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きょうは毒きのこ日和です

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あとぐ

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2018/06/09
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「OKグーグル 部屋の電気点けて」で電灯が点くスマートスイッチかっこいい!
なんて思っていたのはイツの話でしょうか・・・・・
気づけは導入には各電灯毎にスマートスイッチを購入してやる必要があり、今まで
あったリモコンや紐スイッチは使用不可になってしまう極悪仕様。更にはネット
接続を管理するサーバーは販売メーカー任せは気付けばサービス終了もあります。
      そういったスマートスイッチを使えるのは一人暮らしだと思います。

などと現状のスマートスイッチを否定しまくった後ですが僕も自作しています。
自作スマートスイッチにはソフトウェアとハードウェアの2つを揃える必要が
あるのですが、ココではハードウェアを仕上げていく過程を紹介します。
     <<もっとも、時代もどんどん進んで仕様遅れ・思想変更もあるので
             仕上がる見込みはありませんけどね~~~WW>>

~~蛍光灯終了に合わせて~~
   日本の蛍光灯メーカーは既に生産を中止しており市場在庫が無くなり次第買えなくなる見込みです。
   中止理由は古い機器にはPCB/古い作り方の蛍光灯には水銀が含まれるのが理由だそうです。
   我が家や古民家の蛍光灯機器も「昔からあるもの」を利用しているのでPCB使用機器もあるカモネ。


   ドシドシ蛍光灯機器は捨てられていく運命ですが、運よく僕の手に届いた奴は古民家の照明として
   ​スマート&LED化などを行って古いけど新しい照明として使っていきます。



2023年時点の仕様です
  
  スマートスイッチの名目ですが​室内蛍光灯照明をLED照明に改造する制御機​として
  設計や作成をしています。室内照明という性格上各部屋に1台は設置してあるのと、
  常時AC電源供給を考えると照明のスイッチングだけでは勿体なく感じました。
  そこでPIR人感センサ・Cds明るさセンサ・温度湿度計を付ける事にしています。
  今後センサが増える可能性があるのでESP-12Fをベースにして作っています。



         ここからは過去の日記です         

2023年11月~2024年?月 新型のスマートスイッチを検討し始めました

  やっと簡易的なデバッグできたので、ケースまで作りました。
  
  センサー等機能
    温度湿度センサーAHT10
    明るさセンサーCDs
    人感センサーHLK-LD241C
    外部スイッチ用の配線(キャノピスイッチ等
    SSR×2を用いたAC電源ON/OFF

  改善点
    センサー不具合による交換をし易くするためにコネクタ化
    人感センサーHLK-LD241C採用で静止状態の人間在室が検知可能になった
    SSR×2で大雑把ながら照明の明暗調整が可能になった

  検討中
    最​近ESP32C3 SuperMiniを扱いましたがコンパクト・端子配列等良い​感じ。
    このスマートスイッチに使った方が良いかも?と悩んでいるのですが、
    作ってる途中での根本からの仕様変更とか、ずーっと完成しない?
    なんて思うと一応現状で完成を見た方が良く無い?とか悶々中です。
    なにぶん、古民家で10個、自宅で6個と結構なプロジェクトですもんで。
    

  以前はPIR人感センサーで検知後経過時間をロギングしていましたが、本機より
  HLK-LD241Cで120分の内に何分間人間検知していたかを追加しました。



2023年3月の近況
  ​壁面スイッチをESP-NOW化して省配線の検討をしています。​​​
  ​あとスマートスイッチで考えてきましたが、古民家の一室で必要な照明への
  適用を考えると照明SWだけでは物足りないのと温度・湿度・照度・人感等
  センサーもデータ収集したいので複合機を考えてみました。(要不要は後で考えます

  しかしESP-01S+リレーユニットは拡張困難という事が判ったのでESP-12Fで新たに
  作る事にして、従来のESP-01S構成は廉価版として運用検討を続ける事にしました。
  
