- Умный дом за копейки — wi-fi реле на примере SonOff
- Что это такое
- Внешний вид и схема подключения
- Как это работает
- Отличия моделей
- Заключение
- Умное реле Sonoff Basic: руководство по использованию
- Видеообзор
- Подключение и настройка
- Подключение электроники
- Что понадобится
- Инструкция по сборке
- Программная настройка
- Сопряжения с новыми устройствами
- Режим быстрого сопряжения
- Режим совместимого соединения
- Примеры работы
- Физический переключатель
- Беспроводной переключатель
- Элементы платы
- Чип ESP8266EX
- Электромеханическое реле
- Клеммник питания
- Клеммник нагрузки
- Светодиодная индикация
- Индикатор нагрузки
- Индикатор сопряжения
- Кнопка сопряжения
Умный дом за копейки — wi-fi реле на примере SonOff
Сегодня в технике популярно направление автоматизации быта: умные дома, умная бытовая техника, которая управляется со смартфона и прочее. Но что делать если радикальная переделка электросети и замена всей бытовой техники на «умную» вам не по карману, или вы просто хотите сделать своими руками то, что нельзя купить? Решить такую задачу помогут Wi-Fi реле.
Sonoff — яркий представитель такого типа устройств. Это целое семейство Wi-Fi реле, разработанное компанией ITEAD Studio, которая кроме этого предлагает нам целую линейку разнообразной продукции — Wi-Fi-розетки, «Смарт» светодиодные ленты, «умные» патроны для ламп (Slampher) и прочее.
Что это такое
Wi-fi реле Sonoff – это реле с дистанционным управлением от компании ITEAD с интеграцией в разные экосистемы умного дома. В базовых версиях этого устройства управление осуществляется только по Wi-Fi, но есть модели и с поддержкой управления по радиоканалу, сигналами на частоте 433 мГц.
Реле Sonoff могут управляться как со смартфона в ручном режиме, так и автоматически — по расписанию (поддерживает до 8 таймеров) или сигналу с датчиков. При этом они интегрируются и взаимодействуют с другими устройствами от компании ITEAD, формируя свою целую экосистему умного дома ITEAD IoT System и работают с:
Для управления со смартфона нужно скачать с Play Market’а или App Store приложение eWeLink для устройств на базе Android и IOS соответственно.
Внешний вид и схема подключения
Устройство выглядит просто, нет лишних элементов. Это небольшой белый прямоугольный блок, клеммы подключения которого прикрыты крышками, каждая из которых держится на паре винтов, на средней части есть кнопка переключения состояния (местное включение или отключение контактов реле).
Провода питания и нагрузки к нему подключаются винтовыми или зажимными (рычажными) клеммниками, в зависимости от модели. Схема подключения крайне проста — слева подключаем питания (фазу и ноль), а справа нагрузку.
Внутри установлено малогабаритное реле для печатного монтажа. Его контакты способны коммутировать ток до 10-16А (также зависит от конкретной модели), таким образом, базовая модель способна включать нагрузку до 2.2 кВт, а продвинутые до 3.5 кВт (подробнее о моделях мы расскажем далее).
Как это работает
Устройства построены на базе микроконтроллера ESP8266. Он отвечает за подключение к Wi-Fi и он же отвечает за обработку команд и управление силовым реле. В сети можно найти инструкции, схемы и прошивки для самостоятельной сборки такого реле, но при условии низкой стоимости Sonoff (от 4$) это не рационально, разве что будет интересным для электронщиков-энтузиастов.
Работа устройства организована не в пределах вашей домашней сети, а через облачный сервер. То есть вам нужно подключится к интернету со смартфона для управления электроприборами. При отсутствии интернета, даже если будет работать Wi-Fi, не все устройства из линейки будут работать, например, беспроводное управление без доступа к интернету возможно на моделях RF и Basic. Но если ваше реле не работает без интернета — вы можете управлять подключенными приборами, нажав на кнопку, расположенную на его корпусе.
Чтобы связать это Wi-Fi реле со смартфоном нужно:
- Скачать приложение eWeLink и пройти регистрацию в приложении.
- Подключить реле, нажать и держать кнопку на его корпусе.
- Отпустить клавишу, когда заморгает светодиодный индикатор.
- После этого в приложении нужно нажать на «поиск устройств» и задать параметры подключения к сети.
- Далее придумываем имя устройства.
- Теперь можно приступить к полноценному использованию устройства.
Возможность управления вашими приборами с любой точки мира — это основное преимущества работы Sonoff через интернет, а не локальную Wi-Fi сеть. Такой подход позволяет организовать дистанционное включение отопления перед поездкой в загородный дом или автоматизировать полив растений.
