Управление техникой по wifi. Умная розетка

Сегодня хочу Вам показать интересное устройство, при помощи которого можно управлять чем угодно через интернет при помощи Wi-Fi модуля ESP8266 (ESP-01) и микроконтроллера ATmega8A .
В данной связке модуль, выполняет роль контроллера сети WiFi и вебсервера, а ATmega8A выполняет роль контроллера силового узла, принимает строку по простому протоколу от ESP8266 и обработав ее выдает команду на открытие того или иного реле через сдвиговый регистр 74HC595 и транзисторную сборку ULN2003 .

Схема устройства:

Обращаясь по заданному IP адресу, по умолчанию: 192.168.4.1 , можно настраивать различные режимы и управлять освещением в квартире или доме. Устройство имеет веб интерфейс. Прошивка для ESP8266 создана на основе «вебсвалки» от уважаемого « PVVX» . Я просто дописал пару тройку обработчиков в файле что при получении определенной строки со стороны веб в UART интерфейс будет отсылаться 4 байтная строка - идентификатор команды. На каждый канал управления приходится две таких команды, это включить и выключить. Также, есть еще дополнительных две команды которые могут включить и выключить сразу все каналы освещения.
И потом, написав простую вебстраничку я легко управляю освещением квартиры.

Работает устройство следующим образом:

Со стороны веб : если по-простому, то при нажатии на любую из кнопок сначала вызывается скрипт, который меняет фон кнопки и меняет переменной значение с 1 на 0 и наоборот при каждом нажатии и потом вызывается обработчик AJAX, который обрабатывается программой в ESP8266 и отправляется в UART код, соответствующий команде AJAX. А уже ATmega8A , эту строку принимает и обрабатывает.

Со стороны микроконтроллера: принимается строка, обрабатывается, и если совпадает строка с проверочной, то выполняются необходимые действия. Выглядит это вот так:

Void send_data() { static char buff_data=0, rel_data=0; static char x=0; if(string_search("@1A00",rx_buffer)) // LIGHT ON кухня { rel_data|=0x81; printf("1CH ON\r\n"); clear_buffer_rx(); x=0; if(demo<42000 && demo_off==0) demo++; } .................... .................... else if(string_search("@2A00",rx_buffer)) // LIGHT OFF кухня { rel_data&=~0x81; printf("1CH OFF\r\n"); clear_buffer_rx(); x=0; if(demo<42000 && demo_off==0) demo++; } relay_send(rel_data); }

В данной функции сравнивается пришедшая строка в юарт, со строкой, которая выполняет определенные команды. Если она совпадает - то выполняется действие.

функция парсера юарт самодельная, вот ее код:

Char string_search(char *str1,char *str2) { unsigned char addr=0,x=0,y=0; str1+=0; str2+=0; while(str1!=0) { addr++; } while(str1[y]!=0 && str2[x]!=0) { if(str1[y] == str2[x]) { y++; x++; } else { if(y

Веб страничка не претендует на премию, и выглядит вот так:

При нажатии на любую из кнопок происходит включение освещения!

Веб странички настроек скрыты от основной и открывается при вводе ссылок. Чуть ниже я их укажу.

По желанию, любой может доработать основную страницу, добавив на нее кнопку или ссылку для перехода к настройкам.

192.168.4.1/protect/wifi.htm
192.168.4.1/protect/setup.htm
192.168.4.1/protect/uart.htm
192.168.4.1/protect/upload.htm

По вопросам доработки прошивки, можно .

Фото смонтированного устройства:

Внимание! Печатные платы разрабатывались как универсальные (для общего применения) и применялись платы из того, что было уже изготовлено, это все связано с сокращением времени разработки и экономии расходов на изготовление заводских плат. Поэтому некоторые узлы распаяны не для задачи управления освещением.

Сейчас век компьютеризации, элементы умного дома приходят в нашу жизнь «семимильными шагами» и если раньше это было доступно только избранным, сейчас это намного удешевляется. Сегодня же я хочу вам рассказать о «умных розетках» – как работают, какие бывают технологии и какую я прикупил себе и зачем. В общем, после этой статьи вам тоже захочется купить себе такую, причем цена действительно доступная …

– это устройство, которое управляется при помощи смартфона или компьютера, может программироваться по времени и дате, ориентироваться на показания температуры и влажности воздуха.

Собственно это мини-компьютер, который программируется и может управляться из любого места мира, скажем при помощи вашего смартфона.

