รังเครื่องควบคุมอุณหภูมิเครื่องเก่าของคุณ: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

ระบบทำความร้อนในบ้านของฉันน่าจะเก่าพอๆ กับตัวบ้าน มันมีอายุประมาณ 30 ปี ซึ่งถือว่าดีในแง่ของอายุบ้าน แต่ค่อนข้างติดอยู่ในยุคน้ำแข็งเท่าที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยี มี 2 ปัญหาหลักในการแก้ปัญหาเชิงพาณิชย์:

• ราคาต้องห้าม
• สินค้าเป็นบริการ

เราทุกคนจำสิ่งที่เกิดขึ้นกับ Revolv ได้ และฉันไม่กระตือรือร้นที่จะให้สิ่งนี้เกิดขึ้นกับฉันในช่วงกลางฤดูหนาว ด้วยเหตุนี้ ฉันขอนำเสนอตัวควบคุม NEST-Alike ที่ดูน่าสงสัยแต่ใช้งานได้จริงสำหรับตัวควบคุมอุณหภูมิเก่าของคุณ ไม่ต้องกังวล ฉันกำลังวางแผนที่จะเพิ่มตู้ที่ดีกว่านี้ในเร็วๆ นี้!

คุณสมบัติ:

• ความสามารถในการใช้เทอร์โมสตัทที่มีอยู่ (ในกรณีที่ภรรยาคร่ำครวญถึงเรื่องนี้)
• การเข้าถึงระยะไกล
• โหมด AWAY
• ตัวบ่งชี้อุณหภูมิที่เหมาะสม
• ทำงานร่วมกับ Alexa

เร็วๆ นี้ (ตรวจสอบที่นี่สำหรับการอัปเดต)

• หน้าแรกของ Google
• Google ปฏิทิน
• เซ็นเซอร์หลายตัว
• ตัวควบคุมหม้อน้ำ
• การบูรณาการ ITT
• การสนับสนุนทาซเคอร์
• คำขอ
• ตู้ที่ดูดีขึ้นมาก

ขั้นตอนที่ 1: ตัวควบคุมอุณหภูมิทำงานอย่างไร

ตัวควบคุมอุณหภูมิน่าจะเชื่อมต่อกับแรงดันสูง! อย่าพยายามทำอะไรเว้นแต่คุณจะแน่ใจว่าวงจรปิดอยู่ คุณสามารถทำร้ายตัวเองและทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ พิจารณาปรึกษาช่างไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเพื่อความปลอดภัยของคุณ

เทอร์โมสตัทของ Honeywell เป็นหน่วยติดผนังซึ่งขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายไฟหลัก (พื้นฐาน Sonoff ต้องการขั้นต่ำ 90V วงจรของฉันมี 230V) กล่องเชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมหลัก (ซึ่งเป็นกล่องขั้นสูง) และจะส่งสัญญาณเมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่าระดับเป้าหมาย แม้ว่าหน่วยของคุณอาจแตกต่างกัน แต่หลักการก็เหมือนกันมากที่สุด หากคุณมีสายไฟ 3 เส้นและไม่มีการเชื่อมต่อวิทยุระหว่างหน่วยติดผนัง – นี่คือบทช่วยสอนสำหรับคุณ

ฉันรู้ว่าเทอร์โมสแตทแบบ 3 สายทำงานอย่างไรในหลักการ ซึ่งไม่ได้หยุดฉันจากการเป่าฟิวส์โดยการลัดวงจร 2 สายโดยไม่ได้ตั้งใจ! ฉันมีสายไฟ 3 เส้นต่อเข้ากับตัวเครื่อง (สายที่ 4 คือสายดิน) ตัวควบคุมอุณหภูมิ Honeywell ของฉันไม่ใช่แบบไร้สาย ฉันจึงสามารถใช้ Sonoff Basic เพื่อเปลี่ยนสัญญาณได้ ได้เวลาแยกชิ้นส่วนและดูว่าสัญญาณถูกส่งไปยังยูนิตอย่างไร เมื่อตรวจสอบอย่างใกล้ชิดแล้ว เทอร์มินัลจะเชื่อมต่อด้วยวิธีต่อไปนี้:

