Come costruire interruttori intelligenti supportati da Alexa fai-da-te per l'automazione domestica

In questa guida imparerai a costruire interruttori intelligenti fai-da-te che puoi controllare utilizzando un'app, un browser web o comandi vocali tramite un altoparlante intelligente Alexa, come Echo dot. Puoi anche proteggere con password questi interruttori intelligenti fai-da-te per una maggiore sicurezza e impedire a utenti indesiderati di accedervi o controllarli anche quando sono connessi alla rete Wi-Fi locale.

Puoi integrare ulteriormente questi interruttori intelligenti fai-da-te con Home Assistant o HomeKit per aggiungere l'automazione in base al tempo del giorno o dati ricevuti da altri sensori intelligenti compatibili che potresti aver installato nella tua casa o ufficio.

Perché costruire interruttori intelligenti fai-da-te?

Sebbene tu possa acquistare online interruttori intelligenti che funzionano immediatamente, si integra con Alexa e Google Assistant, ecc., La maggior parte non ha il controllo manuale o l'override, il che significa che puoi solo accenderli / spegnerli usando il app. Ciò lo rende scomodo per molti utenti, in particolare i vecchi familiari o qualcuno che non è esperto di tecnologia.

Tuttavia, quelli forniti con il controllo di override manuale ti costano soldi extra. Ancora più importante, questi switch richiedono anche la registrazione e la condivisione dei dati con i loro server cloud. Ogni volta che accendi o spegni il dispositivo, le informazioni vengono registrate e viaggiano attraverso il server cloud del produttore. Questo rallenta anche il tempo di risposta e non funzionerà se Internet è inattivo.

Tuttavia, quando ne costruisci uno tu stesso, le tue attività non vengono registrate o registrate da nessuna parte. È locale, più veloce e funziona indipendentemente dall'accesso a Internet. Quindi, se consideri la privacy, segui questa guida e "Fai da te".

I tuoi dispositivi e i dati delle tue attività sono completamente locali e non registrati o registrati se non li usi con Alexa o Apple Homekit. L'integrazione degli interruttori e dei sensori intelligenti fai-da-te con questi servizi ti consente di controllare i tuoi dispositivi da Internet a costo di condividere i dati dell'attività.

Passaggi per costruire interruttori intelligenti fai-da-te

Segui le istruzioni seguenti per costruire i tuoi interruttori intelligenti fai-da-te e distribuirli per controllare vari elettrodomestici.

Cose di cui avrai bisogno

• Una scheda Mini NodeMCU, ESP-01 o D1.
• Un modulo relè. A seconda del numero di interruttori che desideri automatizzare, puoi acquistare un modulo relè a canale singolo, doppio, quad o superiore. Puoi anche costruire un relè a stato solido da solo.
• Un modulo di alimentazione Hi-Link da 220 V a 5 V o simile. Puoi anche utilizzare una micro USB per fornire un'alimentazione a 5V.
• Un cavo micro USB.
• Una custodia stampata in 3D per racchiudere tutti i componenti (opzionale). Puoi anche utilizzare qualsiasi scatola generica adatta allo smart switch fai-da-te.

Se desideri utilizzare ESP-01, acquista anche i componenti aggiuntivi indicati di seguito:

• Un modulo Micro USB.
• Un regolatore di tensione da 5V a 3,3V.
• Un modulo CH301 per eseguire il flashing del firmware.
• Un PCB generale per saldare questi componenti.

Passaggio 1: eseguire il flashing del firmware

Per costruire uno smart switch compatibile con Alexa e altri software domotici, utilizzeremo il firmware Tasmota. È un firmware collaudato che funziona in modo affidabile con schede ESP8266, come NodeMCU, ESP01, D1 mini, ecc. Attualmente li stiamo utilizzando in un ambiente di produzione per controllare vari elettrodomestici, come luci, ventilatori, pompe dell'acqua, TV, ecc., negli ultimi 3 mesi senza problemi o reclami.

1. Scarica il Tasmotizzante strumento e il Tasmota.bin file del firmware.
2. Avvia Tasmotizer e collega NodeMCU o D1 Mini al PC utilizzando il cavo Micro USB.
3. Seleziona il COM porta e fare clic Navigare per selezionare il Tasmota.bin file del firmware.
4. Clic Tasmotizzare e attendi il completamento del processo di flash.
5. Dopo aver lampeggiato, fare clic Invia config.
6. Inserisci il SSID Wi-Fi e parola d'ordine e fare clic Invia config.
7. Il dispositivo si collegherà alla tua rete WiFi.
8. Clic Ottieni IP per visualizzare l'indirizzo IP e copiarlo.

Questo è tutto. Ora puoi passare alla configurazione dello smart switch.

