똑똑한 전등 스위치 만들기


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홈 오토메이션 시스템을 만들고 싶습니다. 컴퓨터로 제어 할 수있는 스위치가 필요합니다. 릴레이를 사용할 수없는 이유는 스위치를 프로그래밍하는 것이 아니라 스위치가 수동으로 전환 가능하고 프로그래밍 방식으로 전환되지 않아야하기 때문입니다 (스위치를 제어하는 ​​프로그램이 진행되는 현재 상태에 관계없이 조명이 멈추지 않기 때문입니다) 충돌). 그러나 그런 식으로 만드는 정식 방법이 무엇인지 잘 모르겠습니다.

지금까지 내가 생각한 옵션 :

  • 서보 덕트가 뒷면에 탭된 일반 스위치
  • 스위치가 전환 될 때마다 신호를 반전시키는 Arduino와 같은 마이크로 컨트롤러에 연결된 스위치
  • 램프에 연결된 마이크로 컨트롤러에 출력 상태를 반전 시키도록 메시지를 보내는 스위치

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첫 번째 옵션은 가장 멋진 옵션 인 것 같습니다.
10 답변

답변:


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가장 쉬운 방법은 표준 RF 모듈을 사용하여 제품을 제어 할 수있을 정도로 충분히 개방 된 기존 제품을 구입하는 것입니다.

이는 MCU와 스위치가 통합되어있어 (자율성이 우수함) 결과의 모양이나 안전성에 대한 문제를 피할 수 있습니다. 스위치에서 펌웨어를 리버스 엔지니어링하지 않으면 비용이 많이 들지 않을 것입니다.

LightWaveRF 스위치를 사용하는 경우 £ 1 433 MHz 전송 모듈과 여기에 설명프로토콜 을 전송하기위한 arduino 또는 유사 장치 만 있으면 됩니다 . 이 스위치는 모든 주전원 절연을 처리하고 스위치의 정전 식 터치 컨트롤을 제공합니다. 수신 모듈을 사용하는 경우 표준 리모콘을 사용하여 제어 허브에 입력을 제공 할 수도 있습니다. 사용 가능한 채널이 여러 개 있으므로 리모콘을 사용하여 허브에 입력을 제공하고 허브를 사용하여 두 번째 채널에서 명령을 릴레이 할 수 있습니다.

RF 프로토콜이 안전하지 않기 때문에 433MHz 모듈은 용도 변경이 간단합니다. 펌웨어가 열려 있지 않는 한 더 정교한 것은 제조업체의 자비입니다.


좋은 생각이지만 프로그래밍 방식으로 변경 하고 스위치의 상태를 얻을 수 있도록 이중 통신을 선호 합니다.
Danya02

현재 구성 요소를 많이 제약하는 질문을 편집하는 것이 좋습니다.
Sean Houlihane

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더 많은 것을 생각하면 일반적으로 허브에 요청을 보내고 릴레이하도록하면이 작업을 수행 할 수 있습니다. (그리고 나는 R-PI이 완료를 본 적이) 대답을 편집
숀 Houlihane

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마이크로 컨트롤러에 장애가 발생한 경우 완전히 독립적 인 스위치를 원하면 두 입력에 대해 XOR 게이트 를 연결할 수 있습니다 . 두 입력이 모두 같으면 입력이 다르면 릴레이가 꺼집니다. 두 가지 입력은 다음과 같습니다.

  1. 수동 제어를위한 일반 스위치.
  2. 자동 또는 원격 제어를위한 MCU의 출력.

회로 :

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

일반적으로 스위치는 열려 있어야하고 (위의 이미지와 같이 입력 B가 낮음) N-FET는 MCU 핀에 의해 구동됩니다. MCU 핀이 낮 으면 입력이 일치하고 (둘 다) 릴레이가 꺼 지므로 XOR 게이트 출력이 낮습니다. MCU 핀이 높으면 입력이 다르기 때문에 릴레이가 켜집니다.

이제 MCU가 충돌하고 핀이 상태에서 멈춘 경우 두 가지 경우가 있습니다.

