Управление освещением с телефона по wifi. Как сделать беспроводное управление светом

Технология беспроводной передачи данных в локальных сетях Wi-Fi появилась в 1998 году благодаря инженеру австралийской лаборатории радиоастрономии CSIRO Джону О’Салливану. Первый стандарт беспроводного протокола обмена данными IEEE 802.11n был утвержден в 2009 году.

За время своего развития технология Wi-Fi приобрела широчайшую популярность, прежде всего из-за отсутствия необходимости использования проводов при подключении к сети. И если изначально технология Wi-Fi применялась для подключения носимых и наладонных компьютеров, то в настоящее время эта технология проникла и в фотоаппараты, и в бытовую технику, и в мультимедийные устройства, и в устройства управления. Широко применяются и беспроводные датчики различных физических величин – температуры, давления, влажности и т.п. Устройства контроля и управления «умным домом», оснащенные Wi-Fi модулями, могут осуществлять свои функции из любой точки, где доступна локальная беспроводная сеть, а в случае, если эта сеть через роутер имеет возможность выхода в глобальную сеть – и из любой точки, где есть интернет. С помощью своего смартфона, подключенного к интернету (посредством Wi-Fi или GSM), пользователь может не только просматривать сайты, но и управлять бытовой техникой, расположенной на любой расстоянии от него.

Стандартная схема Wi-Fi сети содержит, как минимум, одну точку доступа, формирующую беспроводную сеть с известным идентификатором (SSID) и параметрами шифрования, к которой подключен, как минимум, один клиент. Точкой доступа может служить, как специализированный прибор, так и подключенный к глобальной сети роутер, оснащенный беспроводным радиомодулем. Также, к примеру, точкой доступа могут выступать ноутбук или смартфон, оснащенные Wi-Fi модулями, и подключенными к сети с помощью кабеля или технологии GSM соответственно.

В предлагаемом обзоре мы рассмотрим некоторые модули, предлагаемые компанией Мастер Кит, использующие беспроводную технологию Wi-Fi. Некоторые модули предназначены для использования в проектах DIY, поставляются в виде печатной платы с компонентами и не имеют корпусов, другие же выполнены в виде законченных устройств и предназначены для использования «из коробки». Следует учесть, что каждое из рассматриваемых устройств является клиентом беспроводной сети, следовательно, для подключения их к сети необходима точка доступа. Также нужно обращать внимание на то, с какой сетью устройство соединяется – локальной или глобальной. Многие Wi-Fi устройства используют порталы, размещенные в глобальной сети для связи с другими такими устройствами и обмена информацией. Такой способ связи позволяет упростить соединение, так как не требует постоянного выделенного IP-адреса глобальной сети и относительно сложных сетевых настроек типа NAT («проброса» портов) для доступа извне в локальную сеть, расположенную за файрволом роутера.

Для удобства сравнения основные характеристики устройств сведены в таблицу, расположенную в конце обзора.

Начнет наш обзор с DIY-модулей Мастер Кит, использующих технологию Wi-Fi.

– Wi-Fi реле с термометром и двумя реле.

Основой устройства служит получивший широкое распространение Wi-Fi модуль ESP8266. Модуль представляет собой микроконтроллер, оснащенный беспроводным интерфейсом. Он поддерживает стандарты IEEE 802.11 b/g/n, с шифрованием WEP и WPA/WPA2. Также модуль имеет 11 доступных для пользователя портов ввода/вывода и интерфейсы проводной связи SPI, I2C, I2S, UART и 10-разрядный АЦП. Имеются несколько свободно распространяемых комплектов разработчика (SDK) с компилятором и библиотеками, позволяющими эффективно использовать возможности ESP8266.

Все это позволило создать современное устройство для мобильного управления различными электроприборами с помощью смартфоны или планшета.

Как уже было отмечено, модуль рассчитан для работы в локальных сетях. Если необходимо использовать доступ к глобальной сети, то в этом поможет следующий прибор.

– интернет реле с термометром и двумя реле, использующее сервер MQTT.

