Alexa と互換性のある 5 チャンネルのスマートスイッチを作成する方法

家をスマートにするには、Wi-Fi、RF、または Zigbee 接続を制御するためのスマートスイッチとセンサーが必要です。クラウドサービスを使用して簡単に箱から出して展開できるスマートスイッチを提供するブランドがいくつかあります。

しかし、完全にプライベートなスマートホームを構築したい場合は、サードパーティに依存したくありません。クラウドサービスがいつ閉鎖されるかはわかりません。したがって、セキュリティと信頼性は大きな懸念事項です。幸いなことに、Alexa や Home Assistant などのスマートホームオートメーションソフトウェアと連携するスマートスイッチの構築は、非常に簡単です。

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スマートスイッチを構築するために必要なもの

220V または 110V で最大 2 アンペアの最大 5 つの異なるデバイスを制御するために使用できる 5 チャネルのスマートスイッチを構築するとします。このスマートスイッチを構築するには、次のものが必要です。

D1 Mini 1台
1 つの Hi-Link 5V 5W または 10W PSU
2 つの 6 ピンスクリュー端子
2 ピンねじ端子 x 1
5 つの 220Ω ¼ ワット抵抗器
5 つの 1KΩ ¼ ワット抵抗器
5 つの MOC3021 オプトカプラ IC
BTA12、BTA16 などの 5 つのトライアック。 BTA16を使用しています。
すべてのコンポーネントを取り付けてはんだ付けするための 1 つの製造済みまたは一般的な PCB
はんだごてとすず
負荷を接続するワイヤ

私たちは既に PCB を設計しており、困難な部分 (新しく改良されたもの) を行いました。あなたがする必要があるのは、ガーバーファイルをダウンロードこれを使用して、任意の PCB メーカーまたはサプライヤから PCB を印刷または製造することができます。参考までに、10 枚の PCB を 7 ドルで製造し、5 ドルの送料を支払いました。

コンポーネントを PCB にはんだ付けする

PCB に示されているように、すべてのコンポーネントを PCB に取り付けます。また、一般的な PCB を使用し、以下で共有される接続図に従って、すべてのコンポーネントを手動で取り付けてはんだ付けすることもできます。

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重要な指示

D1 Mini を PCB に直接はんだ付けしないでください。以下の手順に従って、D1 Mini を PCB に取り付けます。

D1 Mini には、オスとメスのベルグストリップが付属しています。オスベルグストリップを D1 Mini にはんだ付けします。
D1 Mini を配置する必要がある PCB 上のメスバーグストリップをはんだ付けします。
D1 Mini を PCB ボードにはんだ付けされたメスストリップに配置して、ボードに取り付けます。

これにより、D1 Mini が故障した場合に、すぐに切断または交換することができます。

はんだ付けを知らない、またはまったく行ったことがない場合は、はんだ付けの仕方を学ぶ続行する前に。

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ファームウェアをフラッシュする

コンポーネントを PCB に取り付けてはんだ付けしたら、次の手順に従って D1 Mini のファームウェアをダウンロード、フラッシュ、構成し、ボード上の 5 ソリッドステートリレーを制御します。

ダウンロード Tasmota ファームウェア (tasmota.bin ファイル) をシステムにインストールし、 タモタイザーツール (Windows でのみ使用可能)。使用することもできます ESPHome-フラッシャー macOS または Linux を使用している場合はツール。
Tasmotizer ツールを起動し、マイクロ USB ケーブルを使用して D1 Mini を PC に接続します。
クリック リフレッシュ ボタン。
を選択と D1 Mini が接続されているポート。
クリック 開ける 次に、ダウンロードした Tasmota ファームウェア (.bin ファイル) を参照します。
クリック タスモタイズ .プロセスが完了するまで待ちます。完了するまでに 1 分もかかりません。
点滅が終了したら、 設定を送信 ボタン。
選択する Wi-Fi Wi-Fi ネットワークの SSID とパスワードを入力します。
クリック モジュール/テンプレート そして選ぶ ジェネリック .
クリック保存 .メッセージが表示されます ' 構成が送信されました。デバイスが再起動します .」
クリック IPを取得 ボタンを押します。これにより、デバイスがネットワークに正常に接続されると、デバイスの IP が表示されます。
開く ウェブブラウザ このIPを入力します。 Tasmota Web インターフェイスが開きます。

必要に応じて、構築することもできますシングルチャンネルソリッドステートリレーまた DIY Alexa 対応のシングルチャネルスマートスイッチ .

