Jak vytvořit DIY chytré přepínače s podporou Alexa pro domácí automatizaci

V této příručce se naučíte vytvářet vlastní chytré přepínače, které můžete ovládat pomocí aplikace, webového prohlížeče nebo hlasových příkazů prostřednictvím chytrého reproduktoru Alexa, jako je Echo dot. Tyto chytré přepínače můžete také chránit heslem pro větší zabezpečení a zabránit nechtěným uživatelům v přístupu nebo ovládání, i když jsou připojeni k místní síti Wi-Fi.

Tyto chytré přepínače můžete dále integrovat s Home Assistant nebo HomeKit a přidat automatizaci na základě času dne nebo data přijatá z jiných kompatibilních chytrých senzorů, které můžete mít nainstalované v domácnosti popř kancelář.

Proč stavět DIY chytré přepínače?

Ačkoli si můžete koupit chytré přepínače online, které fungují ihned po vybalení, integrují se s Alexou a Googlem Asistent atd. většinou postrádají ruční ovládání nebo přepisování, což znamená, že je můžete zapnout/vypnout pouze pomocí tlačítka aplikace. To je pro mnoho uživatelů nepohodlné, zejména pro staré členy rodiny nebo někoho, kdo není technicky zdatný.

Ty, které jsou dodávány s ručním ovládáním, vás však stojí peníze navíc. Ještě důležitější je, že tyto přepínače také vyžadují, abyste se zaregistrovali a sdíleli svá data s jejich cloudovými servery. Při každém zapnutí nebo vypnutí zařízení se informace zaprotokolují a putují přes cloudový server výrobce. To také zpomaluje dobu odezvy a nebude fungovat, pokud je internet vypnutý.

Když si ho však postavíte sami, vaše aktivity se nikde nezaznamenávají ani neukládají. Je místní, rychlejší a funguje bez ohledu na přístup k internetu. Pokud tedy uvažujete o ochraně osobních údajů, postupujte podle tohoto průvodce a „Udělej si sám“.

Vaše zařízení a údaje o aktivitě jsou zcela lokální a nejsou zaznamenávány ani protokolovány, pokud je nepoužíváte s Alexa nebo Apple Homekit. Integrace DIY chytrých přepínačů a senzorů s těmito službami vám umožní ovládat vaše zařízení z internetu za cenu sdílení dat o aktivitě.

Kroky k vytvoření vlastních chytrých přepínačů

Podle pokynů níže sestavte své chytré přepínače pro vlastní potřebu a nasaďte je k ovládání různých spotřebičů.

Věci, které budete potřebovat

• Deska NodeMCU, ESP-01 nebo D1 Mini.
• Reléový modul. V závislosti na tom, kolik přepínačů chcete automatizovat, si můžete zakoupit jednokanálový, dvoukanálový, čtyřkanálový nebo vícekanálový reléový modul. Polovodičové relé můžete také postavit sami.
• 220V až 5V Hi-Link nebo podobný napájecí modul. Můžete také použít micro USB pro napájení 5V napájení.
• Micro USB kabel.
• 3D tištěné pouzdro pro uzavření všech součástí (volitelné). Můžete také použít libovolnou generickou krabici, která se hodí k chytrému přepínači pro vlastní potřebu.

Pokud chcete používat ESP-01, pak si také zakupte další komponenty uvedené níže:

• Modul Micro USB.
• Regulátor napětí 5V až 3,3V.
• Modul CH301 pro flashování firmwaru.
• Obecná deska plošných spojů pro pájení těchto součástek.

Krok 1: Aktualizujte firmware

K vytvoření chytrého přepínače kompatibilního s Alexou a dalším softwarem pro automatizaci domácnosti použijeme firmware Tasmota. Je to osvědčený firmware, který spolehlivě funguje s deskami ESP8266, jako jsou NodeMCU, ESP01, D1 mini atd. V současné době je používáme ve výrobním prostředí k ovládání různých spotřebičů, jako jsou světla, ventilátory, vodní čerpadla, TV atd., a to již 3 měsíce bez jakýchkoliv problémů a reklamací.

1. Stáhněte si Tasmotizér nástroj a Tasmota.bin soubor firmwaru.
2. Spusťte Tasmotizer a připojte NodeMCU nebo D1 Mini k počítači pomocí kabelu Micro USB.
3. Vybrat COM port a klikněte Procházet pro výběr Tasmota.bin soubor firmwaru.
4. Klikněte Tasmotizovat a počkejte na dokončení procesu flash.
5. Po blikání klikněte Odeslat konfiguraci.
6. Zadejte WiFi SSID a Heslo a klikněte Odeslat konfiguraci.
7. Zařízení se připojí k vaší WiFi síti.
8. Klikněte Získejte IP zobrazíte IP adresu a zkopírujete ji.

A je to. Nyní můžete přejít ke konfiguraci chytrého přepínače.

