сценарий “Темная комната” в умном доме.

04.08.2022

Как устроен сценарий “Темная комната”.
Wasp in a box.
Большой обзор

Сценарий

Санкт-Петербург

Умный дом

Освещение

WirenBoard

Алиса

Apple HomeKit

SprutHub

Видео пример работы сценария “Темная комната”

“Темная комната” - это помещение без естественных источников освещение. У сценария есть и другие названия, например общепринятое “wasp in a box”. Мы его называем сценарием “Темная комната” или MDA (Motion Door Automation).

Чертеж из программы SketchUp

Ванная комната, на примере которой рассмотрим работу сценария “Темная комната”. Чертеж из программы SketchUp

Оглавление


Для удобства, вы можете быстро переместиться в необходимый раздел

1. Зачем нужен сценарий “Темная комната” в умном доме



2. Оборудование для режима темная комната



3. Датчик открытия двери (геркон)



3.1 Основная часть геркона



3.2 Ответная часть геркона (магнит)



3.3 Общие рекомендации по установке геркона в дверь



4. Датчик движения



5. Светильники участвующие в сценарии “Темная комната”



6. Стандартные выключатели в сценарии “Темная комната”



7. Логика работы сценария



8. Схема подключения оборудования к WirenBoard



9. Какие провода необходимо предусмотреть



10. Параметры настройки сценария “Темная комната” в контроллере WirenBoard



10.1 Общие настройки



10.2 Настройки датчика движения и датчика открытия двери



10.3 Настройки светильников



10.4 Дополнительные свойства



11. Как выключить сценарий “Темная комната”



12. Дневной и ночной режим работы “Темной комнаты”



13. Пример реализации сценария “Темная комната”



1. Зачем нужен сценарий“Темная комната” в умном доме.

Основная задача, это автоматическое включение и выключение освещения в комнате. При этом сценарий должен как можно быстрее реагировать на человека.

Он работает на основании двух устройств: датчик движения и датчик открытия двери.

датчик движения и датчик открытия двери.

Но возникает логичный вопрос. Почему мы не можем обойтись только датчиком движения?

Причины следующие:

• ИК датчик движения реагирует только на перемещение теплого объекта. Если вы стоите за шторкой в ванной, датчик вас не видит. Из-за этого он выключит свет в неподходящий момент. Например при приеме душа
• Вышеописанную проблему можно решить, установив на датчике таймер на выключение, на 30-40 минут. Но тогда, после выхода из ванной, этот свет продолжит долго гореть. Вы его можете выключить с выключателя, но тогда теряется смысл автоматизации
• Размещение датчика происходит в центре помещения, так, чтобы он захватывал все площадь. И для того чтобы он среагировал, когда вы только входите в ванную, вам нужно сделать несколько шагов внутрь темного помещения

Совместная работа датчика движения и геркона (датчика открытия двери) в режиме “Темная комната”, позволяет сделать автоматическую работу освещения правильной и не заметной



2. Оборудование для режима темная комната

Для корректной работы алгоритма, нужны минимум два устройства: датчик движения и датчик открытия двери. С их помощью мы настраиваем автоматическую работу освещения.

Рассмотрим подробнее, каждое устройство



3. Датчик открытия двери (геркон)

Геркон - это устройство у которого два состояния. Замкнут либо разомкнут. Этот датчик состоит из двух частей: капсулы с контактами и ответной частью в виде магнита. Когда подносится магнит к капсуле, контакты замыкаются, когда магнит отдаляется, контакты размыкаются.

Этот датчик состоит из двух частей: капсулы с контактами и ответной частью в виде магнита.

Условное обозначение места установки геркона



3.1 Основная часть геркона

Основную часть геркона (капсулу), устанавливают в коробку двери. Магнит, монтируется в полотно двери

капсулу, устанавливают в коробку двери. Магнит, монтируется в полотно двери.
Вид снизу на коробку двери.

Вид снизу на коробку двери

датчик движения и датчик открытия двери.