DIY スマートスイッチを構成する

Tasmota Web インターフェイス (Web UI) が開いたら、次の手順に従って、Wi-Fi と Alexa コントロール用に 5 つのスイッチを構成します。

クリック構成 > モジュールの構成 .次に、以下のスクリーンショットを参照して、 リレー と スイッチ オプションに続く チャンネル番号 .
必要なチャネルをすべて選択したら、 リレー と スイッチ オプション、クリック保存 .デバイスは設定を保存して再起動します。 Web UI は自動更新されます。
あなたが見るでしょう 5 コントロール Tasmota ウェブ UI で。これらを使用して、ボード上のソリッドステートリレーをトリガーおよび制御し、接続された負荷のオン/オフを切り替えることができます。
1 はスイッチがオンであることを示します。 0 を示しますオフ .

Alexa サポートを有効にする

このスマート 5 チャンネルスマートスイッチを Alexa で制御するには、次の手順に従います。

の中に タスモタウェブ UI 、クリック構成 > その他の設定 .
の中に 装置名 、スマートスイッチに適切な名前を付けます。 リビングルームのスマートスイッチ .また、この DIY スマートスイッチを使用して制御する 5 つのデバイスの名前を入力します。ライトコントロールに使用しているため、それに応じて名前を付けました。
必ず選択してください フエ橋 ラジオボタンをクリックしてから保存 .
デバイスが再起動します。コマンド「」を使用して、Echoデバイスにデバイスを検出するように依頼できる アレクサ、デバイスを発見 」を使用することもできます アレクサアプリ > デバイス これらの DIY スマートスイッチを追加します。
デバイスには、Tasmota Web UI のフレンドリ名フィールドに入力した名前が表示されます。ただし、必要に応じて、Alexa アプリで名前を編集または変更できます。彼らは次のように認識されています Royal Philips Electronics スマートデバイス .
これで、Alexa アプリまたは Echo デバイスを使用してスマートスイッチを制御できるようになりました。言うだけ、 ' アレクサ、LED ストリップのスイッチを入れて。 」

ホームアシスタントに追加

この DIY スマートスイッチをホームアシスタント (HA) に追加するには、ホームアシスタントで MQTT を有効にし、次の手順に従って Tasmota Web UI を介して MQTT の詳細を入力する必要があります。

グーグルシートをパスワードで保護する方法

Tasmota UI で、構成 > MQTT の構成 .
入力します ホスト IP (あなたの HA IP)、 ユーザー、 と パスワード .他のものはデフォルトのままにしてクリックします保存 .
HA で自動検出が有効になっている場合 (デフォルトでは有効)、5 つの新しいスマートスイッチが設定 > デバイスとサービス .
それらを選択して HA ダッシュボードに追加し、HA Web UI からスイッチを直接制御して、リアルタイムのスイッチステータスの更新を行うことができます。

ノイズのない DIY & プライベートスマートスイッチを導入する

この 5 チャンネルのスマートスイッチを構築して使用すると、ファン、照明、または最大 200 ～ 300 ワットの電力を必要とするその他の家電製品を制御できます。このスイッチはソリッドステートリレー (SSR) を使用して構築されているため、クリックノイズがなく静かに動作します。さらに、インターネットがない場合でもローカルで制御できます。また、インターネットに接続している場合は、Alexa アプリを使用して世界中のどこからでも制御できます。

スマート スイッチを構築するために必要なもの