Такие читатели, как вы, помогают поддерживать MUO. Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию.

Сегодня на рынке существует бесчисленное множество продуктов для домашней автоматизации, но что, если вы хотите применить подход «сделай сам» для создания собственного умного дома? Этого можно добиться с помощью реле, Arduino и кнопки или датчика; вам просто нужно немного научиться, чтобы начать.

В этом руководстве рассматриваются электрические параметры сетевого напряжения. Без надлежащих мер предосторожности работа с высоковольтным электричеством опасна. Вы должны убедиться, что ваши устройства отключены от сети, когда вы работаете с ними, а также иметь представление об электричестве и основных схемах, чтобы оставаться в безопасности.

Домашняя электрическая автоматизация своими руками

Подход к домашней автоматизации, который мы рассматриваем в этом проекте, довольно прост. Он будет сосредоточен на включении и выключении одного электрического устройства с помощью реле, Arduino и простой кнопки. Он также познакомит вас с некоторыми другими вариантами компонентов, чтобы заменить кнопку и дополнительно автоматизировать ваш дом.

instagram viewer

Что такое реле?

Реле лежит в основе этого проекта, действуя как электронный переключатель, которым управляет Arduino. Как электрические переключатели, реле открываются и закрываются на основе цифровых сигналов, полученных от компьютера или платы микроконтроллера. Это делает их идеальными для домашней автоматизации своими руками, поскольку они хорошо работают с Arduino и другими базовыми платами.

Что вам нужно для этого проекта домашней автоматизации DIY

Вам нужно несколько различных компонентов, чтобы начать работу с этим проектом. Большинство этих компонентов необходимы для проекта, но вы можете заменить кнопку на что-то другое, если хотите изменить метод управления.

  • Любая плата микроконтроллера Arduino: Вы можете использовать любую плату Arduino для этого проекта. Мы выбрали Arduino Pro Micro, потому что они красивые и маленькие, но Uno тоже подойдет.
  • Релейная плата 5 В с активным низким уровнем сигнала: Вы можете найти релейную плату с одним, двумя, четырьмя и восемью каналами. Выберите тот, который соответствует количеству электрических устройств, которыми он должен управлять.
  • Кнопка и резистор 10 кОм (дополнительно): в нашем проекте автоматизации «сделай сам» для включения реле используется кнопка, но вы можете выбирать из ряда других компонентов, которые мы рассмотрим позже.
  • Электронное устройство: Эта последняя часть — это электронное устройство, которое вы хотите автоматизировать. Мы выбрали лампу для нашего проекта, но вы можете использовать любую, которая соответствует характеристикам вашего реле.

Шаг 1: Подготовьте лампу (или другое устройство) к автоматизации

Первый шаг в этом процессе автоматизации своими руками прост; вам просто нужно подготовить ваше электрическое устройство. Это означает обнажение положительного провода питания в основном кабеле. Однако, конечно, вы должны отключить устройство, прежде чем пытаться это сделать.

Лампа, которую мы используем, уже имеет встроенный выключатель питания на кабеле. Это идеально, так как это означает, что лампа уже готова к установке реле, и нам просто нужно снять выключатель.

Вам придется копнуть немного глубже, если на вашем устройстве нет такого переключателя. Зачистка электрических кабелей не слишком сложна, но вы должны быть очень осторожны, чтобы убедиться, что внутренние провода все еще должным образом изолированы на конце.

Шаг 2: Подключите реле к вашему электрическому устройству

Затем пришло время подключить ваше реле к кабелю, который вы только что открыли. Начните с разрезания кабеля, чтобы сделать в нем разрыв, и зачистите концы проводов, чтобы обнажить их металлические жилы.

Большинство реле имеют три точки подключения, но вам нужно использовать только две из них: средний и один из крайних разъемов. Вставьте каждую сторону оголенных проводов в разъемы на реле и плотно закрутите их. Вам нужно хорошее соединение, чтобы убедиться, что ваш проект DIY безопасен.

