For å gjøre et hjem smart, trenger du smarte brytere og sensorer for å kontrollere Wi-Fi-, RF- eller Zigbee-tilkoblinger. Det er flere merker som tilbyr smarte brytere som du enkelt kan pakke ut og distribuere ved hjelp av deres skytjenester.
Men hvis du vil bygge et smarthus som er helt privat, vil du ikke stole på en tredjepart. Du vet aldri når de kan legge ned skytjenestene sine. Derfor er sikkerhet og pålitelighet store bekymringer. Heldigvis er det ganske enklere å bygge smarte brytere som fungerer med Alexa og smart hjemmeautomatiseringsprogramvare, for eksempel Home Assistant.
Hva du trenger for å bygge en smart bryter
La oss si at du vil bygge en 5-kanals smart bryter som du kan bruke til å kontrollere opptil 5 forskjellige enheter på opptil ~2 ampere ved 220V eller 110V. For å bygge denne smarte bryteren trenger du følgende:
- En D1 Mini
- En Hi-Link 5V 5W eller 10W PSU
- To 6-pinners skrueterminaler
- En 2-pins skrueterminal
- Fem 220Ω ¼ watt motstander
- Fem 1KΩ ¼ watt motstander
- Fem MOC3021 optokobler-ICer
- Fem Triacs, som BTA12, BTA16 eller lignende. Vi har brukt BTA16.
- En fabrikkert eller generell PCB for å montere og lodde alle komponentene
- Loddebolt og tinn
- Kabler for å koble til lasten din
Vi har allerede designet PCB og gjort den vanskelige delen (ny og forbedret). Alt du trenger å gjøre er Last ned Gerber-filen, som du kan bruke til å få printet eller produsert PCB fra en hvilken som helst PCB-produsent eller -leverandør. Til info, vi fikk 10 PCB-er produsert for $7 og betalte $5 for frakt.
Lodd komponentene på PCB
Monter alle komponentene på PCB som vist på PCB. Du kan også bruke generell PCB og følge koblingsskjemaet som er delt nedenfor for å montere og lodde alle komponentene manuelt.
VIKTIGE INSTRUKSJONER
Ikke monter og lodd D1 Mini direkte til PCB. Følg disse instruksjonene for å montere D1 Mini på PCB.
- D1 Mini kommer med mannlige og kvinnelige bergstrips. Lodd den mannlige bergstripen til D1 Mini.
- Lodd den kvinnelige bergstripen på kretskortet der vi må plassere D1 Mini.
- Plasser D1 Mini på hunnstripene som er loddet på PCB-kortet for å montere den på brettet.
Dette vil hjelpe deg raskt å koble fra eller erstatte D1 Mini hvis den går dårlig.
Hvis du ikke vet eller aldri har loddet før, anbefaler vi at du lære å lodde før du fortsetter.
Flash fastvaren
Når komponentene er montert og loddet på kretskortet, følg disse trinnene for å laste ned, flashe og konfigurere fastvaren på D1 Mini for å kontrollere 5-Solid State-reléet på brettet.
- Last ned Tasmota firmware (tasmota.bin-fil) på systemet ditt og installer Tasmotizer-verktøy (Kun tilgjengelig for Windows). Du kan også bruke ESPHome-Flasher verktøy hvis du bruker macOS eller Linux.
- Start Tasmotizer-verktøyet og koble D1 Mini til PC-en med mikro-USB-kabelen.
- Klikk på Forfriske knapp.
- Velg COM porten der D1 Mini er tilkoblet.
- Klikk Åpen og bla gjennom Tasmota-fastvaren du lastet ned (.bin-fil).
- Klikk Tasmotiser. Vent til prosessen er fullført. Det vil ta mindre enn ett minutt å fullføre.
- Når blinkingen er ferdig, klikker du på Send konfig knapp.
- Å velge WiFi og skriv inn SSID og passord for Wi-Fi-nettverket.
- Klikk Modul/mal og velg Generisk.
