Модернизация датчиков открытия Xiaomi MCCGQ01LM

02 ноября 2020, 11:22
Сегодня в статье мы рассмотрим как из датчика открытия сделать датчик вибрации и термодатчик. Сразу скажу, что применение таких датчиков специфическое, но это лишь статья и мои мысли, а вы можете взять и сделать что-то своё. Статья будет дополнением к "Топ 10 нестандартных применений датчика двери и окна на примере Xiaomi (геркон)".

Более года назад у мною уважаемого @AlexxIT вышла статья под названием Делаем из старого глупого замка - умный, в которой автор описал самый дешевый и лёгкий способ сделать умный замок. Я тогда впечатлился тем, как можно легко и гениально решить множество проблем в доме одним датчиком открытия в замочной скважине. После повторения описанного в статье, у меня срабатывало 10 автоматизаций с выключением света, контролем периметра, домофоном, видеонаблюдением, оповещением через Тelegram, а также уборкой дома. В течении следующего года я применял датчики открытия в множестве своих проектов. Одним из проектов был умный кондиционер, состояние которого, через датчик открытия, передавало информацию о его состоянии (Вкл/Выкл), но не так, как это было описано тут, а через оптрон и резистор я припаялся к светодиоду кондиционера, так как лепить на шторки, по мне, было некрасиво. Далее были умные импульсные счетчики, которые я считывал датчиком открытия, а затем скриптом и формулой выводил значения. Следующий на очереди был датчик протечки, в который также легко превращался датчик открытия. Было и много других проектов, и вот о паре из них я хотел поведать в этой статье. 

k01-1.jpg
k01-2.jpg

Датчик открытия MCCGQ01LM от Xiaomi знаком чуть ли не каждому посетителю данного сайта. Многие начинали свои проекты с наборов Xiaomi и в них наверняка был такой датчик. Стоимость таких датчиков от 5$ до 15$. Похвастаюсь, что один раз мне достались 4 датчика по 50 рублей.  

Датчик очень прост в работе. Принцип действия почти всех датчиков открытия построен на размыкании/замыкании геркона. Геркон - это электромеханическое коммутационное устройство, работающее следующим образом. При достижении внешним магнитным полем определённого порогового значения, упругие контакты геркона «слипаются», замыкая электрическую цепь, а при снятии внешнего поля, за счет упругости контактов, происходит размыкание цепи. При эксплуатации таких датчиков вы можете отлавливать два вида сигнала - открыт и закрыт.

Модернизация их также проста. Параллельно геркону  в датчике открытия или в место него, если вам так угодно, можно установить любой (который может отвечать той же логике работы, т.е. либо пропускать ток, либо соответственно не пропускать ток) другой датчик, припаявшись к контактам на плате. 

Итак, разберём датчик, поддев его чем-то плоским - отвертка, лопатка и ноготь.

1600x_image.png?1604240339
1600x_image.png?1604240337
1600x_image.png?1604240337

Ну вот мы и разобрали датчик открытия. Теперь мы можем детально рассмотреть как он устроен.

1600x_image.png?1604240337

На фото видна антенна ZigBee в правой части. По центру расположен сам чип, на котором построен датчик открытия. Слева находится кнопка сопряжения и рядом с ней SMD светодиод, который будет нам сигналить всякий раз, как датчик будет менять состояние или если мы пытаемся его сопрягать с координатором (шлюзом).

А вот продолговатая стеклянная штуковина с зелёным оттенком внизу - это и есть тот самый геркон.

Теперь наша задача - разобраться с тем, куда нам припаивать наш датчик вибрации, температуры или еще какой вы там сами решили. На данной плате есть три места, куда можно припаять ваши датчики. Первое место - это контактные группы самого геркона. Вроде бы очевидно, что туда и надо, но зачем делать колхоз, когда существуют специальные контактные площадки для наших самоделок. Xiaomi как будто специально их оставил, чтобы мы с вами не заморачивались и выбирали наиболее удобный для себя.
1600x_image.png?1604240338

Следующая площадка - это два миниатюрных сквозных отверстия, к которым можно подпаяться с обоих сторон платы. Лично мне они не нравятся, хотя все говорят в интернете именно о них. Отверстия слишком близко расположены друг к другу и работать с ними крайне не удобно.

