Lezers zoals jij steunen MUO. Wanneer u een aankoop doet via links op onze site, kunnen we een aangesloten commissie verdienen.
Er zijn tegenwoordig talloze domoticaproducten op de markt, maar wat als u een doe-het-zelfaanpak wilt gebruiken om uw eigen slimme huis te creëren? Dit kan worden bereikt met een relais, Arduino en een knop of sensor; je hoeft alleen maar wat te leren om aan de slag te gaan.
Deze gids behandelt elektrische netspanning. Werken met hoogspanning is gevaarlijk zonder de juiste voorzorgsmaatregelen. U moet ervoor zorgen dat uw apparaten zijn losgekoppeld wanneer u eraan werkt, en dat u kennis heeft van elektriciteit en basiscircuits om veilig te blijven.
Doe-het-zelf elektrische huisautomatisering
De benadering van domotica die we in dit project aanpakken, is vrij eenvoudig. Het zal zich richten op het in- en uitschakelen van een enkel elektrisch apparaat met behulp van een relais, Arduino en een simpele drukknop. Het zal u ook door enkele van de andere componentopties leiden om de drukknop te vervangen en uw huis verder te automatiseren.
Wat is een relais?
Een relais vormt de kern van dit project en fungeert als een elektronische schakelaar die wordt bestuurd door een Arduino. Als elektrische schakelaars openen en sluiten relais op basis van digitale signalen die worden ontvangen van een computer of microcontrollerbord. Dit maakt ze ideaal voor doe-het-zelf-domotica, omdat ze goed werken met Arduino's en andere basisborden.
Wat je nodig hebt voor dit doe-het-zelfautomatiseringsproject
Je hebt een paar verschillende componenten nodig om aan de slag te gaan met dit project. De meeste van deze componenten zijn essentieel voor het project, maar u kunt de knop vervangen door iets anders als u uw besturingsmethode wilt wijzigen.
- Elk Arduino-microcontrollerbord: U kunt elk Arduino-bord gebruiken voor dit project. We hebben een Arduino Pro Micro gekozen omdat ze lekker klein zijn, maar een Uno zou net zo goed werken.
- Een 5V actief laag relaisbord: U kunt een relaiskaart vinden met één, twee, vier en acht kanalen. Kies er een die overeenkomt met het aantal elektrische apparaten dat het moet bedienen.
- Drukknop en 10kΩ weerstand (optioneel): Ons doe-het-automatiseringsproject gebruikt een knop om het relais te activeren, maar u kunt kiezen uit een reeks andere componenten die we later zullen onderzoeken.
- Een elektronisch apparaat: Dit laatste deel is het elektronische apparaat dat u wilt automatiseren. We hebben een lamp uitgekozen voor ons project, maar u kunt alles gebruiken dat overeenkomt met de specificaties van uw relais.
Stap 1: bereid uw lamp (of ander apparaat) voor op automatisering
De eerste stap in dit doe-het-automatiseringsproces is eenvoudig; u hoeft alleen uw elektrische apparaat voor te bereiden. Dit betekent dat de positieve voedingsdraad in de hoofdkabel wordt blootgelegd. Natuurlijk moet u uw apparaat loskoppelen voordat u dit probeert.
De lamp die we gebruiken heeft al een inline aan/uit-schakelaar op de kabel. Dit is ideaal, omdat het betekent dat de lamp al klaar is om een relais te installeren en we alleen de schakelaar moeten verwijderen.
Je zult wat dieper moeten graven als je apparaat niet zo'n schakelaar heeft. Het strippen van elektrische kabels is niet zo moeilijk, maar je moet uiterst voorzichtig zijn om ervoor te zorgen dat de interne draden aan het einde nog steeds goed geïsoleerd zijn.
Stap 2: sluit het relais aan op uw elektrische apparaat
Vervolgens is het tijd om uw relais te bevestigen aan de kabel die u zojuist hebt blootgelegd. Begin met het doorknippen van de kabel om er een breuk in te maken en strip de uiteinden van de draden om hun metalen kernen bloot te leggen.
De meeste relais hebben drie aansluitpunten, maar u hoeft er maar twee te gebruiken: de middelste en een van de buitenste connectoren. Duw elke kant van de blootliggende draden in de connectoren op uw relais en schroef ze stevig vast. Je hebt hier een goede verbinding nodig om ervoor te zorgen dat je doe-het-zelf-project veilig is.
