Умные вай фай розетки управляемые через интернет

Изделия различаются по конструкции: встраиваемые и накладные. Первые выполнены в виде обычной электрической розетки и устанавливаются вместо неё. Вторые выглядят как Wi-Fi адаптер, вставленный в обычную розетку. Существуют модели, имеющие вид сетевого фильтра. Они включают в себя несколько разъемов для подключения.

• рабочее напряжение сети, обычно в пределах 70-250В, 50-60 Гц;
• максимальная мощность или ток, до 2000 Вт, 10 А или до 3500 Вт, 16 А;
• стандарт Wi-Fi, как правило, 802.1 b/g/n, 2.4 ГГц.

Встраиваемые розетки имеет смысл приобретать, если выполняется устройство электропроводки в новом доме или производится капитальный ремонт с заменой электроарматуры.

Важно! При выборе изделия нужно знать, какой электроприбор будет подключён. Превышение потребляемой мощности приведет к автоматическому отключению от сети, а при некоторых неисправностях может привести к перегреву устройства.

Мощность прибора указывается в инструкции по эксплуатации. Если книжка утеряна, то мощность можно найти на маркировке прибора или определить по модели. Для устройств кустарного изготовления, нестандартных, мощность можно определить, используя ваттметр.

Чем больше оборудования разных брендов вы соберёте в свой «зоопарк», тем труднее будет настраивать их согласованную работу, и тем большее количество различных серверов («облаков») будет влиять на надёжность вашей системы, математически снижая её эффективность.

Поэтому дадим несколько советов:

• Выберите для себя наиболее подходящую экосистему.
• Если основное оборудования выбрали, скажем, «Xiaomi», то и все комплектующие подбирайте из этой же экосистемы.
• Не пытайтесь накупить вперемешку Tuya, Aqara и потом надеяться, «а вдруг зайдет». Не зайдет.
• Одной из самых больных проблем китайских производителей являются регионы. Для Китая производится огромный ассортимент умных устройств, но они не будут видны в российском регионе, и наоборот. Поэтому старайтесь приобретать устройства для одного региона. Умный дом Яндекса в целом игнорирует привязку к регионам, но в «родном» софте у вас неизбежно возникнут проблемы. Есть возможности обойти это ограничение, и одна из них — неофициальная модифицированная версия приложения Mihome от vevs (вы используете её на свой страх и риск, конечно же).

Испытание беспроводной розетки 220V

Розетка при работе от 220 В переменного тока потребляет 3,1 мА при выключенном реле, 6,7 мА при активности WiFi, а 9,4 мА с включенным реле и 11,6 мА при работе WiFi. Сравнение показаний устройства с подключенной лампой составляет 158 Вт в приложении для смартфона и 148 Вт по показаниям подключенных ваттметров.

Подключение утюга дало показание в приложении 1092 Вт, показания мультиметра — 1013 Вт.

Функционирование

В эксплуатации розетка gsm с термометром несложна. Управляется она с телефона, но многие модели дополнительно оснащены кнопками на самом приборе для удобства.

Прибор позволяет не только давать прямые команды, но и запрограммировать определённые режимы.

Gsm розетка настраивается на выполнение следующих ниже задач:

• отправка данных о температуре через временные интервалы;
• включение и выключение по заданному графику;
• автоматическое отключение при обнаружении пожароопасной ситуации;
• запуск и обесточивание системы отопления при понижении и повышении температуры до указанного и уровня, соответственно;
• оповещение об отклонении температуры от установленного диапазона;
• запуск и выключение по таймеру.

Функционал несколько отличается у отдельных моделей. Есть и розетка с термометром, подключаемым через кабель, и если он выполнен в водонепроницаемом исполнении, то перечисленные выше пункты применимы для использования с водонагревателями.

Основные функции

Назначение и область применения вай фай розетки описывается в следующих функциях:

• включение и выключение бытовых приборов на расстоянии;
• благодаря датчику температуры обеспечивается пожаробезопасность дома;
• есть возможность контролировать и узнавать показания электроэнергии, что потребляют электроприборы, работающие от данного устройства;
• если есть необходимость, то можно перезагружать технику;
• осуществление контроля детей благодаря наличию таймера, что отключает телевизор или свет через определенное время.

Шаг 5: Подключаем микропроцессор и реле

• Ground
• RX
• TX
• GPIO0 (замыкается на землю при включении питания, чтобы перевести контроллер в режим программирования)
• Reset (перезапуск, опционально)

На фото видно, что я спаял всю проводку вокруг модуля реле, вместо того, чтобы установить реле на макетную плату. Линейный регулятор AMS1117 и микропроцессор ESP8266 я установил вокруг модуля реле. Провода достаточно жесткие, чтобы удержать модуль вай-фай на месте. Напряжение 3В от линейного регулятора выводится на средний штырь И на теплоотвод, так удобнее фиксировать модуль вай-фая на месте.

Подключение Xiaomi Mijia Bluetooth Thermometer в Home Assistant с помощью ESP32

В экосистеме компании Xiaomi есть датчик температуры и влажности Mijia Hygrothermograph с дисплеем, подключаемый по Bluetooth. Подключить этот датчик в приложение Mi Home можно непосредственно с телефона, либо через BLE шлюз. В качестве BLE шлюзов выступают ночные светильники Mijia Bed Side Lamp первого поколения, камера видеонаблюдения Mijia Smart Home Camera, умная колонка Yeelight Voice Assistant и другие устройства, но проблема в том, что эти шлюзы не позволяют пробрасывать подключенные устройства в альтернативные системы автоматизации.

