Умная розетка с дистанционным управлением: виды, устройство, как выбрать хорошую. Умная розетка с Wi-Fi

И так всем, кто хочет сделать “умную” розетку с пасьянсом и профурсетками, предлагается данный гайд! Особенности этого изделия: розетка будет встраиваемая, управляться как через wi-fi так и через интернет. Так же вы сможете видеть статус розетки. А если вам будет не лень, то и с датчиками температуры, освещенности, видио камерой и всем чем угодно в последствии!

Необходимо проверить работоспособность самой схемы. По сути – эмулятор WeMo Switch, отличие составляет то, что наш будет встраиваться в любую розетку, и отлично вписываться в интерьер.

Что же нам потребуется для осуществления наших планов:

1. Для того чтобы управлять работой розетки через wi-fi нам будет необходим модуль контроллера с WiFi.
2. Реле на 16A 220V.
3. Блок питания на эти два модуля с напряжением 5 В
4. Ну и естественно подрозетник, куда же без него.
5. И тем более не обойтись без самой розетки!
6. Еще было бы не плохо сделать светодиод для индексации вклвыкл.
Вот все компоненты:

Припаиваем провода к конструкции:

Изолируем провода и контакты:

Потом все это помещаем в подрозетник и присоединяем к самой розетке.

Что же касается софта, то тут необходимы навыки программирования. Если вы обладаете таковыми, то рекомендуется использовать легковесный веб-сервер,самые простые скрипты баша, хотя вполне можно поставить и минимальную сборку питона под наши цели.
В противном же случае, вам стоит поискать решение проблемы на форумах либо скопировать программное обеспечение официальной версии данной розетки. Их вы сможете найти большое множество как на сайтах посвященных программированию, так и просто в комплектации интернет магазинов.
Проверяем на работоспособность. И так реле, светодиод и напряжение розетки в норме. Что же, был сделан первый шаг на пути к идеальной розетке. Стоимость всех компонентов можно оценить примерно в 1500 рублей.

И главное не бойтесь идти на эксперименты, тут нет ничего сложного, берете паяльник с тонким жалом и вперед!

Возможно у вас будут трястись руки, но это только первые пять минут, как освоитесь первоначально, будете уже уверенны и стойки как гранит.

Важное замечание:

Розетка обычно находится ближе к полу (с уроков физики вы должны помнить, что горячий воздух идет вверх, а холодный тяжелее-вниз), поэтому показателя термостата будут не совсем корректны – это стоит учитывать, если вы будете ориентироваться на них для регуляции отопления.

Назначение умной Wi-Fi-розетки (или как её ещё называют смарт-розетки) заключается в возможности управлять электроприборами через Интернет, находясь где угодно. Доступ к сети такая розетка получает через Wi-Fi-соединение, отсюда и название. Идея изобретения уникальных гаджетов со смарт-разъёмами, которыми можно управлять дистанционно, пришла в голову немецким инженерам из г. Фраугофер.

Теперь можно не беспокоиться о сетевых приборах в доме

Внешне самая простая Wi-Fi-розетка представляет собой вполне такой симпатичный, выполненный в современном стиле, одноразъёмный переходник.

Обязательные элементы смарт-розетки:

• светодиодный индикатор;
• физическая кнопка включения/выключения;
• запасной источник питания, на случай отключения электроэнергии;
• заземление.

Дополнительные элементы у некоторых, более сложных моделей:

• порт USB;
• датчик движения;
• термометр;
• датчик влажности;
• датчик света;
• датчик дыма;
• видеокамера;
• таймеры и пр.

Также на рынке существуют варианты, выполненные в виде сетевого фильтра, где разъёмов для подключения электроприборов может быть несколько, обычно до 4-х. Разъёмы, как правило, стандартные и не требуют дополнительных переходников.

В качестве материала для производства панелей смарт-розеток активно используются пластик и стекло.

Использование смарт-розетки, функции

Автоматизированные розетки замечательно подходят для применения в частных домах, квартирах и офисах. Эти небольшие по размеру устройства становятся незаменимыми помощниками в организации комфортной и безопасной жизни (или работе).

Встроенные датчики смогут вовремя предупредить вас об утечке газа или другом важном происшествии, позаботиться о сохранности ваших вещей и даже встретить в буквальном смысле с теплотой и зажигательной иллюминацией!

Очень удобно использовать умные розетки для управления обогревательными приборами и кондиционерами, вентиляцией, увлажнением воздуха, различными насосами, камерами наблюдения, освещением и т. д.

Также есть смысл подключать к ним «опасные» приборы, например, утюг, и не терзаться сомнениями, выключили вы его или нет, уходя из дома.

При помощи умной розетки можно эксплуатировать музыкальный центр как будильник, выключать ночник в детской, не тревожа малыша, избавить себя от необходимости добираться в темноте до кровати, включать чайник к своему приходу, легко использовать розетки, находящиеся в неудобных местах, обеспечить своевременный полив растений без вашего присутствия, в общем, найти множество интересных и полезных применений.

Основные функции смарт-розетки:

• удалённое управление различными бытовыми приборами;
• обеспечение охранной и пожарной безопасности;
• экономия электроэнергии;
• перезагрузка серверов, роутеров и прочей офисной техники;
• уведомление об отключении электроэнергии, с возможностью аварийно обесточить приборы для предупреждения выхода из строя важной и дорогой техники.

Принцип работы, управление и возможности

При соединении с маршрутизатором, каждая умная розетка получает свой уникальный IP-адрес, который позволяет установить доступ к ней и передавать команды в зашифрованном виде через Интернет (шифрование не позволяет управлять вашей электроникой кому попало). Естественно, чем стабильнее соединение, тем проще и корректнее будет управление.

Настройки могут храниться как на сервере, так и на самом девайсе. В последнем случае может возникнуть ситуация, когда после потери Сети все настройки придётся устанавливать заново. Если для сохранения настроек используется сервер , то информация, в том числе и статистика, может храниться годами. В зависимости от модели вам могут быть доступны различные графики, построенные по результатам зафиксированной датчиками информации.

Чтобы получить подробный интерфейс дистанционного контроля, достаточно установить специальное программное обеспечение на свой смартфон, планшет, ноутбук или компьютер. Необходимый софт находится в свободном для скачивания и установки доступе. Разумеется, если вы обладаете навыками программирования и вас не устраивает интерфейс предлагаемых программ, то можете своими руками написать собственные.

Программа позволяет не только удалённо включать и выключать приборы, но и настроить таймеры, то есть задать определённое время (разумеется, для работы по расписанию Wi-Fi также должен работать). Благодаря этой функции вы можете существенно сэкономить электроэнергию, а также предупредить риск возникновения опасных ситуаций.

Возможности таймеров:

• случайное время включения и выключения (очень полезная функция для создания эффекта присутствия кого-либо в доме);
• обратный отсчёт (включение и выключение электроники по истечении определённого отрезка времени);
• запланированное конкретное время (включение и выключение приборов в строго заданное время, один раз, каждый день, каждый определённый день и т. д.).

Некоторые умные розетки можно удалённо заблокировать, чтобы при нажатии на физическую кнопку нельзя было ни включить, ни выключить прибор, при этом запретить работу расписаний и таймеров. Также может быть и возможность установки режима «Я дома», который позволяет отключать сразу все смарт-розетки.

В случае отключения электроэнергии умный гаджет использует встроенный резервный источник питания, чтобы незамедлительно оповестить вас. Этот же источник питания позволит некоторое время функционировать подключенной охранной системе и пожарной сигнализации.

Смарт-розетки можно объединить в сеть (количество розеток может достигать 50), назначить главные и подконтрольные розетки по принципу жёстких дисков (Master и Slave), одним словом, подчинить и автоматизировать практически всю технику в доме или офисе.

Характеристики

Как правило, подавляющее большинство моделей умных розеток работает с входным напряжением 100–240 В (то есть можно использовать в обычных электрических сетях).

Значение выходного напряжения обычно колеблется в диапазоне от 2 до 4 кВт, что вполне достаточно, чтобы подключить даже довольно прожорливые приборы (например, масляные обогреватели).

Используемый стандарт сети Wi-Fi – 802.11 b/g/n на частоте 2,4 Гц.

Безопасность при использовании

Обратите внимание! Перед подключением какого-либо электроприбора к умной розетке необходимо убедиться, что его мощность не превышает указанную в технической документации к самой розетке.

Можно ли сделать умную розетку своими руками?

При желании и наличии необходимых навыков, инструментов и материалов, действительно, вполне можно соорудить Wi-Fi-розетку своими руками.

Для изготовления самой бюджетной смарт-розетки понадобятся:

• модуль Wi-Fi;
• твёрдотелое реле;
• малогабаритный блок питания (оптимально, чтобы стабилизатор напряжения был на 3,3 В);
• внешняя розетка (для удобства прошивки можно использовать внешнюю розетку или фильтр с USB-портом).

Правда, если вы не являетесь заядлым электриком и программистом, ни разу не держали паяльник в руках, то лучше не рисковать, ведь если что-то пойдёт не так, то можно и удар током получить, и квартиру спалить. Стоит ли оно того?

Гораздо спокойнее приобрести такой полезный гаджет в магазине и без лишних усилий, риска и неожиданных последствий сделать свою жизнь более комфортной, тем более что цены на умные розетки вполне приемлемые, поэтому навряд ли получится прилично сэкономить, собирая девайс своими руками.

Если вы всё же твёрдо решили сконструировать смарт-розетку собственноручно, то определяемся с назначением, дизайном и функциональностью самодельного гаджета, готовим необходимые инструменты , материалы и принимаемся за дело.

Не роскошь, а необходимость

Независимо от того, купили вы Wi-Fi-розетку или успешно смастерили её своими руками, дистанционное управление наверняка придётся вам по душе и совсем скоро вы уже не сможете представить себе, как можно жить без такого удивительного, полезного и удобного изобретения.

Такое понятие как «умный дом» уверенно входит в обиход и заполняет наше жизненное пространство. К одной из его составляющих можно отнести умную розетку, спроектированную и выпущенную несколько лет назад компанией, работающей в области инновационных технологий. Это электрическая розетка, которая включается и отключается дистанционно или заранее запрограммирована и работает автоматически.

Как же подключить умную розетку? Для таких устройств не нужно специально прокладывать кабель, они подключаются в любую существующую розетку и готовы к работе после произведения минимальных настроек.

Если необходимо, такую розетку легко можно переместить в другое место. Они помогают сделать автоматизированным любой, включенный в нее прибор, даже если он находится на расстоянии тысячи километров. При использовании такого устройства, можно навсегда избавиться от мыслей о не выключенном утюге, плойке или электропечи.

Виды умных розеток и управление ими

На сегодняшний день на рынке представлено немалое количество разновидностей с различными видами дистанционного управления. На фото умной розетки можно увидеть их отличия от обычных розеток и индивидуальные особенности каждой из них. Существуют накладываемые и встраиваемые виды.

Если умная розетка приобретена в комплекте с пультом, то управляется с помощью радиосигнала, с радиусом действия до 25-30 метров, который не боится помех или железных конструкций, хотя они частично и влияют на дальность сигнала.

Пульт позволяют выполнить элементарные действия: включить или выключить розетку, и предназначен для управления сразу 4-5 розетками. Для каждой их них отведено несколько кнопок (вкл., выкл.) Пульт работает на батарейках, при использовании на нем и на соответствующей розетке загорается светодиодный индикатор. Такие розетки хоть и считаются умными, но не предназначены для управления на дальних дистанциях.