Шаг 3: Подключите реле к Arduino

Ваш Arduino также должен подключиться к вашему реле, и для этого требуются три соединения: VCC, Ground и Data. Припаяйте контакты VCC и Ground на Arduino к соответствующим контактам на реле, а затем подключите один из цифровых контактов Arduino к контакту данных на реле.

Стоит иметь в виду, что расположение контактов вашего реле может отличаться от того, что показано на схеме подключения, показанной ниже. Кроме того, реле с более чем одним каналом имеют несколько контактов данных, но только один набор контактов VCC и заземления. Вы можете проверить наш удобный руководство для начинающих паять чтобы убедиться, что вы правильно припаяли компоненты.

Шаг 4: подключите кнопку к вашему Arduino

На этом этапе ваш проект домашней автоматизации DIY может отличаться от нашего. Наша лампа управляется простой кнопкой, что позволяет включать лампу с гораздо большего расстояния, чем раньше. Ознакомьтесь со схемой подключения ниже.

В качестве альтернативы вы также можете рассмотреть некоторые из приведенных ниже идей для управления вашим реле. Что бы вы ни выбрали, вам нужно будет подключить его к Arduino и поработать над некоторым кодом, чтобы он работал правильно.

  • Часы реального времени: модули RTC измеряют и сохраняют время, как обычные часы. RTC можно использовать для включения вашего реле в определенное время, автоматизируя вашу электронику на основе показаний часов. Этот Руководство по освещению аквариума своими руками показывает, как начать работу с часами реального времени.
  • Датчики движения: датчик движения может активировать массив при обнаружении движения. Вы можете использовать это для создания электронного устройства, чувствительного к движению, такого как лампа или вентилятор, которые включаются, когда вы сидите за столом.
  • Датчики света: идеально подходят для ламп и других источников света, позволяя включать свет, когда в доме начинает темнеть. Конечно, вам нужно будет закодировать свой датчик, чтобы он не срабатывал от самого электрического света.
  • Другие датчики: Вы можете выбрать практически любой датчик для управления вашим реле, если вы можете написать для него код.

Шаг 5: Загрузите некоторый код на Arduino

В качестве последнего шага в этом процессе пришло время загрузить некоторый код на ваш Arduino. Возможно, вам придется адаптировать этот код, чтобы он соответствовал используемым вами компонентам, но он прост и его легко изменить в соответствии с вашими потребностями.

Он начинается с некоторых основных объявлений переменных перед инициализацией кнопки и реле в настраивать() функция. За этим следует петля() функция с парой если операторы для определения состояния кнопки и реле.

состояние кнопки int = 0; //Создавать состояние кнопки переменнаякчитать положение кнопки
интервал релестате = 0; //Создавать состояние реле переменнаякнабор положение реле
пустотанастраивать(){
 контактный режим(15, ВЫХОД); // Инициализируем контакт реле как выход (цифровой контакт 15 в нашем случае)
 контактный режим(10, ВХОД); // Инициализируем контакт кнопки как вход (цифровой контакт 10 в нашем случае)
}


пустотапетля(){
 buttonState = цифровоеЧтение(10); // Читаем состояние кнопки
если (buttonState == ВЫСОКАЯ) { //Инструкция if для проверки, открыта или закрыта кнопка
если (состояние реле == 0) { //Проверяем состояние реле и меняем его на противоположное при нажатии кнопки
 состояние реле = 1;
 } еще {
 состояние реле = 0;
 }
 }


если (состояние реле == 0) { //Проверяем состояние реле и активируем реле, если оно не равно 0
 цифровая запись(15, ВЫСОКИЙ); //Активировать реле
 } еще {
 цифровая запись (15, НИЗКИЙ);
 }
задержка (1000); //Создавать а короткий задерживать к предотвратить свет от мигающий наивыключенный
}

Начало работы с домашней автоматизацией своими руками

В настоящее время на рынке представлено бесчисленное множество продуктов для домашней автоматизации. Вы можете использовать подобные устройства, чтобы превратить свой дом в умный дом, но работа над домашней автоматизацией своими руками намного веселее.