Корпус и принцип действия

Наверное, многие думают — что из себя представляет этот девайс. В большинстве случаев как бы розетка, с одной стороны есть вилка для подключения в штатную розетку, с другой стороны есть разъем для подключения различных приборов.

То есть это своего рода переходник, установили его в штатную (обычную розетку) и уже в него подключаете приборы, которые нужно запрограммировать.

Корпус выполняется из пластика. Зачастую на передней или верхней панели имеется индикатор, который показывает – активна ли розетка или нет.

Различие по типам

Однако сейчас эти «умные девайсы» различаются по типам. Скажем так здесь как в машинах, кому то нужен «полный фарш», а кому то хватит и начальной комплектации.

• Самая простая розетка управляется только с WIFI
• Средняя версия может управляться не только по WIFI, но имеет и управление через СИМ карту, зачастую команды проходят через SMS
• Управление не только через WIFI, СИМ (SMS), но и при помощи датчиков воздуха и влажности, которые поставляются отдельно и подключаются в специальные разъемы.

Однако и цена здесь разбегается в разы, если обычную розетку, рассчитанную на управление через «ВАЙ-ФАЙ» цена на китайских сайтах колеблется от 1200 рублей, то версия с СИМ картой стоит уже 3000 – 3500 рублей, а вот полная комплектация с датчиком воздуха и влажности доходит до 6000 – 6500 рублей! ОЧЕНЬ НЕ МАЛО.

Тут знаете, что кому нужно, лично я брал самую простую для конкретных нужд, с которыми она справляется на все 100% (про это чуть позже). Поэтому взял обычную ВАЙ-ФАЙ версию.

А вот если вы устанавливаете в месте, где нет WIFI, скажем — многие берут для гаража, то тут как раз будет версия с СИМ картой или датчиком температуры.

Как работает и мой выбор

Буду описывать именно свою «умную розетку». Лично я брал фирмы «BroadLink» в России эта компания представлена скромно, многие ее просто не знают, но я как системный администратор с большим стажем знаю, этот производитель всегда занимался сетевым оборудованием, это роутеры, сетевые карты, а в последнее время модули WIFI для многих ноутбуков. Компания реально серьезная и сомневаться в качестве у меня не было причин.

Я реально долго «лопатил» всеми любимый Aliexpress, на наличие качественного оборудования и вот нашел.

Основные требования:

• Зарекомендовавший себя на рынке производитель. А у BroadLink достаточно качественные модули ВАЙ-ФАЙ

• Наличие Европейской розетки, далеко не у всех производителей она есть. А переходник на нее это уже плохо для высоких нагрузок

• Нагрузка, которую должна держать – 3,5 КВт и ни как не меньше
• Понятное приложение, через которое управляется, как минимум на английском языке (просто многие китайские розетки управляются через приложение на Китайском, мягко сказать не удобно)
• Адекватная цена, ставил для себя задачу купить до 1200 рублей

Немного отвлекусь, если вы думаете что 1200 это реально много, то я «мониторил» рынок здесь в России, если не брать «перепродажников» (которые купили в Китае и здесь продают в два раза дороже) стоимость очень даже не малая. Например, в «Леруа-Мерлен» есть похожие решения, только вариант в 3,5КВт стоит около 3600 рублей! ОЧЕНЬ НЕ МАЛО.

Розетка пришла примерно через месяц, сделана очень качественно, нет даже малейшего намека на то, что это Китайское производство. Пластик идеальный, на передней панели есть кнопка, которая может вручную включить или выключить розетку.

Управление и программирование

Прежде чем, управлять этой розеткой, вам нужно скачать приложение «E-Control» (у меня android и поэтому в «Play маркете», найти его легко, как в IOS не знаю).

Подключаем наш «умный гаджет» в любую розетку, начинает моргать синим. После этого запускаем приложение, оно автоматически находит вашу сеть, просит ввести логин и пароль – вводим. Приложение автоматически находит розетку и подцепляется к ней, точнее она появляется в устройствах, которыми вы можете управлять.

Настроек не много, но они для меня достаточные:

• Вы можете создать ярлык для устройства на рабочем столе телефона
• Можете заблокировать розетку, чтобы никто кроме вас не мог к ней подключиться
• Есть функция отправки уведомлений, скажем — о включении и выключении
• Показывается статус «он-лайн» включена или нет
• Есть много других функций, например «рандомный таймер» (включает розетку хаотически через определенный промежуток времени) или функция «экономии днем» розетка не работает в дневное время.
• Можете включать или выключать розетку прямо со смартфона
• Можете задавать таймер включения, по дням, часам и неделям
• Что еще хочется отметить, что этот «умный девайс» постоянно обновляется через интернет, становится лучше, появляются различные новые функции

В общем, я доволен! Что еще приятно, розетка находится дома в сети WIFI а вы через 4G (или 3G, обычный мобильный интернет) можете управлять ей откуда только захотите, то есть можете программировать, включать выключать и т.д. ОЧЕНЬ УДОБНО! Лично у меня друг взял много таких гаджетов для своего загородного дома, одну даже на ворота поставил.

