自己动手打造属于自己的智能家居(二)

原文出处: 奔跑的小乌龟

上篇讲完了手机如何连接智能主机,这篇开始讲解智能主机如何去控制家中各个设备。这篇会写的比较详细,涉及到的基本知识也会讲解,意在让大家明白里面的原理。

下面我们把家里的设备分一下类:(这里写的一些典型的设备,等明白原理后对于其他的设备,也可以自己去添加了)

第一类:电视、空调

第二类:家里的各种灯

第三类:热水器、电饭煲

第四类:台灯

第五类:窗帘

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一、第一类设备的控制

对于家里的电视、空调,通上电后,就可以用遥控去控制了。那么这个遥控是怎么控制的呢?红外控制!大家可以看看家中的电视和空调遥控前面是不是有一个玻璃头,它就是发红外信号来控制电视和空调的。至于怎么个红外编码、红外解码,这里不讲,只需要知道“我们每按遥控上的一个键,就能发出一个红外信号,这个红外信号包含有按键的信息,然后电视和空调上接收器就可以接收信号工作了”,所以我们的想法也很自然,那就是有没有这样一个设备,可以把电视和空调遥控的所有按键发出的红外信号“吃”了,等我们想要控制这些红外设备时,再把信号给“吐”出去?这个设备就是我们前面讲到的智能主机B,而且我们也知道它内部有一些接收模块,其中就有红外接收模块,用来“吃”咱们家里的红外遥控器发出的信号,这里“吃”信号用一个更好听点儿的名字,叫“遥控学习”。所以智能主机也会被称为万能遥控。

那么怎么进行遥控学习呢?买到的智能主机的说明书上都会写的挺详细的,基本上是一个这样的流程:手机打开厂家的APP–>新建一个按钮–>长按弹出选择菜单,选择按键学习—->这时智能主机会有一个灯在不停的闪—>然后拿着家里的红外遥控对着智能主机,按一个键(例如静音键)—>最后智能主机的灯不闪了,表示学习完成了。这个时候手机APP里面那个新建的按钮就是代表遥控键的“静音键了”,可以修改按钮名字以及图案。至此,学习完了一个按键,然后有时间可以学习遥控上其他常用的按键,等学习完之后,就可以把家里的遥控丢到一边,用手机来控制家里的电视和空调了。

读到这里你心里可能会有几个问题:

1.这个智能主机为什么就能够学习呢?其实简单来说是因为:里面有个单片机,可以控制接收模块接收信号,存储下学习的信号的编码信息,学习完后按手机上app里面的按钮后,单片机就可以控制发送模块去发射这种编码的信号。

2.一个一个按键的学习岂不是很麻烦?是挺麻烦,但是也很灵活,想学那个键就学习哪个键。当然厂家也提供了一些他们学习好的模板,叫做“云码”库,我们新建的时候就不需要一个一个按键的去学习,直接新建空调模块或电视模块,就可以了。

好了,上面讲完了第一类设备的控制,大家非常有必要理解上面的流程,因为下面的设备的控制的思想和上面讲的本质上是一样的。

二、第二类设备的控制

家里的各种灯光我们平时是怎么控制的?按墙上的开关,来开关灯。那能不能也用遥控去控制呢?当然可以,一般大家家里客厅的大灯都会是遥控的吧。那么其他不是遥控的灯怎么去用遥控控制呢?那就是在开关里面安装上遥控模块,就可以去控制了。

这种遥控模块其实原理也很简单,里面就一个继电器,用来控制线路的开断;一个接收信号的模块,接收的信号一般为315/433的射频信号,然后通过一些315/433射频遥控就能够控制继电器的开断,进而控制线路的开断,达到开关灯的目的。(还有Zigbee模块,这里不介绍了,第一很贵;第二虽然网上各种吹嘘有多好,但是仔细分析一下会,感觉竟是一些软文,估计是某某公司的枪手;第三就算好,也像4G一样,看起来很美)

好了,下面我说一下能够实现上述功能的一些模块,这些产品基本上淘宝一搜一大堆,而且很便宜。

1.LV智能遥控开关模块(无线315、86型、单火模块):

这种模块比较小巧,安装在现在已有的开关里面,至于怎么安装,这个模块的说明书写的很详细,我这里仅仅解释一些我遇到的一些疑问:

(1)什么是86型?看一下我们家里墙上的开关,一般是四四方方的,外形尺寸可以量一下,长宽一般为86mm,所以家里的开关也叫86型开关。

(2)单火什么意思?我们家里的开关一般是安装在火线上的,坚决不能安装在零线上,为什么呢。画个图就明白了。

——火线——–开关————-灯————–零线————,开关断开后,灯和火线断开了,灯灭了,而且不带电;

——火线——–灯————–开关————–零线———–,开关断开后,灯灭了,但是如果去摸灯,就会形成火线–灯—人—大地回路,人触电,因为火线除了能跟零线构成回路,还会跟地构成回路,所以为了安全起见,一定要买一个验电笔随时验电,而且安装模块的时候把家里电闸给拉掉。

现在应该明白什么是单火了吧:模块安装在开关里面,而开关是在一根单独的火线上的,所以叫单火。除了单火还有零火模块,后面会讲。

(3)无线315什么意思?我们来控制模块内继电器的开关是通过无线的方式来控制的,这种无线的方式就是射频信号。射频信号有不同的频率,我们用的一般是315/433MHZ,频率信号国家是有管控的,不是想用什么就用什么的,所以只要知道我们用的最多的就是315和433的就行了。其实射频我们平时接触的很多,例如:超时里面扫码、汽车电子锁、公交卡等等,他们都是射频信号,不需要直接接触就可以发送和接收。那么射频信号比红外信号有什么优势呢?射频信号可以穿墙,而红外不可以,所以我们拿电视和空调遥控在别的房间去控制就不行了,而用射频的,可以在别的房间控制,但是也是有一定的最大距离限制的。

关于射频的,需要再多说一些内容:

(1)315跟433有什么区别呢?里面的芯片不同,基本上差不多,买产品的时候,一般两者都会提供的,而且即使没有提供,也可以让卖家给你定制成想要的,价格也差不多。但是还是有些不同的,比如433的可能会稳定些等等,这里不详细解释了。

(2)这些315和433模块如何控制呢?也是通过遥控器,我们平时见过红外遥控器,也有射频遥控器,来控制这些模块。那么遥控器上的按键怎么知道控制哪些模块呢?这里需要理解三个词语“固定码”,“学习码”,“滚动码”,详细的东西不写了,大家可以这么理解:

固定码:买的模块和遥控是一一对应的,也就是说买一个模块,会配一个遥控,这个模块只能是配的遥控来控制,别的遥控控制不了,优点是:稳定,缺点是:不灵活

学习码:买的模块如果是学习码的,那么可以自己去买一个射频遥控器(例如15键的),这样可以自定义是哪个键来控制哪个模块,买的模块上都有一个学习按钮,可以学习遥控上的按      键,至于怎么学习,不同模块会有不同的操作方式,说明书写的很详细。

滚动码:我们用不到,但是也说一下,固定码和学习码不太安全,因为他们的编码数目是有限的,很容易重码,也就是发生干扰,而使用滚动码,编码数目很多,例如我们家里汽车的电      子锁就是滚动码的,恰巧碰上别人的电子锁能开我们家汽车的可能性几乎为零。

好了,总结一下,上面介绍了一个模块,叫LV智能遥控模块,是单火315的,安装在86开关里面,可以通过再买一个射频遥控器来控制这个模块。而模块如何识别遥控器的按键,是通过模块上的按钮来学习按键的。可是我们怎么用手机来控制灯的开关呢?如果你已经能够用手机来控制电视和空调了,那么怎么控制灯也应该清楚了,我们来类比一下:

(1)电视、空调——–》通过他们自带的红外遥控器来控制———-》智能主机学习红外遥控器的按键———-》可以控制电视空调了

(2)智能模块———-》通过我们买的射频遥控器来控制————-》智能主机学习射频遥控器的按键———-》可以控制灯光了

至于智能主机如何学习射频遥控器,跟学习红外遥控器的方法一样,这里不讲了,方法一模一样。

好了,这种模块是不是很强大,似乎没有必要介绍下面几个模块了,但是这种模块有什么缺点呢?那就是需要自己拆开86开关盒,然后把模块安装上去。那么有没有一个产品,我直接换掉家里的开关,就可以了?下面我给大家说另一款产品。

2.单火无线315遥控开关面板:

其实可以想象成一个开关里面含有射频模块,这样直接换掉原有的开关就行了。这种开关挺多的,我用的是能联的开关,还可以,别的厂家的也大同小异,为什么没有选择broadlink的开关呢?感觉太贵了!至于怎么调试,和遥控模块的调试一模一样,说明书上也有。

那么有什么缺点呢?那就是要换开关,如果之前家里的开关样子很漂亮,而换的这个遥控开关可能不会很好看。

好了,上面说的两款产品都是单火型的,优点就是安装很方便,安装后不影响手动去开关,也就是说,安装后,用手机控制和直接手动控制都可以。但是有什么缺点呢?那就是功率比较小,一般是300-500w的,但是控制家里的灯应该足够了,如果要遥控比较大的功率的怎么办呢?我给大家再说一款产品,是零火型的。

3.BY3A零火遥控开关模块

(这个也是能联产的。至于为什么我要用能联的产品,感觉比较便宜,而且买的人也挺多的,我跟能联不认识,估计也是个南方的电子小作坊吧)这个模块是零火型的,对于大功率的产品比较适合,但是由于是零火型的,所以不能安装在开关里面了,需要安装在灯的接口处,那里有零线和火线。怎么使用就不详细讲了。

三、第三类设备的控制

上面讲了很多,如果能够理解的话,下面会越来越容易理解。

第三类设备是热水器和电饭煲,如果他们像电视和空调一样有无线模块该多好,可惜他们像家里的灯一样,没有内置这些模块,所以需要我们外置安装些,这里用的是一些无线插座,也有315和433型的,而且分固定码和学习码的。这些无线插座一般有一个三头的插头,本身也有一个三头的插口,这样把这种遥控插座插在家里的插座上,把热水器或电饭煲插座插到遥控插座上面就可以了,通过控制遥控插座的开关,进而控制热水器和电饭煲的开关。

这种遥控插座原理和其他的遥控模块差不多,也是里面有个继电器,一个接收信号的模块。下面我给大家说一下我用过的两个产品(不选broadlink还是感觉他们的贵),一种是柏煌的插座,一种是仓鹏(朗格瑞奇)的插座,看着很结实,大家就不要用能联的插座了,第一看着不结实,第二用着也确实不结实。

这种插座很容易使用,一看说明书便知,我仅仅说明一下我遇到的一些疑惑:

(1)插座国标和万能的有什么区别?也许很多人不会注意这些,不过还是注意一下比较好,安全第一嘛。国标的插头三个插口比较细的,而万能的插口是比较粗的口。我买的两台iphone,一个是从国内苹果官网上买的,一个是从香港买的,两个充电器的插头就是不一样的,一个细细的插头(国标),一个是粗粗的插头(国外标准),这种粗粗的头只能插入万能的插口,而国标的虽然也可以插入万能插口,但是万能插口比较粗,插头和插口之间会有缝隙,不太安全。好吧,废话那么多,来个图片吧:

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(2)插座10A和16A有什么区别?插座除了看功率外还要看电流,空调电流功率比较大,一定要选16A的,其他的可以选10A,上面给大家提到的仓鹏和柏煌的插座都有两种电流的,而且插座里面的继电器都是30A的。

四、第四类设备的控制

越来越好讲了,控制台灯,只需要买个遥控灯头就行了,我用的还是能联的遥控灯头YKS2,把台灯灯泡拧下来—》安装上遥控灯头—-》把灯泡拧上去—》按上面的调试就好了。

五、第五类设备的控制

电动窗帘需要安装导轨及电机,可以使用视管家的,也是有个遥控去控制电机,进而控制导轨上的窗帘的开关。而我们只需要用智能主机去学习电动窗帘的遥控器就可以了。

上面说了一些产品,我仅代表那些厂家对我的推荐表示感谢(。。。。。)

好了,B->C就讲这么多,猛地一看内容挺多,但是仔细消化后,会发现其实没什么东西。对,确实没有什么东西!

下一篇我会把这篇和上篇里面重要的东西给挑出来,给出一步一步的操作步骤,算是实战篇,但是不会再介绍一些细节,好吧,see you tomorrow



手机、软件、移动互联网。新浪微博:@尘岳0_o

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