domingo, 19 de janeiro de 2014

Módulo Receptor com Interruptor Comum


Na minha postagem anterior, falei como fiz o Módulo Receptor integrado a um interruptor touchscreen e confessei que o tamanho ainda é um problema, devido não caber dentro de uma caixa 4x2 de interruptores comuns embutido na parede. Estou com algumas idéias que podem não resolver esse problema, mas que podem amenizá-lo (caso funcione, estarei disponibilizando aqui no blog). Por enquanto, resolvi construir o plano B dessa solução, que seria uma versão do Módulo Receptor integrado a um interruptor comum. Se você viu minhas primeiras postagens sobre esse módulo, sabe do que estou falando, eu planejei mais de uma alternativa possível para implementação dele, de modo que eu pudesse utilizar o que mais me agradasse.

Relé com receptor RF 433Mhz embarcado

















Utilizando o componente acima (comprei na AliExpress ao preço de U$ 8,36), pude dispensar arduíno, bateria e receptor (já vem embutido) e assim garantir que dessa vez seja possível instalar dentro da caixa de interruptores, já que o Módulo Receptor resume-se a apenas um módulo relé. Uma desvantagem é o fato de não ser possível saber o estado das lâmpadas (ligada/desligada) quando estas forem acionadas diretamente no interruptor sem usar a aplicação no tablet. Outra desvantagem é que esse componente possui apenas um único canal de acionamento, o que implica dizer que se eu precisar acionar duas lâmpadas de forma independente, precisarei de duas unidades deles, ou encontrar um similar que já possua dois canais.
Esses relés funcionam com a própria alimentação de 220V AC e vem acompanhado de um controle remoto RF 433Mhz com codificador SC2260.

Controle remoto que acompanha o Relé

















Para fazer o "pareamento" entre o relé e o controle remoto, aperta-se um botão Learning Key do relé e em seguida aperta-se o botão do controle remoto. Se o led do relé piscar rápido, significa que o código do controle foi gravado e assim a comunicação entre eles passa a funcionar. Essas funcionalidades já vêm de fábrica.

Para testar se o relé e o controle remoto estavam funcionando direitinho, fiz uma instalação utilizando a mesma gambiarra de experiências anteriores. 

Ligação dos fios da rede elétrica ao relé (utilizando uma gambiarra para testes)







































Observe que o fio fase está ligado a dois pontos opostos do relé, um dos pontos alimenta o próprio relé, o outro ponto faz parte do chaveamento para o retorno da lâmpada quando ele for acionado. Achei muito legal esse tipo de módulo porque ele não precisa de baterias para alimentação e dessa forma, posso embutir na parede e esquecer que existe um módulo relé ali dentro.

Abaixo segue vídeo com o teste feito utilizando o controle remoto:

 


O interessante disso tudo é que durante os testes, o alcançe foi tão bom que consegui ligar a lâmpada a partir do cômodo mais distante (lâmpada na sala, controle remoto no último quarto), mesmo esse controle sendo um transmissor RF 433Mhz (a última vez que testei transmissores deste tipo foi muito decepcionante).

Depois de comprovado o funcionamento, procurei decodificar o sinal RF enviado  pelo controle remoto, mas não obtive sucesso. Talvez funcione melhor caso eu utilize um receptor com tecnologia semelhante ao módulo relé (SC2260/PT2270), afinal de contas, o sinal é enviado depois de codificado exatamente para evitar interferências de outros aparelhos.

Já que a decodificação do sinal foi descartada, me restou "hackear" o controle remoto, transformando-o em um módulo transmissor interligado diretamente ao arduíno.


Controle remoto RF 433mhz hackeado













Controle remoto RF 433Mhz hackeado





































Identifiquei qual barramento produzia passagem de corrente para o codificador quando o botão do controle era apertado, em seguida soldei a ponta de um fio nesse barramento e a outra ponta do mesmo fio conectei a um pino digital do arduíno. Para alimentação do controle remoto, retirei a pequena pilha de 9v e conectei os pólos negativo e positivo aos respectivos pinos GND e 5V também do arduíno (a menor tensão não impedia o controle remoto de funcionar).

