Как устроен сценарий “Темная комната”. Wasp in a box. Большой обзор

“Темная комната” - это помещение без естественных источников освещения. У сценария есть и другие названия, например общепринятое “wasp in a box”. 

Мы его называем сценарием “Темная комната” или MDA (Motion Door Automation).

Ванная комната, на примере которой рассмотрим работу сценария “Темная комната”. Чертеж из программы SketchUp

Оглавление

Для удобства, вы можете быстро переместиться в необходимый раздел

1. Зачем нужен сценарий “Темная комната” в умном доме

2. Оборудование для режима темная комната

3. Датчик открытия двери (геркон)

3.1 Основная часть геркона

3.2 Ответная часть геркона (магнит)

3.3 Общие рекомендации по установке геркона в дверь

4. Датчик движения

5. Светильники участвующие в сценарии “Темная комната”

6. Стандартные выключатели в сценарии “Темная комната”

7. Логика работы сценария

8. Схема подключения оборудования к WirenBoard

9. Какие провода необходимо предусмотреть

10. Параметры настройки сценария “Темная комната” в контроллере WirenBoard

10.1 Общие настройки

10.2 Настройки датчика движения и датчика открытия двери

10.3 Настройки светильников

10.4 Дополнительные свойства

11. Как выключить сценарий “Темная комната”

12. Дневной и ночной режим работы “Темной комнаты”

13. Пример реализации сценария “Темная комната”

1. Зачем нужен сценарий“Темная комната” в умном доме.

Основная задача, это автоматическое включение и выключение освещения в комнате. При этом сценарий должен как можно быстрее реагировать на человека.
Он работает на основании двух устройств: датчик движения и датчик открытия двери.

Но возникает логичный вопрос. Почему мы не можем обойтись только датчиком движения?

Причины следующие:

• ИК датчик движения реагирует только на перемещение теплого объекта. Если вы стоите за шторкой в ванной, датчик вас не видит. Из-за этого он выключит свет в неподходящий момент. Например при приеме душа.
• Вышеописанную проблему можно решить, установив на датчике таймер на выключение, на 30-40 минут. Но тогда, после выхода из ванной, этот свет продолжит долго гореть. Вы его можете выключить с помощью выключателя, но тогда теряется смысл автоматизации.
  
• Размещение датчика производится в центре помещения, для того, чтобы он захватывал все площадь. Поэтому чтобы он сработал при входе человека в ванную, вам придется сделать несколько шагов внутрь темного помещения
  

Совместная работа датчика движения и геркона (датчика открытия двери) в режиме “Темная комната”, позволяет сделать автоматическую работу освещения правильной и не заметной

2. Оборудование для режима темная комната

Для корректной работы алгоритма, нужно как минимум два устройства: датчик движения и датчик открытия двери. С их помощью мы и настраиваем автоматическую работу освещения.

Рассмотрим подробнее, каждое устройство

3. Датчик открытия двери (геркон)

Геркон - это устройство у которого два состояния. Замкнут либо разомкнут. Этот датчик состоит из двух частей: капсулы с контактами и ответной частью в виде магнита. Когда подносится магнит к капсуле, контакты замыкаются. Когда же магнит отдаляется, контакты размыкаются.

Условное обозначение места установки геркона

3.1 Основная часть геркона

Основную часть геркона (капсулу), устанавливают в коробку двери, а магнит монтируется в полотно двери

Вид снизу на коробку двери

Геркон врезан на расстоянии 53 мм от угла коробки

Глубина на которой стоит геркон в коробке двери, составляет - 18 мм.

Диаметр геркона 6.53 мм

В качестве датчика открытия двери мы используем Satel B2S. Его примерная цена - 700 руб.

Высота геркона 26.85 мм

Как видите из капсулы выходит два провода. Если мы подключим к ним мультиметр в режиме прозвонки и поднесем к капсуле магнит, то провода замкнутся, а мультиметр запищит.

Эти два провода, в последствии подключаются к блоку входов умного дома. Один провод в сигнальный вход, а другой в GND

Пример с другого объекта. Геркон необходимо устанавливать до установки наличников на дверь. Кабель для геркона необходимо подводить в гофре или ПНД трубе. Чтобы можно было убрать излишки кабеля

Пример с другого объекта. Нюанс из практики: перед монтажом наличников на дверь, необходимо убедиться в работоспособности геркона в системе. Это сделать очень просто. Достаточно поднести к геркону магнит и проверить изменение состояния устройства в системе умного дома.

3.2 Ответная часть геркона (магнит)

Несмотря на то, что магнит идет в комплекте с герконом, можно использовать любой подходящий магнит. Главное использовать неодимовый, так как он мощнее чем стандартный ферритовый.

