।

तो लड़ाई के लिए!

विकास की प्रक्रिया

के साथ शुरू करने के लिए, मैंने यह समझने के लिए कि क्या मेरे पास पर्याप्त जगह है, सर्ज रक्षक को छाँट लिया।





एक वैगन और एक गाड़ी के लिए पर्याप्त जगह है ।



इसके अलावा, फर्मवेयर के लिए nRF24LE1 ने एक माइक्रोयूएसबी कनेक्टर का उपयोग करने का निर्णय लिया। पर्याप्त संपर्क हैं, लेकिन आपको प्रोग्रामिंग मोड में माइक लगाने के लिए बिजली के लिए PROG इनपुट को खींचने की आवश्यकता है। मैंने एक साधारण जम्पर के साथ आने का फैसला किया (जो मुझे खुद हीट सिकुड़न और तार से बनाना था)।







अलग, बड़ा, MaksMS से पोस्ट के लिए धन्यवाद, साथ ही साथ उसे व्यक्तिगत रूप से। उनके साथ लेख और पत्राचार ने nrf24le1 प्रोग्रामिंग शुरू करने में बहुत मदद की, साथ ही साथ रेडियो भाग भी शुरू किया।



इसलिए, मॉड्यूल प्रोग्रामर के अनुरोधों का जवाब देता है (मैं यूएसबी एएसपी का उपयोग करता हूं), हम पावर यूनिट के नियंत्रण के लिए आगे बढ़ते हैं। Triac को नियंत्रित करने के लिए, मैंने MOC3063 ऑप्टो-ट्रायक का उपयोग करने का निर्णय लिया। यह चिप लो-वोल्टेज से पावर पार्ट को पूरी तरह से अलग करती है, लेकिन एक कैविएट है। MOC3063 में बिजली की आपूर्ति में एक अंतर्निहित शून्य-क्रॉस ट्रांस्फ़ॉर्म डिटेक्टर है और खुद ट्राइक के लिए एक शुरुआती आवेग भेजता है, जो बदले में इस तथ्य की ओर जाता है कि हम सॉकेट को मंद नहीं कर सकते, लेकिन मैंने इस लक्ष्य का पीछा नहीं किया। नीचे दिए गए सर्किट आरेख:







योजना सरल है, मुझे लगता है कि आगे स्पष्टीकरण की आवश्यकता नहीं है। एकमात्र प्रतिरोध, सीमित अवरोधक के बजाय, हरे रंग की एलईडी थी, जो ऑप्टो-ट्रायक चालू होने पर सूचित करेगी।

योजना के अनुसार, मैंने 5 आउटलेट्स के लिए छोटे मॉड्यूल इकट्ठे किए (फोटो में केवल 3):











इसके अलावा, मैंने संकेत स्थानों में सर्ज रक्षक में से एक लाइन को काट दिया, और कट आउट गैप से "नहीं बन्धन" समाप्त होने के लिए कूदने वालों को बनाया, ताकि जब प्लग चालू किया गया तो वे बहुत असंतुलित न हों।











मैंने triac मॉड्यूल के नियंत्रण आउटपुट को माइक्रोकंट्रोलर मॉड्यूल 0.2, 0.1, 0.0, 1.6, 1.5 के पिन में मिलाया।

5 पीले एल ई डी 0.7, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3 पिंस के लिए मिलाप। मॉड्यूल ऑपरेशन (पार्सिंग कमांड, डेटा प्राप्त करना या भेजना) को इंगित करने के लिए हरे और लाल एल ई डी को 0.5, 0.6 से मिलाया गया।

यह सारा सामान एक सर्ज रक्षक में पैक किया गया था।







Triac मॉड्यूल प्लग बॉक्स (फोटो में दिखाए गए हरे और भूरे रंग के तारों) के बीच की जगहों में पूरी तरह से फिट होते हैं, हरे रंग के एल ई डी को मॉड्यूल के नीचे स्थापित किया जाता है (पूर्व-ड्रिल किए गए छेदों में) उनके विपरीत साइड से, पीले एल ई डी स्थापित होते हैं।

मध्य बाएं में, दो माइक्रोन स्थिति एल ई डी के छोर दिखाई देते हैं।

ठीक है, निचले बाएं कोने में आप प्रोग्रामिंग के लिए रेडियो मॉड्यूल को एक फांसी सॉकेट के साथ देख सकते हैं। रुकिए, कहां है vaunted microUSB? शूटिंग के समय, मेरे पास जो माइक्रोयूएसबी केबल था, वह बहुत लंबा था और प्रोग्रामर ने माइक नहीं देखा था।



इसके अलावा, पूरे आयोजन की सबसे बड़ी समस्या: माइक्रोकंट्रोलर के लिए शक्ति। पहले मैं संधारित्र शक्ति बनाना चाहता था, लेकिन मुझे शहर में आवश्यक कैपेसिटर और एक जेनर डायोड नहीं मिला, लेकिन ऑर्डर करने और इंतजार करने की कोई इच्छा नहीं थी। मैंने कुछ फोन के लिए चार्ज से बिजली की आपूर्ति का उपयोग करने का फैसला किया।







