Умный вентилятор на EspHome

08 августа 2020, 18:00

Введение

Несколько лет назад, когда я начал делать свой умный дом, то как-то летом достал из кладовки старый напольный вентилятор, почесал в затылке, прикрутил к нему Sonoff и несколько лет был более, чем доволен.

Потом у вентилятора переклинило мотор, был куплен новый и Сонофф переполз на него. Опять-же - тупо в разрыв питания.

А потом попался ролик с демонстрацией того, как с соноффом и дополнительным релейным модулем можно регулировать его скорость!!!

В итоге был куплен такой модуль на два реле и... Немного переработалась схема!

Демо, с которого все началось

Часть с управлением кнопками я решил не делать: вентилятор стоит на балконе и включаю я его летом по жаре для прогона воздуха в квартиру, что вполне удобно дистанционно и ручное - просто не требуется.

Принцип работы трехскоростных вентиляторов

Всё до идиотизма просто: в моторе вместо одной обмотки, сделаны три разных, с разными параметрами. Подаем питание на первую - первая скорость, отключаем питание и подаем на вторую - вторая...

Механические кнопки на нем - тупо переключают подачу на разные обмотки, "выбивая" при нажатии ранее вжатую кнопку и размыкая ее контакты.

Всё, что нам надо сделать - электронно повторить этот принцип!

Отличия

Автор того видео поступил "тупо": три реле, три обмотки. Фаза подается на входы каждого из реле, выходы - на соответствующие обмотки. Нужно первую скорость - замкнули первое реле, отключили второе и третье, нужно третью - включили третье, отключили 1 и 2...

Минус - если случайно включить несколько обмоток сразу, то можно призвать "волшебный дым". Поэтому он сначала отключает ненужные, потом включает нужную обмотку, да еще и поставил на выходы "Интерлок" - это когда только один из группы может быть включен. В итоге вроде как защита от одновременного включения и есть, но... . Второй его "не то, чтобы косяк", это "не люблю движковый регулятор" - в итоге он сделал три "разных" вентилятора для системы, под каждую скорость свой... Ну, хозяин-барин, но если в ЕспХоум и HASSio есть вентилятор с регулировкой скорости - зачем нам проблемы лишние?!

Так что в моём варианте:

  • Sonoff своим реле включает-выключает вентилятор, а модуль реле - переключает скорости.
  • В системе он виден как трехскоростной вентилятор и Яндекс Алиса это вполне понимает.

Схематика

1600x_image.png?1596830915

"Базовое" подключение. Контакт рядом с кнопкой выключения - "вход", на него от вилки заводится фаза, дальше - три выхода, уходящих к мотору. Тщательно отмечаем на проводах, где кто и отрезаем от выключателя.

Схема американца. Примерно как было, но вместо кнопок - реле.

1600x_image.png?1596830916
1600x_image.png?1596832349

Мой вариант. Сонофф выключает вентилятор, а дополнительные реле, т.к. они ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИЕ - меняют скорость.

Для скорости 1 - реле 1 выключено, питание идет сразу на первую обмотку.

Для второй - первое включено, второе - выключено: питание идет ТОЛЬКО на вторую обмотку: с первой оно снялось, когда первое реле включилось, а с третьей - разные состояния второго реле.

Для третьей - включены первое и второе реле.

Подключение

Силовая часть:

  • Провода от вилки - заводим в СонОфф.
  • Выход соноффа земля - на "общий" к вентилятору.
  • Первую скорость в "нормально замкнуто" первого реле.
  • Вторую - в нормально замкнуто второго.
  • Третью - в нормально разомкнуто второго.
  • Выход фазы от Соноффа - на среднюю клемму первого реле.
  • Выход нормально разомкнуто первого реле на центральную второго.

Логическая часть:

  • 3V3 -> VCC
  • RX -> IN2
  • TX -> IN1
  • GND -> GND

Тут все просто: я их шлейфом прокинул просто параллельно.

На реле хоть и написано, что от 5 вольт, но по факту - 3.3 ему за глаза хватает. Если нет - снимаем перемычку JD-VCC и на Соноффе снизу ищем выход пятивольтового стабилизатора... К нему припаиваемся и подаем с него на пин JD-VCC питание конкретно для реле.

Прошивка

Как залить прошивку - надеюсь объяснять не надо?

esphome:
  name: vent_balkon
  platform: ESP8266
  board: esp01_1m
  board_flash_mode: dout

wifi:
  ssid: 'стандартно'
  password: 'заполняете своими'
  
# Логгер переключаем на UART1, т.к. на стандартном у нас реле
logger:
  hardware_uart: UART1

# Параметры для API HASSio
api:
  password: "сами напишите"
  reboot_timeout: 0s

ota:
  password: 'аналогично'
  
output:
# Реле Соноффа
  - platform: gpio
    pin: GPIO12
    id: relay

# Два дополнительных
  - platform: gpio
    pin: GPIO1
    inverted: true
    id: speed1
  - platform: gpio
    pin: GPIO3
    inverted: true
    id: speed2
    
