Pi-Home - Schéma zapojení

Schéma zapojení

Pi-Home - princip zapojení na úrovni rozvaděče

Detailní popis:

Instalace je založena na srdci inteligentního domu - desce Raspberry Pi (dále jen RPi). Na RPi běží centrální software - OpenHAB. Více o OpenHAB a jeho instalaci na RPi naleznete v sekci Jak na to. RPi je dále přes USB HUB napájeno a také propojeno s deskami Arduino Mega. Přes USB rozhraní jsou také napájené desky Arduino Mega a při vývoji je přes USB také uploadován potřebný kód. RPi a Arduina jsou dále propojena pomocí LAN do interní sítě. Komunikace mezi RPi a Arduino probíhá protokolem MQTT, kde se posílají a odposlouchávají příkazy pro konkrétní akce. Systém je možné doplnit o jakékoliv zařízení podporující MQTT případně rozšířit o bezdrátové standardy jako Z-Wave, Zigbee a mnoho dalších. OpenHAB podporuje nepřeberné množství otevřených i komerčních zařízení.

Základní funkcionalita:

Spínání silnoproudých obvodů s vysokým odběrem (zásuvkové okruhy, čerpada, motory, elektrické topení, atd.)

Použiváme kombinaci Arduino kompatibilní desky až s 8x 230V/2A SSR relé v kombinaci s vysokozátěžovým instalačním relé 230V/20A v silnoproudé části rozvaděče. Pomocí těchto relé je spínán příslušný obvod zásuvek, čerpadel, motorů anebo jiných výkonnějších zařízení. Pro vícefázové okruhy (indukce, sauna, dílna atp.) lze použít vícefázové instalační relé a spínat jej opět jednofázovým Arduino relé.

Spínání LED osvětlení

Kvůli vysokým náběhovým proudům kondenzátoru u LED světelných zdrojů se nedoporučuje příme napojení na Arduino 230V/2A relé. Řešením je přidání instalačního 230V/20A relé jako v předchozím odstavci.

Spínání silnoproudých obvodů s nízkým odběrem a bez náběhových proudů (odtahové ventilátory, topné hlavice, oběhové čerpadla atd.)

Ovládání lze připojit přímo na 230V/2A SSR relé, kompatibilní s deskami Arduino. Je k dispozici deska s dvěma, čtyřmi nebo osmi relé.

Senzory, čidla, vypínače

Senzory i vypínače (v inteligentích instalacích se používají tlačítka) jsou připojeny pomocí UTP kabelů. UTP kabely jsou ukončeny v rozvaděči na KRONE svorkách typu DATA, GND a u senzorů take 5V. Od KRONE svorek pak vede propojení do příslušných pozic na deskách Arduino Mega, kde senzory nebo tlačítka odevzdávají hodnotu a Arduino již dále tuto hodnotu zpracuje nebo rovnou posílá do OpenHAB přes protokol MQTT. Podporována je široká nabídka různých Arduino-kompatibilních senzorů. Vybírat můžete například zde.

Bezdrátová komunikace

Pro byty, apartmány anebo již hotové objekty lze OpenHAB kombinovat s bezdrátovými standardy. Námi ověřený je protokol Z-Wave. K RPi se připojí USB Z-Wave kontroler a jednotlivé Z-Wave prvky se pak jednoduše konfigurují v OpenHAB. Výhodou je použití stávajících elektrických rozvodů, Z-Wave prvky se pak umísťují před vlastním zařízením nebo přímo podoprují tento protokol (Z-Wave žárovky). Z-Wave zvláda několik stovek zařízení a každé zařízení zlepšuje pokrytí této bezdrátové technologie v rámci objektu.

Detailní schéma pro modelový dům (viz sekce Jak na to):

*Tip: Obrázek je ve velkém rozlišení, po kliknutí si jej stáhněte

Doporučeno z blogu

Nastavení pevné IP adresy pro OpenHABHodnocení: 99.1%

Potřebujete pevnou adresu pro svůj Pi-Home? Jednoduchým postupem se naučíte jak změnit IP adresu na statickou pro jakýkoliv "linux Debian based" operační systém, včetně Raspbian nebo Ubuntu.