О применении, и зачем я ее взял себе

Ребят для начала хочу рассказать о своем знакомом. У него загородный дом, и управление освещением, воротами гаража, отоплением лежит на этих розетках. Правда у него дома есть WIFI сеть!

Подъезжает, скажем он к дому, на смартфоне включает розетку, в нее вставлено питание электродвигателя которое открывает ворота гаража. Также отопление гаража электрическое, банально когда нет машины, оно не включено, когда есть включается через смартфон.

Освещение. Дом загородный, поэтому там не всегда есть люди, но например, включить освещение в зале можно, тогда потенциальные воры, подумают что в доме кто-то есть.

Мой опыт гораздо скромнее – лично я брал розетку для водонагревателя, таким образом, я экономлю на горячей воде. У меня водонагреватель на 120 литров, который подсоединен санузлу с душевой кабиной. Нас трое человек — двое взрослых и один ребенок, горячей воды достаточно для того чтобы помыть ребенка, принять душ двум взрослым по 15 – 20 минут.

Но минус водонагревателя в том, что он всегда поддерживает заданную температуру, то есть если даже помыть руки и израсходовать немного горячей воды, он включится на определенное время и будет греть воду! То есть получается много «лишних» срабатываний. Также нельзя запрограммировать включение водонагревателя в «ночной тариф» когда электричество стоит дешевле!

Вот именно все это и компенсирует «умная розетка», я запрограммировал ее так. Она включается ночью во время «ночного тарифа», когда электричество дешевое, нагреваются 120 литров «кипятка», этого хватает на утро, ЗА ГЛАЗА! Затем все уходят на работу, и розетка отключает нагрев, ВООБЩЕ! Водонагреватель остывает, но не сильно. Когда все пришли домой, примерно в 19 вечера, она опять включается на два часа, до 21.00. Таким образом, она прогревает воду до максимальной температуры, и мы комфортно моемся, не чувствуя какой-то нехватки воды.

Многие могут задать вопрос – а что штатные включения намного больше расходуют электричества? Да ребята, НАМНОГО, как показала практика использования водонагревателя, «до» и «после» покупки «умного девайса», разница примерно в два раза. Если раньше только водонагреватель расходовал примерно 300 – 350КВт в месяц, то сейчас примерно 150 – 170КВт и это только из-за правильного планирования! Еще раз подчеркну – ЧТО НИКАКОГО ДИСКОМФОРТА ПРОСТО НЕТ!

Конечно, сейчас есть водонагреватели с встроенным таймером, но лично я в 120 литров не встречал. Если версии в 80 – 100 литров, НО ИХ СТОИМОСТЬ ПОЧТИ В ДВА РАЗА ВЫШЕ МОЕГО НА 120 ЛИТРОВ. Хотя у меня нержавеющий бак. ИТОГ, купил водонагреватель, купил розетку, экономлю на воде и электричестве.

Кстати многие применяют для нагревателей в доме, например, поставили в комнату и запрограммировали на работу в определенные моменты.

НУ что же сейчас видео версия, смотрим.

НА этом заканчиваю, думаю было полезно, читайте наш строительный блог.

Мы живем в век прогресса и высоких технологий. Уже сегодня в каждом доме есть компьютер, а также куча мобильных девайсов, таких как планшеты, смартфоны, нетбуки, трансформеры (нетбуки со съемным сенсорным дисплеем или планшеты с докстанциями) и так далее. Неудивительно, что уже сейчас у многих есть возможность выполнять управление светом через Wi-Fi. Более того, можно управлять не только светом, но и другими электроприборами. Подобные установки называются «Умный дом» и были известны уже с начала 2000-х, но получили распространение среди обычных пользователей только в наши дни.

Немного общей информации

Сразу же стоит отметить, что для управления светом или любым другим электроприбором нам потребуется специальная станция или реле. Они бывают разных типов, с разными функциональными способностями, а также наборами возможностей. Например, самые дешевые устройства имеют вид розетки с пультом дистанционного управления. То есть, вы вставляете «Беспроводную розетку» в обычную розетку (для подключения к сети электропитания). В беспроводной девайс включаете, например, лампу и при помощи пульта ДУ можете выключить или включить свет. Все очень и очень просто.

