Как управлять светом в квартире через iPhone или Android
Включение и выключение света – самые частые вещи, которые мы делаем в своей квартире. А умный дом нельзя представить без автоматизации такой рутины.
Свет может включаться по расписанию, затемняться и разгораться после захода солнца, при возвращении хозяев домой. Его можно связать с датчиками движения или другими умными устройствами.
К выключателям даже подходить не надо будет: всё будет работать прямо со смартфона, в том числе и iPhone. А еще будут работать голосовые команды. Например, через Siri.
Сегодня разберемся, как создать дома систему умного освещения, какие лампы, патроны и выключатели купит. И их как установить, конечно.
Как вообще сделать освещение в квартире «умным»?
Существует несколько способов сделать свет в квартире или доме умным. На этапе проектирования будущего жилья или при капитальном ремонте подойдет любой вариант ниже.
В условиях уже существующего ремонта, уложенной проводки и купленных светильников тоже можно выкрутиться.
Купить умные светильники…
Такой вариант подойдет лишь тем, кто только планирует глобальное обновление интерьера в своем жилище. Из явных минусов решения – небольшой ассортимент подходящих гаджетов и их цена.
Кроме этого обычные выключатели света будут обесточивать такие светильники, лишая их умных функций. Придется менять и их.
Купить потолочный светильник Yeelight – 5527 руб.
Купить диодную лампу Yeelight – 7143 руб.
либо оснастить обычные лампы умными патронами
К сожалению, такой способ подойдет только для осветительных приборов, в которые устанавливаются лампочки. Диодные светильники в пролете.
либо установить умные лампы
Вместо так называемых переходников можно сразу закупиться умными лампочками.
Диодные светильники опять в пролете, несколько умных лампочек в одном светильнике придется связывать в приложении для удобного управления.
Лампочки хоть и работают долго, но их ресурс гораздо меньше, чем у тех же умных патронов или выключателей, а при выключении света обычным выключателем, обесточенная умная лампочка перестает быть умной.
Купить умную лампочку Koogeek: 1512 руб.
Купить умную лампочку Yeelight: 1096 руб.
…либо установить умные выключатели
Самое верное и правильное решение.
С обычными выключателями для управления умными светильниками, лампочками или патронами придется использовать приложения или пульты дистанционного управления. При размыкании фазы обычным выключателем умные девайсы просто отключаются и перестают принимать команды.
Если же установить в помещении умные выключатели, то управлять ими можно будет всегда, ведь на них всегда будет подаваться напряжение для питания.
В дальнейшем при расширении умного дома можно будет оснащать его и умными светильниками, и лампочками, и патронами, расширяя возможности без потери функционала.
Начинать нужно именно с выключателей.
При этом, если выбирать между лампочками с ограниченным ресурсом работы, патронами, которые подойдут не везде, и выключателями. Выбор в пользу последних очевиден, при этом цены на все гаджеты примерно сопоставимы.
Какие виды выключателей бывают
Теперь следует определиться со способом управления выключателями. Наиболее распространены три типа управления: радио-выключатель (чаще всего производители используют модули, работающие на частоте 433 МГц), Wi-Fi выключатель, подключается напрямую к домашнему роутеру, ZigBee выключатель, устройства работают по довольно распространенному для умных гаджетов протоколу.
У каждого типа подключения есть свои преимущества и недостатки.
Wi-Fi модели отличаются простотой подключения и работают без всевозможных шлюзов и хабов. Если необходимо установить 1-2 выключателя, то имеет смысл смотреть в сторону именно таких моделей. Просто подключили к роутеру и можно настраивать через приложение.
Купить Wi-Fi выключатель Koogeek с поддержкой HomeKit – 2737 руб.
Радио-выключатели отличаются большим выбором дистанционных пультов для управления. Можно купить пульт или брелок, подключить его к нескольким выключателям в доме и управлять при подходе домой или во время выхода из квартиры. Для управления через приложение и подключения к умному дому потребуются специальные хабы, которые управляют девайсами и подключаются к роутеру по Wi-Fi.
Купить радио-выключатель Sonoff: от 859 руб.
Купить шлюз Sonoff для подключения выключателей: 963 руб.