1. (สีน้ำเงิน) – กราวด์
2. (สีเหลือง) – สัญญาณ เมื่อดึงขึ้นสูง เครื่องทำความร้อนจะเปิดขึ้น
3. ไม่ได้ใช้งาน
4. (สีแดง) – สายสดที่ใช้ดึงสัญญาณสูง

เพื่อให้บรรลุเป้าหมาย ฉันต้องลัดวงจรสายสัญญาณสดด้วยสายสัญญาณเมื่อฉันต้องการเปิดเครื่องทำความร้อน หากคุณมีเทอร์โมสตัทที่เชื่อมต่อในลักษณะเดียวกัน คุณโชคดีเพราะ Sonoff Basic ก็เพียงพอที่จะทำเคล็ดลับนี้

ขั้นตอนที่ 2: เตรียม Sonoff Basic Ready

ก่อนที่เราจะเริ่มเชื่อมต่อสายไฟ เราต้องเพิ่มเซ็นเซอร์อุณหภูมิ (DHT11) ลงในส่วนผสม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีเฟิร์มแวร์ Tasmota ที่แฟลชไปยังอุปกรณ์ Sonoff ของคุณ (ฉันมีคู่มือการกะพริบที่ยอดเยี่ยมที่นี่) และ Sonoff ที่เปิดใช้งาน Tasmota ของคุณได้รับการกำหนดค่าอย่างถูกต้อง (ซึ่งฉันครอบคลุมอยู่แล้ว) ตอนนี้ สิ่งที่คุณเหลือคือเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ DHT11 กับ Sonoff และกำหนดค่าสำหรับการรายงานอุณหภูมิ

DHT11 มาพร้อมกับ 3 พินแบบมีสาย: สัญญาณ - GPIO14Vcc - 3.3VGND - GND

ฉันเจาะรูเข้าไป ฉันไม่ได้สนใจว่าตอนนี้มันจะเป็นอย่างไร ทั้งหมดที่ฉันต้องการคือข้อพิสูจน์ของแนวคิดและการตรวจสอบ ฉันจะสร้างกล่องที่สวยงามและแวววาวเมื่อเครื่องพิมพ์ 3D ของฉันมาถึง ฉันให้ความสนใจเป็นพิเศษกับวิธีการต่อสาย Sonoff เนื่องจากฉันต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายสดเชื่อมต่อกับสายสัญญาณที่ปลายอีกด้านของอุปกรณ์ Sonoff หน่วย Honeywell มีตัวต้านทานโหลด (R) อยู่ภายในซึ่งจำกัดกระแส ในขณะที่วงจรได้รับการป้องกันโดยฟิวส์ 3A การจับคู่ความต้านทานเดียวกันเพื่อการป้องกันพิเศษนั้นนับว่าฉลาด เมื่อฉันเตรียมสายไฟแล้ว ก็ถึงเวลาปิดสวิตช์หลักและต่อสาย Sonoff กลับ

Sonoff Tasmota - เทอร์โมสตัทของ Honeywell

INPUT Live - เทอร์มินัลที่ 4 Live

INPUT GND - เทอร์มินัลที่ 1 GND

สัญญาณขาออก - สัญญาณขั้วที่ 2

ฉันได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่าตอนนี้ฉันจะไม่เครียดกับรูปลักษณ์ของสิ่งนี้ ภรรยาได้รับความเชื่อมั่นและฉันสามารถมุ่งเน้นไปที่การทำงานและล้างข้อบกพร่องที่จะเกิดขึ้น ข้อดีคือเทอร์โมสตัทแบบเดิมยังใช้งานได้ ถ้าฉันเปิดใช้งาน มันจะแทนที่ Sonoff Tasmota ตามหนึ่ง นี่ควรเป็นตัวสำรองที่ดีสำหรับเหตุการณ์ที่ไม่คาดคิด

ขั้นตอนที่ 3: NodeRED

โปรดทราบว่าวิดีโออาจมีการอ้างอิง NodeRed ที่เก่ากว่า ฉันกำลังปรับปรุงการออกแบบอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยและไฟล์บทความจะได้รับการอัปเดตอยู่เสมอ

