Безумный вариант безумного освещения. Курс прикладной магии.

Пришла мне в голову мысль автоматизировать освещение в комнате с натяжным потолком. Мысль-то здравая, но как реализовать? Вроде как либо заменить светильники на другие с нормальным цоколем, либо снимать натяжной потолок и монтировать проводку для контроллера (либо крестик снять, либо трусы надеть). Мне не хотелось ни того, ни  другого. Потому я изобрел безумный велосипед из костылей! И он даже работает… Интересно? Тогда Вам под кат.

Изначально смотрел в сторону коммерческих решений, но увидев степень «коммерции» решил все-таки посмотреть еще. 

В комнате 5 светильников, умножаем, и получаем около 10000 рублей за сомнительной долговечности освещение, но с диммированием...

В конце концов, сама по себе задача автоматизации довольно простая. Для каждого светильника необходимо реле, чтобы было раздельное управление. Диммирование делать смысла нет, потому что многие схемы для светодиодных ламп не поддерживают его. А лампы накаливания уже нерелевантны.

Оставался вопрос форм-фактора. Потолок в комнату натягивали профессионалы, а лезть в их работу уж очень не хотелось (перетягивать потолок влетело бы в копеечку). Тут мне пришла мысль потыкать сами светильники. Как-то же они должны сниматься? И действительно, их крепление оказалось основанным на пружинном держателе. Если чуть потянуть светильник вниз, он начинал выезжать из своего удобного гнездышка. Потянешь еще — пружины перещелкнутся и светильник выпадет.

Это значит что? Правильно, можно вытащить светильник, присоединить к его проводам контроллер с реле, который будет разрывать контакт к лампе, а потом так же засунуть его в гнездо. Разница совсем не будет заметна, а место под потолком полно. Но это делать 5 контроллеров — под каждый светильник свой, плюс у каждого блок питания… Это даже не столько дорого по запчастям, сколько поднимет потребление в простое до значения еще одной светодиодной лампочки, только на постоянной основе… Нужно было что-то придумать.

А что если сделать ОДИН контроллер, а реле подвести проводами, каждое под свой светильник? Звучит здорово, но не делать же гирлянду из проводов прямо на виду под светильниками? А если не делать, как провести провода без возможности прямого на них воздействия?

И тогда мне пришла в голову еще идея — а что если поместить реле в коробочки с магнитами, а затем провести их по аналогии с шарлатанами 20-го века, которые двигали предметы «силой мыcли» с помощью магнитов под столом?

И тут все встало на свои места. Делаем гирлянду из реле (внутрь коробочек помещаем магниты), вставляем через гнездо одного из светильников, проводим магнитом коробочки к соответствующим патронам ламп, а уже на месте все соединяем.

???

PROFIT

То есть, на техническом языке необходимо управлять 5-ю электромеханическими реле через контроллер с беспроводным управлением. Контроллером будет выступать как обычно ESP8266, реле продаются уже готовыми модулями. 

Решил еще добавить радиомодули на приемник и передачу. Это бы позволило удаленно управлять контроллером через радиопульты и выключатели, и слать сигналы на комнатную аппаратуру с радиоуправлением (например, Удаленное управление USB на дешевых радиомодулях 433).

Схема элементарная. Вся периферия подключается к контроллеру по одному проводу. Единственная проблема — согласование уровней между модулями 5-Вольтового  реле и ESP8266, у которого вывод 3.3 В. Но все проще, чем кажется. Потребуется всего один светодиод на управляющий вывод реле, да и тот я выпаял из него же. На светодиоде падает около 2 Вольт, а реле управляется притяжкой к земле. Этих 2 Вольт и не хватает для согласования 5 и 3.3В. Я эту схему использовал и в проекте умного удлинителя (Сетевой фильтр Франкенштейна. Небольшой ремонт, обернувшийся большой переделкой). Можете там и посмотреть. Работает он у меня отлично уже полтора года.

Не стал ничего печатать, потому что скопились различные коробочки от радиореле и сгоревших LED-драйверов. Там еще и пластики пожаробезопасные! В них отлично поместилось реле, а в большой я еще запихнул контроллер с линейным стабилизатором и блоком питания, а также радиомодули на прием и передачу.

Итоговое устройство мне напомнило взрывное из игры Counter-Strike 1.6. А еще гирлянду.