Controle remoto conectado a um Arduíno Uno






















Ao enviar um sinal HIGH para o pino digital no arduíno, significava a transmissão de um pulso de corrente para o barramento do controle remoto, equiparando-se a um clique do seu botão.

Voltada a atenção para o Módulo Receptor, interliguei o componente a um interruptor comum para fazer um teste mais completo. Mas atenção, chamo de interruptor comum por não ser touchscreen, mas é preciso que seja um interruptor do tipo PARALELO, ele vem com três pontos para conexão dos fios.

Módulo Receptor interligado a um interruptor paralelo



































Para um melhor entendimento sobre a conexão desses fios, abaixo segue um esquema mal desenhado, porém mais "limpo".

Esquema de conexão entre o Módulo Receptor e o interruptor paralelo


Codifiquei o arduíno para enviar o sinal para o controle remoto e testei a ligação de uma lâmpada, onde pude acendê-la de duas formas: através do notebook e da forma tradicional apertando o interruptor (como mostra o vídeo logo abaixo).




Finalizado os testes com os equipamentos, só me restava agora tentar instalar em um interruptor do meu próprio apartamento, assim não haveria mais dúvidas sobre sua viabilidade.

Veja foto abaixo de como ficou essa instalação:

Instalação do Módulo Receptor na parede










































Feita a instalação, com tudo já embutido na parede e ligado em paralelo ao interruptor, novamente utilizei o notebook para simular o tablet, afinal eu ainda não tenho o software do tablet pronto e só vou fazê-lo depois que todos os módulos estiverem funcionando perfeitamente.

O vídeo abaixo mostra o módulo funcionando a pleno vapor:





Bom, acho que não esqueci de contar nada, isso é tudo, um plano B para o módulo receptor, lembrando mais uma vez que essa solução não permite que o tablet saiba o estado real das lâmpadas (ligada/desligada) caso alguém utilize o próprio interruptor para ligar ou desligar.

A gente se vê em breve com mais novidades, obrigado mais uma vez pela visita. Até lá...

(Atualizado em 23/11/2016) - Iremos explorar em breve um módulo interessante de ser utilizado nesses projetos (ESP8266), ele é pequeno, pode fazer a comunicação wifi entre os vários pontos da casa e seu preço é bem mais em conta que muitos outros módulos wifi encontrados no mercado. E mais, é possível utilizá-lo sem o Arduíno, programando os controles necessários diretamente nele como se fosse um Arduíno.

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21 comentários:

  1. Helio, no meu apto, os interruptores (de 01 lampada) só tem 2 fios, como faço pra conectar tendo apenas o fase e o neutro?
    (vi que no seu interruptor tem 2 fios pretos e um branco.)

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    1. Hallison, nesses nossos interruptores chega o fase e o retorno da lâmpada. O neutro vai direto para a lâmpada sem passar pelo interruptor, caso o instalador tenha seguido as normas de segurança direitinho. Nesse caso você precisa puxar um fio neutro para a caixa do interruptor. O que eu usei nestes testes já tinha o neutro porque além do interruptor existia uma tomada. Alguns interruptores lá em casa também precisará puxar o neutro, já comprei gesso prá começar a quebradeira.

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  2. Amigo, boa noite, como você ligou o receptor sem uma fonte de 12v?

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    1. Olá Alisson. Eu não precisei de uma fonte de 12V. Esse módulo utilizado tem entrada 220V e ele mesmo já faz a conversão AC/DC e alimenta o receptor RF. Perceba na foto que o fio fase (vermelho) está entrando em dois lados do módulo, um vai para o relé e o outro para a própria alimentação do módulo. Ele já vem de fábrica assim, você pode encontrar na AliExpress.

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  3. Você poderia me informar o nome do produto para eu procurar no AliExpress? Teria como efetuar alguma alteração no módulo receptor para que ele funcionasse em 110v? Obrigado!

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    1. Claro! Acredito que o mesmo vendedor possua outra versao para 110V.
      Acesse a loja do vendedor através do link do produto que comprei, que se encontra nesse endereço:
      http://www.aliexpress.com/item/220V-1CH-RF-Wireless-Remote-Switch-Receiver-Transmitter-Light-Lamp-LED-SMD-ON-OFF-Switch10A-Relay/1282044384.html

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    2. Muito legal seu projeto Helio!! Você encontrou a versao de 110v? Nossa está difícil de encontrar...