  ESP-12F版のスマートスイッチ+センサーユニットです。
  リレーユニットを使うと50x70基板に入りきらなくなったのでSSR化しました。
  ESP-12Fを使った奴はAHT10温度湿度・Cds明るさ・PIR人感のセンサにキャノピ
  スイッチを使える様にしています。そろそろ端子位置を決めてケースを本格的に
  アチコチに設置出来る様にしたいトコロなので、ケースにネジ止め用のタブ追加など
  したものとPIRセンサーのケースを作成しました。
 
  今回必要だったパーツは以下のとうりで、SSRを使わなければ1000円ぐらいです。
  ​最近古民家でセッセと蛍光灯機器をスマートLED照明に変更している​のですが、
  屋内照明用のLEDは2000円程度はするので何とか割安って程度かと思います。
   ※7000円台でリモコン付き照明が売ってるので手間を考えると・・・・ 何とか割安って程度です。
    ・ESP8266 (ESP-12F
    ・ピッチ変換基板(ピン付き)
    ・ソケット×2
    ・AC用端子台×2
    ・スイッチ用端子台
    ・5V電源
    ・3.3Vレギュレータ
    ・SSR
    ・Cds明るさセンサー
    ・PIR人感センサー
    ・AHT10温度湿度計
    ・50x70基板


  ・BH1750等では薄暗いときの数値が荒すぎるのでCdsを選定しています。
  
    Cdsは電源から抵抗分圧で0~1V程度を返す様にしてあります。
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  ・PIRセンサーは人間の動きを検知するセンサーです。
    残念ながら「人間の有無」は検知できないのでGoogleSpreadSheetへの報告は、
    「人間の動きを検知して何分経過したか?」を報告して100分経過で0クリア
    する様にしました。

  ・AHT10はDHTの代替の温度湿度計です。
    DHTがマイナス温度が測れない・小数点以下が報告できない等の仕様なので、
    最近出てきた安く購入できるAHT10で測定する事にしました。


  ※※最近は​電池式の壁面スイッチの検討が進めている​のですが、これが上手くいけば
    無理してキャノピスイッチを付ける必要が無くなりそうです。



2022年9月頃の 近況

  
  ESPNOWの温度測定ユニットを家のアチコチに設置している時に気づきました。
   「あれ~?コレ1つ駆動するのにコンセント1個消費するんだよね~」
                       まぁ当然の話っちゃー話です。

   という訳で部屋の照明用のスイッチングユニットに温度測定も繋ぐと良いと
  言う流れになっています。もっとも複合ユニットを考えだすとキリが無くて、
  ON-OFFスイッチ・センサー・温度計ぐらいは付けれないかと妄想中。



2022年8月頃の 近況

  イロイロやってきた結果ESPNOWを使うとプログラムがシンプルにできるので、
  ハードは2019年に作ったあと放置されていたモノを復活させて使います。
  


2022年3月頃の 近況

  2021年のArduinoManagerの仕様変更によって手持ちソフトが総て動かなくなる
  ショックから立ち直る為に新たなiPadProとArduinoIDEとの通信方法を見つけて
  ​iOS側でPythonista3を使いBLE通信でESP32との通信連携を行う​検証と
  ​スマートスイッチの通信方法をESP-NOWに​切り替える作業をしています、
  各端末間はESP-NOWで通信してベースユニットでESP-NOWとWWWの情報変換を
  行う事を企んでいます。実を言うとESP32だけでスマートネットワークの構築は
  金銭的にキツイなーと思っていたので良いキッカケだったかもしれません。



2020年12月 ArduinoManager目当てでESP32に移行を考える

   ​​ArduinoManagerなるソフトでESP32とiPad Proでデータのやり取り​が可能​に
   なったお陰で容易にSSIDやPasswordを設定することができる様になりました。
 