ZigBee модели тоже нуждаются в хабах, которые помогают подключиться девайсы к умному дому и управлять ими через приложение. Одним из лучших предложений в данном сегменте являются умные выключатели от суб-бренда Xiaomi – компании Aqara.
Подключаются они при помощи специального хаба, последнее поколение которого умеет прокидывать все девайсы в Apple HomeKit.
Купить ZigBee выключатели Aqara: от 916 руб.
Купить шлюз Aqara для подключения выключателей с поддержкой HomeKit: 2480 руб.
В итоге от Wi-Fi моделей луче отказаться, чтобы не напрягать домашний роутер и не загружать сеть, а предпочесть ZigBee-устройтсва, которые без проблем подключаются к HomeKit.
Как выбрать умные выключатели Xiaomi/Aqara
И здесь есть несколько вариантов. В модельном ряду умных выключателей от китайского бренда следует выделять три принципиально отличающихся девайса.
1. Беспроводной выключатель
Слева тонкий беспроводной выключатель, справа проводной с внутристенным блоком
Данный выключатель стоит дешевле всего и отличается отсутствием встраиваемого в стену блока. Это плоская кнопка с корпусом и гладкой крышкой на обратной стороне. Она приклеивается на двусторонний скотч в любом месте квартиры, хоть на потолке.
Такой выключатель удобен тем, что может располагаться в удобном месте без переделки проводки. Разумеется, сам по себе он не размыкает контакты.
Беспроводной выключатель через приложение назначается на включение какого-либо устройства из подходящей экосистемы или на дублирование обычного умного выключателя.
Когда нужен такой выключатель
Например, если у вас есть умный светильник Xiaomi/Aqara/Yeelight, то такой выключатель может стать всего рода пультом управления для него. Беспроводной выключатель будет включать и отключать свет, но напряжение с умного светильника не будет сниматься, а значит, им можно продолжать управлять через комплектные пульты, приложение, голосовой ассистент и т.п.
Другой пример – установка так называемого проходного выключателя. С обычными моделями потребуется прокладывать проводку между подрозетниками через всю комнату, а при наличии 3-4 проходных выключателей проводка для них превращается в настоящую паутину.
С умными моделями достаточно установить один физический, который устанавливается на месте старого, размыкающего проводку. Остальные выключатели будут беспроводными и могут устанавливаться в любом удобном месте.
2. Проводной выключатель без нулевой линии
Двухкнопочный выключатель без нулевой линии
Типичный по схеме подключения выключатель, который используется для физического размыканная фазы (или нулевой линии, что часто встречается в домах советской постройки), идущей на осветительный прибор.
При этом выключатель является самостоятельным устройством в приложении, беспроводной только дублирует функцию включения и отключения проводного выключателя или светильника.
Особенность данного выключателя в том, что для работы ему требуется питание и даже в выключенном состоянии он пропускает небольшой ток через осветительный прибор.
В большинстве случаев это некритично, но следует помнить, что для замены светильника придется обесточивать выключатель или комнату целиком.
Когда нужен такой выключатель
С современными светильниками и большинством диодных ламп проблем не возникнет. Сложности будут с «экономками» и недорогими диодными лампочками.
Пропускаемого тока периодически хватает для кратковременной вспышки таких лампочек. Если использовать подобную схему подключения, например, в спальне, то небольшие вспышки света могут серьезно мешать уснуть.
Лучше взять один выключатель для проверки и посмотреть, как будут себя с ним все светильники в доме. В дельнейшем либо заменить лампочки, либо использовать следующую модель выключателя.
3. Проводной выключатель с нулевой линией
Проводной однокнопочный выключатель с нулевой линией
Самая продвинутая модель выключателя, которая выдвигает определенные требования к используемой проводке.
В коробке для установки такого выключателя необходимо наличие как размыкаемой фазы, которой он будет управлять, так и нулевой линии.
Это может быть как ноль, идущий с осветительного прибора, так и любой другой ноль их общей системы разводки.
Такой выключатель полностью отключает напряжение с осветительного прибора и в это же время имеет свое питание для удаленного управления.
Когда нужен такой выключатель
Внутренности выключателей одинаковые, но у беспроводной модели есть элемент питания
Нулевую линию вы не найдете в большинстве типичных домов. Даже в новостройках никто не заботится о прокладке двух кабелей к выключателю вместо одного.