Сетевой протокол MQTT (Message Queue Telemetry Transport) является упрощенным протоколом передачи данных между устройствами и работает поверх протокола TCP/IP. Этот протокол использует поведенческий шаблон проектирования передачи сообщений, известный как «издатель-подписчик», весьма прост в использовании и администрировании, не создает больших нагрузок на каналы связи и успешно работает при наличии проблем в этих каналах, а также не накладывает ограничений на формат передаваемых данных. MQTT разработан в расчете на маломощные встроенные устройства, поэтому для его реализации требуются минимальные вычислительные мощности, с которыми справляются микроконтроллеры. Таким образом, протокол MQTT является, наряду с некоторыми другими аналогичными протоколами, например MODBUS или RS-485, отличным средством для реализации функций «интернета вещей» - IoT.

Дистанционное управление двумя реле по 2000 Вт каждое;

Прием и передача в сеть показаний подключаемых к нему двух датчиков температуры типа DS18B20;

Прием и передача показаний датчиков влажности DHT11 или DHT22, аналоговых датчиков с использованием встроенного АЦП.

Но, помимо этого, он обеспечивает считывание данных с датчиков и управление встроенными реле через интернет в любой точке, есть имеется подключение к глобальной сети. При работе в глобальной сети используется бесплатный MQTT сервер, по умолчанию , но можно использовать и другой.

Если предыдущие два устройства используют возможности микроконтроллера ESP8266, то модуль имеет в своем составе собственный более мощный микроконтроллер серии STM8 и представляет собой устройство сбора и передачи данных по Wi-Fi.

Применение микроконтроллера STM8 позволило реализовать в небольшом объеме весьма широкий функционал. Модуль является с одной стороны законченным устройством для сбора данных о потребляемых бытовых ресурсах, таких, как вода, тепло, газ, электроэнергия, а с другой стороны – многофункциональным устройством контроля и управления исполнительными модулями и механизмами.

Прибор собирает данные с подключенных к нему датчиков и счетчиков по установленному расписанию и передает эти данные на сервер, для дальнейшей обработки и использования.

К одному прибору может быть подключено до 8 любых устройств в любой комбинации:

Счетчики воды;

Счетчики газа;

Счетчики электричества (при установке дополнительного модуля интерфейса CAN или RS-485);

Датчики температуры, например, ;

Датчики протечки воды, например, ;

Датчики уровня жидкости;

Датчики утечки газа;

Исполнительные устройства (запорно-регулирующая арматура с электроприводом), например, шаровый кран с электроприводом .

При использовании дополнительных встраиваемых модулей интерфейсов RS-485 или CAN к одному модулю, помимо 8 устройств, перечисленных выше в описании, можно подключить до 8 счетчиков электроэнергии типа Меркурий.

Модули можно объединять для увеличения количества обслуживаемых каналов сбора информации.

Прибор собирает данные со счетчиков и датчиков и по установленному в настройках расписанию передает их на сервер, расположенный на территории России. В штатном режиме данные отправляются раз в сутки с почасовой детализацией. Если обнаруживается аварийная ситуация (отключился счетчик воды, возникла протечка, садится батарея и т.д.) прибор выходит на связь немедленно и сообщает об этом владельцу с использованием PUSH или E-MAIL уведомлений. На сервере организован личный кабинет каждого пользователя.

В личном кабинете можно указать, в какой день и час сервер будет ежемесячно автоматически отправлять показания. Показания могут отправляться следующими способами: в виде PUSH уведомления, в виде E-MAIL, непосредственно на портал MOS.RU. Забудьте о рутине связанной с ежемесячной передачей показаний вручную!

Также вы можете просто смотреть показания и графики на вашем мобильном телефоне, планшете или компьютере, используя браузер или мобильное приложение для iOS и Android.

Питание модуля производится от трех щелочных (Alkaline) батареек типоразмера АА, продолжительность автономной работы не менее 3 лет. При снижении уровня заряда ниже 10% пользователю будет отправлено PUSH или E-MAIL уведомление.

Устройство связывается с сервером, используя выход в интернет через частную или публичную сеть Wi-Fi с шифрованием. Можно использоваться две сети: основную и резервную. В отсутствии связи прибор собирает и хранит почасовой журнал в течение 1 месяца, при её возобновлении передает данные на сервер. В любой нештатной ситуации (прибор не выходит на связь, произошла протечка, обрыв в линии связи до датчика или счетчика и т.п.) сервер отправит вам PUSH или E-MAIL уведомление.

