Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта Power Coup Electric. В сегодняшней статье мы хотим рассказать вам про реле Sonoff версии Basic с возможностью управления нагрузкой прямо c мобильного телефона через сеть Wi-Fi или Интернет.
Реле представляет из себя небольшое по габаритам устройство, которое без проблем можно разместить за потолочным пространством, в строительной нише, или чаше люстры или светильника.
В комплекте прилагались две защитные крышки с крепежными шурупами и инструкция.
Реле Sonoff
Реле Sonoff имеет следующие технические характеристики, часть которых отображена прямо на его корпусе:
- максимальный ток управляемой нагрузки 10 (А)
- напряжение питания от 90 (В) до 250 (В)
- стандарт беспроводной связи 802.11 b/g/n
- протокол безопасности WPA-PSK/WPA2-PSK
- температура эксплуатации от 0°С до 40°С
- масса около 50 г
Возможности реле Sonoff Basic:
- управление нагрузкой через Wi-Fi
- управление нагрузкой через Интернет
- управление нагрузкой по заданному таймеру, как с прямым, так и с обратным отсчетом
- управление нагрузкой с нескольких мобильных телефонов
Вот такие вот возможности имеет реле Sonoff. Его можно смело применять в системах умного дома и для прочих различных нужд и потребностей.
Сначала мы вам расскажем о том, как подключить реле Sonoff, а затем проверим все его заявленные способы управления на практике.
Итак, поехали.
Установка и подключение реле Sonoff
Для работы реле Sonoff ему необходимо напряжение питания 220 (В), а значит его без проблем можно установить в удобном для вас месте, например, в чаше люстры или прямо под натяжным потолком, а также непосредственно в распределительной коробке, если там достаточно места. Для крепления реле к поверхности у него имеются два крепежных отверстия.
Схема подключения реле Sonoff очень простая. На клеммы (L) и (N) со стороны (Input-Вход) подключается, соответственно, фаза и ноль питающего напряжения 220 (В).
Подключение реле к сети 220 В
Обратите внимание, что подключаемые жилы должны быть сечением не больше 1,5 кв.мм. Для примера мы использовали питающий кабель марки ПВС, который как раз таки имеет сечение 1,5 кв.мм.
На клеммы (L) и (N) со стороны (Output-Выход) подключается, соответственно, фаза и ноль нагрузки. Для удобства подключения нагрузки, на выход реле мы подключили розетку.
Подключение нагрузки
Кстати, клеммные крышки несут не только защитную функцию, но и играют роль зажимов питающих проводов или кабеля.
Клеммные крышки
Получается все красиво и аккуратно. Реле Sonoff подключено.
Вот простенький пример схемы подключения реле Sonoff для группы светильников.
Схема подключения реле для группы светильников
Кстати, в качестве нагрузки не обязательно использовать только лишь лампу или группу ламп. На выходные клеммы можно смело подключать любую другую нагрузку, не превышающую номинальный ток 10 (А). А если вам все же необходимо управлять нагрузкой, имеющей значение тока выше 10 (А), то ее можно подключить к контактору, а с помощью реле уже управлять катушкой этого контактора. В связи с этим можно добавить, что при использовании контактора, можно управлять хоть однофазной нагрузкой, хоть трехфазной, хоть переменным током, хоть постоянным.
Будет это выглядеть примерно вот так.
Схема подключения реле через контактор
Таким образом, сфера применения реле Sonoff очень широкая и разнообразная. Им можно управлять, хоть одной лампочкой, хоть мощным однофазным электронагревателем, хоть трехфазным электродвигателем и т.д. Все зависит только от ваших нужд и потребностей.
А теперь рассмотрим все возможности управления реле Sonoff более подробнее.
Управление нагрузкой через телефон по сети Wi-Fi
Прежде чем рассказать про управление реле через Wi-Fi, стоит отметить, что им можно управлять и в ручную. Для этого на его корпусе имеется небольшая утопленная кнопочка черного цвета. Так вот при одном кратковременном ее нажатии реле включается, а при повторном нажатии, соответственно, отключается. Причем для этого не обязательно, чтобы реле было подключено к сети Wi-Fi — управление будет осуществлять и в Offline режиме.
Управление реле в ручную
Но помимо этого кнопочка несет в себе и другой функционал, о котором мы расскажем чуть позже.
Для реализации возможности управления нагрузкой через Wi-Fi и Интернет необходимо установить на телефон мобильное приложение eWeLink. Это приложение можно найти, как для устройств с Android, так и с iOS. Для облегчения поиска приложения можно воспользоваться необходимыми QR-кодами на упаковке.
QR-коды для установки приложения
Для устройств с Android приложение eWeLink можно бесплатно скачать с Google Play и без особых проблем установить себе на телефон. Интерфейс программы поддерживает русский язык.
Для устройств с iOS данное приложение доступно в App Store. Скачивать и устанавливать данное приложение на iPhone или iPAD мы не пробовали, поэтому, кто опробовал данное приложение на устройствах с iOS, отпишитесь пожалуйста в комментариях о результатах.
После установки приложения eWeLink необходимо будет сразу пройти регистрацию, указав страну и свой электронный адрес. При этом телефон должен обязательно быть подключен к Интернету.
Регистрация в приложении eWeLink
После этого на почту придет проверочный код (действителен 30 минут), который необходимо ввести в соответствующей строке «Email код». На этой же страничке необходимо ввести пароль для входа в свой будущий аккаунт (не менее 8 символов).
Кстати, на почтовые сервисы Mail и Yandex письма доходят без проблем. Но насколько нам известно, на почтовый сервис Gmail письма с проверочным кодом доходят не всегда, так что учтите данный момент.
Далее заходим в приложение eWeLink и нажимаем «Добавить устройство» (синяя круглая кнопка с плюсом).
Затем необходимо выполнить сопряжение реле и роутера путем длительного удержания (в течение 5 секунд) той самой кнопки на корпусе выключателя, после чего на реле заморгает зеленый светодиод. Ставим галочку на первом режиме подключения и нажимаем «Далее».
Сопряжение реле и роутера
Теперь необходимо выбрать из списка нашу Wi-Fi сеть и ввести от нее пароль. Чтобы каждый раз не вводить пароль, то можно поставить галочку «Запомнить пароль». Нажимаем «Далее», после чего начнется поиск нашего устройства и его регистрация (по времени это заняло не более 2-3 минут).
Сопряжение реле и передача данных на китайское облако
После успешного сопряжения, реле автоматически передает данные на китайское облако (Amazon AWS или Coolkit), что дает возможность управлять им через Интернет.
Далее вводим имя нашему найденному устройству. Здесь вводите любое имя, которое легко отличит его от других подобных устройств (вдруг оно у Вас будет не одно). Например, можно обозначить его, как «Реле 1».
Как видите, наше реле теперь отображается в списке всех устройств (пока оно единственное в списке, но совсем в ближайшее время появятся и другие).
Отображение реле в списке устройств
Когда реле находится в Online (в сети), то на его корпусе всегда горит зеленый светодиод. Как только светодиод начинает моргать, то значит связь с роутером или Интернетом утеряна. Как раз по этом индикатору и удобно определять, находится реле в сети (Online) или нет (Offline).
Пока мы тестировали данное устройство, проблем с потерей сети не было. Устройство всегда стабильно реагировало на команды управления.
Реле сопряжено
Теперь можно попробовать включить реле через телефон. Для этого нажимаем на «Реле 1». Тут же появилась красная надпись о том, что необходимо обновить приложение eWeLink, хотя в Google Play обновление не отображается.
Обновление приложения eWeLink
Заходим в настройку устройства (три точки в правом углу) и видим, что приложение имеет текущую версию 1.5.2, а доступна более новая версия 1.5.5. Нажимаем на иконку «Скачать» и начинается обновление приложения. После обновления красная надпись исчезает, а в настройках мы можем увидеть новую актуальную версию 1.5.5. Запомните, главное условие работы реле, это наличие доступа в Интернет.
Если вдруг пропадет доступ в Интернет, то на корпусе реле начнет мигать зеленый светодиод, а в приложении на его вкладке отобразится режим Offline (Офлайн), т.е. не доступен для управления.
Итак, чтобы включить наше «Реле 1», необходимо войти в него и нажать на круглую виртуальную кнопку в центре экрана. Причем управлять реле можно и из общего списка всех устройств, нажимая на соответствующую маленькую кнопку (слева). В общем, кому как понравится.
При отключенном положении реле кнопка имеет белый цвет с заливкой вокруг нее серого фона. При включенном положении реле — кнопка изменяет свой цвет на зеленый, а фон вокруг нее становится синим.
Управление реле
Помимо банальных принципов управления можно задать время включения или отключения реле по таймеру, настроив соответствующую дату и время его управления.
Причем удивило то, что реле срабатывает по заданному таймеру даже тогда, когда находится вне сети (Offline), а значит все заданные программы таймера хранятся непосредственно в памяти реле.
