Wirenboard SmartHome (appartement met twee slaapkamers): 7 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

In deze tutorial leggen we uit hoe je je eigen Smart Home-project kunt doen.

WB6 -is een Raspberry Pi-compatibele computer. Het heeft speciaal ontworpen I/O-interfaces om sensoren, relais en andere apparatuur te koppelen.

Laten we dit appartement met twee slaapkamers als voorbeeld nemen om te laten zien hoe verlichting, stopcontacten, verwarmings- en ventilatiesystemen kunnen worden geautomatiseerd. Ook leer je in deze les hoe je elektrische gordijnen en veiligheidssystemen kunt automatiseren.

Om het nog gemakkelijker te maken, kan ons smart home-systeem worden bediend door HomeKit, Google Home, Home Assistant, Iridium en anderen.

Benodigdheden

Wirenboard-controller WB6

Stap 1: Lichtregeling

In stap één moeten we uitzoeken welk type verlichting we gaan gebruiken en op welke plaatsen. Er zijn drie soorten verlichting die we kunnen definiëren in ons appartement met twee slaapkamers (afb. "Plan voor lampen en schakelaars"):

• Gemeenschappelijke lichten.
• Verlichting dimmen.
• LED-strips.

Gemeenschappelijke lichten (groep)

Gemeenschappelijke lampen zijn de lampen die kunnen worden gebruikt met behulp van een lichtschakelaar. Om deze groep aan te sturen gebruiken we “Relaismodule 6-kanaals WB-MR6”. Op basis van ons plan (afb. "Lampen en Schakelaars Plan") hebben we vijftien lampen van dit type. We hebben drie modules WB-MR6 nodig (achttien kanalen in totaal). Drie zenders gaan we in reserve houden.

Dimbare lampen (groep)

Dimbare lampen zijn licht waarvan de helderheid kan veranderen. Op basis van ons plan (afb. "Lampen en Schakelaars Plan") zijn er zes lampen van dit type. Om deze groep te bedienen, gebruikt u de module “LED en gloeilampen dimmer WB-MDM3”. We hebben twee van deze modules nodig om zes lampen aan te sturen.

LED-strips

LED-striplicht is een flexibele printplaat die is gevuld met LED's die u bijna overal kunt plakken waar u maar wilt en krachtige verlichting in verschillende kleuren kunt toevoegen. We hebben dit type verlichting niet op ons plan, maar de module "LED Dimmer WB-MRGBW-D" kan worden gebruikt om het te regelen.

Alle bovenstaande modules hebben de mogelijkheid om verbinding te maken met compatibele wandlichtschakelaars. Ze kunnen werken met de meeste drukknopschakelaars. Deze knop kan de aan- en uitstatus van het licht schakelen.

Dimmers hebben een breed scala aan bedieningsopdrachten waarmee u de verlichtingsschema's voor dag en nacht kunt afstemmen en de helderheid kunt aanpassen tot 50%.

Stap 2: Verwarmingsregeling

In deze stap moeten we specificeren welke modules we moeten gebruiken om verwarmingsapparatuur zoals wand-, vloer- en boilers te regelen.

Elektrische kachels aan de muur

Als we naar "Plan voor verwarmingsapparatuur" kijken, zien we dat er twee wandverwarmers zijn van elk 1,5 kW. Om het te besturen kunnen we de module "Relais 3-kanaals WB-MRWL3" gebruiken. Deze module heeft drie uitgangskanalen en we gaan er maar twee gebruiken.

Elektrische vloerverwarmers

In de badkamer (kamer #8) bevindt zich één vloerverwarming bij “Heating Equipment Plan”. Om het te besturen gaan we het laatste (derde) beschikbare uitgangskanaal van de ''Relay WB-MRWL3''-module gebruiken.

Besturing van ''Relay WB-MRWL3'' kan worden geïmplementeerd via invoerpoorten, maar voor dit project kiezen we ervoor om de module programmatisch te besturen.

Verwarming radiatoren

De rest van de verwarmingsapparatuur zijn centrale verwarmingsradiatoren, aangesloten op waterleidingen met servo.

Gebruik "I/O-module WBIO-DO-R10A-8" om de servo te besturen. Het is aan de zijkant aangesloten op de controller en kan lage stromen schakelen, maar het is genoeg om de servo te bedienen.

Stap 3: Regeling kamerventilatie

Laten we eens kijken welke modules we moeten gebruiken om de besturing van het ventilatiesysteem te automatiseren.

Badkamer afzuigventilatoren

Op het plan "Ventilatieapparatuur" van ons project zijn er twee kamers uitgerust met afzuigventilatoren voor een betere ventilatie. Om het te besturen gaan we de module "WBIO-DO-R10A-8" gebruiken.

Airconditioning

Het airconditioningsysteem in ons project bestaat uit een enkel exterieur en twee interieurcomponenten. Om ze aan te sturen hebben we twee “Multisensor WB-MSW v3” modules nodig. We gaan één module per interieuronderdeel gebruiken. Binnenblokken kunnen via het IR-kanaal worden aangestuurd.