Современный прогресс и компьютерные технологии, которые с каждым днем превращаются во всё более совершенные и инновационные системы и устройства, дают новые возможности и для системы «Умный дом», которая теперь представляет и возможность управления светом через WiFi. Уникальная технология взаимодействующих компонентов, которые выступают как приемники и передатчики, еще больше облегчила жизнь современного человека и дала повод для установки более рационального управления освещением, как в домах жилого типа, так и в офисных помещениях.

Но не только управление светом по WiFi позволяет наладить разработанная лучшими умами человечества система. При помощи доступа к сети Интернет, у Вас появляется возможность:

Управлять бытовыми приборами;
Регулировать работу климатической техники, задавая ей определенные сценарии;
Контролировать открытие-закрытие ворот, жалюзи;
Осуществлять контроль, запуск либо отключение электрических приборов.

Как работает управление светом через WiFi?

Суть его заключена в том, что беспроводная сеть позволяет нам управлять системой «Умный дом», в том числе и системой освещения, с любого устройства. Вы сможете отдавать команды системе освещения Вашего дома, коттеджа, офиса либо квартиры.

Особенности управления

Управление освещением возможно через любой компьютер, планшетник, сматфон, который подключен к WiFi сети, естественно к этой же сети должен быть подключен "Умный дом".

Управление светом через WiFi может осуществляться как в проводных системах "Умного дома" так и в беспроводных системах.

Настройку того или иного типа системы осуществляют наши опытные специалисты -Вы можете быть уверены в том, что оба варианты системы как беспроводная так и проводная, прослужат Вам надежную и верную службу. Система же управления светом через WiFi - это еще один приятный бонус, облегчающий жизнь современным прогрессивным пользователям «Умного дома».

Словом, если у Вас есть точка доступа WiFi и система "Умный дом" от BE SMART , то установить систему управления светом, звуком и прочими бытовыми «радостями», Вы сможете и в жилом помещении, и в офисе, и даже в местах общественного пользования - ресторанах, гостиницах и т.д. Тем более что работа оборудования не только облегчит Ваши бытовые заботы, а и поможет экономить расходы на электроэнергию.

В современном мире становится распространенной система «умный дом». С ее помощью можно дистанционно управлять многими элементами и приборами нашего жилища. Также можно осуществлять удаленное управление освещением в комнате. Такие изобретения способствуют комфорту данного помещения, а также применяются, где живут пожилые люди, и люди с ограниченными возможностями. В этой статье пойдет речь о том, как работает, и для чего нужен Wi-Fi выключатель света, который набирает все большую популярность среди населения.

Сильные и слабые стороны устройства

Wi-fi выключатель света имеет следующие достоинства:

Нет необходимости прокладывать дополнительный кабель.
Есть возможность централизованно осуществлять управление осветительными устройствами, то есть из одной командной точки. Для того, чтобы управлять беспроводным выключателем света можно использовать смартфон, планшет, компьютер, а также пульт дистанционного управления. Для планшетов и остальных электронных устройств следует установить необходимое программное обеспечение. Его можно загрузить с интернета либо установить с диска.
Большая площадь покрытия сигнала. Несмотря на стены, цифровой радиосигнал проникает в нужное помещение.
Данная система является очень безопасной. Даже если конструкция устройства будет повреждена, это не грозит жильцу сильным ударом тока, ведь у Wi-fi выключателя очень незначительная сила тока.
Устройство нормально работает со всеми видами лампочек (светодиодные, накаливания, энергосберегающие).
Можно устанавливать разные комбинации, а также режимы работы осветительных приборов.

Если говорить о недостатках выключателей света, то их только несколько. Главные — цена намного выше обычных клавишных моделей и существует определенный риск разряда батареек в пульте, либо плохой сигнал Wi-fi.