मुझे लंबे समय तक ब्लॉक का सामना करना पड़ा, जो शीर्ष पर है (एक लाल पट्टी के साथ), लेकिन यह निकला कि ऑप्टोकोप्लर जल गया, और ब्लॉक पर जेनर डायोड बेहद गर्म था। इस तरह की चीज को स्थापित करना बहुत खतरनाक था, और मैंने उस इकाई का उपयोग करने का फैसला किया, जो नीचे (पीले रंग की पट्टी के साथ) है, हालांकि मुझे बिजली के बिना घरेलू उपकरणों में से एक को छोड़ना पड़ा।







यह स्पष्ट है कि संधारित्र संस्करण बहुत छोटा होगा, लेकिन चार्जिंग में गैल्वेनिक अलगाव होता है, जो भविष्य में प्रोग्रामिंग कनेक्टर को मामले से बाहर लाने की अनुमति देता है।

फिर भी, इकाई फिल्टर हाउसिंग में पूरी तरह से फिट है, और पूरी संरचना ने निम्नलिखित रूप लिया:







काम करने की स्थिति में विधानसभा के बाद:

कार्यात्मक

दुर्भाग्य से, मैं फ़र्मवेयर अभी तक पोस्ट नहीं कर सकता, क्योंकि यह बहुत भ्रामक है। यह कई उपकरणों के साथ नेटवर्क के काम को ध्यान में रखते हुए लिखा गया था, और इसमें बहुत अधिक मात्रा में है। यदि समुदाय में दिलचस्पी है और मुझे आखिरकार एक निमंत्रण मिलता है, तो मैं अगले पोस्ट में सब कुछ प्रकाशित करूंगा। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वहाँ कोई मुश्किल एल्गोरिथ्म नहीं है। यह सब सिर्फ पिन को चालू / बंद करने के लिए नीचे आता है। शिमा वगैरह नहीं। सरल चमकती एलईडी (एमके के लिए पावर मॉड्यूल - नियमित एलईडी)



ऑपरेशन का सिद्धांत निम्नानुसार है: सर्वर से एक पैकेट प्राप्त करते समय, मॉड्यूल यह निर्धारित करता है कि चयनित आउटलेट के साथ क्या किया जाना चाहिए, और इसे चालू या बंद करना चाहिए। ऑफ स्टेट में, पीले रंग की एलईडी आउटलेट के खिलाफ रोशनी करती है, राज्य में हरे रंग की एलईडी लाइट्स।

फिर मैंने बहुत गंभीर गलती की, प्लग के लिए छिद्रों के लिए एलईडी के लिए छेद ड्रिल करना आवश्यक था। चूँकि मुझे घर पर मिलने वाली सभी बिजली की 80% आपूर्ति या तो एल ई डी, या एक-एक करके बंद हो जाती है।

सर्वर के बारे में थोड़ा सा

सर्वर एक ही मॉड्यूल nRF24LE1 है, जो पीसी से यूएसबी-यूएआरटी के माध्यम से जुड़ा हुआ है, जिससे नेटवर्क पर अन्य उपकरणों के जावा एप्लिकेशन नियंत्रण के माध्यम से चला जाता है। नीचे फोटो

निष्कर्ष

मेरे घर की भलाई के लिए पहले से ही सर्ज रक्षक काम कर रहा है। सॉफ्टवेयर अभी भी कच्चा है और यह दिखाने और ब्लश करने का कोई मतलब नहीं है।

जो लोग इस चमत्कार को दोहराने जा रहे हैं, मैं फर्मवेयर और सर्वर का एक हल्का संस्करण भेज सकता हूं, साथ ही कुछ सुझाव भी दे सकता हूं:

• एलईडी को लंबवत रूप से स्थापित किया जाना चाहिए, और विशेष रूप से plexiglass के साथ प्रदान किए जाने वाले लोगों के लिए, मैं एक चमकदार स्ट्रोक बनाने की सलाह देता हूं। यह कमाल होगा!
• रेडियो मॉड्यूल को वोल्टेज इनपुट से विपरीत दिशा में स्थापित किया जाना चाहिए। कम हस्तक्षेप, और अधिक स्थान।
• शॉर्ट माइक्रोयूएसबी का इस्तेमाल करें
• बिजली बंद होने पर पिंस की स्थिति बनाए रखने के कार्य को जोड़ने के लायक है। मैं खुद नए फर्मवेयर संस्करण में ऐसा करने की योजना बना रहा हूं

कैपेसिटर और अन्य प्रकार की बिजली आपूर्ति विकसित करने में उनकी मदद के लिए एसोसिएट प्रोफेसर यूरी इवानोविच इवानोव (स्व-चालित बंदूकों का विभाग, एसएफडीयू) के लिए विशेष धन्यवाद। हालांकि वे इस परियोजना में नहीं हैं, मैं उन्हें निम्नलिखित में लागू करूंगा, और यदि समुदाय इस पद को मंजूरी देता है, तो मैं आपको इसके बारे में निश्चित रूप से बताऊंगा।



मुझे डिजाइन में सुधार के लिए आलोचना और बेहतर प्रशंसा और सुझावों की उम्मीद है।

आवश्यक दस्तावेज

NRF24LE1 पर डेटशीट

BTA16 पर डेटशीट

MOC3063 पर डेटशीट

अधिक विस्तृत विवरण के साथ पावर लोड नियंत्रण योजना