Но есть более дорогие и продвинутые гаджеты, которые позволяют управлять бытовыми приборами через специальные приложения на планшетах и смартфонах. При этом подключение может происходить как в локальной сети, так и через интернет. Как вы понимаете, всего описать в одной статье просто невозможно, поэтому мы разберем только два типа устройств «Умный дом».

«Беспроводная» розетка

Слово «беспроводная» здесь означает, что вы можете подключаться к ней по Wi-Fi и регулировать ее работу. Рассмотрим, как действуют подобные гаджеты, на примере устройства от компании Edup. Это китайская компания, но производит довольно качественную продукцию.

Итак, как пользоваться такой розеткой:

1. Подключаем устройство в сеть электропитания (в обычную розетку).
2. Сверху девайса есть кнопка. Нажмите и удерживайте ее до тех пор, пока не начнет мигать индикатор Wi-Fi (если вы держите кнопку, но постоянно мигает другой значок, то отпустите кнопку и еще раз нажмите кратковременно). Таким образом мы перевели девайс в режим поиска Wi-Fi сетей, чтобы привязаться к роутеру.

Теперь переходим к планшету или смартфону (с помощью которого будет происходить удаленное управление). В нашем случае приложение называется Edup Wi-Fi. После установки приложения на планшет вам придется зарегистрироваться.

После этого заходите в приложение под своим логином. Но сейчас в нем не будет ни одного устройства: дело в том, что добавлять оборудование нужно вручную, поэтому выходим из приложения.

Теперь открываем настройки смартфона (планшета) и переходим в раздел «Wi-Fi». Включаем адаптер. Когда система предложит список доступных для подключения устройств, найдите свою «беспроводную» розетку и подключитесь к ней. Нужное нам подключение имеет название «Wifino1». После того как мы подключились к устройству, возвращаемся в приложение Edup WiFi.

Здесь нужно нажать кнопку «Settings», которая находится в самом низу экрана справа. Далее нажимаем «Initialize Device». Сверху будет выводиться информация о подключенном устройстве: MAC-адрес и название.

Ниже потребуется ввести в поле SSID название своей Wi-Fi сети. Вводить нужно в точности так, как это указано в роутере, со всеми символами, заглавными или прописными буквами и так далее. Название должно совпадать абсолютно. И, соответственно, вводим пароль от вашей Wi-Fi сети.

После этого жмем кнопочку «Старт». Телефон начнет отправку нужных команд на Wi-Fi розетку. Вам же остается только ждать, когда сопряжение будет выполнено. Когда это произойдет, на самой розетке индикатор, который до этого мигал, перестанет мигать и будет постоянно гореть.

Теперь, когда вы снова войдете в приложение Edup WiFi, в разделе «Devices» будет ваша подключенная к роутеру беспроводная розетка. Напротив названия будет кнопка, при нажатии на которую устройство будет включаться или отключаться. Как видите, управление через Wi-Fi своими бытовыми приборами – достаточно простой и быстрый процесс.

Стоит отметить, что в розетку вы сможете включить любой бытовой прибор. Главное, чтобы его мощность не превышала номинальную мощность гаджета. Также приложение, при помощи которого происходит управление девайсом, достаточно сильно «тупит». То есть, его еще дорабатывают и совершенствуют, поэтому вы можете испытывать некоторые трудности при входе в свой зарегистрированный аккаунт, а также в работе с программой.

Вторым гаджетом, который позволит управлять светом в доме через Wi-Fi, является реле. Это оборудование помощнее, которое выдерживает более высокие нагрузки. При этом работает все напрямую. То есть, само реле раздает Wi-Fi, к которому вам нужно подключиться и после этого запустить соответствующее приложение и уже в программе контролировать работу реле.

Никаких особых настроек делать не нужно. К реле в комплекте поставляется инструкция по настройке и диск с необходимым софтом. По сути, реле практически не отличается от розетки. Но если управлять розеткой вы сможете через интернет, то реле требует прямого подключения по Wi-Fi или Bluetooth.

Существуют и другие варианты «Умных домов», с которыми вы можете настроить управление всеми домашними электроприборами сразу. Но стоимость такого оборудования будет соответствующей и мало кому доступной.

Как защитить свою Wi-Fi сеть: Видео