Stap 3: Sluit het relais aan op de Arduino
Je Arduino moet ook verbinding maken met je relais, en hiervoor zijn drie verbindingen nodig: VCC, Ground en Data. Soldeer de VCC- en Ground-pinnen op uw Arduino aan de respectieve pinnen op het relais, gevolgd door een van de digitale pinnen van de Arduino aan te sluiten op de Data-pin op het relais.
Het is de moeite waard om in gedachten te houden dat de pinlay-out van uw relais mogelijk niet hetzelfde is als die in het onderstaande bedradingsschema. Ook hebben relais met meer dan één kanaal meerdere datapinnen maar slechts één set VCC- en aardpinnen. U kunt onze handige beginnershandleiding solderen om ervoor te zorgen dat u uw componenten correct soldeert.
Stap 4: sluit een drukknop aan op uw Arduino
In dit stadium kan uw doe-het-zelf-domoticaproject afwijken van het onze. Onze lamp wordt bediend met een simpele drukknop, waardoor de lamp van een veel grotere afstand kan worden ingeschakeld dan voorheen. Bekijk het bedradingsschema hieronder.
Als alternatief kunt u ook enkele van de onderstaande ideeën overwegen om uw relais te besturen. Wat je ook kiest, je moet het aansluiten op je Arduino en aan wat code werken om het goed te laten werken.
- Realtime klokken: RTC-modules meten en houden de tijd bij, net als een gewone klok. Een RTC kan worden gebruikt om uw relais op specifieke tijden in te schakelen, waardoor uw elektronica wordt geautomatiseerd op basis van wat de klok zegt. Dit DIY-aquariumverlichtingsgids laat je zien hoe je aan de slag gaat met een real-time klok.
- Bewegingssensoren: Een bewegingssensor kan een array activeren wanneer deze beweging detecteert. Je kunt dit gebruiken om een bewegingsgevoelig elektronisch apparaat te maken, zoals een lamp of ventilator die aangaat als je achter je bureau zit.
- Lichtsensoren: Deze zijn perfect voor lampen en andere lichtbronnen, zodat u uw verlichting kunt inschakelen wanneer het in uw huis donker begint te worden. Natuurlijk moet u uw sensor coderen zodat deze niet wordt geactiveerd door het elektrische licht zelf.
- Andere sensoren: U kunt vrijwel elke sensor kiezen om uw relais te besturen, zolang u er maar de code voor kunt schrijven.
Stap 5: Laad wat code op uw Arduino
Als laatste stap in dit proces is het tijd om wat code op je Arduino te laden. Mogelijk moet u deze code aanpassen aan de componenten die u gebruikt, maar het is eenvoudig en zou gemakkelijk te bewerken moeten zijn om aan uw behoeften te voldoen.
Het begint met enkele basisvariabele-declaraties voordat de knop en het relais in de worden geïnitialiseerd opgericht() functie. Dit wordt gevolgd door een lus() functie met een paar als verklaringen om de status van de knop en het relais te bepalen.
int knopStatus = 0; //Creëren een knop staat variabelnaarlezen de positie van de knop
int relaisstatus = 0; //Creëren een relaistoestand variabelnaarset de stand van het relaisleegteopgericht(){
pinModus(15, UITVOER); // Initialiseer de relaispin als uitvoer (digitale pin 15 in ons geval)
pinModus(10, INVOER); // Initialiseer de knoppin als invoer (digitale pin 10 in ons geval)
}leegtelus(){
buttonState = digitalRead(10); // Lees de status van de drukknop
als (buttonState == HOOG) { //If statement om te controleren of de drukknop open of dicht is
als (relaisstatus == 0) { //Controleer de status van het relais en wijzig deze in het tegenovergestelde wanneer de knop wordt ingedrukt
relaisStatus = 1;
} anders {
relaisStatus = 0;
}
}als (relaisstatus == 0) { //Controleer de status van het relais en activeer het relais als het niet 0 is
digitaalSchrijven(15, HOOG); // Activeer het relais
} anders {
digitalWrite (15, LAAG);
}
vertraging (1000); //Creëren A kort vertraging naar het licht voorkomen van knipperend opEnuit
}
Aan de slag met doe-het-zelf-domotica
Er zijn tegenwoordig talloze domoticaproducten op de markt. Met dit soort apparaten kun je van je huis een smart home maken, maar zelf aan je eigen doe-het-zelf domotica werken is veel leuker.