Магнит встраивается в полотно двери. Для этого в нем высверливается отверстие

Отступ магнита от края полотна составляет 47 мм.

Отступ по ширине от края дверного полотна составляет 23 мм.

Расстояние между дверным полотном и коробкой двери составляет - 4 мм

При закрытой двери геркон не видно.

Если расстояние между дверной коробкой и дверью позволяет, то можно и не высверливать отверстие в двери и разместить магнит на двери с помощью двухстороннего скотча.

Фотография с другого объекта. Пример накладного магнита с двусторонним скотчем прикрепленным на дверь.  

Самое сложное - это точно попасть магнитом, так чтобы ответная часть находилась строго под герконом

Общие рекомендации по установке геркона в дверь

• Подводите к двери кабель КСПВГ 4х0,35 мм. кв. или витую пару cat 5e utp или cat 6 utp. При этом главное не использовать витую пару из омедненного алюминия, так как у него очень ломкие жилы, что может привести к обрыву контакта. При этом у витой пары есть преимущество, так как оставшиеся жилы можно использовать как резервные, если кабель частично перебит.
• Частая ошибка - это вывод кабеля рядом с коробкой двери и наличниками, а не внутрь коробки. Это приводит к ситуации, когда монтажники установили дверь и наличники, а кабель торчит из стены немного над дверью. На этом этапе его будет сложно спрятать.
  
• В идеале, если геркон будет установлен на производстве двери или на этапе ее монтажа, когда монтаж дверей, наличников и кабеля осуществляют одни и те же люди.
  
• Некоторые двери устанавливаются до потолка, поэтому в дальнейшем, установить магнит в полотне будет невозможно. Так что его необходимо устанавливать до окончательного монтажа двери.
  

4. Датчик движения

В качестве датчика движения, мы используем универсальный датчик WirenBoard WB-MSW v.3. Он использует ИК сенсор для определения движения.

Любой объект имеющий температуру, испускает ИК излучение, перемещение которого улавливает данный датчик. Если в ванной упадет неодушевленный предмет в зоне действия датчика, то он не сработает.

Но возможна ситуация, когда включение и выключение теплого пола может спровоцировать включение датчика. Поэтому если у вас есть теплый пол над которым расположен ИК датчик, необходимо учитывать этот момент.

Угол обнаружения датчиком движения, составляет 120 градусов

Датчик захватывает всю ванную. Но чтобы он заметил движение, нужно сделать несколько шагов от двери. В самой комнате, у датчика нет слепых зон

Датчик установлен на натяжном потолке

Если присмотреться, то можно увидеть специальное кольцо для натяжных потолков. Его ставят, при проделывании в потолке отверстия, чтобы предупредить расхождение полотна натяжного потолка.

Если смотреть со стороны входа, то кольца не видно. Оно бросается в глаза только со стороны ванной.

Разберем датчик и посмотрим как он закреплен. Для этого снимем крышку с линзой

Затем отсоединяем винтовой разъем, просто потянув его на себя. И выкручиваем винт, которым датчик прикреплен к пластиковой закладной

Сняв датчик, видим пластиковое кольцо и закладную к которой он крепится

Заглянув внутрь, мы видим как закладная крепится к потолку с помощью монтажной ленты

5. Светильники участвующие в сценарии “Темная комната”

На плане условно обозначены светильники. 1 светильник - светодиодная лента по периметру потолка. 2 светильник - контурная подсветка зеркала. 3 светильник - Yeelight Arwen, потолочный круглый светильник

1. Светодиодная лента. В качестве подсветки периметра потолка, используется лента Arlight RT-A168-10mm 24V 14,4 Вт/м в регулировкой яркости.

Подсветка пущена по периметру ванной комнаты. Общая длинна потолочной ленты составляет 12,2 метра, а общая потребляемая мощность составляет 175,6 Вт или 7,3А

2. Светодиодная подсветка зеркала. Для подсветки контура зеркала, используется лента Arlight RT-A168-10mm 24V 14,4 Вт/м с регулировкой яркости. Общая длина ленты составляет 3,1 метра. Общая мощность составляет 44,6 Вт или 1.8А

3. Светильник Yeelight Arwen. Регулируется только включение и выключение.

Датчик установлен на натяжном потолке

6. Стандартные выключатели в сценарии “Темная комната”

Изначально, логика сценария подразумевает, что выключателями вы не пользуетесь и все происходит автоматически.

В нашем примере никаких выключателей не установлено. Ни снаружи ни внутри ванной комнаты.

Но иногда возникают ситуации, когда нужен принудительное ручное управление. При этом желательно, чтобы для ручного управление не использовалось приложение умного дома на смартфоне.