Здесь нужно либо полностью менять проводку и заводить в выключатель и фазу, и ноль, либо подводить ноль из розетки, расположенной недалеко.
Не жадничайте и при замене проводки прокладывайте трехжильный кабель, дополнительные резервные контакты рано или поздно пригодятся
Часто розетку располагают рядом с выключателем и провести нулевую линию от нее достаточно просто.
Еще ноль можно получить прямо со светильника, если его и выключатель связывает пара контактов для управления разными лампочками.
Преимуществом данной модели является наличие счетчика потребленной электроэнергии, которая проходит через данный выключатель.
Все описанные типы выключателей имеют версии с одной или двумя клавишами. Для удобства нашел продавца, у которого есть все описанные гаджеты, выбрать и указать нужный не составит труда.
Купить выключатели Aqara: от 916 руб.
Проводной выключатель можно превратить в беспроводной. Так одну или обе кнопки (для двухкнопочного) через приложение можно сделать логическими. Нажатие на кнопку не будет размыкать реле в выключателе, а будет запускать настроенный сценарий.
В это же время для управления подключенным через выключатель устройством можно осуществлять второй кнопкой или другим гаджетом из экосистемы.
Как установить выключатели Xiaomi/Aqara
У описанных проворных моделей выключателя есть один серьезный недостаток – квадратная форма внутривенного блока.
Выключатель не поместится в привычный для нас круглый подрозетник. На этапе строительства или капитального ремонта достаточно закупиться специальными квадратными коробками, в которые отлично устанавливаются такие выключатели, и заменить ими родные круглые.
Вписать такой выключатель без шума и пыли в помещение с готовым ремонтом сложно. Существуют специальные внешние коробки, которые прячут внутренности квадратных выключателей снаружи стены.
Вид получается так себе, толщина коробки с выключателем составляет около 4 см. Жена за такое решение точно не похвалит.
Вот так необходимо увеличить отверстие в стене
Остается только расширить существующую дыру в стене от круглого подрозетника, чтобы в нее помещался квадратный выключатель.
Здесь все зависит от материала стен. Гипсокартонные стены без труда прорезаются до нужного размера, а вот кирпичные или бетонные придется подолбить.
В большинстве случаев можно слегка поработать молотком и зубилом, а иногда придется прибегнуть к помощи перфоратора.
15 минут работы и круглое отверстие в стене превращается в квадратное.
Остальное – дело техники. Подключаем разрывающуюся фазу в клемы L и L1 (для двухкнопочного еще и в L2), а при наличии нулевой линии ее подключаем в клему N.
Сопрягаем выключатель со шлюзом через приложение Xiaomi Mi Home (iOS, Android) и он сразу же появляется в приложении Дом.
К сожалению, голосом нельзя установить отключение или выключение по таймеру
Другие статьи про умный дом:
Все! Можно управлять светом в комнате с iPhone, при помощи голосового ассистента или в приложении Дом на iOS.
Управление декоративной подсветкой на Arduino с телефона
Предисловие
Летом прошлого года заинтересовался созданием системы декоративной монохромной подсветки на светодиодах для ремонтируемой квартиры, и встал вопрос, на основе чего её собирать.
Хотелось, чтобы была возможность:
Задумка
Расположенные вдоль стен светодиоды находятся в отверстиях, просверленных в ламинате/паркете, на небольшом удалении от стены (на хабре уже была пара постов про подобное расположение светодиодов). При включении — плавное изменение яркости свечения отдельных светодиодов с одновременным смещением вдоль стены наиболее яркого — наподобие посадочных огней на ВПП.
Что хотелось воплотить в системе подсветки
Реализация — Arduino
Для управления выбрал телефон на Андроиде и синезуб, как наиболее простой способ, не завязанный на систему команд определенного пульта, не подверженный проблемам передачи команд через препятствия вроде стен-мебели-котов.
За основу была взята одна из многочисленных схем бегущего огня с затуханием, найденная на просторах бесконечного.
Максимум числа светодиодов — 6, по количеству PWM выходов выбранного Ардуино.
Что требовалось доделать: возможность подключения модуля синезуба для приема команд управления и отсыла данных о текущем состоянии на телефон для отображения.
С этим я успешно справился, результатом стал скетч для Ардуино:
В зависимости от принятой команды контроллер либо изменяет скорость, либо яркость свечения светодиодов. Так же можно запрограммировать любые произвольные действия на принятую команду — в примере я отключаю подсветку и меняю скорость.