Passaggio 2: configurare l'interruttore

Apri una finestra del browser web sul tuo PC e inserisci l'indirizzo IP copiato. Si aprirà la pagina web di Tasmota. Ora, segui i passaggi seguenti:

1. Clic Configurazione> Configura modulo.
2. Scegliere Generico (0) dal Tipo di modulo menu a discesa e fare clic Salva.
3. Il dispositivo si riavvierà e ricaricherà automaticamente la pagina web. Clic Configurazione> Configura modulo.
4. Selezionare Relè 1 in GPIO4 e Interruttore 1 su GPIO5 e fare clic Salva.
5. Dopo il riavvio, vedrai un interruttore per attivare o disattivare. Questo controllerà un relè a canale singolo. Per creare uno smart switch con più di un relè di canale, è necessario scegliere Relè 2, Relè 3, Relè 4 e Switch 2, Switch 3 e Switch 4 nei GPIO.

Al termine, salva le modifiche e scollega il cavo USB.

Passaggio 3: collegare il modulo relè alla scheda

Fare riferimento allo schema seguente per interfacciare il modulo relè con NodeMCU o D1 Mini utilizzando un ponticello o cavi DuPont. Puoi alimentarlo utilizzando qualsiasi adattatore per smartphone da 5 V e alimentatore micro USB.

Se si utilizza un modulo di alimentazione da 220V a 5V, i collegamenti sono i seguenti,

Passaggio 4: accensione e test

Una volta che tutto è collegato, puoi fornire l'alimentazione per accendere lo smart switch fai-da-te. Una volta acceso, visita lo stesso indirizzo IP e usa l'interruttore per accenderlo/spegnerlo. Il relè dovrebbe accendersi/spegnersi quando si preme l'interruttore a levetta sulla pagina web.

Noi raccomandiamo assegnando un IP statico al tuo dispositivo tramite prenotazione IP DHCP nelle impostazioni del router. Ciò manterrà sempre lo stesso IP.

Se il test ha esito positivo, puoi racchiuderlo in una custodia stampata in 3D. Puoi trovare molti di questi casi su Thingiverse in base al modulo relè che hai utilizzato.

Passaggio 5: abilita l'emulazione switch WeMo per l'integrazione con Alexa

Puoi emulare il tuo smart switch come dispositivo Philips Hue o WeMo, nativamente compatibile con Alexa. I passi sono come segue:

1. Apri il Tasmota pagina web utilizzando l'indirizzo IP del dispositivo e fare clic su Configurazione> Configura altro.
2. Spunta il Belkin WeMo dispositivo singolo opzione e quindi fare clic Salva. Se si utilizzano due o più moduli relè di canale, abilitare Multidispositivo Philips Hue emulazione.

Passaggio 6: aggiungi Smart DIY Switch ad Alexa

La configurazione del tuo nuovo smart switch fai-da-te con Alexa è un processo abbastanza semplice. Ecco cosa devi fare:

1. Sulla tua app Alexa, vai su Dispositivi e tocca il + icona in alto
2. Scegliere Aggiungi dispositivo.
3. Selezionare Cambia > Altro e quindi fare clic Scopri i dispositivi.
4. Attendi il completamento del processo. Ci vorranno circa 2 minuti.

Puoi anche chiedere all'altoparlante intelligente abilitato per Echo o Alexa:Alexa, scopri i dispositivi. Questo troverà automaticamente il tuo interruttore fai-da-te intelligente e lo elencherà sotto il dispositivo. Ora puoi controllare questo interruttore intelligente fai-da-te utilizzando un comando vocale o l'app Alexa. Assicurati solo che entrambi i dispositivi siano collegati alla stessa rete.

Inoltre, puoi automatizzare la tua casa o il tuo ufficio installando tali interruttori fai-da-te e utilizzando la routine di Alexa. Ecco una guida dettagliata suconfigurare la domotica tramite l'app Alexa.

In alternativa, se vuoi mantenere private le tue attività, configurare un server Home Assistant per la domotica. Ti consentirà inoltre di utilizzare gli interruttori Smart DIY con l'app Apple HomeKit o Eve su dispositivi iOS, iPadOS e macOS.

Smart Home con maggiore privacy

Gli interruttori intelligenti fai-da-te non richiedono la registrazione per alcun servizio. È completamente locale e quindi non registra o registra i dati delle tue attività da nessuna parte. E invece di affidarti ad Alexa per la domotica, puoi configurare un server Home Assistant locale, aggiungere i tuoi interruttori intelligenti fai-da-te o acquistati e controllarli tutti da un'unica dashboard.

Puoi anche creare più stanze, raggruppare dispositivi e aggiungere l'automazione senza preoccuparti dei tuoi dati. Tutto funziona localmente e i tuoi dati non lasciano mai i tuoi locali.

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