ฉันเจอการออกแบบนี้ทางออนไลน์ มันดูดีมาก แต่เมื่อตรวจสอบอย่างใกล้ชิด วิดเจ็ตนี้ไม่เหมาะกับ NodeRED จริงๆ ต้องมีการตั้งค่าเพย์โหลด 5 รายการ ซึ่งไม่ใช่วิธีการทำงานของโหนดที่เหมือนกัน ฉันต้องใช้เวลาพอสมควรในการค้นหาวิธีที่ดีที่สุดในการส่งข้อมูลทั้งหมดนั้นไปเพื่ออัปเดตวิดเจ็ตและทำให้มันทำงานต่อไปได้ ฉันแน่ใจว่าเมื่อเวลาผ่านไปฉันจะใช้เวลามากขึ้นในการออกแบบเพื่อที่ฉันจะได้ผลักดันการอัปเดตที่จำเป็นทั้งหมดด้วยวัตถุ msg เดียว สำหรับตอนนี้มันคือสิ่งที่มันเป็น

กระแสอุณหภูมิ

DHT11 รายงานทุก ๆ X วินาทีกลับไปยังเซิร์ฟเวอร์ NodeRED ฉันเพิ่มความถี่นี้ผ่านคอนโซลของ Tasmota เพียงเรียกใช้คำสั่งเพื่อตั้งค่าความถี่เป็นวินาที:

TelePeriod ตั้งระยะเวลาการวัดและส่งข้อมูลทางไกลระหว่าง 10 ถึง 3600 วินาที

การดำเนินการนี้ทำเพื่อการทดสอบเป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากฉันไม่ต้องการรอสักครู่เพื่อดูว่าการแก้ไขข้อผิดพลาดของฉันได้ผลหรือไม่ การรักษาความถี่ให้สูงจะทำให้ระบบทำความร้อนติดไฟบ่อยขึ้นในช่วงเวลาที่สั้นลง ดังนั้นอย่าตั้งไว้ที่ 10 วินาทีสำหรับวัตถุประสงค์อื่นนอกเหนือจากการทดสอบ โหนด MQTT ดึงข้อมูลจาก:

sonoff/เทเล/เซ็นเซอร์

และเก็บข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากที่สุดในวัตถุต่อไปนี้:

msg.payload. DHT11. Temperature msg.payload. DHT11.ความชื้น

เพื่อจำกัดข้อผิดพลาด ฉันได้เพิ่มโหนดที่ราบรื่นเพื่อเฉลี่ยผลลัพธ์และอัปเดตตัวแปรโฟลว์: NodeRED:

โหนดฟังก์ชัน - อัปเดต 'TempAmbient'

flow.set('TempAmbient', msg.payload. DHT11. Temperature); return msg;

อัปเดตวิดเจ็ต

ฉันตัดสินใจว่า 5 วินาทีเป็นอัตราการรีเฟรชที่ดี ดังนั้นฉันจึงผลักดันค่าที่จำเป็นทั้งหมดด้วยความถี่นี้ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือตัวเลื่อนซึ่งตอบสนองทันทีด้วยเหตุผลที่ชัดเจน

แต่ละโหนดที่สอดคล้องกันจะส่งเพย์โหลดที่มีหัวข้อที่กำหนดไปยังวิดเจ็ตที่เหมือนกันที่ซ้อนกัน

• สี (ความร้อน | ความเย็น * | ปิด & hvac_state)
• ใบไม้ (จริง|เท็จ & has_leaf)
• ห่างออกไป (จริง | เท็จ & ห่างออกไป)
• อุณหภูมิแวดล้อม (ตัวเลข & ambient_temperature)
• อุณหภูมิเป้าหมาย (ตัวเลข & target_temperature)

*ไม่ได้ใช้งาน

NodeRED: โหนดฟังก์ชัน - อัปเดตวิดเจ็ต

สี

x = flow.get('TempTarget'); //targetz = flow.get('TempAmbient'); //บรรยากาศ

ถ้า (z = x){

flow.set('heatingState', "ปิด"); flow.set('สวิตช์ทำความร้อน', "ปิด"); } msg.payload = z; msg.topic = "ambient_temperature"; กลับผงชูรส;

ใบไม้

x = flow.get('TempAmbient'); if (x > 17 && x < 23){ flow.set('leaf', true); msg.payload = จริง; msg.topic = "has_leaf"; กลับผงชูรส; } อื่น{flow.set('ใบไม้', เท็จ); msg.payload = เท็จ; msg.topic = "has_leaf"; กลับผงชูรส; }