В каждом цикле контроллер шлет по синезубу на сопряженное устройство строку вида ###0-50-100-150-200-250***, где цифры — значения яркости шести светодиодов, с максимумом в 255.
Схема: 
Проблемы
С чем столкнулся: невозможность приема многосимвольных команд от телефона. Например, посылая команду s150 (по задумке — установить скорость 150 попугаев при максимуме в 255), я получал на Ардуино вместо переданной строки полный бред вида s###, где вместо шарпа шли любые ASCII-символы. Возможно, это связано с использованием класса SoftwareSerial для подключения синезуба. Курение гугла показало, что я не один такой счастливчик с этой проблемой, но нет ни одного решения, кроме как изменение режимов модуля HC-05. Заморачиваться с командами AT не было желания, поэтому решил использовать только односимвольные команды из определенных диапазонов, тем более для поставленной задачи этого вполне хватало. Например — для скорости 10 значений и команды от G до P, для яркости — диапазон от Q до Z соответственно.
Реализация — Android
Для телефона было написано приложение, с возможностью задания передаваемых команд без переписывания и компиляции кода — для универсальности.
Скриншоты приложения:
|
|
|
Особых заморочек не было — благо документация есть, и весьма хорошая, как и громадное количество советов на StackOverflow. Но кое с чем пришлось столкнуться — например невозможность подключиться к Ардуино, используя стандартный метод класса BluetoothDevice:
Вместо этого пришлось лезть в рефлекшн и дергать приватный метод:
С чем связана эта проблема — неизвестно, но возникает она у многих.
Еще одна проблема возникла при парсинге принимаемой от микроконтроллера строки. Вместо строк вида ###0-50-100-150-200-250***###0-50-100-150-200-250***… иногда приходили строки с ошибочным количеством элементов, неправильными разделителями или маркерами начала/окончания последовательности. Решил проблему написанием анализатора принятой строки и выкидыванием неверных последовательностей. После этого была несложно реализовать вьюшку с отображением текущего состояния светодиодов.
Итоги
Работающее приложение для телефона и скетч для Ардуино, работающая схема на макетке.
Видео примера работы схемы:
Updates:
Ардуино максимум на pwm-выходе может выдавать 40 мА. Поэтому если потребуется больший ток — используйте например транзистор BC557 — получите до 100 мА. Если требуется еще больше — то можно использовать любой драйвер, например ULN2803APG — там уже будет до полуампера на канал.
Обзор светодиодной RGB-ленты Rubetek RL-3112 с Wi-Fi управлением
Светодиоды занимают все большую роль в освещении, вытесняя прочие устаревшие технологии. Их преимущества не ограничиваются хорошей яркостью, низким энергопотреблением и надежностью. Интересной возможностью является управление цветом и яркостью.
Российская компания Rubetek, занимающаяся разработкой и производством системы «умный дом», выпустила еще один девайс – светодиодную RGB-ленту с Wi-Fi Rubetek RL-3112.
Технические характеристики
Упаковка и комплектация
Светодиодная лента поставляется в красочной картонной коробке. Упаковка информативная, присутствует вся информация о характеристиках и возможностях эксплуатации.
В комплект поставки входит:
Внешний вид
Лента стандартная, выполнена в виде полосы шириной 10 мм. С лицевой стороны на ленту нанесен слой силикона, что обеспечивает ее защиту от влаги. Это относит ленту к классу защиты IP65, хотя данную характеристику производитель нигде не указывает.
С обратной стороны лента закрыта бумажной прокладкой на клейкой основе. Основание самой ленты пластиковое, но без нанесения липкого слоя. Необходимости в таком слое, как правило нет, держать ленту он все равно не будет.
Лента состоит из 50 мм сегментов. На каждом сегменте расположено по три светодиода в квадратном корпусе SMD RGB 5050 – это самый распространенный вариант для монтажа на лентах, обладающий высоким уровнем яркости.
Модуль состоит из трех светодиодов соединенных последовательно. Также на каждом сегменте расположено три резистора – два на 150 Ом и один на 330 Ом, что косвенно говорит о качестве ленты.