   そこで総て移行すべくESP32 Lolin32 Liteとリレーボードでユニットを作成しました。
   
   ​3DプリンタのReplapPulsaが結構上手く使えそう​なので専用ケースを作りました。
   部材のフィラメントは1kgで3000円近辺なので100均でケースを購入する事を
   考えると凄い安く作れるのでは?と期待しています。



  電源部分むきだしを辞めてカバーしてみました。

   このスマートスイッチではAC100Vを扱う都合上、うかつに触ると
   AC100Vに感電する可能性があるのでモバイル充電器を電源にしてみました。
   


2019年7月 ESP-01を使って、スマートスイッチを作成する。

   5月に購入したNature Remoの赤外線イベントをLANメッセージに伝達する
  ハードが好調なのでLANの受信機側のスイッチを作っています。照明・門灯などで
  使う事を想定しているので、AC入力とキャノピスイッチによるON/OFF操作も
  行えるようなハード構成で作ってみました。

  部品代はこんなもんでしょうか、
   100 AC電源 AC100-DC5V
   100 ESP-01用リレーユニット
   100 ESP-01
   40  端子4ケ
   20  ベーク板
   250 キャノピスイッチ
  
  左がAC接続型のリレーユニット   右はUSB接続のリレーユニット

  電灯に取りつける事も考えてヒモでOn-Offする手段も実装しました。
  常夜灯は気が向いたら対応する予定です。またONとOFFとトグル
  信号を受け取れる様にしたお陰で配線無しで壁にスイッチを追加する
  事も可能になりそうです。※結構凄いんじゃないかと思ってます。

  ==キャノピスイッチはGPIO0/1共に入れられないので、RXに入れてやります。==

GoogleHomeに家電のOn/Off等を音声指示したら赤外線リモコン信号にしてくれます
※購入理由は・・・・  「長期で使用できればいいなぁ」と期待して購入



2018年 廉価版を考えています。

  WeMOSコントローラとリレーだと結構高価になるので廉価版の検討をしていました。
  結論はES8266・電源・リレー・端子台 この4点を上手く抑えないといけない事と、
  手間・入れ物をどう考えるかも必要だと判りました。
  
  ESP-01版とESP8266版です。
  検討中に​ESP8266に実装したWebServerの「http://コマンド」でスイッチON/OFFする
  方法が判ったのでWEMOエミュレーターは破棄してWebServerに移行しました。


2018年6月 ESP8266 WEMOエミュレータ

  ​​​ Amazon ECHOを使うことにしたのは、ESP8266にWEMOエミュレータがあり
  最小限の手間でスマートホームに追加することが出来るからです。
   ※IFTTTやBYLNKやdialugflowに登録する手間が面倒なのは僕だけ???

  僕は類似するソフトがあれば、ソースがシンプルで古い物を選ぶ様にしているのですが
  今回は動作確認が上手くいかず、二度手間になってしまいました。
   ※​多分WEMOがバージョンアップして古いバージョンと仕様が違うんだと思います。
   ※赤外線リモコンの送信には使えるんだけど、スイッチの現状報告出来なかったんです。

   こちらは今のAmazon ECHOで問題無い様に感じました。※長時間テストはまだですが
   Aruna Tennakoonさん     https://github.com/kakopappa
       arduino-esp8266-alexa-wemo-switch
   

   Amazon ECHOとWEMOエミュレータの動くWemos D1​
   rblog-20180609081544-00.jpg


これ以前は?
   2000年頃 秋月電子経由で購入したPICNICを買ったが1台の値段が高く断念
   1995年頃 PIC16F84で赤外線リモコン受信機を自作するも・・・
         当時はプロジェクターで映画を見ていたのでオーディオと照明の
         スイッチをコントロールしていました。
   最初は?  秋月電子の赤外線リモコンキットを購入してコントロールを始め
         ますが、残念ながらコントロール台数が少なかったです。


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Last updated  2024/08/29 04:05:41 PM
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