1600x_image.png?1604240338

Наиболее удобной для пайки является площадка, расположенная в прямоугольнике со стороны батареи. Тут крупные площадки, на которых Xiaomi даже оставил немного припоя. Отверстия отлично расположены, так как ровно под ними есть два сквозных отверстия, которые многие не замечали.

Места для пайки мы определили, пора начинать разбираться с тем, что мы будем туда паять.

Заказал я с одного известного китайского магазина AliExpress электромеханические датчики с маркировкой SW-200D. Они не совсем датчики вибрации, а скорее датчики резкого изменения угла, но для моего проекта подойдут отлично. Если кому потребуется, то вот лот с 10 такими, менее, чем за 100 рублей.

Сами датчики очень миниатюрные, незначительно больше геркона, в металлическом корпусе покрытые термоусадкой с принтом.

1600x_image.png?1604240340
1600x_image.png?1604243062

Далее нам необходимо согнуть ножки датчика таким образом, как это сделано на фото слева. После чего мы можем приступать к пайке контактов.

1600x_image.png?1604243060

Размещаем датчик на плате так, как это показано на рисунке, и берём в руки паяльник. 

1600x_image.png?1604243061

В результате мы получаем что-то похоже на левое фото. Стоит обратить внимание, что на корпусе датчика открытия имеется "пенёчек", который будет упираться в плату. Ваш датчик не должен этому препятствовать. После чего можно проверить его работу и собрать всё обратно. Теперь наш датчик открытия превратился в датчик вибрации (изменения угла). 

Добавляем его в наш умный дом. Если у вас MiHome, то тип датчика изменить нельзя, а вот если у вас, к примеру, Home Assistant, как у меня, то вы можете выбрать ему соответствующий тип.

Для этого вам нужно пройти в раздел Кастомизация, найти свой датчик, после чего в поле Device class выбрать нужный нам тип датчика - "vibration". Данный тип ни на что не влияет, но вывод сообщений о статусе датчика начинает соответствовать его назначению.

1600x_image.png?1604243058
1600x_image.png?1604243059

В покое датчик находится в состоянии "Не обнаружена". Если же начать на него воздействовать - стук, вибрация, качание и т.д., то датчик будет принимать статус "Обнаружена". Имея у себя множество различных вариантов подключения данного датчика, я повесил его на шлюз 3 версии от Xiaomi, который интегрирован в Home Assistant через плагин, написанный всё тем же @AlexxIT, за что ему низкий поклон.

1600x_image.png?1604243059

Пример работы данного датчика я попробовал записать на видео. Не знаю понятно вам или нет, но датчик реагирует даже на слабые постукивания по столу. Если его положить в метре от себя и уронить на стол шариковую ручку, то он сработает. Если взять и приклеить его к ящику стола, то любое его открытие или закрытие, со 100% вероятностью, как бы вы не были аккуратны, попадёт в его поле зрения. Учить вас писать автоматизации я не буду, но можно сделать кучу примеров его использования. В моём случае, данный датчик будет информировать меня через Telegram о неправомерном использовании моих вещей :)

Приступим ко второй части, и теперь у нас в руках термодатчик (термостат), прошу не путать его с термометром. Термодатчик сигнализирует о достижении определенной температуры - 40, 50, 60, 100 и т.д. градусов. Такие датчики бывают двух типов. Первый тип - это те, которые открыты до достижения номинальной температуры, а затем закрываются, а вторые, соответственно, наоборот - сначала закрыты, а как температура достигает нужного значения, они открываются. Как видно из маркировки датчиков на картинках ниже, в моих руках датчик KSD 9700 в керамическом корпусе с номинальными температурами 50 и 60 градусов.

1600x_image.png?1604246434
1600x_image.png?1604246433

Для чего это может потребоваться? Ну можно его использовать для контроля работы обогревателя, системы отопления, духового шкафа, вытяжки над варочной поверхностью и т.д.

1600x_image.png?1604246434

Ну рассказывать вам как паять я во второй раз не буду, единственно намекну, что тут вам понадобится дремель или напильник, чтобы сделать отверстия для крупных проводов датчика с торца датчика открытия. В сборе датчик открытия, оснащённый термодатчиком, выглядит менее презентабельно, но работает не менее функционально. Если кому нужна ссылка на товар, то прошу на Aliexpress. Я не уверен, что это самый дешёвый, но он дошел ко мне за 14 дней, а это важнее.