ลบล้างสี

x = flow.get('ไม่อยู่'); ถ้า (x === จริง){ msg.topic = "hvac_state"; msg.payload = "ปิด"; กลับผงชูรส; }

msg.topic = "hvac_state";

msg.payload = flow.get('สถานะความร้อน');

กลับผงชูรส;

ห่างออกไป

x = flow.get('ไม่อยู่'); ถ้า (x === จริง){ flow.set('heatingSwitch', "OFF"); flow.set('heatingState', "ปิด"); }

msg.topic = "ไม่อยู่";

msg.payload = flow.get('ไม่อยู่'); กลับผงชูรส;

อุณหภูมิเป้าหมาย

if (msg.topic === "update"){ msg.topic = "target_temperature"; msg.payload = flow.get('TempTarget'); กลับผงชูรส; }

if (msg.command === "SetTargetTemperatureRequest") {

flow.set('ห่างออกไป', เท็จ); msg.topic = "target_temperature"; flow.set('TempTarget', msg.payload); }

if (msg.topic === "ตัวเลื่อน") {

flow.set('ห่างออกไป', เท็จ); msg.topic = "target_temperature"; flow.set('TempTarget', msg.payload); }

if (msg.command === "GetTemperatureReadingRequest"){}

กลับผงชูรส;

อย่างที่คุณเห็น ฉันเลือกไม่ใช้ตัวแปรโฟลว์ ดังนั้นฉันจึงสามารถจำค่าได้ตลอดเวลา ฉันมีโฟลว์การดีบักซึ่งโดยทั่วไปจะอ่านค่าที่เก็บไว้ทั้งหมด

• ‘TempAmbinet‘– เก็บอุณหภูมิปัจจุบัน
• 'TempTarget' - เก็บค่าเป้าหมายชั่วคราว
• ‘ใบไม้’ – แสดงใบไม้หากต้องการ
• ‘ไม่อยู่‘– แสดงสถานะไม่อยู่หากจำเป็น
• 'heatingState' - เปลี่ยนสีของจอแสดงผล
• 'heatingSwitch' - ควบคุมสถานะของรีเลย์

ความท้าทายคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อมูลได้รับการอัปเดตใน "อัปเดต" และเมื่อมีการร้องขอด้วยวิธีการอื่น (Alexa เป็นต้น) นี่คือเหตุผลที่คุณจะเห็นเงื่อนไขต่างๆ ใน JavaScript ทุกครั้งที่อัปเดตค่า จะถูกส่งไปยังตัวแปรโฟลว์และวิดเจ็ตจะรีเฟรช

ตัวเลื่อน

การทดสอบพบว่าจำเป็นต้องมีการอัปเดตตัวเลื่อนเพิ่มเติม (ตัวเลื่อนดันอุณหภูมิเป้าหมาย) สไลเดอร์ส่งเพย์โหลด (หมายเลข) พร้อมหัวข้อที่เกี่ยวข้อง “สไลเดอร์) เมื่อมันถูกย้าย ยิ่งไปกว่านั้น ฉันต้องการให้ตัวเลื่อนอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง หากมีอินเทอร์เฟซเว็บหลายรายการ ในการทำเช่นนี้ ทุกๆ 5 วินาที ฉันเพียงแค่อัปเดตตำแหน่งตัวเลื่อนเป็นอุณหภูมิเป้าหมายปัจจุบัน

NodeRED: โหนดฟังก์ชัน - ตัวเลื่อนอัปเดต '

msg.payload = flow.get('TempTarget');ส่งคืน msg;

การควบคุมรีเลย์

ตัวควบคุมรีเลย์นั้นเรียบง่าย ใช้ (สำหรับตอนนี้) สองอินพุต จริง|เท็จของ Alexa และการโต้ตอบที่ตามหลังการอัปเดตตัวแปรโฟลว์ "สวิตช์ทำความร้อน" ไม่จำเป็นต้องมีการดำเนินการทันที ดังนั้นเพื่อความเรียบง่าย มันทำงานบนความถี่การอัปเดต 5 วินาทีเดียวกันกับขั้นตอนที่เหลือ

รีเลย์เชื่อมต่อผ่าน MQTT โหนดกำลังโพสต์คำสั่ง ON|OFF ไปที่หัวข้อ:

sonoff/cmnd/POWER1

โหนดฟังก์ชันยอมรับจริง|เท็จจาก Alexa และยังเปลี่ยนสถานะของอินพุตตามตัวแปรการไหลของ 'heatingSwitch'