Ручное управление, может осуществляться с помощью "звонкового" выключателя, в котором не блокируется клавиша. Сценарий использования довольно простой. При нажатии клавиши - свет включается принудительно и останавливается сценарий, сроком на 1 час. При повторном нажатии клавиши - свет выключается и сценарий "Темная комната" снова активируется.

7. Логика работы сценария

Алгоритм следующий. Существует четыре состояния датчика движения и геркона. И в зависимости от этого, устанавливается таймер выключения света:

1. Дверь открыта, движение есть (зашли в ванную помыть руки) - таймер на 2 минуты. Каждый раз когда датчик фиксирует движение, таймер обновляется
2. Дверь закрыта, движение есть (зашли в ванную помыться) - таймер на 15 минут
   
3. Дверь открыта, движения нет (уходите из ванной не закрыв дверь) - таймер на 2 минуты
   
4. Дверь закрыта, движения нет (ушли и закрыли дверь) - таймер на 30 секунд
   

8. Схема подключения оборудования к WirenBoard

Рассмотрим базовую схему подключения светильников, датчика и геркона к оборудованию WirenBoard

Список оборудования

• Контроллер WirenBoard (1 шт.)

• Источник бесперебойного питания WirenBoard WB-UPS v.2 (1 шт.)

• Блок питания MeanWell HDR 30-24 (1 шт.)

• Блок питания для лент MeanWell TDR 480-24 (1 шт.)

• Блок реле WirenBoard WB-MRPS6/S (1 шт.)

• Диммер LED лент WirenBoard WB-MRGBW-D (1 шт.)

• Модуль ввода-вывода WirenBoard WBIO-DI-WD-14 (1 шт.)

• Однополюсный автоматический выключатель ABB S201 C6 (1 шт.)

• Однополюсный автоматический выключатель ABB S201 C10 (1 шт.)

• Трехполюсный автоматический выключатель ABB S203 C10 (1 шт.)

• Клеммы WAGO 2000-2201 (3 шт.)

• Торцевая заглушка WAGO 2000-2292 (2 шт.)

• Клеммы WAGO 2002-2201 (3 шт.)

• Торцевая заглушка WAGO 2002-2292 (1 шт.)

• Клемма WAGO 2003-7646 (1 шт.)

• Торцевая заглушка WAGO 2003-7692 (1 шт.)

Расчет мощности блока питания для светодиодных лент

• Мощность ленты по периметру потолка 175,6 Вт (лента делится на два канала управления)

• Мощность ленты за зеркалом 44,6 Вт

Минимально необходимый блок питания с 30% запасом (175,6 + 44,6)*1,3 = 286,26 Вт

Если брать общий блок питания, то нам подходит MeanWell TDR 480-24. Поскольку сеть в квартире трехфазная то берем блок TDR, если однофазная то NDR. Но учитывайте что эти блоки имеют большую глубину корпуса и их можно установить не в любой электрощит.

9. Какие провода необходимо предусмотреть

• Для датчика движения подойдет четырехжильный кабель КСПВ 2х2х0,8 мм. кв. или JYSTY 2х2х0,8 мм. кв. В некоторых случаях можно использовать Ethernet cat5e UTP или cat6 UTP

• Для геркона подойдет четырехжильный кабель КСПВГ 4х0,35 мм. кв. В качестве универсального кабеля подойдет Ethernet cat5e UTP или cat6 UTP. Главное не берите омедненный.

• Для светодиодной ленты КГВВнг-(A)-LS 2х2,5 мм.кв. (гибкий многожильный) или ВВГнг-(A)-LS 2х2,5 мм.кв.(моножильный)

• Для потолочного светильника ВВГнг-(A)-LS 3х1,5 мм.кв.

10. Параметры настройки сценария “Темная комната” в контроллере WirenBoard

Для настройки сценария в WirenBoard используем конфигурационный файл. В нем мы задаем основные параметры работы. Введенные данные обрабатывает JS файл, реализующий логику управления.

Экран выбора конфигурационного файла

Через внешний интерфейс задаем параметры автоматической работы освещения

Рассмотрим подробнее параметры, необходимые для работы данной функции.