- Klikk Lagre. Du vil se en melding 'Konfigurasjon sendt. Enheten vil starte på nytt.’
- Klikk på Få IP knappen etter noen sekunder. Dette vil vise deg IP-en til enheten når den kobles til nettverket ditt.
- Åpne Nettleser og skriv inn denne IP-en. Det vil åpne Tasmota Web Interface.
Hvis du vil, kan du også bygge et enkeltkanals solid-state relé eller DIY Alexa-støttet en-kanals smart bryter.
Konfigurer DIY Smart Switch
Når Tasmota Web Interface (Web UI) åpnes, følger du trinnene nedenfor for å konfigurere 5-bryterne for Wi-Fi og Alexa-kontroll.
- Klikk Konfigurasjon > Konfigurer modul. Se deretter skjermbildet nedenfor for å velge Stafett og Bytte om alternativer etterfulgt av kanalnummer.
- Når du har valgt alle nødvendige kanaler for Stafett og Bytte om alternativer, klikk Lagre. Enheten vil lagre konfigurasjonen og starte på nytt. Nettgrensesnittet vil bli automatisk oppdatert.
- Du vil se 5-kontroller på Tasmota-nettgrensesnittet. Disse kan brukes til å trigge og kontrollere solid state-reléene på kortet for å slå PÅ/AV den tilkoblede lasten.
- 1 indikerer at bryteren er PÅ mens 0 indikerer AV.
Aktiver Alexa Support
For å kontrollere denne smarte 5-kanals smartbryteren med Alexa, følg disse trinnene:
- I Tasmota Web UI, klikk Konfigurasjon > Konfigurer andre.
- I Enhetsnavn, gi smartbryteren et fint navn, som f.eks Stue Smart Switch. Skriv også inn navnet på de 5 enhetene du skal kontrollere med denne DIY-smartbryteren. Siden vi bruker den til lyskontroller, har vi navngitt dem deretter.
- Sørg for å velge Hue Bridge alternativknappen og klikk deretter Lagre.
- Enheten vil starte på nytt. Du kan nå be Echo-enheten din om å oppdage enheter ved å bruke kommandoen 'Alexa, oppdag enheter.’ Du kan også bruke Alexa-appen > Enheter for å legge til disse DIY-smartbryterne.
- Enhetene vil vise navnet du skrev inn i det vennlige navn-feltet i Tasmota Web UI. Du kan imidlertid redigere eller endre navnene i Alexa-appen i henhold til dine behov. De er anerkjent som Royal Philips Electronics smartenhet.
- Nå kan du kontrollere smartbryterne med Alexa-appen eller ved å bruke Echo-enheten din. Bare si, 'Alexa, slå på Led Strip.’
Legg til i Home Assistant
For å legge til denne DIY-smartbryteren til Home Assistant (HA), må du aktivere MQTT på Home Assistant og deretter angi MQTT-detaljene via Tasmota Web UI ved å følge disse trinnene:
- I Tasmota UI, klikk Konfigurasjon > Konfigurer MQTT.
- Tast inn Verts IP (din HA IP), Bruker, og Passord. Behold andre ting som standard og klikk Lagre.
- Hvis automatisk oppdagelse er aktivert på HA (som standard er det), kan du se de 5 nye smartbryterne i Innstillinger > Enheter og tjenester.
- Du kan velge og legge dem til på HA-dashbordet ditt og kontrollere bryterne fra HA-nettgrensesnittet direkte med oppdateringer av bryterstatus i sanntid.
Implementer lydløse gjør-det-selv og private smarte brytere
Du kan bygge og bruke denne 5-kanals smarte bryteren til å kontrollere viften, lysene eller andre hvitevarer som krever opptil 200-300 watt strøm. Siden vi har bygget denne bryteren med Solid-State Relays (SSR), vil denne bryteren fungere stille uten klikkelyd. Dessuten kan du kontrollere dem lokalt selv om det ikke er internett eller, hvis du er koblet til internett, fra hvor som helst i verden ved å bruke Alexa-appen.