Геркон врезан на расстоянии 53 мм от угла коробки

датчик движения и датчик открытия двери.

Глубина на которой стоит геркон в коробке двери, составляет - 18 мм.

датчик движения и датчик открытия двери.

Диаметр геркона 6.53 мм

В качестве датчика открытия двери мы используем Satel B2S. Его примерная цена - 700 руб.

Эти два провода, в последствии подключаются к блоку входов умного дома. Один провод в сигнальный вход, а другой в GND.

Высота геркона 26.85 мм

Как видите из капсулы выходит два провода. Если мы подключим к ним мультиметр в режиме прозвонки и поднесем к капсуле магнит, то провода замкнутся, а мультиметр запищит.

Эти два провода, в последствии подключаются к блоку входов умного дома. Один провод в сигнальный вход, а другой в GND

Эти два провода, в последствии подключаются к блоку входов умного дома. Один провод в сигнальный вход, а другой в GND.

Пример с другого объекта. Геркон необходимо устанавливать до установки наличников на дверь. Кабель для геркона необходимо подводить в гофре или ПНД трубе. Чтобы можно было убрать излишки кабеля

Момент, установленного геркона и спрятанного кабеля.

Пример с другого объекта. Момент, установленного геркона и спрятанного кабеля. Перед тем как закрывать наличником дверь, необходимо убедиться в работоспособности геркона в автоматике. Для этого, к нему подносится магнит, после чего, в умном доме мы должны обнаружить изменение состояния устройства.



3.2 Ответная часть геркона (магнит)

Магнит идет в комплекте. Но его можно заменить и на другой магнит, главное брать неодимовый, он сильнее стандартного ферритового.

высверливается отверстие.

Магнит встраивается в полотно двери. Для этого в нем высверливается отверстие

Отступ магнита от края полотна составляет 47 мм.

Отступ магнита от края полотна составляет 47 мм.

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм..

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм.

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм..

Расстояние между дверным полотном и коробкой двери составляет - 4 мм

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм..
Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм..

При закрытой двери геркон не видно.

Когда расстояние между коробкой и дверью составляет хотя бы 5 мм, можно использовать магниты высотой всего 2 мм. Это вариант подходит в ситуациях, когда отверстия в двери под магниты не были вырезаны.

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм..


Фотография с другого объекта. Пример накладного магнита с двустороннем скотчем прикрепленным на дверь.

Самое сложное, это точно попасть магнитом, так чтобы ответная часть находилась строго под герконом

Общие рекомендации по установке геркона в дверь

• Подводите к двери кабель КСПВГ 4х0,35 мм. кв. или витую пару cat 5e utp или cat 6 utp. Главное не берите омедненный кабель, у него все время ломаются жилы, что может привести к обрыву контакта. Дополнительные проводники будут запасными, на случай если кабель будет частично перебит.
• Частая ошибка, это вывод кабеля рядом с коробкой двери и наличниками, а не внутрь коробки. Это приводит к ситуации, когда дверщики установили дверь и наличники, а кабель торчит из стены немного над дверью. На этом этапе его будет сложно спрятать.
• В идеале, если геркон будет установлен дверщиками на этапе изготовления двери. Второй вариант, когда геркон устанавливается в коробку двери, до момента установки наличников и полотна двери. Так его проще установить и спрятать не нужные провода.
• Некоторые двери устанавливаются до потолка. И в дальнейшем, установить магнит в полотне будет невозможно. Поэтому устанавливайте его до окончательного монтажа двери.



4. Датчик движения

В качестве датчика движения используем универсальный датчик WirenBoard WB-MSW v.3. Этот датчик использует ИК сенсор для определения движения.

Любой объект имеющий температуру, испускает ИК излучение, перемещение которого улавливает данный датчик. Если в ванной упадет неодушевленный предмет в зоне действия датчика, то он не сработает.

Но, возможна ситуация, когда включение и выключение теплого пола может спровоцировать включение датчика. Поэтому если у вас есть теплый пол над которым расположен ИК датчик, учитывайте этот момент

Датчик движения.
Угол обнаружения датчиком движения, составляет 120 градусов.