Конструктивные особенности

В комплекте Wi-fi выключателей есть приемник и передатчик. Приемник – это реле на управлении. Можно осуществлять управление через смартфон с доступом к сети Wi-fi, либо с помощью пульта ДУ. Когда реле получает определенный сигнал, то оно замыкает цепь электропроводки. Установка реле производится возле или внутри светильника. Это возможно благодаря небольшим габаритам устройства. Причина установки прибора возле светильника заключается в том, чтобы он не выпадал из радиуса, в котором работает передатчик. Если в помещении точечное освещение, то приемник можно разместить в распределительной коробке или за подвесным потолком.

Выключатель или передатчик имеет небольшой энергогенератор, который способен вырабатывать электричество при нажатии кнопки пульта либо отправки определенной команды из смартфона через Wi-fi соединение. В свою очередь импульс перерабатывается в радиосигнал, который попадает в устройство. Такие радиоуправляемые выключатели света стоят достаточно дорого, а их аналогом является регулирование с пульта, в котором находятся батарейки.

Виды выключателей и лучшие производители

На данное время ассортимент Wi-fi выключателей света не слишком большой. Однако продукция классифицируется по нескольким признакам:

Аппарат может регулироваться электронными или механичными клавишами. В первом случае идет речь о сенсорном дисплее устройства. Клавиши находятся на дистанционном управлении (пульте).
Также есть выключатели света как с , так и обычные клавишные. С помощью первых устройств можно осуществлять регулировку яркости освещения, тем самым меняя его интенсивность. Для настройки яркости следует или удерживать, или прокручивать соответствующую кнопку.
Данный выключатель может обеспечивать полный контроль не только одной, но и двумя или тремя группами осветительных устройств. Однако цена на беспроводное устройство, которое может управлять целыми группами, достаточно высока.

На данный момент есть семь основных производителей беспроводной электрической фурнитуры для управления освещением:

Legrand – страна изготовитель Франция. Компания имеет целую линейку продукции, которая называется Celian.
Vitrum – страна производитель Италия. Эта компания применяет технологию под названием Z-Wave. Она позволяет полностью автоматизировать контроль за освещением в доме.
Delumo – продукцию изготовляет российская фирма, которая в частности производит диммеры, выключатели и термостаты.
Noolite – фурнитуру изготавливают белорусские производители.
Livolo – страна изготовитель Китай. Данная компания выпускает специализированные приборы для автоматизации. Также в ассортиментной линейке имеется продукция как на одноместные, так и на двухместные рамки под выключатели.
Broadlink (Китай). Данный производитель имеет достаточно большой выбор товара для регулирования освещением.
Kopou – последняя компания, которая тоже находится в Китае. Производитель изготавливает диммеры в виде различных брелков.

На видео ниже предоставлен обзор еще одной интересной модели Wi-fi выключателя света:

Правильное подключение

Для того чтобы правильно смонтировать выключатель, необходимо знать его принцип работы, из чего состоит устройство и как подключить Wi-fi выключатель. Схема подключения данного беспроводного устройства очень проста.

Одно из преимуществ Wi-fi выключателя света заключается в простоте применения и подключения. При большом желании можно осуществить монтаж устройства своими руками. При этом важно точно придерживаться предоставленной изготовителем инструкции. Такая установка занимает всего несколько минут.

Процесс подключения состоит всего из двух этапов:

Установка приемника радиосигналов.
Монтаж выключателя света (кнопки управления).

В основном приемники имеют от двух до четырех проводков. Они выходят из корпуса устройства. Для определения входного провода, необходимо прочитать инструкцию. Остальные провода будут выходными, к примеру, у двойного выключателя выходов будет два. Для монтажа приемника следует разомкнуть фазу, которая подает питание на осветительный прибор и подсоединить его к цепи, при этом нужно соблюдать последовательность.

В случае, когда необходимо подключить больше одной группы освещения, следует действовать следующим образом:

ноль подается на все осветительные приборы;
фаза разветвляется в Wi-fi выключателе;
фазу следует подать отдельно на каждую группу светильников.

Кнопка управления устанавливается достаточно просто, вначале необходимо сделать отверстие в стене с помощью перфоратора с фрезой по бетону. В готовое отверстие вставляется обычный пластиковый подрозетник, а для закрепления можно использовать гипс. Процесс установки абсолютно не отличается от клавишного типа. Отличие только в том, что нет необходимости прокладывать провода, просто нужно надежно закрепить кнопку в подрозетнике.

Технический прогресс принес новые, более продвинутые способы управления светом. На смену выключателям старого образца пришли беспроводные технологии. Наиболее современный способ передачи сигналов - по Wi-Fi. Технология подразумевает передачу цифровых данных по радиоканалам. Для передачи команд используется Wi-Fi выключатель.

Достоинства и недостатки

Wi-Fi устройства характеризуются следующими положительными качествами:

Отсутствует необходимость в прокладке выделенной ветки электрических проводов.
Управлять осветительными приборами можно централизованно - из одного командного пункта. В качестве контролирующего устройства используют смартфоны, компьютеры, планшеты или пульты дистанционного управления. Для смартфонов и других электронных устройств необходимо специальное программное обеспечение, которое можно скачать в интернете или инсталлировать с установочного диска.
Обширная площадь покрытия. Цифровой радиосигнал проникает даже через стены.
Безопасность системы. В случае повреждения конструкции человеку не грозит сильный удар током. Сила тока слишком мала, чтобы причинить вред человеческому организму.

Разновидности приборов и производители

Ассортимент Wi-Fi выключателей света не слишком разнообразен. Тем не менее, продукция классифицируется по ряду признаков:

Выключатель управляется механическими или электронными клавишами. В последнем случае речь идет о сенсорном мониторе. Клавиши расположены на пульте дистанционного управления.
Имеются выключатели как с диммерами, так и без них. Данное устройство позволяет регулировать яркость света, меняя его интенсивность. Настройку осуществляют удерживанием или прокручиванием соответствующей кнопки.
Выключатель может обеспечивать контроль за одной, двумя или тремя группами осветительных приборов. Цены на оборудование, способное управлять группами приборов, непропорционально высоки.

На рынке есть несколько доминирующих производителей беспроводной техники для управления светом:

Legrand (Франция). В ассортименте компании имеется, в частности, линейка продуктов под названием Celian.
Vitrum (Италия). Итальянская компания использует технологию Z-Wave, позволяющую автоматизировать процессы контроля за светом в «умном доме».
Delumo. Продукция от российской фирмы, производящей выключатели, диммеры и термостаты.
Noolite. Выключатели белорусского производства.
Livolo (Китай). Китайская компания производит специализированные устройства для автоматизации, в том числе для «умного дома». В ассортименте присутствует продукция на одноместные и двухместные рамки для выключателей.
Broadlink. Компания из Китая производит широкий спектр товаров для управления осветительными приборами.
Kopou. Еще одна компания из Китая предлагает диммер в виде брелока.

Схема подключения

Умные выключатели света отличаются простотой установки. При желании их можно смонтировать своими руками. Нужно лишь четко придерживаться требований инструкции. Установка займет буквально несколько минут.

Процесс монтажа включает два этапа:

Установку приемника сигналов.
Установку управляющей кнопки (то есть самого выключателя).

В приемнике имеется от двух до четырех проводов. Чтобы определить, какой из проводов - вход, следует прочитать инструкцию. Другие проводники являются выходами (в двойном выключателе будет пара таких проводов). Монтаж подразумевает разрывание фазы, подающей электропитание на осветительный прибор. Далее следует подключение к электроцепи.

Если имеется больше одной группы освещения, действия будут такими:

Подаем нулевые провода на освещение.
Разветвляем фазу на Wi-Fi.
Направляем фазу по отдельности к каждой группе светильников.

Выключатель устанавливается рядом последовательных операций. Вначале высверливаем отверстие в стене. Далее устанавливаем пластиковый подрозетник в выемку. Установочный процесс здесь ничем не отличается от монтажа обычного выключателя света. Единственное существенное отличие - нет необходимости в прокладке электропроводки. Достаточно закрепить кнопку в коробке.

Привет! В статье мы вместе будем знакомиться с одним интересным элементом «умного дома». Речь пойдет про Wi-Fi выключатель света. Это одна из разновидностей беспроводных выключателей. Как работает, как выбрать и подключить «умный» гаджет? Давайте разбираться.

Для чего нужен?