Подключить такое устройство в Home Assistant возможно через Bluetooth компьютера, на котором установлена система автоматизации (в случае Raspberry Pi), или сделать BLE шлюз на основе платы ESP32 стоимостью

На всем известной китайской торговой площадке была заказана плата ESP32. Плата имеет Wi-Fi и Bluetooth интерфейсы, 4 мегабайта памяти, контроллер CP2102 и порт micro-ubs. Наличие контроллера CP2102 позволяет перепрашивать плату подключив ее к компьютеру кабелем micro-usb.

Прошивка платы ESP32

На плату будет залита прошивка, созданная в ESPHome, после чего она будет работать как полноценный BLE шлюз. Программная часть будет установлена на Raspberry Pi, а плата для первоначальной прошивки подключена к малинке кабелем micro-usb.

Для установки программной части подключаемся к Raspberry Pi по SSH. Устанавливаем Python3 т.к. поддержку Python2 обещают в скором времени вырезать.

Т.к. Raspberry Pi оснащена bluetooth модулем, запустим сканер для определения MAC адресов необходимых нам устройств:

После нахождения всех необходимых устройств прерываем работу сканера комбинацией клавиш:

Запускаем программное обеспечение ESPHome:

В браузере открываем страницу:

Создаем новый проект нажав + в правом нижнем углу. Последовательно заполняем необходимые поля:

• Node Name — Уникальное имя node. Имя вводится латиницей в нижнем регистре, допускаются цифры и символ подчеркивания
• Device Type — Тип устройства, для нашего проекта выбираем NodeMCU-32S
• WiFi & Updates — В соответствующие поля последовательно вводим SSID точки WiFi, с которой будет происходить подключение, пароль для подключения к ней и пароль для OTA сервера обновлений. OTA в последствии позволит обновлять прошивки на устройстве, не подключая к компьютеру
• Finish — Подтверждение создания нового проекта

Для первой прошивки подключаем устройство к малине micro-usb проводом, в выпадающем меню в правом верхнем углу выбираем наше устройство.

Нажимаем кнопку Edit . Первая часть конфигурационного файла будет заполнена информацией, которую мы ввели при создании проекта, далее мы включили BLE tracker для определения Bluetooth устройств, внесли данные о нашем датчике температуры Mijia Hygrothermograph , последние 3 сенсора это Uptime устройства, уровень сигнала Wi-Fi и кнопка перезапуска будущего BLE шлюза. Строчки с WEB сервером на устройстве закомментированы, т.к. он нужен только для отладки и показывает текущие показания сенсоров и Debug log, но для первоначальной настройки его желательно включить, убрав комментарий с двух соответствующих строчек.

Подробнее почитать о поддерживаемых Bluetooth устройствах компании Xiaomi можно на сайте проекта ESPHome.

Сохраняем Save и закрываем конфигурацию Close . Проверяем созданный проект Validate , запускаем сборку прошивки и отправку ее на устройство Upload . При прошивке через USB провод, возможно, устройство необходимо будет перевести в режим обслуживания зажав кнопку Boot и не отпуская ее нажать один раз кнопку Reset (En) .

После окончания прошивки устройство подключится к Wi-Fi сети, если был включен Web сервер, то проверить его работу можно открыв в браузере страницу:

Узнать полученный адрес устройства в домашней сети можно на маршрутизаторе в разделе DHCP сервер.

Подключение BLE ESP32 шлюза в Home Assistant

В Home Assistant добавляем новую интеграцию Configure -> Integration -> + . В списке находим ESPHome , заполняем IP адрес нашего BLE шлюза, порт по умолчанию 6053 , подтверждаем конфигурацию, в следующем окне вводим пароль, указанный в разделе api в конфигурационном файле устройства.

После подключения заходим в устройства Configuration -> Devices , находим подключенный BLE ESP32 шлюз.

Помимо сенсоров самой платы в списке отображаются сенсоры bluetooth термометра Mijia Hygrothermograph. Теперь их можно добавить на панель Lovelace .

Автоматизация

Следующая автоматизация будет управлять розеткой, к которой подключен увлажнитель воздуха. При падении влажности в помещении ниже 35% розетка будет включаться и при превышении 55% отключаться. В Configuration -> Automation или в automation.yaml добавляем:

Следующая автоматизация будет уведомлять о низком заряде батареи в устройстве.

Используя плату NodeMCU-32S и программное обеспечение проекта ESPHome, мы получили полноценный BLE шлюз, подключили к нему градусник Mijia Hygrothermograph, прокинули его в Home Assistant и задействовали его в домашних автоматизациях.

К минусам данного решения можно отнести только то, что при подключении нового Bluetooth устройства необходимо добавлять его в конфигурационный файл и заново прошивать устройство.

К плюсам относится, что плата может работать автономно, достаточно только питания 5V через micro-usb провод, последующие прошивки можно производить, не подключая устройство к компьютеру.