Угол обнаружения датчиком движения, составляет 120 градусов

Датчик захватывает всю ванную. Но чтобы он заметил движение, нужно сделать несколько шагов от двери. В самой комнате, у датчика, нет слепых зон

Датчик установлен на натяжном потолке.

Датчик установлен на натяжном потолке

Если присмотреться, то можно увидеть специальное кольцо для натяжных потолков. Его ставят, когда в полотне есть отверстия

Разберем датчик и посмотрим как он закреплен. Для этого снимем крышку с линзой.

Если смотреть со стороны входа, то кольца не видно. Он бросается в глаза только со стороны ванной.

Разберем датчик и посмотрим как он закреплен. Для этого снимем крышку с линзой

Затем отсоединяем винтовой разъем, просто потянув его на себя.

Затем отсоединяем винтовой разъем, просто потянув его на себя. И выкручиваем винт, которым датчик прикреплен к пластиковой закладной

Сняв датчик, видим пластиковое кольцо и закладную к которой крепится датчик.

Сняв датчик, видим пластиковое кольцо и закладную к которой крепится датчик

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.


5. Светильники участвующие в сценарии “Темная комната”

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

На плане условно обозначены светильники. 1 светильник - светодиодная лента по периметру потолка. 2 светильник - контурная подсветка зеркала. 3 светильник - Yeelight Arwen потолочный круглый светильник

1. Светодиодные ленты на потолке (регулировка яркости). В качестве светодиодной ленты используется Arlight RT-A168-10mm 24V 14,4 Вт/м

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Подсветка пущена по периметру ванной комнаты. Общая длинна потолочной ленты составляет 12,2 метра, а общая потребляемая мощность составляет 175,6 Вт или 7,3А

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

2. Светодиодная подсветка зеркала (регулировка яркости). В качестве светодиодной ленты используется Arlight RT-A168-10mm 24V 14,4 Вт/м. Общая длина ленты составляет 3,1 метра. Общая мощность составляет 44,6 Вт или 1.8А

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

3. Светильник Yeelight Arwen (просто включение/выключение)

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.


6. Стандартные выключатели в сценарии “Темная комната”

Изначально, логика сценария подразумевает, что выключателями вы не пользуетесь, все происходит автоматизированно.

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

В нашем примере никаких выключателей не установлено. Ни снаружи ни внутри ванной комнаты.

Но иногда возникают ситуации, когда нужен принудительный ручной режим. И желательно, чтобы мы не заходили в приложение умного дома для его активации.

Для этого устанавливается выключатель с возвратной клавишей. Нажимая на которую мы отправляем команду на включение света и команду блокирующую работу сценария. Параметр блокировки сценария устанавливается вручную, чаще всего на 1 час. Когда выходим из комнаты и нажимаем клавишу еще раз, то посылается команда на выключение освещения и включения сценария “Темная комната”



7. Логика работы сценария

Алгоритм следующий. Существует четыре состояния датчика движения и геркона. И в зависимости от этого, устанавливается таймер выключения света:

1. Дверь открыта, движение есть (зашли в ванную помыть руки) - таймер на 2 минуты. Каждый раз когда датчик фиксирует движение, таймер обновляется
2. Дверь закрыта, движение есть (зашли в ванную помыться) - таймер на 15 минут
3. Дверь открыта, движения нет (уходите из ванной не закрыв дверь) - таймер на 2 минуты
4. Дверь закрыта, движения нет (ушли и закрыли дверь) - таймер на 30 секунд



8. Схема подключения оборудования к WirenBoard

Рассмотрим базовую схему подключения светильников, датчика и геркона к оборудованию WirenBoard

