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Author Topic: Automação residencial em módulos  (Read 72404 times)
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Aracaju, SE, Brasil
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Bom, todos vão ficar ouvindo o tempo todo. Os slaves só vão falar se alguém apertar algum botão para acender uma luz, ou ligar a banheira, enfim, só vão informar o master quando houver algo externo que justifique eles enviarem a informação ao master. Isso quer dizer que, na GRANDE maioria do tempo, eles vão estar esperando algum comando do master, que devido a essa modificação da rede, só vai questionar alguns nós (basicamente os que têm sensores) em um intervalo de tempo fixo (1 vez por minuto, por exemplo), também ficando boa parte do tempo escutando.

Lógico que dessa forma existe a possibilidade de mais de um nó falar ao mesmo tempo e alguma(s) mensagem(ns) acabar(em) se perdendo, mas isso não é tão crítico: aguarda um pouco e "tente outra vez".
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Aracaju, SE, Brasil
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Só uma atualização rápida: testei os módulos LM2596 para ver a eficiência deles. Convertendo 12v para 3.3v a eficiência é de cerca de 70%. Acho que está razoável smiley.

Encomendei as placas dos slaves e o shield do Mega 2560. Assim que eles chegarem e montar algumas placas posto fotos. smiley-grin
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aracaju/se
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Finalmente sobrou um tempo aqui e consegui fazer a pcb do interruptor touch na caixa 4x2.
Esse final de semana vou furar a placa e soldar os componentes.

Dicas, sugestões, críticas são bem vindas.


* Diagrama de blocos - interruptor.png (11.11 KB, 753x349 - viewed 93 times.)

* mod sigle 2cargas - detalhes.JPG (198.73 KB, 1185x774 - viewed 130 times.)

* placa_2.JPG (136.39 KB, 1447x718 - viewed 99 times.)
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O cara é muito organizado, hehehe. Essa semana estava me perguntando se você já não teria terminado sua casa/projeto de automação, rs.

Sua PCI ficou muito boa! Você usa o método térmico mesmo (imprimir com impressora a laser e utilizar um ferro de passar)? Ainda não consegui utilizar esse método, rs.

Estou devendo minha biblioteca para você, depois te passo!
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aracaju/se
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O cara é muito organizado, hehehe. Essa semana estava me perguntando se você já não teria terminado sua casa/projeto de automação, rs.

A casa esta com digamos que 80% pronta. O projeto é que esta muito atrasado. Quando eu iniciar os testes vou marcar com vc pra dá uma passada por lá (se vc estiver disponível claro). 

Sua PCI ficou muito boa! Você usa o método térmico mesmo (imprimir com impressora a laser e utilizar um ferro de passar)? Ainda não consegui utilizar esse método, rs.

Estou devendo minha biblioteca para você, depois te passo!
Nessa placa usei dry-film com fotolito impresso na laser (dizem que com jato de tinta fica melhor).
O processo com essa película é o seguinte:
1. cola o dry-film na placa (pode ser com envelopadora ou molhando com água e detergente igual como colocam película em vidro de carro);
2. imprime o desenho da placa em negativo numa transparência (fotolito);
3. coloca o fotolito sobre a placa com dry-film;
4. expoe a luz negra (ultravioleta) por +/-3min;
5. revela com água + carbonato de sódio (barrilha leve usada em piscina);
6. coloca no percloreto pra remover o cobre excedente.

O método térmico eu faço com papel fotografico. Nos teste que fiz, percebi que deixando o ferro parado sobre a placa obtive melhor resultado.
Esse processo é muito chato de acertar. Depende da qualidade na impressão, da temperatura (que varia muito de ferro pra ferro), do tempo de exposição e o desenho não pode ter muitos detalhes, trilhas finas ou muito próximas.


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É, eu estou quase convencido que vou acabar comprando interruptores convencionais e ir substituindo aos poucos pelos automatizados. A pressão de deixar tudo pronto para quando a casa estiver terminado estava me deixando estressado, hehehe.

Já tinha lido sobre esse sistema com fotolito, mas não quis arriscar. Achei melhor encomendar mesmo, o preço vale a pena.

Você já testou o sistema em bancada? Deu tudo certo? E os dois botões capacitivos, funcionaram sem problemas?

Eu agora estou tendendo a usar touch scren mesmo. Comprei algumas, mas ácido que os conectores normais dariam conta, mas preciso de um breakout para testar, e esses vão levar um tempo para chegar ainda. Mas acho que vai ficar legal.
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aracaju/se
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Primeiro prototipo montado. Falta testar smiley-grin

@LegendBR, o touch funcionou tranquilo na protoboard. No início ficou meio instável mas era a fonte ruim.


* prototipo01i.JPG (201.66 KB, 1419x822 - viewed 115 times.)

* prototipo01ii.JPG (154.73 KB, 1434x873 - viewed 128 times.)
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Massa! Depois posta os resultados!

Achei que a placa ficou meio apertada na caixa 4" x 2", talvez tenha dificuldade em conectar os fios... por isso padronizei logo em 4" x 4", hehehe.

Os botões touch, você deixou funcionando por quanto tempo? Porque no meu caso, quando estava testando a "torneira touch", percebi que ela funcionava beleza por um tempo, até que, do nada, travava, a leitura ficava maluca, e só voltava a funcionar depois de um reset. A solução foi resetar o programa a cada 10 minutos, aproximadamente, daí ela funcionava bem.

Já com os 6 botões no espelho, como seriam os botões da casa, funcionava bem no primeiro minuto e depois ficava tudo maluco. Acho que esse touch mais simples é meio instável. Vou testar com uma touch screen e com uns módulos touch específicos para ver como fica.
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aracaju/se
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LengendBR,

No teste com touch deixei 4 dias ligado direto. De tempos em tempos ia lá e mudava o status (ligava ou acendia uma lâmpada).
Por exemplo:
antes de sair pela manhã para o trabalho ligava uma lâmpada e desligava a outra. no horário do almoço invertia o status.
Durante esses 4 dias não travou nem houve instabilidade (lâmpada acender ou apagar sem interação).

Sobre o tamanho depois que coloquei na caixa achei apertado. Vou simular uma instalação na casa pra ver como fica.

Sobre telas touch eu testei aqui o touch do NDS (apenas tela touch sem lcd). É bem tranquilo de usar. Só precisei fazer uns pulldown com resistor de 10K para diminuir a variação na leitura das portas analógicas. O detalhe da tela touch é que ainda não vejo como colocar e ficar bonito. Tem que cortar espelho, talvez colocando uma moldura do tamanho da tela fique bom.




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Ah, se já funcionou por 4 dias, beleza! Meus problemas devem ter sido por fonte instável também, então. Depois vou testar com o módulo LM2976 para ver como fica.

Pensei em utilizar a tela do DS de forma parecida ao espelho com botões touch. Só teria que mandar fazer os espelhos de vidro já cortados do tamanho da tela do DS e colocar uma "moldura" na frente para esconder a parte eletrônica.

Comprei as telas mas não tinha os conectores de breakout, esses devem demorar um pouco para chegar. Quando tiver um espelho funcionando, posto aqui.
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Boa noite a todos!

Li boa parte do tópico e todos estão de parabéns! Muito bom e vem de encontro com meu projeto.

Praticamente o que todos estão buscando como resultado é o mesmo que venho trabalhado a algum tempo.  Em meu projeto eu já tenho:

- Modulo Master (Arduino Mega)
- Modulos Slaves (Arduino Nano e Pro-mini) distribuídos entre cômodos da casa

Toda comunicação que estou utilizando entre eles é com o simples e prático RF433Mhz, adquiri também os NRF240l, pois quando comecei o projeto não tinha ideia do que seria mais prático, econômico e claro, com alcance desejado.  Tinha visto muito na net sobre as desvantagens de se utilizar o modulo RF433Mhz mas sinceramente eu não tive problemas até o momento.

Todos módulos (Master/Slaves) possuem tanto o receptor como o transmissor.  Com alguns ajustes foi relativamente fácil fazer uma comunicação bidirecional (todos recebem e enviam) apesar de até o momento nenhuma função dos módulos SLAVES transmitirem de volta alguma informação, de qualquer forma já esta basicamente implementado.  Vou utilizar quando distribuir sensores de temperatura pela casa, até o momento tenho apenas um ligado diretamente no modulo Master.

Toda essa automação esta ligada a internet e através de um software para iPhone (pago e disponível na APP Store) que acompanha um sketch específico (o qual alterei para adaptar as minhas necessidades) me proporciona acesso tanto via WiFi como pelo 3G de qualquer lugar.  (Aproveito inclusive para agradecer o desenvolvedor do software que me deu total atenção e implementou em sua nova versão diversas ideias e melhorias sugeridas).

Enfim...

No projeto estou com duas questões a serem resolvidas e é por esse motivo que estou aqui, compartilhar com vocês qualquer conhecimento de interesse comum, trocar experiências e auxilio dos mais experts.

Primeira questão -> Converter o 110 para 9v ou 5v (Nano ou pro-mini) de forma reduzida, estável e confiável, cabendo em uma caixa 4x2 convencional.  Li que em vários posts essa é uma grande questão que esta sendo discutida.

Segunda questão -> Espelho touch.  No meu caso a maioria dos interruptores aqui é com:

- Controle de luz (liga/desliga)
- Controle de ventilador (ventila baixo / desliga / ventila cima)
- Controle de velocidade do ventilador

(Isso se repete nos quartos, sala, cozinha, varanda, quando não são interruptores com 3 ou mais acionamentos de lampadas).

Portanto, para que o projeto tenha um acabamento, funcionalidade e aparência profissional nada seria melhor que o "capacitive touch".  A ideia seria ter 3 botões em cada espelho.

Botão 1 -> Liga/desliga lâmpada
Botão 2 -> (1 toque liga o ventilador para baixo | 2 toque desliga | 3 toque liga o ventilador para cima)
Botão 3 -> (1 toque velocidade baixa | 2 toque velocidade média | 3 toque velocidade máxima)

....mas... como tudo tem um "mas"... aqui também não funcionou direito com mais de um botão capacitivo no mesmo espelho de vidro (igual ao do vídeo postado algumas páginas atrás deste tópico).  Vidro de 4mm fume com contact preto no verso e sensores (alumínio) colados.

Hora funciona outra aciona dois "interruptores juntos", depois não aciona mais nada, depois volta ao normal, enfim, loucura total apesar de infinitos ajustes de resistores e sensibilidade da capacitância no sketch.  Só falta eu alterar o tamanho dos alumínios para maiores e menores que estão colados no vidro.

Também realizei testes com fonte convencional de 5v, 9v e ligados diretamente na USB do notebook com o mesmo resultado, por esse motivo descartei oscilações de energia como causador do problema.

Se alguém tiver alguma dica ou conseguiu fazer funcionar com vários sensores no mesmo espelho por favor compartilhe detalhes.

Vi alguns comentários dentro deste tópico também sobre reles, normais e de estado solido.  Bom... eu me deparei com o problema de espaço (caixa 4x2) onde eu teria que acomodar:

1 Rele - Acionamento lâmpada
2 Reles - Acionamento Vent. baixo/cima
2 Reles - Acionamento Vent. velocidades diferentes
1 Arduino Nano ou pro-mini
1 Modulo RF433Mhz receptor
1 Modulo RF433Mhz transmissor
1 Fonte 110v -> 5v DC

Uma solução foi utilizar reles de estado solido montados em uma daquelas protoboards pequenas, (não tive tempo de correr atrás da PCB ainda) utilizando MOC e TRIAC, que funcionaram perfeitamente comigo para todos os acionamentos necessários.