Для того чтобы настроить GSM-розетку потребуется наличие смартфона с операционной системой “андроид”. В него устанавливается индивидуальная сим-карта любого оператора, предоставляющего услуги на территории страны. Управление происходит с помощью звонков и смс-сообщений. Номеров для управления может быть несколько, они фиксируются в памяти телефона и не позволяют посторонним вмешиваться в управление вашими розетками.

Если вы находитесь в зоне покрытия wi-fi, то сможете управлять через приложение телефона удаленно из любой точки планеты, что заметно расширит Ваши возможности.

С помощью такой системы с легкостью можно включать обогрев/отопление за несколько часов до прихода, регулировать температурный режим, перезагружать роутер или проверять электропитание в доме. Для качественной работы такой розетки необходимо наличие устойчивого хорошего сигнала мобильной связи.

Wi-fi розетка, как правило, имеет ряд дополнительных функций – расписание работы, учет времени работы прибора, учет затрат электроэнергии. Такие розетки с дистанционным управлением могут быть с наличием таймера или датчика температуры.

При включенном режиме «в путешествии» всегда можно обезопасить свой дом на время отсутствия. Розетка случайным образом будет включать свет в разных помещениях, имитируя присутствие хозяев.

Розетка с таймером может программироваться как суточная или недельная. Диапазон применения ограничивается 24 часами или задается режим работы для каждого дня недели отдельно. Функционал розетки позволяет осуществлять сразу несколько действий, и очень актуален для многотарифного счетчика. Такая розетка позволяет сэкономить до 30 процентов электроэнергии, включая электроприборы, например, в ночное время, когда тариф самый низкий.

Работает она при помощи аккумулятора, который нужен для хранения в памяти настроек, времени и предназначен на 100-часовую работу без перерыва. Это очень нужная и важная деталь, так как если в доме пропало электричество, настройки сбиваются и обнуляются. Особенно это актуально для жителей домов, где постоянно происходят перепады напряжения.

Перед использованием розетку заряжают не менее 14 часов от сети, после чего зажимают кнопку «master clear», которая позволяет сбросить предыдущие настройки и приводит в готовность работы розетку.

Производя дальнейшие настройки, нужно следить, чтобы не было наложения друг на друга двух противоположных задач. Если такое произойдет, в приоритете у розетки окажутся функции со значением «Off», а не «On». Перед настройкой таймера внимательно читайте инструкцию, чтобы не допустить ошибки при программировании розетки.

Розетка Z-Wave разработана для управления электроприборами, освещением, отоплением, климат-контролем на больших дистанциях. Эти умные розетки могут изменять яркость, громкость, включать и выключать, спектром их действия можно накрыть 90 процентов всех приборов в доме.

В основе из работы лежит сетевая технология, при которой каждое устройство выполняет одновременно функцию передатчика и приемника. Такая сеть перенастраивается автоматически в зависимости от разных факторов. То есть, если на пути сигнала возникает препятствие, он перепрограммируется и все равно достигает цели.

Такие розетки экономно потребляют электроэнергию, не создают помех и работают на частоте до 1 гигагерца. Поскольку для эксплуатации розеток придется приобрести контроллер, использование одной или двух будет невыгодным и дорогостоящим решением.

Управление умной розеткой Zigbee происходит по такому же принципу, как и предыдущей. Они во многом схожи, однако она работает на частоте до 2,4 гигагерца с возможностью применения разных каналов. Технология сложная, дорогая в реализации и поэтому пока используется редко.

На что обратить внимание

Чтобы розетка работала правильно, суммарная мощность подключенных приборов, должна быть не больше мощности самой розетки – это один важных факторов при выборе и покупке.

Существует 13 видов стандартов вилки. Если Вы не хотите прибегать к помощи переходников, нужно изучить разъемы покупаемой розетки.

Розетки могут исполнять разные функции. Просто включать или выключать прибор, регулировать температурный режим, работать в определенное время и многое другое. Чем выше функциональные возможности, тем дороже розетка, не стоит переплачивать за невостребованные дополнения.

