Ich habe mich entschlossen, Switches in meine Z-Wave-Automatisierung ZigBee zu integrieren. Für Experimente habe ich einen preiswerten batteriebetriebenen ZigBee-Schalter Xiaomi Aqara Smart Switch gekauft. Es sieht wunderschön aus, der hochwertigste Kunststoff, sehr schön, der Schaltknopf mit Federmechanismus, der ein volles taktiles Feedback gibt.
Der Switch sollte in den folgenden Szenarien verwendet werden:
- Mit einem einzigen Tastendruck schalten Sie das Nachtlicht ein / aus
- lange halten dimmen Nachtlicht
- durch zweimaliges Drücken die LED-Hintergrundbeleuchtung ein- und ausschalten
Tests haben jedoch gezeigt, dass Xiaomi Aqara Smart Switch nur auf ein einziges Tippen reagiert. Und als ich versuchte,
den Schlüssel zu simulieren und
5 Sekunden lang gedrückt zu halten, wurde er auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt . Aus diesem Grund erwies sich der Aqara Smart Switch für mich als nutzlos, und ich entschied mich für einen Z-Wave-Switch mit allen Funktionen, die ich in seinem Fall benötigte.
Die Basis des Z-Wave-Schalters ist das Z-Uno-Modul - eine kleine Karte, auf der nur der Z-Wave-Chip und der Speicher über USB aus der Arduino-Umgebung programmiert werden. Das Modul mit einer Größe von 25 x 15 x 1,9 mm bietet Zugriff auf alle Pins des Z-Wave-Chips. Das Modul verfügt über einen U.FL-Anschluss zum Anschließen der Antenne, oder Sie können einfach den 86-mm-Draht löten. Dies ist das gleiche Z-Uno nur für Gerätehersteller.
Ich habe kürzlich verschiedene Z-Wave-Schalter hergestellt. Jeder sucht nach der perfekten Lösung:
- Entwicklung eines Touch-Z-Wave-Schalters am Akku mit Leuchttasten
- Gira + Z-Wave Schalter. 4-Tasten-Funkschalter basierend auf Z-Uno
- Berühren Sie den batteriebetriebenen Radioschalter. Livolo + Z-Uno
- Umwandlung eines Druckknopf-Funkschalters in eine Berührung
Die Entwicklung der Leistungsschalterplatine dauerte nicht lange. Aber im Laufe der Arbeit musste ich einige Probleme lösen.
Anfangs habe ich eine Testplatine aus 1,6 mm Leiterplatte hergestellt und sie auf Z-Uno 1,9 mm hoch gelötet. Es stellte sich heraus, dass das Design nicht in der Höhe verläuft. Ich musste 1 mm Leiterplatte verwenden, genau wie auf der ursprünglichen Xiaomi-Platine.
Es stellte sich heraus, dass es schwierig war, die Befestigungselemente für die CR2032-Batterie herzustellen. Deshalb entfernte ich sie von der Originalplatine und verwendete auch einen 220-mF-Tantalkondensator von der Originalplatine.
Xiaomi hat auch eine Zwei-Tasten-Version, also habe ich ein Universal Board gemacht. Ich habe viel weniger Komponenten zum Löten als Xiaomi, alle Z-Wave-Chipbindungen befinden sich bereits auf dem Modul. Erfahrungsgemäß löte ich die Tasten ohne Flussmittel, um sie später nicht zu waschen. Andernfalls funktionieren die Tasten nach dem Waschen der Platine schnell nicht mehr.
Ich habe die Produktion von Boards bei seeedstudio bestellt, es stellte sich heraus, 1000r mit Lieferung für 10 Stück. Ich bin sehr zufrieden mit der Qualität, wie üblich, die Farbe ist glänzend schwarz.
Schaltung, ab der ersten Lektion auf Arduino - ein Paar Tasten und LEDs.
Für Z-Uno gibt es eine praktische Bibliothek zum Arbeiten mit Tasten. Kurzes Drücken, langes und doppeltes Klicken werden unterstützt. Triple Click ist eine Systemkombination, mit der dem Z-Wave-Controller ein Gerät hinzugefügt und ein Informationspaket gesendet wird.
Wenn Sie eine beliebige Taste drücken, schließt sich die Erde durch die Dioden des INT 18 und Z-Uno wird aktiviert. Anschließend werden die Tasten abgefragt.
Die Skizze wird über USB hochgeladen, dafür habe ich auf der Rückseite der Platine GND-, 3V-, DM-, DP-Punkte angegeben. Zusätzlich benötigen Sie eine RESET-Taste, um den Z-Uno in den Programmiermodus zu versetzen. Das Debuggen kann von UART durchgeführt werden, sie sind in Z-Uno 2, beide Eisen.
Wie geplant habe ich 3 Szenarien der Geräteverwaltung implementiert, die Konfiguration erfolgt über den RaZberry Z-Wave Controller. Es gibt 4 Assoziationsgruppen. Die erste Gruppe besteht darin, die Batterieladung an die Steuerung zu senden. Die zweite Gruppe für Geräte, die nur durch kurzes Drücken gesteuert werden, d.h. kann nur ein- / ausgeschaltet werden. Die dritte Gruppe für dimmbare Geräte, ich habe ein Nachtlicht drin. Die vierte Gruppe für Geräte, die durch Doppelklicks gesteuert werden, darin werde ich LED-Hintergrundbeleuchtung setzen.
Das fertige Board passt perfekt in das Gehäuse, wie ein einheimisches. CR2032-Batterien sollten für etwa ein Jahr Arbeit ausreichen, dies zeigt jedoch, dass Sie möglicherweise etwas anderes optimieren müssen. Das Design des Schalters gefällt mir sehr gut, ich werde auch eine andere Version mit zwei Schlüsseln sammeln.
Der Ausgabepreis betrug: 2500r (Z-Uno) + 1000r (Xiaomi Aqara Smart Switch) + 100r (1 Karte) = 3600r. Die Freude am Entwicklungsprozess ist unbezahlbar!