Outra solução que estou pensando é em colocar os reles do ventilador assim como o capacitor do mesmo na caixa no teto sob o próprio ventilador e assim economizar espaço na caixa de interruptor na parede e talvez até mesmo os módulos transmissor e receptor de RF, existe uma questão de comprimento do fio e perda de sinal, energia mas é uma questão de teste apenas.

Enfim... a diferença entre o projeto discutido neste tópico para o meu, pelo que entendi é a forma de comunicação, tanto interna (RF433Mhz) como externa (WiFi / 3G).

Qualquer ajuda com o pontos levantados eu agradeço imensamente e fico a disposição para quem queira maiores detalhes.

Abs



« Last Edit: December 18, 2013, 12:11:28 am by rgarcia » Logged

aracaju/se
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rgarcia,

Sobre o touch, eu testei com dois botões mas não coloquei no espelho ainda.
Os fios dos sensores estavam distantes um do outro pelo menos 4cm.
Nesse teste que fiz ficou bem estável e sem erros algum por mais de 2 dias direto.
Devo fazer novos testes já com espelho em breve e coloco aqui os resultados.

Caso não funcione, meu plano B será usar sensores TCRT5000.
Assim não deve modificar muito o resultado final. Testei/desmontei o interruptor
OneTouch (http://www.oneletronicos.com.br/on-produtos-interruptor-eletronico/)
e internamente eles usam a mesma técnica do infravermelho.
Estou usando na prática um desses a pelo menos 5 meses e nunca apresentou defeito.
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Bem vindo a bordo, rgarcia. smiley-grin

Bem, eu estou optando pelo nRF24L01 por ser possível (e já ter biblioteca) utilizar uma tipologia em árvore para comunicação entre os módulos. Acho que os módulos RF433 não teriam capacidade de se comunicar bem entre si por toda a casa, e talvez ocupasse mais espaço, por precisar de um transmissor e um receptor (a princípio). Nos meus testes, o nRF24L01 parece que vai funcionar bem.

Os interruptores touch também se mostraram instáveis para mim, mas depois testo com uma fonte mais confiável. Então comprei umas touch screens para testar, quando tiver algum resultado posto aqui.

Mas achei muito interessante essa opção de utilizar um sensor infravermelho! Já comprei um interruptor eletrônico desses para testar! Esses sensores TCRT5000 são bem baratinhos!

Sobre caber tudo em uma caixa 4x2, resolvi utilizando apenas caixas 4x4 em casa. Esteticamente não tem problema, o custo fica um pouco maior, mas nada absurdo, e fico com mais espaço. Até porque eu vou usar uma pcb customizada (projeto meu) para os nós escravos e uma pequena placa para converter 12v -> 3,3v.

As placas devem chegar em janeiro. Assim que chegarem, posto aqui.
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Aracaju, SE, Brasil
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As PCBs chegaram smiley-grin. Já montei uma, segue foto em anexo.

Só tenho que ajustar o capacitor do programador serial para funcionar o auto reset, e testar o nRF24l01+. O acionamento de lâmpadas já foi testado e está funcionando smiley-grin.

Mas não consegui entender como o interruptor on touch funciona... primeiro que fui testar o em um interruptor e o esquema estava errado, tem que ligar o fio verde na fase, não é? O esquema de um interruptor simples fala em ligar somente os fios vermelho na fase, preto no neutro, e branco no retorno.

Segundo que não entendi como ele percebe o toque, hehehe. Você já fez um esquema parecido, mardden?


* IMG_20131228_100431.jpg (2707.58 KB, 3264x2448 - viewed 141 times.)
« Last Edit: December 28, 2013, 10:48:25 am by LegendBR » Logged

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Muito bom!
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