Модернизация датчиков открытия Xiaomi MCCGQ01LM

Сегодня в статье мы рассмотрим как из датчика открытия сделать датчик вибрации и термодатчик. Сразу скажу, что применение таких датчиков специфическое, но это лишь статья и мои мысли, а вы можете взять и сделать что-то своё. Статья будет дополнением к "Топ 10 нестандартных применений датчика двери и окна на примере Xiaomi (геркон)".

Более года назад у мною уважаемого @AlexxIT вышла статья под названием Делаем из старого глупого замка - умный, в которой автор описал самый дешевый и лёгкий способ сделать умный замок. Я тогда впечатлился тем, как можно легко и гениально решить множество проблем в доме одним датчиком открытия в замочной скважине. После повторения описанного в статье, у меня срабатывало 10 автоматизаций с выключением света, контролем периметра, домофоном, видеонаблюдением, оповещением через Тelegram, а также уборкой дома. В течении следующего года я применял датчики открытия в множестве своих проектов. Одним из проектов был умный кондиционер, состояние которого, через датчик открытия, передавало информацию о его состоянии (Вкл/Выкл), но не так, как это было описано тут, а через оптрон и резистор я припаялся к светодиоду кондиционера, так как лепить на шторки, по мне, было некрасиво. Далее были умные импульсные счетчики, которые я считывал датчиком открытия, а затем скриптом и формулой выводил значения. Следующий на очереди был датчик протечки, в который также легко превращался датчик открытия. Было и много других проектов, и вот о паре из них я хотел поведать в этой статье.

Датчик открытия MCCGQ01LM от Xiaomi знаком чуть ли не каждому посетителю данного сайта. Многие начинали свои проекты с наборов Xiaomi и в них наверняка был такой датчик. Стоимость таких датчиков от 5$ до 15$. Похвастаюсь, что один раз мне достались 4 датчика по 50 рублей.

Датчик очень прост в работе. Принцип действия почти всех датчиков открытия построен на размыкании/замыкании геркона. Геркон - это электромеханическое коммутационное устройство, работающее следующим образом. При достижении внешним магнитным полем определённого порогового значения, упругие контакты геркона «слипаются», замыкая электрическую цепь, а при снятии внешнего поля, за счет упругости контактов, происходит размыкание цепи. При эксплуатации таких датчиков вы можете отлавливать два вида сигнала - открыт и закрыт.

Модернизация их также проста. Параллельно геркону в датчике открытия или в место него, если вам так угодно, можно установить любой (который может отвечать той же логике работы, т.е. либо пропускать ток, либо соответственно не пропускать ток) другой датчик, припаявшись к контактам на плате.

Итак, разберём датчик, поддев его чем-то плоским - отвертка, лопатка и ноготь.

Ну вот мы и разобрали датчик открытия. Теперь мы можем детально рассмотреть как он устроен.

Теперь наша задача - разобраться с тем, куда нам припаивать наш датчик вибрации, температуры или еще какой вы там сами решили. На данной плате есть три места, куда можно припаять ваши датчики. Первое место - это контактные группы самого геркона. Вроде бы очевидно, что туда и надо, но зачем делать колхоз, когда существуют специальные контактные площадки для наших самоделок. Xiaomi как будто специально их оставил, чтобы мы с вами не заморачивались и выбирали наиболее удобный для себя.

Следующая площадка - это два миниатюрных сквозных отверстия, к которым можно подпаяться с обоих сторон платы. Лично мне они не нравятся, хотя все говорят в интернете именно о них. Отверстия слишком близко расположены друг к другу и работать с ними крайне не удобно.

Наиболее удобной для пайки является площадка, расположенная в прямоугольнике со стороны батареи. Тут крупные площадки, на которых Xiaomi даже оставил немного припоя. Отверстия отлично расположены, так как ровно под ними есть два сквозных отверстия, которые многие не замечали.

Места для пайки мы определили, пора начинать разбираться с тем, что мы будем туда паять.

Заказал я с одного известного китайского магазина AliExpress электромеханические датчики с маркировкой SW-200D. Они не совсем датчики вибрации, а скорее датчики резкого изменения угла, но для моего проекта подойдут отлично. Если кому потребуется, то вот лот с 10 такими, менее, чем за 100 рублей.

Сами датчики очень миниатюрные, незначительно больше геркона, в металлическом корпусе покрытые термоусадкой с принтом.

Добавляем его в наш умный дом. Если у вас MiHome, то тип датчика изменить нельзя, а вот если у вас, к примеру, Home Assistant, как у меня, то вы можете выбрать ему соответствующий тип.

Для этого вам нужно пройти в раздел Кастомизация, найти свой датчик, после чего в поле Device class выбрать нужный нам тип датчика - "vibration". Данный тип ни на что не влияет, но вывод сообщений о статусе датчика начинает соответствовать его назначению.

В покое датчик находится в состоянии "Не обнаружена". Если же начать на него воздействовать - стук, вибрация, качание и т.д., то датчик будет принимать статус "Обнаружена". Имея у себя множество различных вариантов подключения данного датчика, я повесил его на шлюз 3 версии от Xiaomi, который интегрирован в Home Assistant через плагин, написанный всё тем же @AlexxIT, за что ему низкий поклон.

Приступим ко второй части, и теперь у нас в руках термодатчик (термостат), прошу не путать его с термометром. Термодатчик сигнализирует о достижении определенной температуры - 40, 50, 60, 100 и т.д. градусов. Такие датчики бывают двух типов. Первый тип - это те, которые открыты до достижения номинальной температуры, а затем закрываются, а вторые, соответственно, наоборот - сначала закрыты, а как температура достигает нужного значения, они открываются. Как видно из маркировки датчиков на картинках ниже, в моих руках датчик KSD 9700 в керамическом корпусе с номинальными температурами 50 и 60 градусов.

Для чего это может потребоваться? Ну можно его использовать для контроля работы обогревателя, системы отопления, духового шкафа, вытяжки над варочной поверхностью и т.д.

Ну рассказывать вам как паять я во второй раз не буду, единственно намекну, что тут вам понадобится дремель или напильник, чтобы сделать отверстия для крупных проводов датчика с торца датчика открытия. В сборе датчик открытия, оснащённый термодатчиком, выглядит менее презентабельно, но работает не менее функционально. Если кому нужна ссылка на товар, то прошу на Aliexpress. Я не уверен, что это самый дешёвый, но он дошел ко мне за 14 дней, а это важнее.

По аналогии с предыдущим датчиком, в Home Assistant есть определённый тип и для данного типа датчиков. В моём случае я выбрал тип "heat".

Данный датчик относится к типу контактных, и поэтому его лучше приклеивать/прикручивать к поверхности, которая нагревается. В моём случае это будет духовой шкаф. Будем следить за тем, выключили ли мы его или нет. Логика будет очень проста. Если боковая стенка духового шкафа разогреется до 60 градусов, то мне придёт сообщение о его включении, а вот есть боковая стенка будет оставаться горячей более 3 часов, то умный дом поднимет тревогу.

Надеюсь, что моя статья вам оказалась полезна. Всем удачи в ваших проектах.