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  4. Ei, será que é possível utilizar vários desse (por exemplo, para ligar cada lampada de minha casa) e usar apenas um controle conectado no Arduíno? Ou seja, controlar todas as lampadas com o Arduíno, mas usando apenas um dos controles conectados no Arduíno.

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    1. O que você falou é exatamente a proposta do projeto. Um controle único plugado a um Arduíno central enviando o comando para todas as lâmpadas. Mas de fábrica, esse controle remoto envia o código mandando ligar/desligar sem dizer QUEM deve ligar/desligar, com isso todas elas irão ligar/desligar ao mesmo tempo. Você precisa modificar esse código e para isso precisa decodificar e modificar o sinal, o desafio mostrado nessa postagem.

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    2. Boa tarde Hélio, parabéns pelo blog!! Uma dúvida: comprando 4 desses, virão com seu respectivo controle remoto mas quando decodificar os comandos terei HEX diferentes? Pois meu receio é o arduino enviar o comando e todos os receptores captarem o mesmo comando. Abs Fernando

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    3. Bom dia Fernando. Não cheguei a decodificá-los, mas estes que comprei vieram com códigos diferenciados, cada controle só funcionava para sua respectiva placa.

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  5. Ola Helio muito bom seu Blog, Estou com uma duvida teria como fazer esse acionamento tambem pelo smartphone utilizando o aplicativo touch OSC?

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    1. Olá Luiz Carlos, desculpe pela demora e obrigado pelo feedback. Olha, eu não conheço o aplicativo touch OSC, mas lembre-se que o aplicativo no celular, qualquer que seja ele, vai precisar de um "parceiro" que faça a ponte entre ele e o arduíno, então se esse aplicativo não for configurável ou de código aberto não vai servir.

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  6. Muito bom, bela criatividade!!! Esses Sensores de Proximidade são basicamente compostos por um sistema de detecção e um amplificador de saída..

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  7. parabéns pelo seu trabalho amigo..consegues enviar o desenho da ligação com interruptor simples para tomglasssolutions@gmail.com ? obrigado..

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  8. Hélio, exatamente isso que quero fazer em minha residência, como sua postagem inicial já faz quase 2 anos, tem alguma novidade com relação a decodificar o sinal RF do controle? Pois queria programar ele em minha central TouchLight Smart, que substituiria o controle remoto para enviar sinal ao modulo rele, e outra duvida é se achou em 110V. Parabéns pelo passo-a-passo

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    1. Olá. Eu não mexi mais no projeto, não consegui decodificar na época, mas hoje em dia podemos optar por novas soluções. No seu caso por exemplo, como fica tudo em uma central, imagino que embutir não seja um problema para você, daí pode imaginar um mini módulo wifi (ESP8266) ao invés do RF.

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  9. Hélio, estou planejando um projeto parecido com esse, só que o problema está sendo a alimentação do receptor. Estou tentando usar uma fonte sem o neutro, para que o mesmo se torne viável a instalação em qualquer interruptor, o difícil está sendo conseguir uma corrente necessária.
    você tem alguma idéia para que isso seja possível ?

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    1. Olá Rafael. Você foi bem certeiro em sua pergunta pois essa foi uma preocupação que tive por longo tempo. Caso o neutro seja dispensado, a gente evita quebra de parede e briga com esposa :-)
      Infelizmente não consegui solucionar esse problema, até pedi ajuda de amigos de outras áreas porque fazer um circuito funcionar sem o neutro exige uma tecnologia que eu desconheço, mas sei que existe. Comprei um certo dia um interruptor touch da China que funciona com controle remoto e funciona somente com a fase e o retorno da lâmpada, certamente existe algum componente eletrônico embutido que faz o papel do neutro. Enviei o interruptor para um amigo fazer engenharia reversa mas nunca tive respostas. Ficaria agradecido se alguém um dia puder trazer a resposta para esse dilema.

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  10. O projeto é para o curso de automação que estou fazendo, meu orientador que propôs, estamos batendo em cima disso, caso encontrarmos um jeito pra essa solução eu retorno aqui.

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  11. O relé não esta acionando, o led que indica que foi acionado acende e apaga com o comando, o que poderia estar acontecendo?

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