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Список оборудования

• Контроллер WirenBoard (1 шт.)
• Источник бесперебойного питания WirenBoard WB-UPS v.2 (1 шт.)
• Блок питания MeanWell HDR 30-24 (1 шт.)
• Блок питания для лент MeanWell TDR 480-24 (1 шт.)
• Блок реле WirenBoard WB-MRPS6/S (1 шт.)
• Диммер LED лент WirenBoard WB-MRGBW-D (1 шт.)
• Модуль ввода-вывода WirenBoard WBIO-DI-WD-14 (1 шт.)
• Однополюсный автоматический выключатель ABB S201 C6 (1 шт.)
• Однополюсный автоматический выключатель ABB S201 C10 (1 шт.)
• Трехполюсный автоматический выключатель ABB S203 C10 (1 шт.)
• Клеммы WAGO 2000-2201 (3 шт.)
• Торцевая заглушка WAGO 2000-2292 (2 шт.)
• Клеммы WAGO 2002-2201 (3 шт.)
• Торцевая заглушка WAGO 2002-2292 (1 шт.)
• Клемма WAGO 2003-7646 (1 шт.)
• Торцевая заглушка WAGO 2003-7692 (1 шт.)

Расчет мощности блока питания для светодиодных лент

• Мощность ленты по периметру потолка 175,6 Вт (лента делится на два канала управления)
• Мощность ленты за зеркалом 44,6 Вт

Минимально необходимый блок питания с 30% запасом (175,6 + 44,6)*1,3 = 286,26 Вт

Если брать общий блок питания, то нам подходит MeanWell TDR 480-24. Поскольку сеть в квартире трехфазная то берем блок TDR, если однофазная то NDR. Но учитывайте что эти блоки большой глубины и не в любой щит их можно поставить.



9. Какие провода необходимо предусмотреть

Для датчика движения подойдет четырехжильный кабель КСПВ 2х2х0,8 мм. кв. или JYSTY 2х2х0,8 мм. кв. В некоторых случаях можно использовать Ethernet cat5e UTP или cat6 UTP
Для геркона подойдет четырехжильный кабель КСПВГ 4х0,35 мм. кв. В качестве универсального кабеля подойдет Ethernet cat5e UTP или cat6 UTP. Главное не берите омедненный.
Для светодиодной ленты КГВВнг-(A)-LS 2х2,5 мм.кв. (гибкий многожильный) или ВВГнг-(A)-LS 2х2,5 мм.кв.(моножильный)
Для потолочного светильника ВВГнг-(A)-LS 3х1,5 мм.кв.



10. Параметры настройки сценария “Темная комната” в контроллере WirenBoard

Для настройки сценария в WirenBoard используем конфигурационный файл. В нем мы задаем основные параметры работы. Введенные данные обрабатывает JS файл, реализующий логику управления.

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Экран выбора конфигурационного файла

Через внешний интерфейс задаем параметры автоматической работы освещения

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Рассмотрим подробнее параметры, необходимые для работы данной функции.



10.1 Общие настройки

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Идентификатор - необходим для создания уникального имени устройства
Комментарий - в комментарии указываем название комнаты. Необходимо для удобства специалиста технической поддержки
Топик ночного режима - в системе существует виртуальное устройство, которое определяет день сейчас или ночь. Если говорить упрощенно это выключатель с двумя состояниями на который ориентируется система. Если он будет включен (ночной режим запущен) то будет работать логика ночного режима, если выключен, то логика дневного режима
Минимальный уровень движения - это показания количества движения измеряемого датчиком WirenBoard при котором включается свет. С помощью этого параметра можно исключать включение датчика на домашних животных (по умолчанию 100)
Задержка отключения при открытии двери (в секундах) - время которое проработает освещение если открылась дверь (по умолчанию 30 секунд)
Задержка отключения при закрытии двери (в секундах) - время которое проработает освещение если открылась дверь (по умолчанию 30 секунд)
Задержка отключения при движении и открытой двери (в секундах) - показатель времени отключения освещения, необходим в ситуациях когда мы вышли из ванной и не закрыли дверь (по умолчанию 120 секунд или 2 минуты)
Задержка отключения при движении и закрытой двери (в секундах) - показатель времени отключения освещения, необходим в ситуациях когда мы зашли в ванную и закрыли дверь (по умолчанию 3600 секунд или 1 час)



10.2 Настройки датчика движения и датчика открытия двери

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

В этом разделе выбираем датчики и герконы (датчики открытия дверей). Обращаем внимание, что можно добавить несколько датчиков.