NodeRED: โหนดฟังก์ชัน - รีเลย์ควบคุม'

if (msg.command === "TurnOffRequest"){ msg.payload = "OFF"; กลับผงชูรส; }

if (msg.command === "TurnOnRequest"){

msg.payload = "เปิด"; flow.set('TempTarget', 21); กลับผงชูรส; } if (msg.topic === "update"){ msg.payload = flow.get('heatingSwitch'); } ส่งคืน msg;

การรวม Alexa

นี่เป็นอุปกรณ์แรกที่ฉันต้องปิด "ตอบรับอัตโนมัติ" แทนที่จะสมมติว่ามีการตอบสนองโดยอัตโนมัติ ฉันได้สร้างคำตอบขึ้นมาเนื่องจากฉันต้องการความสามารถในการค้นหาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ โดยหลักการแล้ว msg.payload = true|false จะระบุว่าคำขอสำเร็จหรือไม่ และเทมเพลตที่พบที่นี่จะจัดการส่วนที่เหลือเอง หากคุณยังใหม่กับ Alexa และ NodeRed อย่าลืมอ่านสิ่งนี้

ฉันตัดสินใจส่งต่อการรับทราบต่างหาก (ฉันรู้ว่านี่ไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุด) เพื่อให้สามารถควบคุมทุกอย่างได้ดีขึ้นเล็กน้อย ควรให้การตอบสนองแต่ละครั้งอย่างเหมาะสมที่ส่วนท้ายของสายการบังคับบัญชา ของฉันมีความเสี่ยงที่จะไม่ส่งคืนข้อผิดพลาดหากสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้น โปรดทราบว่าเพื่อให้สอดคล้องกัน ฉันจะอัปเดตตัวแปรเท่านั้น ในขณะที่ลูปการรีเฟรช ดันค่าใหม่ไปที่วิดเจ็ต

NodeRED: โหนดฟังก์ชัน - ประมวลผลการตอบสนองของ Alexa

// อุณหภูมิเป้าหมายของตัวควบคุมอุณหภูมิคืออะไรif (msg.command === "GetTemperatureReadingRequest"){ x =flow.get('TempTarget'); msg.extra = { "temperatureReading": { "value": x}, "applianceResponseTimestamp": new Date().toISOString()}; msg.payload = จริง; กลับผงชูรส; } // ตั้งค่าอุณหภูมิเป็น (ไม่ต่ำกว่า 10 หรือมากกว่า 30) if (msg.command === "SetTargetTemperatureRequest"){ if (msg.payload 30) { var range = { min: 10.0, max: 30.0 } msg.payload = เท็จ; msg.extra = ช่วง; } อื่น ๆ { msg.extra = { targetTemperature: { ค่า: msg.payload } }; msg.payload = จริง; } ส่งคืน msg; } // เปิดใช้งานหาก (msg.command === "TurnOnRequest"){ msg.payload = true; flow.set('ห่างออกไป', เท็จ); flow.set('TempTarget', 21); กลับผงชูรส; } // ปิดถ้า (msg.command === "TurnOffRequest"){ msg.payload = true; flow.set('ออกไป', จริง); กลับผงชูรส;

ขั้นตอนที่ 4: บทสรุป

หากคุณเปิดเผยแดชบอร์ด NodeRED กับ WAN ระบบทำความร้อนทั้งหมดสามารถควบคุมได้จากระยะไกล เราขอแนะนำให้คุณอ่านบทความต่อไปนี้เพื่อรับทราบข้อมูลความปลอดภัยของ NodeRED และ NodeRED

• NodeRED สำหรับผู้เริ่มต้น
• การรักษาความปลอดภัย NodeRED

นอกจากนี้ หากคุณต้องการทราบเกี่ยวกับการอัปเดตของโปรเจ็กต์นี้ โปรดติดตามฉันบนแพลตฟอร์มที่คุณเลือก:

• เฟสบุ๊คก็ได้
• ทวิตเตอร์
• อินสตาแกรม
• YouTu be

และถ้าคุณรู้สึกอยากซื้อกาแฟให้ฉันหรือสนับสนุนฉันอย่างต่อเนื่องกว่านี้:

• Paypal
• Patreon

ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับโครงการ!