Arduino Home Light Dimming

Drywall baru mulai naik di proyek ruang bawah tanah keluarga saya. Saya telah mencari ke dalam sistem kontrol lampu perumahan. Beberapa yang saya lihat mencapai $ 2.000. Saya pikir akan jauh lebih menyenangkan (dan hemat biaya!) Untuk menerapkan sistem berbasis Arduino saya sendiri.

Masalah sebenarnya terletak pada kontrol sebenarnya dari lampu. Setiap kelompok lampu perlu dikendalikan oleh sistem dimmer berbasis sakelar. Akan jauh lebih sederhana jika mikrokontroler adalah satu-satunya titik kontrol. Sayangnya, ini bukan masalahnya. Saya berasumsi saya perlu menggunakan saklar dimmer yang memungkinkan antarmuka perangkat luar dengannya. Itu akan menghindari masalah sepenuhnya karena sakelar dan Arduino dapat mengendalikan lampu , Arduino akan mengendalikan lampu melalui sakelar dimmer.

Adakah yang bisa merekomendasikan solusi / pendekatan yang lebih baik atau menyarankan sakelar dimmer yang memiliki semacam antarmuka "jarak jauh"?

Pembaruan 3/1/2013: Saya akhirnya menggunakan solusi berbasis Insteon menggunakan perisai khusus dari Good Robot . Ini berfungsi dengan baik dan dapat digunakan untuk mengontrol apa pun Insteon, bukan hanya lampu. Saya akan mengirim jawaban di sini ketika saya mendapat kesempatan untuk menulis sesuatu yang bermanfaat.

Saya menyiapkan seluruh rumah dengan X10 sekitar 10 tahun yang lalu, dan sementara itu bekerja, itu bisa agak serpihan. Jika saya akan melakukannya lagi, saya akan melihat produk yang lebih modern seperti Insteon . Insteon seharusnya mengatasi banyak keresahan yang dimiliki X10.

Saya tidak akan repot mencoba membangun modul kontrol AC perangkat (dimmer, remote switch, dll) sendiri karena bekerja dengan tegangan listrik sangat berbahaya kecuali Anda benar-benar tahu apa yang Anda lakukan.

DMX512 banyak digunakan untuk mengendalikan pencahayaan panggung. Karena menggunakan EIA-485 perangkat keras dan perangkat lunak harus cukup mudah diimplementasikan pada Arduino dengan perisai yang sesuai. Ini adalah proyek DMX Arduino.

Pengontrol dimmer DMX jarak jauh DIY murah tersedia, berikut adalah yang menggunakan AVR ATmega8515, perangkat yang mirip dengan yang digunakan pada Arduino. Saya cenderung menggunakan pengontrol yang jauh lebih kecil dan lebih murah. Antarmuka dimmer ke lampu, "unit daya", juga dijelaskan. Ini proyek yang agak bagus.

Saya bermain dengan X10 dan Insteon - mereka bekerja, tetapi pengalaman saya meretas mereka sangat mengecewakan.

Jadi saya sedang membangun sistem otomasi rumah saya sepenuhnya dengan radio XBee. Standar ZigBee Home Automation terbuka dan cukup mudah untuk diterapkan (jika Anda ingin kompatibel dengan HW yang ada). Tetapi Anda tidak harus pergi ke rute itu, Anda dapat meluncurkan protokol Anda sendiri (dengan binary json misalnya - itulah yang saya lakukan). Radio tidak murah (~ $ 25), tapi kemudahan penggunaannya sepadan, menurut saya. Dalam banyak kasus Anda bahkan tidak memerlukan mikrokontroler - XBee memiliki I / O digital dan analognya sendiri. Sejauh ini saya telah membangun beberapa perangkat dengan XBee - termostat, sensor gerak, gerbang X10 dan garasi parkir asisten / sensor kehadiran mobil. Radio ZigBee dapat membentuk jaringan mesh, sehingga jangkauan dan konsumsi daya sangat baik.

