Pametne luči moj prvi projekt avtomatizacije doma – 1 del

Moj prvi projekt so bile pametne luči. Po dokončani odločitvi o izbiri sistema, sam sem se odločil za sistem Home assistant sem naredil svojo prvo inštalacijo na mini računalnik Raspberry PI 3 Model B. Več o obeh produktih si lahko ogledate na spletnih straneh https://www.home-assistant.io/ in https://www.raspberrypi.org/.

Navodila za inštalacijo programa Home assistant so zelo detajlno opisana na spletni strani. Inštalacija se izvede preko postopka priprave SD kartice, ki jo po zaključku vstaviš v režo na Raspebrry Pi računalniku. Ob zagonu računalnika se inštalacija avtomatsko zažene ob zaključku pa te opozori, da je inštalacija uspešno zaključena. Računalnik mora biti priključen v internetnem omrežju vašega doma najbolje, kar preko LAN povezave lahko pa tudi preko Wi-Fi. Večjih težav pri inštalaciji Home assistant nisem imel traja pa približno 20 minut. Takoj po zaključku postopka inštalacije se prijaviš preko internet brskalnika v vstopno stran programa. Nastaviš uporabnika in geslo in si že v programu. Že ob štartu program avtomatsko zazna in prikaže določene naprave, ki so prisotne v vašem računalniškem omrežju npr. mrežni usmerjevalnik.

Program Home assistant se je pokazal kot zelo zmogljiv sistem, ki omogoča praktično vse kar potrebujemo v pametni hiši in še veliko več. Moram poudariti, da sem potreboval veliko časa za pridobitev potrebnega znanja, ki mi je omogočil začetek izdelave pametne hiše.  

Kot sem že omenil sem si za začetek zadal cilj avtomatizacije luči, ogrevanja in kontrolo dostopa. Glede na to, da je bilo takrat ravno konec kurilne sezone in sistem ogrevanja ni več deloval posledično nisem imel realnega testnega poligona za ogrevanje v tistem trenutku in sem se raje odločil, da bo moj prvi projekt avtomatizacija luči.

Lista za transformacijo v pametne luči je vključevala luči v dnevni sobi in kuhinji, luči v hodniku, luči v otroških sobah, kopalnici in spalnici. Ob štartu sem imel na voljo naslednja pametna stikala:

5x Sonoff Mini Wi-Fi releje,

1x Qubino Flush 1 enojni rele (Z-wave)

1x Qubino Flush 2 dvojni rele (Z-wave)

V dnevni sobi sem reševal naslednji problem – pametne luči:

8 stropnih že precej starih reflektorjev vezanih vzporedno z 12V žarnicami priključnimi preko dveh močnejših transformatorjev originalno namenjenih za močne halogenske reflektorske žarnice tipa GU5.3. Original žarnice sem že, kar nekaj časa nazaj zamenjal z varčnimi led žarnicami enakega tipa transformatorji pa so ostali enaki. Vklop je izveden na dvojnem stikalu, kjer je vezana tudi viseča luč nad mizo. Ena tipka na stikalu preklaplja luč nad mizo in druga preklaplja vseh osem reflektorjev hkrati. Za avtomatizacijo sem vgradil Qubino Flush 2 rele. Gre za Z-wave tip dvojnega releje s katerim lahko upravljaš dva porabnika (luči) ločeno in ima možnost priklopa tudi dveh obstoječih tipk stikala. Z priklopom mi je ostala vsa obstoječa ročna funkcija vklopov luči na stikalih, hkrati pa sem lahko obe luči upravljal tudi preko sistema Home assistant. Rele je precej majhen vendar pa se je vseeno pojavila težava pri vgradnji zaradi premalo prostora v dozi stikala. Rele ni bilo mogoče montirati v dozo stikala zato sem ga vgradil v razdelilno dozo pod stropom, kjer je bilo še dovolj prostora. Tudi sicer se je izkazalo lociranje relejev kot eden zahtevnejših problemov pri starejših električnih inštalacijah, kjer se je včasih uporabljalo običajno manjše globine električnih doz. Tako sem začel uporabljati svoji prvi pametni luči. Obe sem sedaj lahko upravljal preko telefona oz tablice. Po nekaj dneh uporabe je sicer vse delovalo brez problemov vendar pa sem bil edini uporabnik jaz osebno saj je bilo ročno upravljanje za vse člane družine še vedno hitrejše in predvsem enostavnejše. Nikomur razen meni kot entuziastu se ni zdelo smiselno, da bi za priklop luči poiskal svoj  telefon. Glede na moje bogate izkušnje pri izgradnji računalniških sistemov mi je bilo razumljivo zakaj je to tako. Kljub temu nisem odnehal v tej fazi pač pa mi je vse skupaj postal izziv. Predvsem pripeljati zadeve do uporabne vrednosti za vse. Imel sem nekaj starih pametnih tablic in nosilcev za tablice. Na vhodu v dnevno sobo sem zmontiral nosilec in na njega nastavil program Home assistant za Android. Nekako je bil to začetni korak, ko so se počasi vsi člani začeli navajati na idejo pametne hiše. Seveda je bilo vse skupaj predvsem zabavno.