Нажимаем на кнопку «Добавить таймер» и переходим на страницу настройки таймеров. Каждый таймер настраивается, либо на включение реле, либо на отключение. Всего имеется два варианта настройки таймера:
- однократный (разовое срабатывание по заданной дате и времени)
- повторный (периодические срабатывания по заданной дате и времени, в том числе с указанием конкретных дней недели)
Помимо таймера прямого отсчета, имеется таймер обратного отсчета. Очень нужный функционал для определенных целей. Настраивается он аналогично прямому таймеру, только с возможностью однократного срабатывания.
Помимо прямого и обратного таймеров, во вкладке «Настройки» (три точки в правом углу) имеется цикличный таймер.
В этой вкладке можно настроить различные варианты циклов срабатывания реле. Об этом мы подробно рассказывать не будем, т.к. здесь все просто и интуитивно понятно.
Общее количество настроенных таймеров, включая цикличный таймер, может быть не более 8. И будьте внимательны, т.к. при наложении друг на друга времени различных таймеров ни один из них может не сработать!!!
Также в настройках можно указать, в каком положении будет оставаться реле, если вдруг с него будет отключено питание 220 (В). Здесь есть три варианта. Устанавливая соответствующие галочки можно выбрать, что при повторном появлении питания 220 (В) реле может, либо включиться, либо отключиться, либо остаться в исходном состоянии.
Кстати, это очень удобная функция. Если взять допустим контроллер (свитч) для люстры с радиоуправлением, который при исчезновении и повторном появлении питания 220 (В), почему-то всегда включается, причем даже находясь в отключенном исходном состоянии. Представьте себе, что вас нет дома, чуть «моргнуло» напряжение в сети и контроллер самостоятельно включил люстру. Здесь такого инцидента не произойдет, т.к. в подобном случае все можно настроить под ваши потребности.
Помимо сказанного выше, все подключенные у вас устройства в приложении eWeLink можно группировать между собой и объединять различными сценариями.
Можно ли управлять реле с нескольких телефонов?
Можно! При этом на каждый телефон необходимо установить приложение eWeLink.
Здесь есть два варианта. Первый вариант, это заходить в приложение eWeLink под одинаковым именем и паролем с разных телефонов и управлять реле.
Правда вот, если на одном телефоне войти в приложение, а затем в это же время войти в приложение под этим же логином и паролем, но уже на другом телефоне, то на первом телефоне возникнет ошибка и происходит автоматический выход из приложения. При этом второй телефон остается в приложении и с помощью него можно управлять устройствами.
Второй вариант, это делегировать управление реле другому пользователю, который зарегистрирован под другой учетной записью. Доступ к управлению реле другому пользователю можно открыть, нажав на кнопку «Поделиться устройством».
При этом хотелось бы отметить, что при управлении реле с одного телефона, его статус отображается практически мгновенно сразу же на всех телефонах, которые к нему подключены.
Управление нагрузкой через Интернет
Помимо управления реле через телефон по сети Wi-Fi, им также можно управлять и через Интернет из любой точки вашего местонахождения, т.е. абсолютно из любой точки Мира, где есть доступ в Интернет.
Итак, для управления выключателем через Интернет, необходимо войти в это же приложение eWeLink под своим именем и паролем, которые вы указали при регистрации. А дальше все по аналогии. Это же приложение, эти же настройки, эти же кнопки управления, и т.п., разница лишь в том, что вы находитесь не дома в зоне действия вашей Wi-Fi сети, а на расстоянии сотни и тысяч километров от дома.
Импульсное реле для управления нагрузкой из нескольких мест
Импульсными реле называют такие, которые изменяют состояние выходной цепи под действием коротких импульсов, подаваемых в цепь управления. В паузах между импульсами состояние выходной цепи, установленное последним импульсом, остаётся неизменным. Их применяют, например, в системах управления освещением и вентиляцией. Несмотря на то что такие реле (они бывают чисто электромеханическими и электронными) выпускает промышленность, автор предлагает свою конструкцию электронного импульсного реле, по его мнению, более дешёвую.
Часто бывает необходимо включать одну и ту же нагрузку, например освещение, из нескольких разных мест. Это может быть длинный коридор или лестница, где при входе свет нужно включить, а дойдя до другого конца, выключить. Схема соединения ламп и выключателей при этом становится более сложной, чем обычно, особенно если нагрузку нужно включать и выключать не из двух, а из трёх и более мест.
