Kontrollera apparater från en Arduino: Starten med hemmeautomation

Annons

Förra gången visade jag dig några sätt att göra dina Arduino-projekt tal kontrollerad 3 sätt att lägga till talkontroll i Arduino-projektJag börjar verkligen älska min Arduino nyligen; Efter att ha gått igenom de grundläggande självstudierna och till och med gjort en LED-kub var jag redo att ta itu med något mycket mer komplicerat. Lyckligtvis tal som styr ett Arduino-projekt ... Läs mer via SiriProxy, OS X: s inbyggda pratbara objekt och vissa Automator-skript, eller till och med ett dedicerat hårdhetschip för röstigenkänning. Jag lämnade dig med en snabb demonstration av mig som tände på mina ljus, men förklarade inte hur jag uppnådde det på hårdvarusidan. Låt oss titta i dag på hur du kan styra enheter med hög effekt - som din vattenkokare eller några golvlampor.

Varning: Att röra sig med en hushålls elnät är inte något som ska göras lätt. Ett 9V-batteri kan göra att tungan stickar, men 120-240V kan steka den och potentiellt döda dig. Om du dör av att göra något av detta, accepterar jag absolut nollansvar. Om du inte accepterar det, sluta läsa nu.

Om du är ny på det här ska du kolla in våra nybörjare Arduino guide Komma igång med Arduino: En nybörjarguideArduino är en open-source elektronikprototypplattform baserad på flexibel, lättanvänd hårdvara och mjukvara. Den är avsedd för konstnärer, designers, hobbyister och alla som är intresserade av att skapa interaktiva objekt eller miljöer. Läs mer . Jag skulle inte heller föreslå att du försöker kontrollera specifikt din vattenkokare (till exempel) på grund av den höga strömdragningen - en 1500W vattenkokare kommer att använda cirka 12,5 ampere (beroende på din nationella spänningsnivå).

Reläer med fast tillstånd

Reläer är elektriskt styrda mekaniska omkopplare; applicera en spänning på triggersidan, och magneten inuti kommer att vända omkopplaren mekaniskt.

De finns i en mängd olika storlekar och betyg, så det är absolut nödvändigt att du kontrollerar den totala strömmen och spänningen du ska växla; om du försöker sätta 240VAC genom ett relä som är betygsatt för bara 5VDC, då dåliga saker kommer att hända.

Egenskaperna hos ett relä betyder också att du inte bara kan ansluta dem direkt till Arduino - du måste isolera dem något med en transistor och ge en "flyback" -diod. Reläer innehåller magneter, som är induktiva, så de har en laddning av el. När du plötsligt tappar laddningen flyr den induktiva belastningen tillbaka till den krets som den kom från, i omvänd polaritet; flybackdioden skyddar kretsen.

Reläer kan kopplas upp som antingen normalt öppna, vilket betyder "av om du inte sätter på dem"; eller normalt stängd, vilket betyder "på såvida du inte stänger av dem".

Om detta är den rutt du vill gå, var medveten om att det är den farligaste eftersom det kommer att vara kända levande ledningar. Du kan köpa en reläpaket från SparkFun för $ 20; det innehåller ett litet kretskort och alla nödvändiga ytterligare komponenter för att växla upp till 240VAC 8A massor.

“PowerSwitch Tail”

Om tanken på att röra vid någon form av strömkablar skrämmer dig men du fortfarande vill ha en pålitlig kabelanslutning, dessa färdiga reläsvansar är förmodligen ditt bästa alternativ, när du handlar med cirka 25 dollar vardera. Du sätter bara in dessa i anslutningen mellan vägguttaget och enheten, kör sedan din Arduinos strömförsörjning och en digital IO på sidan.

Dessa är lämpliga för 120vAC i USA, men för Storbritanniens 240v och på andra håll producerar de bara en kitform, och du måste lägga till dina egna pluggar. Var dock försiktig med satserna, eftersom misstag kan betyda att du steker din Arduino eller dig själv, så dessa är inte 100% säkra. För total uppfattning bör du titta på nästa alternativ.

Hacka några fjärrkontrollerade uttag

För närvarande kan du få ett fjärrstyrt radiostyrt nätuttag för så lite som $ 10- $ 20, och de använder vanligtvis exakt samma 433mHz-frekvens för att kontrollera saker och förmodligen samma chip. Om du är beredd att offra fjärrkontrollen eller åtminstone göra några hål för några ledningar i fallet, kan du enkelt ansluta den till en Arduino.

Börja med att öppna fjärrkontrollen och identifiera det använda chipet; Följande diagram förklarar stiftet du letar efter om du har ett SC5262-chip (HX2262 och PT2262 är också kompatibla med samma stift som används). Anslut den stiftet till en digital utgång på Arduino, och du kan till och med kringgå fjärrbatteriet genom att använda 5v strömförsörjning och jord (eller bara fortsätta att använda det medföljande batteriet, vad som helst).

Därefter vill du ladda ner och placera i din Arduino / Bibliotek mappen RFSwitch-bibliotek från Google Code - Detta ger dig tillgång till några enkla funktioner för att aktivera enheter och lämnar kommandosignalerna snygga. Börja med att skapa en ny instans av klassen:

#inkludera 

RCSwitch mySwitch = RCSwitch ();

I din inställningsfunktion (), inställ den på den relevanta utgångstappen (10, i det här fallet):

mySwitch.enableTransmit (10);

Och i din huvudlogik, använd:

mySwitch.switchOff (3, 1); mySwitch.switchOn (3, 1);

(där 3 är kanalen och 1 är enhetsnumret) för att slå på och stänga av enheter. Det finns vanligtvis 4 av varje kanal och 4 enheter, vilket ger dig 16 unika adresserbara enheter att slå på och stänga av.

Det bästa med att hacka dessa befintliga konsumentprodukter är att du inte kommer att vidröra några högspänningskablar; allt är fristående i uttagsmodulen.

Kombinera det här med lite Arduino internetkontroll Hur man ställer in Arduino webbkontroll utan Ethernet-skärmUnder de senaste veckorna överlämnade jag kontrollen över stämningsbelysningen i min studio till tittarna under direktsändningen av Technophilia Podcast - du kan se resultatet av det i ... Läs mer , och du kan aktivera dina apparater från din mobil var som helst i världen. Jag är ganska säker på att jag inte vill överlämna kontrollen över någonting mycket till internet, men var och en till sin egen. Kan dina Arduino hemautomationsdrömmar äntligen förverkligas? Har du börjat din Arduino resa ännu?

Bildkredit: Shutterstock - eluttag,