  1. MCU 핀이 높은 상태에서 멈추고 계전기는 켜져 있습니다. 이 경우 스위치는 다음과 같이 릴레이를 제어하는 ​​기능을 제공합니다. 스위치가 열려 있으면 릴레이가 켜지고 스위치가 닫히면 릴레이가 꺼집니다.
  2. MCU 핀이 로우 상태로 멈 춥니 다. 이 경우 오픈 스위치는 릴레이를 끄고 닫으면 스위치가 켜집니다.

다음은 메커니즘을 직접 확인할 수 있는 시뮬레이션 입니다. MCU의 GPIO 핀은 Bluetooth, WiFi 또는 이미 언급 된 433MHz 모듈 또는 기타 적합한 기술을 통해 원격으로 제어 할 수 있습니다.


OP에서 요청한 업데이트 :

예를 들어 Farnell에서 사용 가능한 2 개의 입력 XOR 게이트 목록 . 다음 은 Farnell에서도 제공되는 Texas Instruments의 특정 제품입니다.


안전에 관한 몇 가지 언급 . 주전원 전압을 전환하기로 결정한 경우 중성선 대신 핫 주선을 전환하는 것이 좋습니다 .

가장 좋은 방법은 SPDT 릴레이를 사용하여 뜨겁고 중립적 인 스위치를 사용하는 것입니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

MOSFET 대신 옵토 아이솔레이터를 사용하여 디지털 회로와 수동 스위치를 계전기 및 주전원으로부터 분리 할 수 ​​있습니다.

항상 적절한 밀봉을 사용하고 노출 된 금속 표면을 열지 마십시오. 전원 전압을 다루는 것은 항상 매우 위험하다는 것을 명심하십시오.


더 전기적이고 전자적이지 않기 때문에 이것이 효과가 있다고 생각합니다. 그래도 나는 이것을 테스트해야합니다. 우선, 전기 CAD 프로그램에서 은유 적 개념이 아닌 물리적 패키지로 XOR 게이트를 얻을 수있는 곳을 알아내는 것이 좋습니다.
Danya02

@ Danya02 좋은 지적, 나는 질문을 업데이트하고 Farnell의 XOR 게이트 목록을 추가했습니다. Digikey 또는 Mouser에서 로직 IC / 게이트를 검색하면 비슷한 목록이 생성됩니다.
Bence Kaulics

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이 회로의 주요 문제는 유용성입니다. 스위치는 물리적 토글이어야하지만 장치의 전기적 상태는 물리적 위치를 따르지 않습니다. 따라서 어두운 방으로 들어가면 스위치를 "위로"돌려서 조명을 켤 수 있지만, 여기에는 해당되지 않습니다. 그렇기 때문에 홈 오토메이션 스위치는 일반적으로 순간 접촉 장치이며 물리적으로 중립 위치로 돌아가는 스위치가 있습니다. Leviton은 push-on / push-off 토글 방식을 사용하고 Jasco는 push-top-on / push-bottom-off 로커를 사용하고 Lutron은 push-top-on / push-bottom-off 평면 패널 등을 사용합니다.
John 터스

@John Deters 네, 단점이기도합니다. 문제도 있습니다. 예를 들어 계단 조명이 있고 맨 아래와 맨 위에 스위치가 있어야합니다. 또한 간단한 솔루션 일뿐 아니라 시간이 걸리면 더 compex하고 정교한 솔루션을 만들 수 있습니다.
Bence Kaulics

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귀하의 원래 진술에 결함이 있다고 생각합니다.

릴레이를 사용할 수없는 이유는 스위치를 수동으로 전환 할 수 있어야하기 때문입니다

수동 오버라이드로 릴레이를 사용하는 것이 어떻습니까?

다음은 하니웰에서 구할 수있는 제품입니다 .


이것은 내 원래의 아이디어 였지만 내 주변의 사람들을 찾을 수 없었습니다. 또한 수동 사용을 마친 후 수동으로 릴레이를 자동 모드로 전환하고 싶지 않았습니다.
Danya02

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그러나 수동 무시는 릴레이를 모두 비활성화합니다.
leon.valencia

OP가 찾고있는 기능인 @ lynx0123은 스위치가 수동으로 전환 가능하고 프로그래밍 방식으로 전환 할 수 없어야한다는 점입니다 (프로그램이 스위치를 제어 할 때 현재 상태에 관계없이 조명이 멈추지 않기 때문에) 오늘은 몇 가지 대안을 생각해 보겠습니다.
SeanJ
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