В таких случаях удобнее применять импульсное реле, установленное вблизи от нагрузки, а маломощные цепи управления им развести во все нужные места и соединить параллельно. Органами управления в этом случае будут служить кнопки или устройства дистанционного (например, по радиоканалу) управления, не фиксируемые во включённом состоянии, а подающие сигналы включения и выключения в виде кратковременных замыканий контактов.
Промышленность выпускает большой ассортимент импульсных реле, например, РИО-1, A9C30811, EPN510 и многие другие. Но все они слишком дороги. Самостоятельное изготовление их аналогов обойдётся в несколько раз дешевле.
Импульсное реле, изготовленное автором, не претендует на оригинальность и состоит из D-триггера К561ТМ2, узлов его защиты от помех и дребезга контактов, а также исполнительного электромагнитного реле. Схема импульсного реле изображена на рис. 1.
Рис. 1. Схема импульсного реле
Конденсатор C3 и резистор R3 предназначены для того, чтобы при подаче на колодку XT1 напряжения питания установить на прямом выходе (вывод 1) триггера DD1.1 низкий уровень напряжения, а на его инверсном выходе (вывод 2) — высокий. Если напряжение питания на нагрузку подаётся через контакты 1 и 3 колодки XT4, после включения питания импульсного реле она останется выключенной, а если через контакты 2 и 3 той же колодки — включённой.
Любое число кнопок управления (без фиксации), подключённых между контактными колодками XT2 и XT3, оказываются соединёнными параллельно. Поэтому нажатие на любую из них приводит к замыканию цепи питания излучающего диода транзисторного оптрона U1. Пока ни одна кнопка не нажата, ток через излучающий диод оптрона не течёт, его фототранзистор закрыт.
При нажатии на любую кнопку через излучающий диод и резистор R1 потечёт ток, в результате чего излучение диода откроет фототранзистор оптрона U1. Обеспечиваемая оптроном электрическая изоляция цепи управления от остальных узлов реле необходима для надёжной защиты от помех, наводимых на провода, идущие к кнопкам. Чем больше кнопок, тем длиннее провода и больше помех, наводимых на эти провода.
При открытом фототранзисторе с вывода 3 оптрона U1 на резистор R2 поступает напряжение около 9 В, поэтому на входе C триггера DD1.1 происходит смена низкого логического уровня высоким. Это приводит к установке на прямом выходе (выводе 1) триггера DD1.1 такого же уровня, какой в этот момент присутствовал на входе D триггера. Поскольку этот вход через цепь задержки R5С6 соединён с инверсным выходом (выводом 2) DD1.1, этот уровень был высоким и станет таким же на прямом выходе, а на инверсном — противоположным ему, низким. Состояние полевого транзистора VT1, реле K1 и управляемой им нагрузки изменится и останется таким до следующего нажатия на кнопку.
При следующем нажатии на любую кнопку (не обязательно на ту же, на которую нажимали ранее) триггер DD1.1 перейдёт в состояние с низким уровнем на прямом выходе (поскольку уровни на инверсном выходе и входе D были низкими). Это приведёт к закрыванию транзистора VT1, прекращению тока через обмотку реле K1 и возвращению нагрузки в исходное состояние. Цепь R5C6 нужна для того, чтобы сигнал с инверсного выхода триггера поступал на его вход D с небольшой задержкой. Это защищает нагрузку от многократных включений-выключений, вызванных дребезгом контактов кнопок управления. Конденсаторы C2 и C5 подавляют помехи.
Я использую несколько таких импульсных реле, установленных в одном шкафу. Поэтому применил их питание напряжением 12 В, которое поступает от общего источника. Практика показала, что для повышения стабильности работы импульсных реле в каждом из них должен быть свой стабилизатор напряжения 9 В для питания триггера. Он выполнен на интегральном стабилизаторе напряжения 78L09 (DA1) с фильтрующими конденсаторами C1 и C4.
Светодиод HL1 сигнализирует о наличии напряжения питания 12 В. Включённый светодиод HL2 показывает, что напряжение подано на обмотку реле K1, которое должно сработать. Резисторы R4 и R7 ограничивают ток через светодиоды.
Чертёж печатной платы описанного варианта импульсного реле изображён на рис. 2. Её размеры — 72×32 мм. Резисторы и конденсаторы можно использовать любые. Те из них, что монтируют на поверхность платы, должны быть типоразмера не более 1206. Полевой транзистор IRLML0030 можно заменить другим N-канальным с допустимым током стока не меньше, чем ток обмотки реле.
