Как-то сидя дома морозным утром, когда температура на улице достигала -20 и нужно было ехать на дачу, параллельно прогуливаясь по квартире и собирая вещи (увидев падающее со стола яблоко конечно) - мне на заре 2022 года пришла светлая мысль, а что, если бы можно было заранее включить отопление и приехать в уже тёплое прогретое помещение?! Мы уже имеем роботов от Atlas бегающих по лесу, Илон Маск запустил зачем-то свою Tesla в космос, Рогозин с Роскосмосом снял фильм на МКС, вот так и мне хотелось удаленно включать отопление на даче, чёрт побери!)
Да безусловно приехать в мороз, растопить печку, сидеть пару часов в холоде, согреваться бодрящими, тонизирующими напитками это здорово, романтика, но иногда хочется и комфорта. И тут я начал изучать (в очередной раз) рынок умных устройств и всяческих там smart решений. Делать, что-то самому не хотелось, во-первых - лень, во-вторых - на это нужно время, третье и самое важное - прототипы таких устройств собранных на базе того же ESP8266 и реле управления нагрузкой, обычно выглядят не идеально и далеки от промышленных устройств, порой и громоздки.
Критерии были простые:
- работа по Wi-Fi напрямую, без всяческих там шлюзов и собственных протоколов;
- крепление на DIN рейку или готовый модуль в коробке с выводами;
- нормальное мобильное приложение;
- простота и стоимость всего решения;
Давным-давно, на рынке умных устройств было не так уж и много готовых и при этом покрывающих все потребности устройств. Либо это были дорогие полупромышленные устройства, либо дешевые, но неадекватно нефункциональные. Потом появилась Xiaomi со своим умным домом MiHome и дело сдвинулось с мертвой точки. Сейчас, всё наоборот, рынок предлагает такое огромное кол-во всяких устройств, что непонятно, что и выбрать.
Вот то самое строение, которое требовало удаленного управления:
Пошерстив рынок, открытием для меня стали модули Sonoff – это устройства для умного дома от компании ITEAD с поддержкой Wi-Fi, основанные на популярных чипах ESP8266, которые многие используют с Arduino IDE и работающие с приложением eWeLink. Изучив ассортимент - было решено купить выключатель на DIN рейку и реле управления нагрузкой TH16, поддерживающее подключение внешних датчиков, вот такие:
По стоимости на начало 2022 года, автомат на DIN рейку, обошелся в 1600 рублей, реле в 900 рублей.
Почему-то отдельного модуля Wi-Fi способного измерять показания температуры и влажности мне у них найти не удалось. Есть отдельные датчики с дисплеем, но все они работают по протоколу Zigbee, что мне не очень подходило, поскольку требовало покупки дополнительного шлюза, опять же питаются они от батарейки, которой в целом хватает на долго, но не хочется за этим следить, устройство должно быть простое и не требующее вмешательства годами, один раз настроил и забыл. В целом при такой стоимости, и реле тоже подходит, тем более и ему в дальнейшем нашлось применение.
Датчики для подключения к реле Sonoff TH16 продаются отдельно, есть небольшой выбор, и если почитать детально их описание, то становится понятно, что это всё обычные копеечные датчики по типу AM2301, которыми все развлекаются с Arduino их стоимость начинается от 30 рублей на китайских сайтах, при этом фирменный датчик Sonoff продается минимум за 600 рублей, а внутри имеет ту же самую начинку. И именно такой у меня оказался случайно в запасе, только AM2302, разница между ними небольшая, в итоге решил сделать сам. Подключение датчика происходит через 2,5 мм джек, можно взять любой провод от старой гарнитуры, либо можно припаять кабель напрямую к плате, как я и поступил.
Схема подключения датчиков к джеку 2,5 мм выглядит вот так, в случае с AM2301, имеем всего три контакта - провод с данными подключаем на GPIO14.
Вот так в итоге это выглядит уже в кейсе, который продается в любом магазине электрики, кейс закрывается и имеет вполне эстетичный вид (для дачных условий, конечно):
Вместе с Wi-Fi реле было решено установить реле ограничения тока (не китайское конечно, им доверия в этом плане немного), вот такое - УЗМ-51М, т.к. на даче бывают серьезные скачки и как то даже оторвало нулевой провод, те кто в курсе, понимают, что в этом случае в сети произошел перекос фаз и появилось повышенное напряжение, в нашем случае около 380 вольт, в результате чего, многие бытовые приборы вышли из строя. Поэтому автомат eWeLink так же был установлен за УЗМ, во избежание всяких сюрпризов.
К слову сказать Wi-Fi автомат eWeLink на DIN рейку имеет в себе функционал отключения при превышении напряжения, но не думаю, что процессор ESP, на котором всё это реализовано успевает достаточно быстро обработать это событие (проверять не решился конечно) или не сгорит прежде чем успеет обработать и отключиться, а в таких случаях речь идёт на миллисекунды. Отключение питания при пониженном напряжении в автомате почему-то не реализовано, хотя это тоже важно и так же может испортить некоторые бытовые приборы.
Что бы втиснуть всё это в щиток, потребовалось полностью его демонтировать и пересобрать, т.к. где-то провода были в натяг и подвинуть просто так модули на DIN рейке не представлялось возможным. Вот так выглядели подготовительные операции:
Далее все было аккуратно собрано обратно, реле TH16 с датчиком температуры и влажности было помещено туда же в распределительный щиток, места как раз хватило:
Вот так выглядит после сборки, рядом розетка для 4G модема, которая запитана напрямую от реле ограничения напряжения, чтобы была всегда включена и был интернет для устройств, ну и датчик температуры за ней:
В итоге, данное решение покрывает все сто процентов моих потребностей, есть возможность удаленно включить розетки и посмотреть текущую температуру внутри помещения. Бонусом, реле TH16 было подключено к внешнему освещению и таким образом, появилась возможность удалённо включать свет по приезду. Очень полезно, в случае если приехал ночью, не приходится в потёмках шарахаться по участку.
Теперь коротко о том, как всё это работает и управляется. В приложении eWeLink видны все подключенные устройства, тапнув на каждое проваливаешься в детальное окно с настройками, где показывается полная информация и все дополнительные настройки:
Есть возможность настроить включение по расписанию, установить состояние после подачи питания, создать сцены, как и во всех подобных приложениях.
Что касается расхода мобильного траффика, по детализации оператора, видно, что устройство каждые 2 часа просыпается и передает данные на сервер, объём данных минимальный, по стоимости выходит около одной копейки с моим тарифом, т.е. в сутки этот решение потребляет 12 копеек или около 4 рублей в месяц:
Сценарий работы всего решения очень простой, при отъезде с дачи, в розетки заранее включаются два мощных обогревателя и автомат с Wi-Fi переводится в состояние - OFF. После чего, сидя дома, можно удаленно включить вводной автомат, который включит все розетки в помещении вместе с обогревателями и всякими там греющими кабелями для труб. Можно удаленно мониторить температуру. По приезду так же можно включить реле TH16 и оно запитает наружный свет, который освещает участок, что оказалось очень удобным решением.
Конечно, можно было сделать всё продуманнее, поставить шлюз, управлять каждой розеткой в отдельности, управлять всеми устройствами (задумался, какие устройства ещё в бане?!). Как показала практика, чем проще устройства и чем их меньше, тем меньше степень хаоса и тем они стабильнее работают,