Krok 2: Nakonfigurujte přepínač

Otevřete v počítači okno webového prohlížeče a zadejte zkopírovanou IP adresu. Tím se otevře webová stránka Tasmota. Nyní postupujte podle následujících kroků:

1. Klikněte Konfigurace > Konfigurovat modul.
2. Vybrat Obecné (0) z Typ modulu rozbalte a klikněte Uložit.
3. Zařízení se restartuje a automaticky znovu načte webovou stránku. Klikněte Konfigurace > Konfigurovat modul.
4. Vybrat relé 1 v GPIO4 a Přepínač 1 na GPIO5 a klikněte Uložit.
5. Po restartu uvidíte přepínač pro zapnutí nebo vypnutí. To bude ovládat jednokanálové relé. Chcete-li vytvořit inteligentní přepínač s více než jedním kanálovým relé, musíte v GPIO vybrat relé 2, relé 3, relé 4 a přepínač 2, přepínač 3 a přepínač 4.

Po dokončení uložte změny a odpojte kabel USB.

Krok 3: Připojte modul relé k desce

Propojení reléového modulu s NodeMCU nebo D1 Mini pomocí propojky nebo vodičů DuPont viz následující schéma. Tu můžete napájet pomocí libovolného 5V adaptéru pro smartphone a napájecího zdroje micro USB.

Pokud používáte napájecí modul 220V až 5V, zapojení jsou následující:

Krok 4: Zapněte a otestujte

Jakmile je vše připojeno, můžete dodat energii pro zapnutí chytrého vypínače DIY. Po zapnutí navštivte stejnou IP adresu a pomocí přepínače ji zapněte/vypněte. Relé by se mělo zapnout/vypnout, když stisknete přepínač na webové stránce.

Doporučujeme přiřazení statické IP vašemu zařízení prostřednictvím rezervace IP adresy DHCP v nastavení routeru. Tím zůstane IP vždy stejná.

Pokud je test úspěšný, můžete jej přiložit do 3D tištěného pouzdra. Mnoho z těchto případů najdete na Thingiverse na základě reléového modulu, který jste použili.

Krok 5: Povolte emulaci WeMo Switch pro integraci Alexa

Svůj chytrý přepínač můžete emulovat jako zařízení Philips Hue nebo WeMo, nativně kompatibilní s Alexou. Postup je následující:

1. Otevři Tasmota webovou stránku pomocí IP adresy zařízení a klikněte Konfigurace > Nastavit jiné.
2. Zaškrtněte Jedno zařízení Belkin WeMo možnost a poté klikněte Uložit. Pokud používáte dva nebo více modulů kanálového relé, povolte Multifunkční zařízení Philips Hue emulace.

Krok 6: Přidejte Smart DIY Switch do Alexa

Konfigurace vašeho nového chytrého přepínače DIY pomocí Alexa je poměrně snadný proces. Zde je to, co musíte udělat:

1. V aplikaci Alexa přejděte na Zařízení a klepněte na + ikona nahoře
2. Vybrat Přidat zařízení.
3. Vybrat Přepnout > Jiné a poté klikněte Objevte zařízení.
4. Počkejte na dokončení procesu. Bude to trvat přibližně 2 minuty.

Můžete se také zeptat chytrého reproduktoru s podporou Echo nebo Alexa –Alexo, objev zařízení. Tím se automaticky najde váš chytrý přepínač pro kutily a zobrazí se v části Zařízení. Tento DIY chytrý přepínač nyní můžete ovládat pomocí hlasového příkazu nebo aplikace Alexa. Jen se ujistěte, že jsou obě zařízení připojena ke stejné síti.

Dále můžete svůj domov nebo kancelář automatizovat instalací takových přepínačů pro kutily a pomocí rutiny Alexa. Zde je podrobný návodnastavení domácí automatizace pomocí aplikace Alexa.

Případně, pokud chcete, aby byly vaše aktivity soukromé, nastavit server Home Assistant pro domácí automatizaci. Umožní vám také používat přepínače Smart DIY s aplikací Apple HomeKit nebo Eve na zařízeních iOS, iPadOS a macOS.

Chytrý dům s přidaným soukromím

Inteligentní přepínače DIY nevyžadují, abyste se přihlásili k jakékoli službě. Je zcela lokální, a proto nikde nezaznamenává ani nezaznamenává údaje o vaší aktivitě. A místo toho, abyste se při domácí automatizaci spoléhali na Alexa, můžete nastavit místní server Home Assistant, přidat své vlastní nebo zakoupené chytré přepínače a ovládat je všechny z jednoho ovládacího panelu.

Můžete také vytvořit více místností, seskupit zařízení a přidat automatizaci, aniž byste se museli starat o svá data. Vše funguje lokálně a vaše data nikdy neopustí vaše prostory.

Jak vytvořit inteligentní spínač světla se snímáním pohybu

Přečtěte si další