Рис. 2. Чертёж печатной платы
Винтовые зажимные колодки XT 1 — KF301-2P, XT2-XT4 — KF301-3P Для их контактов допустим ток до 16 А. Реле K1 — SRD-12VDC-SL-C с сопротивлением обмотки 400 Ом. Допустимый ток контактов этого реле — 10 А. Именно этого значения не должен превышать ток нагрузки. Указанное реле можно заменить любым другим с номинальным напряжением обмотки 12 В и её рабочим током не более допустимого тока стока транзистора VT1. Достаточно мощными должны быть и контакты выбранного реле. Естественно, при замене реле тоже может потребоваться доработка печатной платы.
Вместо электромагнитного реле можно использовать коммутатор переменного тока на симисторе, собрав импульсное реле по схеме, показанной на рис. 3. Симисторный узел здесь аналогичен рекомендованному в техническом описании оптосимистора МОС3063. Светодиод HL2 в симисторном варианте реле включён последовательно с излучающим диодом опто-симистора U2 и светится, когда подана команда на открывание симистора VS1. Остальная часть устройства осталась прежней.
Рис. 3. Схема импульсного реле
Если электромеханическое реле заменено симистором, допустимый ток нагрузки зависит от параметров последнего. Для применённого симистора BT136-600 — это 12 А. Но при мощности нагрузки более 150 Вт указанному симистору необходим теплоотвод, место для которого на печатной плате, изготовленной по чертежу, приведённому на рис. 4, предусмотрено.
Рис. 4. Чертёж печатной платы
Файлы печатных плат в формате Sprint Layout 6.0 имеются здесь.
Автор: А. Гусев, г. Муром Владимирской обл.
Немного об облаке
Но все же без Интернета управлять реле вы не сможете, т.к. управление идет не через локальную сеть, а через сеть Интернет, т.е. то самое китайское облако, про которое мы упоминали выше. И не важно, управление идет через Wi-Fi или через Интернет, обращение при управлении всегда идет через облако, а для доступа к облаку нужен доступ в Интернет.
Кстати, если вам необходимо аналогичное устройство, но с дополнительной функцией радиоуправления с пульта, то можно заказать реле Sonoff версии RF.
Если вы хотите управлять нагрузкой там, где нет вообще сети Интернет, то можно воспользоваться реле Sonoff версии G1 (GSM/GPRS с поддержкой SIM-карты). Также у данного производителя имеются в наличии реле с датчиками температур и влажности Sonoff ТН10 / ТН16 и двухканальные (для управления двумя независимыми нагрузками) реле Sonoff Dual.
А вообще, у производителя Sonoff имеется много различных устройств, о некоторых наиболее интересных и значимых мы расскажем вам на страницах нашего сайта, так что подписывайтесь на рассылку, чтобы не пропустить интересные выпуски.
Всем спасибо за внимание. А тех, кто уже пользуется данным реле, попросим поделиться в комментариях о местах его применения, чтобы другие читатели сайта могли подчеркнуть для себя полезную информацию при использовании данного гаджета.
Если статья была вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями.
Смотрите также по теме:
Дистанционное управление уличным освещением. Современные способы.
Домашняя автоматизация на примере системы BeNext.
Умная розетка GSM. Устройство и принцип работы.
Выключатели с дистанционным управлением. Что предлагает рынок?
Принцип работы и функциональность
Для удаленного контроля освещения с помощью выключателя с пультом ДУ в электрическую сеть встраиваются передатчики радиосигнала, взаимодействующие с оборудованием. Для увеличения степени отзывчивости и надежности удаленного средства управления данные передаются несколько раз. У каждого удаленного выключателя есть уникальный адрес, то есть радиопередатчики активизируются командами, которые подаются с определенного устройства.
Базовый функционал выключателя с дистанционным управлением включает в себя быстрое включение/отключение осветительных приборов на расстоянии. Так, для контроля освещения пользователю совершенно необязательно, к примеру, вставать с кровати. Электронная составляющая позволяет управлять не только всем освещением, но и его отдельными элементами. Также может стать полезной функция автоматического приглушения интенсивности света перед сном.
Кроме того, встроенный диммер дает возможность фиксировать в памяти устройства те или иные настройки, что позволяет создать нужную атмосферу в комнате нажатием одной клавиши.
Для того чтобы не потерять ДУ-пульт, на многих устройствах имеются звуковые и световые сигнализаторы. Они активизируются с настенного передатчика. Это очень удобно, ведь пользователю не придется долго искать пульт, чтобы включить или выключить свет.