Stap 4: Controle van stopcontacten

Bij deze stap gaan we het plan "Elektrische stopcontacten" van ons project gebruiken om stopcontacten te selecteren die we schakelbaar willen maken.

• Om een goed niveau van veiligheid te bieden, selecteren we alle stopcontacten in de kinderkamer om te schakelen.
• Vier stopcontacten voor de wasmachine, boiler, airconditioning en inductiekookplaat hoeven zelden uit te zijn. Alleen als eigenaren het huis voor langere tijd verlaten.
• Drie stopcontacten zijn altijd aan omdat ze worden gebruikt voor de koelkast, internetrouter en intercomsysteem.
• Andere stopcontacten kunnen worden uitgeschakeld als er niemand thuis is.

Voor stopcontacten met een laag vermogen kunnen we de module "Relais 3-kanaals WB-MRWL3" gebruiken om ze uit te schakelen. Met de stopcontacten met hoog vermogen die worden gebruikt om elektrische kachels of airconditioners aan te sluiten, gaan we de "I/O WBIO-DO -R10A-8” module in combinatie met krachtige connectoren.

Stap 5: Sensoren

Laten we eens kijken naar het "Sensoren" -plan van ons project. Er zijn vijf soorten sensoren en één watermeterteller.

Laten we elk van deze sensoren in meer detail bespreken.

Multisensor WB-MSW v.3

De multisensor moet aan de muur worden geïnstalleerd op ongeveer 150 cm van de vloer. Het kan meten:

• Temperatuur Vochtigheid
• CO2-concentratie
• Luchtkwaliteit
• Geluidsniveau
• Lichtsterkte

Ook heeft de sensor audio- en visuele alarmmogelijkheden. Het heeft led-verlichting en een luidspreker en kan via de IR-poort communiceren met andere apparaten.

Temperatuursensor

Voor temperatuurregeling gaan we de "WB-M1W2" module met 1-draads ds18b20 sensor gebruiken. De ds18b20 sensor kan de kamer- of vloertemperatuur meten. Om de vloertemperatuur te meten, moet deze in een speciale buis worden geplaatst die in de verwarmde vloer is ingebed.

Bewegingssensor

Een bewegingsdetector is een elektrisch apparaat dat een sensor gebruikt om beweging in de buurt te detecteren. Een dergelijk apparaat is vaak geïntegreerd als onderdeel in een beveiligingssysteem dat een gebruiker waarschuwt voor beweging in een gebied. Het maakt verbinding met de "WBIO-DI-WD-14"-ingang. Signaal van de bewegingssensor komt bij de controller waar het een commando activeert om de verlichting in de betreffende kamer in te schakelen.

Deurcontact sensor

Een deur- of raamcontactsensor is een perifere beveiligingssensor die een alarmsysteem laat weten of een deur of raam wordt geopend of gesloten. Wanneer een deur wordt geopend, wordt de sensor geactiveerd en wordt het systeem op de hoogte gebracht van de situatie. In ons project gaan we een sensorsignaal voor een open deur gebruiken als een evenement om de huisverlichting in te schakelen om de eigenaar te verwelkomen. Licht wordt daarna uitgeschakeld. Het kan worden aangesloten op de module "WBIO-DI-WD-14".

Waterleksensor

Dit type sensor wordt in stap 6 in detail uitgelegd.

Stap 6: Lekkagepreventie

Detectie van waterlekkage

Voor het opsporen van waterlekken en het voorkomen van waterlekkage gaan we de module "WB-MWAC" gebruiken. Het heeft drie gescheiden ingangen voor aansluiting van de waterleksensor. We gebruiken in dit geval een sensortype "Dry Contact". "WB-MWAC" heeft speciaal ontworpen uitgangen om compatibele elektrische afsluiters aan te sluiten voor het afsluiten van de hoofdwaterleiding. Als extra stroom nodig is voor waterleksensoren kan 14V DC-uitgang worden gebruikt.

Hieronder vindt u de aanbevolen plaatsing van waterleksensoren:

Onder de gootsteen

Wasruimte

Dicht bij de vaatwasser

In de buurt van de douche

Onder het bad

Watermeter

Een ander voordeel van het gebruik van WB-MWAC, het heeft twee ingangen om maximaal twee watermeterapparaten aan te sluiten. Alleen watermeters met pulserende stroomuitgang worden ondersteund. Om meterwaarden op te slaan wanneer de stroom uitvalt, heeft WB-MWAC een energie-onafhankelijk geheugen EEPROM ingebouwd en een interne batterij.

Stap 7: In toekomstige cursussen …

We zullen leren hoe we deze modules en controllers in één systeem kunnen aansluiten, het hoofdschakelaarpaneel kunnen upgraden, programma's voor onze modules kunnen schrijven en hoe we ons systeem kunnen integreren met Apple Home. We hebben een werkend systeem geïnstalleerd om voorbeelden uit het echte leven met u te delen.