Počasi sem z pametnimi releji opremil še del preostalih luči oz stikala v dnevni sobi, spalnici, otroških sobah in predsobi oz hodniku. Uporabil sem še en Z-wave rele Qubino Flush 1 Relay in preostalih pet Sonoff Mini Wi-Fi relejev.  

Z rezultatom prve faze projekta pametne luči kjer sem uspel izdelati oddaljeno upravljanje luči po celem stanovanju z enega mesta na tablici v dnevni sobi oz pametnem telefonu sem bil takrat, kar zadovoljen. Bil je nekakšen napredek. Z časom uporabe obstoječih novosti pa sem kmalu ugotovil, da tak način upravljanja sicer je napredek vendar pa sem želel nekaj drugega. Vizija je bil sistem kjer o lučeh ne bomo preveč razmišljali. Torej želel sem, da se pametne luči, ki se aktivirajo same brez kakršnegakoli posredovanja takrat, ko jih potrebuješ in da se tudi izklopijo same če jih nihče ne potrebuje še posebej za tiste bolj oddaljene dele stanovanja oz hiše. Ob študiranju Home assistant programa sem videl veliko možnost za dosego takšnega delovanja oz zares pametne luči.

Za dosego naslednjega koraka sem potreboval dodatne senzorje gibanja. Zamislil sem si, da bi se luči vklapljale le ob prisotnosti v sobi oz če ni nikogar se po določenem času luči samostojno ugasnejo oz zmanjšajo jakost svetlobe. Prav tako sem želel, da se avtomatski vklop luči aktivira samo v primerih, ko je že dovolj temno. V Home assistant sem izdelal avtomatizacijo, ki je prižigala luči glede na čas sončnega zahoda z pogojem, da je v sobi zaznana prisotnost. Za ta namen sem v vsako sobo dodal še senzor gibanja, ki je zaznaval prisotnost, programske komponente Home assistant-a za sončni vzhod/zahod pa so tako pametne, da same izračunajo gibanje sonca in izračunajo čas sončnega zahoda za območje kjer bivaš. Glede na to, da je bilo potrebno vgraditi senzorje gibanja v vse sobe in upoštevati, da so locirana na optimalnih lokacijah kjer bodo najbolje zaznavali prisotnost sem uporabil baterijsko varianto Z-wave senzorjev gibanja. Baterijsko z namenom, ker bi bil problem oz dodatni zaplet zagotoviti električno napajanje na lokacijah kjer so nameščeni senzorji. Z-wave pa z namenom, da ne bo problemov z delovanjem saj v oddaljenih kotih in stenah bi lahko bil problem z zanesljivim Wi-Fi signalom.   

Na internetu sem si ogledal, kar nekaj ocen različnih baterijskih senzorjev gibanja in se odločil za nakup nekaj priporočenih vzorcev za preizkus. Moram priznati, da so bili ocene, kar poštene in so se priporočeni senzorji izkazali za zelo dobre. Želel sem senzorje, ki so hitro odzivni, zanesljivi v delovanju in enostavni za montažo. Po skoraj letu in pol še vedno delujejo z isto originalno baterijo, odzivnost je še vedno trenutna namestitev pa traja max 5 minut in jih lahko z uporabo čez čas enostavno premeščaš, ko ugotoviš optimalno pozicijo senzorja. Dodatno imajo še funkcijo merjenja temperature in jakosti svetlobe. So estetsko lepo oblikovani skoraj neopazni in ne kvarijo videza prostora. Torej zares vrhunski če tudi kitajski.  

Nova avtomatizacija oz pametne luči so dala uporabnosti sistemu povsem drugo dimenzijo. Ročnega upravljanje in skrbi z lučmi je bilo le še za vzorec. Kasneje sem namestil pametne releje in žarnice v celotni hiši in jih avtomatiziral z bolj ali manj podobnimi različicami avtomatizacije sončnega vzhoda/zahoda in zaznavanja gibanja oz jakosti svetlobe v prostorih. Namesto Sonoff Wi-Fi in Qubino Z-wave sem prešel skoraj v celoti na Shelly releje in Shelly Dimmer saj so se pokazali funkcionalno za precej bolj napredne, precej enostavnejši za nastavitve in zanesljivejši v delovanju od Sonoff relejev. Od Quibino Z-wave relejev sem uporabil za potrebe osvetljave le še njihov Mini Dimmer bolj za preizkus in Qubino Flush 1D releje za krmiljenje vseh garažnih in dvoriščnih vrat. Pri garaži in dvorišču sem imel problem kvalitetnega Wi-Fi signala tako, da Shelly Wi-Fi releji niso prišli v poštev. Qubino naprave in Z-wave tehnologija se je pokazala za zelo kvalitetno in zanesljivo in edini razlog, da jo nisem uporabljal še v naprej je bila cena naprav, ki so tudi do 2x dražje od ekvivalenta Wi-Fi naprav (npr. Shelly).