Не выключили лампочку и вспомнили об этом, когда уже вышли из дома? Теперь не нужно возвращаться или весь день мучиться угрызениями совести на работе. Легким движением руки достаем смартфон и готово – свет выключен.

Гораздо чаще возникает потребность выключить свет в соседней комнате, когда лень вставать с дивана. Да и не только в соседней. В той же самой комнате можно включать, выключать и даже регулировать интенсивность света с помощью смартфона, который всегда под рукой. Еще одна полезная функция – это возможность программирования включения/выключения на определенное время или по расписанию.

Управлять подобным выключателем можно благодаря встроенному Wi-Fi модулю, который подключается к домашней сети. На смартфон устанавливается мобильное приложение, которое и открывает доступ к управлению освещением и другому функционалу «умного дома».

Как выбрать?

Беспроводные коммутационные аппараты могут быть с механическими клавишами и сенсорными кнопками. Последний вариант смотрится современней, но не всегда это удобно. Тачпад, как правило, небольшого размера и можно не попасть на кнопку с первого раза. Кроме того, грязные и мокрые пальцы снижают вероятность удачного срабатывания.

Wi-Fi переключатели бывают с одной, двумя или тремя кнопками. Соответственно к ним можно подключать разное количество осветительных устройств. Они полностью заменяют функционал обычного выключателя.

На нашем рынке доступно не так много подобных девайсов. Пожалуй, самыми распространенные – модели Sonoff китайской компании ITEAD studio.

Самый подробный обзор устройства Sonoff в следующем видео:

Это сенсорные устройства, которыми можно управлять с помощью удобного русскоязычного приложения Ewelink. Программа доступна как для Android, так и для iOS. Обычный выключатель стоит примерно 1200 рублей, а тройной – 1600 рублей.

Достойны внимания приборы из «умного дома» BroadLink. Этот производитель наряду со стильными сенсорными панелями серии TC2, для любителей классики предлагает серию TW1 с механическими клавишами. Управляет освещением приложение E-Control, которое также имеет русский интерфейс.

Серия Wi-Fi выключателей ZDK ZW-1, ZW-2, ZW-3 светло-серого цвета с черной полосой стоят от 1600 рублей с одним сенсором до 2100 рублей с тремя. Лицевая панель здесь защищена закаленным стеклом. Но, в отличие от большинства подобных моделей, отсутствует индикация подключения к сети Wi-Fi, что не очень удобно.

Можно также отметить умные выключатели достаточно известных производителей TP–Link Smart Wi–Fi Light Switch и Belkin Wemo Light Switch. Ими можно управлять с помощью Google Home и Amazon Alexa.

Обзор кнопочного переключателя от BroadLink смотрите тут:

Как подключить?

Гаджет с ВиФи подключается как самый обычный переключатель. Он может быть установлен вместо старого. Правда здесь есть один нюанс, на котором остановимся ниже.

Перед началом всех манипуляций по установке нового выключателя или демонтажу старого нужно обесточить электросеть.

На картинке приведена схема установки.

Необходим нейтральный провод. Эти устройства нельзя просто поставить в разрыв фазы, как обычные. Встроенный Wi-Fi модуль нуждается в постоянном питании. Поэтому, возможно придется тянуть дополнительный кабель.

Следует избегать размещения девайса там, где металлические профили или другие конструкции из металла могут экранировать Wi-Fi сигнал. Следует обращать внимание на заявленную максимальную нагрузку и не превышать это значение во избежание выхода устройства из строя.

После монтажа переключатель следует подключить к сети Wi-Fi, установить мобильное приложение и добавить новый девайс. Нужно отметить, что большинством Wi-Fi выключателей, к сожалению, нельзя управлять дистанционно без подключения к сети Интернет. Для некоторых моделей, например, Sonoff, существуют альтернативные прошивки, которые позволяют с помощью телефона управлять освещением напрямую, а не через китайские сервера.

Wi-Fi выключатель – штука очень интересная и полезная. Для тех, кому нравится идея внедрения технологий автоматизации личного жилья в свою жизнь, есть возможность начать движение по этому пути – обзавестись «умным светом». Это сделать несложно и недорого.