# "Виртуальный" выход для регулировки скорости
  - platform: template
    type: float
    id: dummy_fan
# Собственно логика при переключении скоростей. 
    write_action:
# Стандартно идет off при 0
      - if:
          condition:
            lambda: return (state < .2);
          then:
            - output.turn_off: relay
            - output.turn_off: speed1
            - output.turn_off: speed2
# low при 0.33
      - if:
          condition:
            lambda: return ((state >= .2) && (state < .4));
          then:
            - output.turn_on: relay
            - output.turn_off: speed1
            - output.turn_off: speed2
# Medium при 0.66
      - if:
          condition:
            lambda: return ((state >= .4) && (state < .7));
          then:
            - output.turn_on: relay
            - output.turn_on: speed1
            - output.turn_off: speed2
# И High при 1
      - if:
          condition:
            lambda: return (state >= 0.7);
          then:
            - output.turn_on: relay
            - output.turn_on: speed1
            - output.turn_on: speed2
    
status_led:
    id: light_module_status
    pin:
      number: GPIO13

# Ну и цепляем его как выход для вентилятора!
fan:
  - platform: speed
    output: dummy_fan
    id: fan_1
    name: "Balkon Fan"

Заключение

Проверяем, добавляем в ХАССио, тестируем, собираем. Синхронизируем в Яндекс Алису.

Помимо стандартного "включи-выключи" в Алисе добавляется:

  • включи (поставь) предыдущую-следующую скорость;
  • включи низкую-среднюю-высокую скорость.

Вот как-то так...

В теории - можно добавить индикацию, подключить кнопки, вроде есть модели, где есть включение "осцилляции" не рычагом, а приводом... Может даже и займусь потом.


Все новости мира умных домов - t.me/SprutAI_News или Instagram
Остались вопросы? Мы в Telegram - @SprutAI

Хочешь умный дом но нет времени разбираться?
Посмотри примеры работ и выбери себе интегратора.
  1. (Alex2311)
    (Alex2311) 11 месяцев назад

    Первым делом хочу поблагодарить автора. 

    На основе этой статьи, и благодаря подсказкам автора в телеграмме, реализовал у себя умную вытяжку. 

    Сделано на основе ESP32WROOM и 4-х канального реле. В код прошивки добавлен еще один вывод на реле для освещения и бинарники с автоматизациями.

    Бинарники отрабатывают входы от родных кнопок вытяжки. В результате есть удаленное управление и обратная связь, а в связке с НА отрабатывается автоматическое включение и выключение вытяжки по датчику температуры. Весь код писать смысла, наверное, нет. Приведу только бинарники и свет.

    https://yadi.sk/d/qzAYNB7I6L2g...

    • (Ice_Juice)
      (Ice_Juice) 9 месяцев назад

      Отличная штука, а как подключали? Это же можно ещё повесить датчик температуры и влажности и она вообще сама будет включаться

      • (Alex2311)
        (Alex2311) 9 месяцев назад

        Вот так. Рисовал для себя, поэтому не судите строго )

        Сейчас логика построена по этой статье и обрабатывается в НА. 

        Но хотелось бы... и ждет своего часа автономное решение на двух датчиках Далласа. Но не хватает в ESPHome компонента аналогичного derivative platform для датчика температуры.

        1000x_image.png?1603715464
  2. (renat)
    (renat) 7 месяцев назад

    Добрый день, уже два года юзаю следующую схему:

    блок питания 12 вольт 5А

    1 вентилятор 12 вольт 6500 об/мин

    есп 8266 с прошивкой блинк

    скорость вентилятора регулируется при помощи шим сигнала при подачи питания автоматом стоит 10% скорости , если охото покурить и тд ставлю 100% высасывает так что дверь прижимается, недавно установил НА (если быть точным три дня до этого мажордом месяц) собственно вопрос: может есть у кого прошивка на есп для регулировки вентилятором на шим выходу и передачу данных по mqtt

    хочу отказаться от блинка и работать напрямую

К списку статей

Устройства в материале

Sonoff Basic

Производитель: ITEAD

Модуль реле на 2 канала

Производитель: noname
Заказать на:

Скидки для сообщества

Z-Wave Ukraine

+380 68 641 9670
Промокод:
Sprut-UA
Размер скидки:
15%

Интернет-магазин yourhomekit.ru

+7 914 550-51-11
Промокод:
SPRUT-BLG
Размер скидки:
8%
Cамый большой ассортимент в России аксессуаров Apple HomeKit

Тематические чаты

Похожие статьи

17 декабря 2019, 17:49
Универсальный привод для автоматического удаленного открытия окон с простой интеграцией в умные дома.
04 сентября 2018, 12:14
Интеграция RGB ленты на ESP8266 с прошивкой tasmota в систему HomeBridge (HomeKit)
15 октября 2018, 09:05
Прошивка для Sonoff c нативным HomeKit
02 ноября 2018, 12:14
Кнопка звонка с уведомлениями в HomeKit
27 октября 2018, 12:20
Нативный Термостат для котла на ESP8266 с поддержкой Apple HomeKit
20 октября 2018, 22:57
Теоретические основы протокола MQTT и описание того, как он работает и для чего используется
24 августа 2018, 12:18
Пошаговая установка HomeAssistant
02 июля 2020, 07:24
Я хочу поделиться своей разработкой: "умным открывателем пластикового окна". В статье вы найдете все необходимое, чтобы повторить проект и изготовить собственный привод для открывания окна с использованием штатной фурнитуры окна.
15 ноября 2018, 09:42
Способы автоматизации механических ворот
27 августа 2018, 10:14
Интегрируем ХА в HomeKit