1600x_image.png?1604246436
1600x_image.png?1604246433

По аналогии с предыдущим датчиком, в Home Assistant есть определённый тип и для данного типа датчиков. В моём случае я выбрал тип "heat". 

Данный датчик относится к типу контактных, и поэтому его лучше приклеивать/прикручивать к поверхности, которая нагревается. В моём случае это будет духовой шкаф. Будем следить за тем, выключили ли мы его или нет. Логика будет очень проста. Если боковая стенка духового шкафа разогреется до 60 градусов, то мне придёт сообщение о его включении, а вот есть боковая стенка будет оставаться горячей более 3 часов, то умный дом поднимет тревогу. 

1600x_image.png?1604246432

Пример его работы я продемонстрировал в коротком видео при опускании датчика в кипяток. Датчик срабатывает не мгновенно, так как для упругих пластин внутри требуется время. Ровно также датчик и остывает. На одном из фото выше видно, что датчик сработал и продержал свой статус после вынимания из кипятка еще 1,5 минуты. Второй термостат я приспособлю для вытяжки, которая будет включаться от пара над плитой. По моим

 наблюдениям, 50 градусов для этого достаточно, главное - найти поверхность, к которой его можно прислонить.

Надеюсь, что моя статья вам оказалась полезна. Всем удачи в ваших проектах. 


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. Дмитрий Батюшин (ReD)
    Дмитрий Батюшин (ReD) 7 месяцев назад

    хорошая статья. многим натолкнет на мысли. 

  2. (fedottt)
    (fedottt) 7 месяцев назад

    шикарно!

    поставил недавно головы на батареи отопления, а они не отдают статус открыто или закрыто. все думал чем бы мерять батарею, чтобы понимать ее состояние. вот и вариант подвезли))

  3. Павел Первинкин (Siorinex)
    Павел Первинкин (Siorinex) 7 месяцев назад

    Лайк за те самые "контакты со стороны батареи"!

  4. Алексей Бондоронок (banderas_bro)

    Почему после пайки устройство может переставать отдавать статус? Не реагирует не на замыкание проводов, не на родной геркон. 

    • Никита Кулагин (Nikitacoolagin)
      Никита Кулагин (Nikitacoolagin) 5 месяцев назад

      Может перемкнули что-то. Посмотрите внимательнее. Позвоните.

      • Алексей Бондоронок (banderas_bro)
        Алексей Бондоронок (banderas_bro) отредактировано 5 месяцев назад

        Да. Та же мысль пришла утром. Геркон вообще удалён. Паял 2 штуки. В постоянно замкнутом состоянии. Даже в голову взять не могу, где мог перемкнуть. С первым (где убрал вообще геркон) ещё понятно. Паял на штатные точки (мелкие и мог что-то задеть). Но второй то уже прямо на геркон паял и очень аккуратно. Хм. 

  5. Алексей Бондоронок (banderas_bro)

    Перемкнул. Нашли под микроскопом. Спасибо. ))

  6. : )  (2Sist)
    : ) (2Sist) отредактировано 3 месяца назад
    Комментарий удален
К списку статей

Устройства в материале

SW-200D вибрирующий переключатель

Производитель: noname
Заказать на:

Датчик термостат KSD9700

Производитель: noname
Заказать на:

Скидки для сообщества

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

DIY

Похожие статьи

17 декабря 2019, 17:49
Универсальный привод для автоматического удаленного открытия окон с простой интеграцией в умные дома.
09 ноября 2018, 20:54
Кейс создания умного дома без каких либо прокладок в виде Raspberry pi
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
15 ноября 2018, 09:42
Способы автоматизации механических ворот
27 октября 2018, 12:20
Нативный Термостат для котла на ESP8266 с поддержкой Apple HomeKit
01 октября 2018, 07:43
Нативный HomeKit на ESP8266
20 октября 2018, 22:57
Теоретические основы протокола MQTT и описание того, как он работает и для чего используется
30 августа 2019, 07:28
Несколько нетривиальных способов использования датчика открытия окон/дверей от Xiaomi/Aqara.