Чтобы розетка хорошо функционировала в помещении, должна быть соблюдена подходящая влажность, указанная в инструкции или паспортных данных к прибору. Обратите внимание на этот факт, если планируете ее использование в нестандартных условиях.

Фото умной розетки

Очень уж хотелось сделать самому, свою собственную «умную» розетку, с лото и курсистками. Встраиваемую (в доме — скрытая проводка). С управлением через WiFi (локально) и Интернет (глобально). С получением текущего статуса (в перспективе — с информацией о потреблении). С подключением нескольких розеток в одном блоке (до четырех). С датчиками температуры, освещенности и присутствия. С видеокамерой, в конце концов!

Первая часть — просто проверяем общую работоспособность схемы. По сути — некий аналог WeMo Switch , только встраиваемый в стандартный подрозетник и потому не привязанный к какому-то определенному дизайну (чтобы вписаться в любой уже существующий интерьер).

Итак, чего хочется? Хочется управлять независимо каждой из четырех розеток (у меня дома в одной из комнат розетки объединены в блоки по два двухрозеточных модуля вплотную друг к другу, в двух стандартных пластиковых подрозетниках соответственно). К одному из таких блоков подключены все агрегаты (освещение, насос фильтра, нагреватель, компрессор) аквариума с красивым парчовым сомиком , вот ими и будем управлять. Сомик на фото выше, если что (картинка для привлечения внимания).

Итак, что нам надо?
1. Получать команды через WiFi и выдавать соответствующие управляющие сигналы на замыкание контактов. Т.е. нужен модуль контроллера с WiFi. Поскольку у меня есть наша платка на AR9331 (рояль в кустах, да: собственно, изначально и хотелось ее в реальном деле опробовать), она и будет таким контроллером.

2. Реле на 16A 220V. Чтобы не заморачиваться — взял готовый модуль от Амперки . Заодно там и светодиод есть для индикации режима работы розетки.

3. Питать эти два модуля напряжением 5V. Разобрал компактный блок питания с разъемом USB.

4. Подрозетник глубиной 60мм.

5. Собственно розетка (пока для экспериментов взял первую попавшуюся в соседнем хозяйственном магазине):

6. Светодиод для индикации режима работы розетки (On/Off). Нашел у себя в тумбочке зеленый и красный. Сначала хотел использовать зеленый (цвет больше нравится), но он оказался недостаточно ярким, так что в результате взял красный.

Прикинул схему (примитивная, да):

Разложил компоненты:

Нарезал проводов, запаял:

Отрезал куски термоусадочных трубок, заизолировал модули:

Запихал все в подрозетник, подсоединил кабель, подключил к розетке. Пока в стенку еще рано пихать, надо на столе отладиться.

Чтобы светодиод был виден получше, тонким жалом паяльника проделал небольшое отверстие в розетке.

Испытательный стенд готов.

Софт для первоначальной простой проверки взял из поста ув. Ariman”а.

Ну что же… Как ни удивительно, но все работает. Реле щелкает, светодиод моргает, электричество в розетку подается. Первый шаг сделан. Времени ушло где-то часа полтора в общей сложности. Денег:
1. Контроллер на AR9331 — не знаю даже, как оценивать. Пусть будет 750р — по такой цене мы его продавать собираемся, когда партию сделаем.
2. Модуль реле — 290р.
3. Блок питания — ну, пусть будет 200р (видел в переходе подземном по такой цене, мой-то у меня уже пару лет валялся).
4. Подрозетник — 45р.
5. Розетка — 120р.

Итого: 1405р.

Теперь надо довести до ума софт (прежде всего — прошивку). Об этом — в следующей части, если народу будет интересно. А потом буду подключать датчики и еще три модуля реле, чтобы управлять четырьмя розетками, а не одной.

P.S. Видеокамеру подключил — работает, куда она денется? Но надо ее как-то в интерьер вписывать, еще не придумал — как… И в плане софта — надо поток в Интернет научиться транслировать, а не только в локалку.