Отличия моделей
Прежде чем рассмотреть модельный ряд Wi-Fi реле Sonoff, отметим, что на рынке РФ можно встретить их в оранжевый и синих упаковках. Фактически это одно и то же изделие, но модели в оранжевом дизайне не что иное, как адаптация для отечественного рынка, реализуемая под брендом World On, более подробную информацию и отличия мне так и не удалось найти. Но отмечу, что кроме «соноффа» World on предлагают и дополнительные товары такие, как герметичный бокс-чехол с защитой IP66, например, для использования изделия под водой или на улице. В то же время светло-синие упаковки — оригинал от ITEAD.
Перейдем к обзору основных моделей в линейке:
- Basic 10A — базовая модель в линейке. Как видно из названия, выдерживает ток до 10А, или мощность до 2.2 кВт. Диапазон рабочих напряжений 90-250В. Диапазон допустимых температур при эксплуатации температура эксплуатации от 0°С до 40°С. Стандарт беспроводной связи — 802.11 b/g/n, Размеры корпуса: 88*38*23мм.
- RF — аналогична предыдущей, но может управляться с помощью радиопульта, работающего на частоте 433MHz. Он не входит в комплект поставки, но эти пульты распространены в различных устройствах и есть возможность привязать любой.
- Dual — двухканальное, то есть можно подключить не одну, а две нагрузки. есть два каналов. Удобно если нужно независимо друг от друга включать разные электроприборы и не нужно устанавливать два Sonoff Basic. Однако есть нюанс — максимальный ток для 1 потребителя 10А, а для двух потребителей не 20, как можно подумать, а лишь 16 ампер. Учтите это при выборе. Размеры несколько возросли — 114*52*32мм.
- TH10/TH16 — к этим моделям можно подключить датчики температуры и влажности, а именно: DHT11, AM2301, DS18B20. Последний может измерять только температуру. Датчики подключаются к реле с помощью разъёма 3.5 мм (стандартный для наушников), расположенного на боковой панели. Отличия TH10 от TH16 в максимальном токе нагрузки — 10А и 16А.
- POW 16А — особенность этой модели — возможность наблюдения потреблённой нагрузкой мощности (ежедневные и ежемесячные отчеты), что может быть полезно, если вы будете управлять работой обогревателей, например. Есть и продвинутая версия — POW R2, которая «умеет» показывать величину напряжения в сети и какой ток потребляется нагрузкой в текущий момент. Размеры корпуса: 114*52*32мм.
- 4ch PRO — самая крупная модель в линейке, предназначена для установки на DIN-рейку в электрощите, где занимает целых 8 модулей (размер корпуса — 145*90*40мм). С помощью Sonoff 4ch можно управлять 4 электроприборами мощность по 2.2 кВт каждый (10 А/канал).
- амый большой по размерам вариант в линейке. Основной особенностью в характеристиках управлять 4-мя каналами потребителей с мощностью 2200Вт, то есть 10А на канал.
Заключение
Wi-Fi реле Sonoff позволяет дешево и с минимумом навыков и знаний о работе с электроникой сделать малую автоматизацию своими руками. Цена устройств на официальном в зависимости от модели начинает от 3,9$ (за Basic) и заканчивается на 22,9$ (за 4ch PRO). С их помощью можно сделать не только автоматизацию, но и применять их для дистанционного управления мощной нагрузкой, подключив её через контактор. Как это можно сделать мы рассматривали в статье «как подключить освещение через контактор», но в приведенных схемах светильники нужно заменить нагрузкой.
Умное реле Sonoff Basic: руководство по использованию
Умное реле Sonoff Basic научит ваш телефон управлять бытовыми приборами на расстоянии, а также следить за текущим статусом работы. Больше не нужно вставать с постели, чтобы выключить свет или беспокоиться по дороге на работу о включённом утюге.
Модуль Sonoff Basic способен коммутировать нагрузку с напряжением 100–240 В и током до 10 А.
Видеообзор
Подключение и настройка
Подключение электроники
Для наглядности в качестве примера, соберём макет системы освещения.
Что понадобится
Инструкция по сборке
Возьмите сетевой фильтр. Разрежьте провод питания посередине и зачистите контакты от изоляции.
Провод со стороны вилки подключите к клеммам L и N разъёма Input , а со стороны сетевого фильтра — в клеммы L и N разъёма Output .
Закройте клеммы модуля специальными крышками и зафиксируйте с помощью саморезов.
Подключите вилку к источнику питания бытовой сети 220 В.