10.1 Общие настройки

• Идентификатор - необходим для создания уникального имени устройства

• Комментарий - в комментарии указываем название комнаты. Необходимо для удобства специалиста технической поддержки

• Топик ночного режима - в системе существует виртуальное устройство, которое определяет день сейчас или ночь. Если говорить упрощенно это выключатель с двумя состояниями на который ориентируется система. Если он будет включен (ночной режим запущен) то будет работать логика ночного режима, если выключен, то логика дневного режима

• Минимальный уровень движения - это показания количества движения измеряемого датчиком WirenBoard при котором включается свет. С помощью этого параметра можно исключать включение датчика на домашних животных (по умолчанию 100)

• Задержка отключения при открытии двери(в секундах) - время которое проработает освещение если открылась дверь (по умолчанию 30 секунд)

• Задержка отключения при закрытии двери(в секундах) - время которое проработает освещение если открылась дверь (по умолчанию 30 секунд)

• Задержка отключения при движении и открытой двери(в секундах) - показатель времени отключения освещения, необходим в ситуациях когда мы вышли из ванной и не закрыли дверь (по умолчанию 120 секунд или 2 минуты)

• Задержка отключения при движении и закрытой двери(в секундах) - показатель времени отключения освещения, необходим в ситуациях когда мы зашли в ванную и закрыли дверь (по умолчанию 3600 секунд или 1 час)

10.2 Настройки датчика движения и датчика открытия двери

В этом разделе выбираем датчики и герконы (датчики открытия дверей). Обращаем внимание, что можно добавить несколько датчиков.

Система определяет, что если сработал один из датчиков или герконов, то запустится необходимая логика работы.

10.3 Настройки светильников

В этот список добавляются светильники участвующие в сценарии. При этом добавляются светильники как с регулировкой яркости, так и без. Для гибкой настройки мы можем задавать параметр уровня яркости и присваивать его либо включению в дневном режиме, либо в ночном.

Кстати последний пункт (wb-gpio/EXT2_R3A1) - это кран над раковиной. Но это уже другая история.

10.4 Дополнительные свойства

Важно понимать, что сценарий “Темная комната” предназначен не только для санузлов. Он используется в логике работы освещения в гардеробной, коридорах, проходных помещениях и т.д.

При необходимости можно выбрать дополнительные свойства, для модификации сценария

Подробнее о дополнительных свойствах

Рассмотрим свойства не отмеченные галочками

• Включено/активно - позволяет выключать работу сценария в конкретной зоне. В ванной, туалете, коридоре и пр.

• Режим отладки - специальный режим расширенного логирования

• Обрабатывать закрытие двери - при включенном пункте, позволяет добавлять или убирать из логики замкнутое состояние геркона. Это нужно если есть несколько дверей на основании которых выстраивается логика, и закрытие одной из дверей мы хотим исключить

• Минимальное количество обнаружений - параметр позволяющий исключить ложные срабатывания. По сути это количество раз, при котором значения датчика движения увеличивается. При ложных срабатываниях, значение увеличивается 1 раз, потом оно возвращается обратно, когда есть движение, значение увеличивается несколько раз подряд и возвращается обратно, когда движения нет.

• Время до восстановления работы автоматизации (в секундах) - позволяет включить режим при котором автоматическая работа освещения прекращается на определенное время.Например вы поставили выключатель в ванную и хотите, чтобы при нажатии на него свет включался и непрерывно работал 2 часа, при этом открыта или закрыта дверь, также как и отсутствие движения не должны выключать свет. Обычно этот параметр необходим, если ведутся работы в ванной или выполняется уборка, и необходимо чтобы свет либо непрерывно был включен, либо выключен.

• Датчики освещенности - можно добавить датчик освещенности и включить его в алгоритм работы. Иногда нет необходимости включать освещение в санузлах с окнами или в коридорах в дневное время. Этот параметр позволяет это настроить.

11 Как выключить сценарий “Темная комната”

Иногда, необходимость в работе сценария “Темная комната” отпадает. Например это происходит при уборке ванной.

Обычно дверь остается открытой, и если режим будет включен, то свет будет периодически гаснуть, что потребует совершать дополнительные движения или закрывать/открывать дверь. Это очень раздражает.

Поэтому сценарий можно принудительно отключить через интерфейс

Включение/выключение режима работы через интерфейс Sprut.home

Включение/выключение сценария через интерфейс Apple HomeKit

12. Дневной и ночной режим работы “Темной комнаты”

Автоматическое включение света это удобная и хорошая функция. Она становится еще лучше когда днем включается одно освещение, а ночью другое. Поскольку очень важно, чтобы ночью свет не слепил.

Включение / выключение ночного режима через интерфейс Sprut.home

Включение / выключение ночного режима через интерфейс Apple Home

Ночной режим

Дневной режим

13. Пример реализации сценария “Темная комната”

Друзья в своем телеграм-канале мы регулярно разбираем интересные практические кейсы по автоматизации квартир, а также рассказываем о внедрениях и описаниях популярных сценариев.

Больше информации об умном доме, его составе, схемах подключения и ценах вы можете посмотреть на нашем сайте

Наши контакты
Звоните: 8 (812) 963-97-78
Почта: info@comf.life
Сайт: comf.life