На обоих концах ленты имеются короткие кабели по 130 мм с 4-пин колодкой, на которой имеется маркировка в виде стрелки для подключения к линии +12В.
Кабель длиной 115 см сечением 22AWG, заканчивается круглым штекером с внешним диаметром 5 мм.
Контроллер также выполнен в белом пластиковом корпусе габаритами 35×54×18 мм. С лицевой стороны круглая кнопка активации. Снизу разъем для подключения адаптера питания. Сверху ушко для крепления и кабель длиной 90 мм с 4-пин штекером.
На обратной стороне наклейка с указанием модели и QR-кодом для загрузки ПО.
Для управления лентой необходимо установить на смартфон фирменный софт Rubetek. Скачивается по QR-коду, или через поиск в Play Market.
Загрузив программу в ней нужно зарегистрироваться, указав номер телефона и введя пин-код полученный в SMS. При добавлении устройства указываем пароль от вашего Wi-Fi роутера.
Для обнаружения ленты нужно удерживать кнопку на контроллере пока светодиоды не начнут мигать синим цветом.
На этом этапе появились проблемы – смартфон автора никак не хотел подключаться к ленте. Хотя ранее в этом же ПО у меня были подключены блок управления с датчиками и лампочка RGB этого же производителя, которые успешно управлялись по Wi-Fi.
Подключиться удалось только с другого смартфона с другим номером. После чего номер телефона автора был указан как гостевой, и с него появилась возможность управлять настройками ленты.
Настройки ленты не богаты режимами, к которым многие привыкли, оформляя подсветкой свои ПК. Все возможности описаны в разделе «справка». Возможно голосовое управление включением и выключением через сервис Алиса.
Цветовой круг работает в двух режимах: выбор любого цвета из спектра RGB, и выбор оттенков белого – теплого и холодного. Переключение между режимами нажатием на центральную часть круга.
Ниже круга находится ползунок регулировки яркости.
Возможен выбор цвета из набора основных цветов, куда можно добавлять и свои варианты цветов.
Имеются и несколько режимов с динамичной сменой – радуга, дискотека, и несколько настроений – зеленые, голубые и розовые оттенки с переливами. Не хватает режима цветомузыки.
Еще имеется таймер, с его помощью настраиваем время включения и выключения по дням недели. Можно сделать несколько таких таймеров на разное время.
Эксплуатация
Ленту можно использовать для подсветки рабочих зон, декоративной подсветки элементов интерьера, дежурной и аварийной подсветки. Последнее видится актуальным, так как ленту можно синхронизировать с прочими приборами умного дома от Rubetek. Например, датчики движения или открытия могут включать подсветку – открыл дверь в гардеробную, включилась подсветка.
Возможность дистанционного удаленного управления также может быть востребована. Уснул ребенок – выключили в комнате свет.
У автора подобные ленты подсвечивают фон за телевизором и рабочий компьютерный стол.
Данная же лента планируется для подсветки комнаты. Для ее укладки необходимо будет приобрести специальный профиль с прозрачной крышкой – что обеспечит и отвод тепла, и лучшее равномерное рассеивание света.
RGB-ленты, в отличии от обычных белых, дают меньший световой поток, и поэтому больше предназначены для оформления, а не освещения. Производитель заявляет 405 люмен – это примерно как лампа накаливания менее 40 Вт.
В пятиметровой ленте 300 светодиодов – это примерно 1.3 люмена на один диод, что является средним показателем для RGB5050.
Включение ленты показало равномерное свечение и яркость всех светодиодов. Имеется небольшое мерцание не заметное на глаз, но зафиксированное фотоаппаратом на выдержке короче 1/200 с.
Заключение
Светодиодная RGB-лента Rubetek RL-3112 с управлением по Wi-Fi хорошо вписывается в концепцию «умный дом» продвигаемую производителем. Лента может быть использована для декоративной подсветки интерьера или освещения небольших рабочих зон. Программное обеспечение позволяет выполнить ее сопряжение с прочими приборами или датчиками, а также выполнить все необходимые настройки дистанционно.
Цена видится высокой, идентичная по характеристикам лента с адаптером питания и пультом ДУ будет стоить немного меньше, поэтому покупка будет целесообразна, если вы оснащает свой дом, ориентируясь на «умную» систему на основе продукции от Rubetek. В этом случае лента отлично проявит себя в общем комплексе.