Программная настройка
Сопряжения с новыми устройствами
Умное реле Sonoff Basic поддерживает два режима сопряжения с новыми устройствами:
Режим быстрого сопряжения
Режим служит для быстрого сопряжения мобильного телефона с новыми устройствами Sonoff.
Удерживайте кнопку сопряжения более 5 секунд.
Модуль перейдёт в «Режим быстрого сопряжения». Активацию режима подскажет индикаторный светодиод сопряжения с периодом миганий: один длинный → два коротких → пауза ↵.
Режим совместимого соединения
Режим служит для сопряжения мобильного телефона с новыми устройствами Sonoff. В режиме совместимого соединения, модуль Sonoff сам создаёт Wi-Fi окружение, через которое проходит дальнейшая настройка
Удерживайте кнопку сопряжения более 5 секунд.
Модуль перейдёт в «Режим быстрого сопряжения». Активацию режима подскажет индикаторный светодиод сопряжения с периодом миганий: один длинный → два коротких → пауза ↵.
Повторно удерживайте кнопку сопряжение более 5 секунд.
Модуль перейдёт в «Режим совместимого соединения». Активацию режима подскажет индикаторный светодиод сопряжения с периодом миганий: все короткие ↵.
Примеры работы
Пришло время проверить умное реле Sonoff Basic в действии.
Физический переключатель
Изменяйте состояние устройства физическим нажатием на кнопку на модуле Sonoff Basic:
Беспроводной переключатель
Изменяйте состояние устройства нажатием на иконку кнопки в мобильном приложении:
Элементы платы
Приоткроем занавес и заглянем на внутренности модуля.
Чип ESP8266EX
За беспроводную технологию в Sonoff Basic Wi-Fi отвечает чип ESP8266. В основе кристалла входит процессор семейства Xtensa — 32-х битный Tensilica L106 с частой 80 МГц с ультранизким энергопотреблением, радиочастотный трансивер с физическим уровнем Wi-Fi IEEE 802.11 b/g/n и блоки памяти SRAM. Мощности процессорного ядра хватает для работы сложных пользовательских приложений и цифровой сигнальной обработки.
Электромеханическое реле
За коммутацию нагрузки отвечает электромеханическое реле. Подробнее про работу реле читайте в нашей документации.
Клеммник питания
Клеммник Input служит для подключения Sonoff Basic к источнику питания от бытовой сети 100–240 В.
Контакт | Функция | Подключение |
---|---|---|
L | Питание модуля / Фаза | Подключите к фазному проводу источника питания. |
N | Питание модуля / Ноль | Подключите к нулевому проводу источника питания. |
Если не знаете, где в вашей бытовой сети фаза L и ноль N , ничего страшного. Провода L и ноль N можно менять местами, если подключаемая нагрузка это предусматривает.
Клеммник нагрузки
Клеммник Output служит для подключения нагрузки к Sonoff Basic. Выходное значение коммутируемого напряжения равно входному напряжению на клеммнике питания.
Контакт | Функция | Подключение |
---|---|---|
L | Питание нагрузки | Подключите к фазному проводу нагрузки. |
N | Питание нагрузки | Подключите к нулевому проводу нагрузки. |
Светодиодная индикация
На модуле расположено два светодиода: индикатор нагрузки и индикатор сопряжения.
Индикатор нагрузки
Светодиодный красный индикатор нагрузки подскажет текущее состояния нагрузки.
Состояния светодиода | Описание режима |
---|---|
Горит | На нагрузку поступает напряжение. |
Не горит | На нагрузку не поступает напряжение. |
Индикатор сопряжения
Светодиодный зелёный индикатор Wi-Fi подскажет текущее cопряжения модуля.
Состояния светодиода | Описание режима |
---|---|
Мигает: один длинный → два коротких → пауза ↵ | Режим быстрого сопряжения. |
Мигает: все короткие ↵ | Режим совместимого соединения. |
Мигает: один короткий → пауза ↵ | Невозможно найти Wi-Fi роутер. |
Мигает: два коротких → пауза ↵ | Устройство успешно подключено к Wi-Fi роутеру, но отсутствует связь в сеть. |
Мигает: три коротких → пауза ↵ | Обновление прошивки. |
Горит | Устройство успешно подключено. |
Кнопка сопряжения
Действие | Описание режима |
---|---|
Простой клик | Обеспечивает ручное включение или выключение нагрузки. |
Удержание >5с | Переводит модуль в режим быстрого сопряжения с устройствами. |
Удержание >5с (повторное) | Переводит модуль в режим совместимого соединения. |