Smart Home a GoodWeHodnocení: 100%

V příspěvku ukážeme krok po kroku jak komunikovat chytrou domácnosti přímo se střídačem Goodwe a dostávát aktuální informace (narozdíl od SEMS portálu). Tyto informace jsou nezbytné pokud chceme v chytrém domě nějak reagovat na aktuální parametry např. spínání dodatečného chlazení nebo spínání zásuvky se zátěží.

Propojení Jablotronu s OpenHABHodnocení: 0%

V tomto článku si představíme užitečný "binding" pro OpenHAB hlavně v tuzemských instalacích kde je hodně zastoupen alarm od firmy Jablotron. Propojení alarmu s chytrou domácností nám umožní reagovat na stav zakódování/odkodování domu. Typicky při zákodování domu zhasnout všechna světla, zavřít přívod vody, vypnout cirkulaci TUV, vypnout spínáne zásuvky a cokoliv dalšího co nepotřebujete v provozu nejste-li doma.

Měření aktuálního objemu vody v nádržiHodnocení: 98.3%

V tomto článku si ukážeme, jak lze řešit měření výšky hladiny vody v nádrži (např. zásobník dešťové vody). Hodnoty si budeme přepočítávat na objem v litrech. V OpenHAB 3 zobrazíme aktuální hodnotu a procentualní hodnotu. K dispozici bude i graf historie hodnot.

Victron a chytrý důmHodnocení: 100%

V tomto příspěvku si ukážeme jak načítat informace z fotovoltaické elektrárny od firmy Victron. Propojíme se s jednotkou Cerbo přes MQTT. Na základě těchto hodnot pak můžeme spínat různé spotřebiče (topení, bojler atp.) a předejít plýtvání baterie pro velké spotřebiče v době, kdy nemusí běžet atp.

Centrální tablet pro ovládání chytrého domuHodnocení: 82%

Centrální tablet nebo starší smartphone se perfektně hodí jako centrální ukazatel informací o stavu v domě a také k jeho ovládání. Zpravidla nahrazuje videovrátného a můžete si na něm pustit například oblíbenou hudbu při vaření nebo číst recepty. V článku popíšeme funkční příklad takového "wall" tabletu a jeho nastavení v tzv. kiosk módu, aby nesvítíl po nocích a reagoval jenom když je někdo poblíž.

Meteostanice v inteligentním doměHodnocení: 100%

Vlastní meteostanice vám umožní sledovat přesný směr a rychlost větru, množství spadnutých srážek, ale také intenzitu slunečního záření. Tyto informace lze mimo jiné využít k vlastnímu stínění domu před sluncem nebo větrem a rozhodování o zálivce zahrady. Více v článku.

Shelly a OpenHABHodnocení: 100%

Značka Shelly je známa svými produkty komunikujicími hlavně přes WiFi a zahrnujicími ovládané zásuvky, relé pod vypínače, relé pro ovládaní žaluzíí a mnoho dalších produktů. Jedna z výhod pro nasazení je možnost načítat a taky ovládat tyto zařízení pomocí univerzálního protokolu MQTT. Napříč existujícímu addonu pro OpenHAB i Home Assistant si ukážeme jak používat Shelly zařízení bez instalace jakéhokoliv rozšíření.

NFC tagy v chytrém doměHodnocení: 100%

NFC (Near Field Communication) tagy jsou malé plastové nebo papírové nálepky, které mohou být použity k automatizaci různých funkcí v domácnosti. V čláku vám ukážeme příklady použití a návod jak zapsat akci na NFC tag pomocí mobilního telefonu.

Hlasové ovládání domu AlexouHodnocení: 100%

V tomto článku propojíme hlasového asistenta Amazon Echo Dot s open source domácí automatizací. Nepoužíváme OpenHAB Cloud, tz. vše běží lokálně. V tomto případě je nutných pár nastavení navíc, nicméně výsledek stojí za to!