Membangun dimmer Anda sendiri akan mahal, (satu-satunya pilihan yang bisa saya temukan adalah dengan menggunakan modul Velleman K8064 - ~ $ 35), jadi jika Anda memerlukan dimmer, saya akan menggunakan Insteon atau X10. Saya memiliki beberapa modul lampu X10 di rumah saya dan untuk mengendalikannya, saya menggunakan antarmuka serial X10 PRO PSC04 (untuk ~ $ 10 sulit dikalahkan) terpasang ke Arduino ( perpustakaan X10 untuk Arduino ).

Jika saya akan memasang kabel dan lampu baru, saya akan mempertimbangkan untuk memasang lampu LED. Anda tidak hanya akan menghemat uang dalam jangka panjang karena biaya listrik yang lebih rendah, tetapi Anda akan menghemat uang dalam pemasangan kabel. Karena LED menggunakan voltase di bawah 24V, kode kelistrikannya sangat longgar. Anda tidak harus memasang kabel tembaga tebal (mahal) ke setiap outlet, tetapi kabel AWG 20-18 yang jauh lebih murah (saya bahkan menggunakan 23AWG pada kabel CAT6). Ada banyak pilihan untuk mengemudi daya tinggi LED dari arduino. Favorit saya adalah yang ini. Hingga 128 dapat dikontrol dari Arduino tunggal. Kode untuk mengendalikannya sangat mudah. Setelah Anda melakukannya, tambahkan perisai ethernet ke Arduino dan beberapa javascript dasar dan kemudian mengontrol lampu Anda akan sesederhana mengunjungi halaman web di komputer atau smartphone. Anda bahkan dapat meneruskan permintaan port 80 yang masuk ke perisai dan memungkinkan Anda untuk mengontrolnya saat Anda pergi (mungkin untuk menakut-nakuti penjahat). Selain itu Anda akan memiliki kontrol peredupan yang independen atas setiap cahaya di ruang bawah tanah (jadi misalnya jika Anda menonton film, Anda hanya dapat menyalakan dua lampu di bagian belakang dan membiarkannya benar-benar redup).

Saya dulu bekerja untuk sebuah perusahaan yang memiliki dimmer yang dikendalikan tombol-tekan. Anda harus mengganti semua sakelar dinding dengan tombol-tombol dengan kontak TIDAK (Biasanya Terbuka). Keuntungannya adalah Anda dapat menempatkan semua titik kontrol secara paralel, dan memasukkan sinyal logis tunggal ke mikrokontroler. Anda dapat menggunakan tegangan suplai mikrokontroler dan resistor pull-up, tetapi terutama pada kabel panjang Anda akan mengambil banyak suara, dan mungkin juga memiliki drop tegangan. Lebih baik jalankan tombol-tombol pada tegangan yang lebih tinggi (misalnya 24V) dan bagi level itu agar sesuai dengan mikrokontroler.

Salah satu cara operasi yang mungkin:
Menekan tombol untuk waktu yang lebih lama daripada misalnya setengah detik akan (kembali) memulai siklus peredupan. Selama tombol ditekan, Anda meredup pada tingkat tertentu, tunggu sebentar pada nilai maksimum, dan mulai meredup, sampai mati, setelah itu siklus memulai kembali. Mikrokontroler harus mengingat tidak hanya level saat ini, tetapi juga apakah tindakan terakhir naik atau turun.
Menekan tombol sebentar (kurang dari setengah detik) beralih antara mati dan nilai redup terakhir.

Ini hanya fungsi yang mungkin. Anda dapat membuat variasi untuk ini, perlu diingat bahwa Anda hanya memiliki pulsa (panjang variabel) sebagai sinyal.

Anda mungkin ingin melihat X10 saya belum menggunakannya dalam beberapa saat tetapi sejak saya menggunakannya terakhir saya tahu bahwa setidaknya ada antarmuka port serial, mungkin bahkan nirkabel, sehingga Anda tidak harus benar-benar mendapatkan pada saluran listrik dengan perangkat keras Anda. Ada beberapa modul di mana Anda menutup relai dan bisa mematikan semuanya. Untuk cahaya redup atau cerah, Anda akan membutuhkan kontrol lebih.