Смотрите как светится!

Магниты использовал неодимовые от жестких дисков. Монтаж занял два часа с чем-то, с учетом перемещения коробочек магнитом и соединение проводов. 

После монтажа магниты из коробочек с реле вытащил. 

Про прошивку долго говорить не буду, все стандартно. Единственно, поставил автовключение реле при запуске контроллера. В этом случае если щелкнуть выключателем, поведение лампочек вполне предсказуемо — они включатся все. Это я не трогал совсем.

switch:
  - platform: gpio
    name: "Лампа над столом"
    pin: 16
    inverted: True
    restore_mode: ALWAYS_ON
  - platform: gpio
    name: "Лампа над тумбочкой"
    id: lamp_over_cabinet
    pin: 14
    inverted: True
    restore_mode: ALWAYS_ON
  - platform: gpio
    name: "Лампа в изголовье"
    pin: 12
    inverted: True
    restore_mode: ALWAYS_ON
  - platform: gpio
    name: "Лампа в ногах"
    pin: 13
    inverted: True
    restore_mode: ALWAYS_ON
  - platform: gpio
    name: "Лампа на входе"
    pin: 3
    inverted: True
    restore_mode: ALWAYS_ON

text_sensor:
  - platform: template 
    name: ${friendly_name} uptime 
    lambda: |- 
      int seconds = (id(uptime_sec).state); 
      int days = seconds / (24 * 3600); 
      seconds = seconds % (24 * 3600);  
      int hours = seconds / 3600; 
      seconds = seconds % 3600; 
      int minutes = seconds /  60; 
      seconds = seconds % 60; 
      return { (String(days) +" д. " + String(hours) +" ч. " + String(minutes) +" мин.").c_str() }; 
    icon: mdi:clock 
    update_interval: 113s 

sensor:
  - platform: uptime   
    name: ${name}-uptime 
    id: uptime_sec 
    internal: true 
  - platform: wifi_signal 
    name: ${name}-WiFi-Signal" 
    update_interval: 60s
#remote_receiver:
#  pin: 5
#  dump: rc_switch
#  tolerance: 50%
#  filter: 250us
#  idle: 4ms
#  buffer_size: 2kb

remote_transmitter:
  pin: 4
  carrier_duty_percent: 100%
  
globals:
  - id: rf_addr
    type: std::string
    initial_value: '"10101011110011011110"'

  - id: mask_0000
    type: std::string
    initial_value: '"0000"'

Теперь, когда устройство связано с умным домом, его можно добавить на панель управления. Добавил лампы по зонам, для более удобного управления

Еще добавил автоматизацию, которая позволяет с помощь своей DIY умной лампы (есть статья), управлять включением света. 

Планирую попозже добавить сенсор LD2450 (в другой контроллер) и управлять освещением зонально, в зависимости от положения человека. Благодаря Home Assistant, можно связать любые устройства какими угодно взаимодействиями.

А вот сделал демонстрационную автоматизацию, которая превращает освещение уже в полноценную мигающую гирлянду. 

mode: restart
sequence:
  - variables:
      relays:
        - switch.bedroom_light_controller_lampa_na_vkhode
        - switch.bedroom_light_controller_lampa_nad_stolom
        - switch.bedroom_light_controller_lampa_nad_tumbochkoi
        - switch.bedroom_light_controller_lampa_v_nogakh
        - switch.bedroom_light_controller_lampa_v_izgolove
  - repeat:
      while:
        - condition: template
          value_template: "{{ true }}"
      sequence:
        - repeat:
            for_each: "{{ relays }}"
            sequence:
              - target:
                  entity_id: "{{ relays }}"
                action: switch.turn_off
                data: {}
              - target:
                  entity_id: "{{ repeat.item }}"
                action: switch.turn_on
                data: {}
              - delay:
                  seconds: 1
    enabled: false
alias: "Гирлянда "
description: ""

Бессмысленно, но красиво, черт возьми!

P.S. Запихнул было гифку на превью, а она не работает. Это что, теперь так работает или неполадки?

По итогу получился такой вот костыль. Рекомендовать его к повторению? Не думаю. Но мне было весело! Надеюсь, Вам тоже. Спасибо за внимание, ушел мучать здравый смысл дальше...