Система определяет, что если сработал один из датчиков или герконов, то запустится необходимая логика работы.



10.3 Настройки светильников

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

В этот список добавляются светильники участвующие в сценарии. При этом добавляются светильники как с регулировкой яркости, так и без. Для гибкой настройки мы можем задавать параметр уровня яркости и присваивать его либо включению в дневном режиме, либо в ночном.

Кстати говоря, последний пункт (wb-gpio/EXT2_R3A1) - это кран над раковиной. Но это уже другая история



10.4 Дополнительные свойства

Важно понимать, что сценарий “Темная комната” предназначен не только для санузлов. Он используется в логике работы освещения в гардеробной, коридорах, проходных помещениях и пр.

При необходимости можно выбрать дополнительные свойства, для модификации сценария

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Подробнее о дополнительных свойствах

Рассмотрим свойства не отмеченные галочками

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Включено/активно - позволяет выключать работу сценария в конкретной зоне. В ванной, туалете, коридоре и пр.
Режим отладки - специальный режим расширенного логирования

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

Обрабатывать закрытие двери - при включенном пункте, позволяет добавлять или убирать из логики замкнутое состояние геркона. Это нужно если есть несколько дверей на основании которых выстраивается логика, и закрытие одной из дверей мы хотим исключить
Минимальное количество обнаружений - параметр позволяющий исключить ложные срабатывания. По сути это количество раз, при котором значения датчика движения увеличивается. При ложных срабатываниях, значение увеличивается 1 раз, потом оно возвращается обратно, когда есть движение, значение увеличивается несколько раз подряд и возвращается обратно, когда движения нет.

Заглянув внутрь, видим металлическое крепление к потолку, на которое закреплена закладная для крепления датчика.

• Время до восстановления работы автоматизации (в секундах) - позволяет включить режим при котором автоматическая работа освещения прекращается на определенное время.
Например вы поставили выключатель в ванную и хотите, чтобы при нажатии на него свет включался и непрерывно работал 2 часа, при этом открыта или закрыта дверь, также как и отсутствие движения не должны выключать свет. Обычно этот параметр необходим, если ведутся работы в ванной или выполняется уборка, и необходимо чтобы свет либо непрерывно был включен, либо выключен.
• Датчики освещенности - можно добавить датчик освещенности и включить его в алгоритм работы. Иногда нет необходимости включать освещение в санузлах с окнами или в коридорах в дневное время. Этот параметр позволяет это настроить.



11 Как выключить сценарий “Темная комната”

Иногда, необходимость в работе сценария “Темная комната” отпадает, например это происходит при уборке ванной.

Обычно дверь остается открытой, и если режим будет включен, то свет, периодически будет гаснуть, и чтобы его включить, нужно попадать в зону действия датчика, проходя несколько шагов в темную ванную, или закрывать/открывать дверь.

Это может раздражать, для этого сценарий можно принудительно отключить через интерфейс

Включение/выключение режима работы через интерфейс SprutHub.

Включение/выключение режима работы через интерфейс SprutHub

Включение/выключение сценария через интерфейс Apple HomeKit.

Включение/выключение сценария через интерфейс Apple HomeKit



12. Дневной и ночной режим работы “Темной комнаты”

Автоматическое включение света это удобная и хорошая функция. Она становится еще лучше когда днем включается одно освещение, а ночью другое. Поскольку очень важно, чтобы ночью свет не слепил.

Включение / выключение ночного режима через интерфейс SprutHub.

Включение / выключение ночного режима через интерфейс SprutHub

Включение / выключение ночного режима через интерфейс Apple Home.

Включение / выключение ночного режима через интерфейс Apple Home

Ночной режим

Ночной режим.

Дневной режим

Дневной режим.


13. Дневной и ночной режим работы “Темной комнаты”