lundi 22 juillet 2019

Un télérupteur MYSENSORS pour rail DIN



Un télérupteur MYSENSORS pour rail DIN


L'étude qui suit décrit un télérupteur double connecté. Elle a été menée suite à un constat : les micro-modules de commande de télérupteurs du commerce sont très peu fiables :

Ayant acheté un de ces micro-modules Blyss, au bout de trois semaines, un matin je constate que la lumière est allumée dans le couloir. La bobine du télérupteur est sous tension et génère un bruit caractéristique. Tout rentre dans l'ordre après débranchement du module. Conclusion : la sortie du module est en court circuit. Fiabilité à revoir.

D'autre part une solution du commerce est chère :
  • micro-module : 32€
  • télérupteur : 25€
  • total : 57€ par canal
Le module décrit dans cet article, boîtier compris, m'a coûté 19.50€ pour deux canaux.

Les micro-modules du marché ne sont pas tous des bidules infâmes à fuir absolument. Un Fibaro FGS-212 est un bon choix. Il coûte 50€.

Cette réalisation est fortement inspirée de cet article :
https://riton-duino.blogspot.com/2018/02/une-prise-connectee-mysensors.html

1. Câblage

Il serait possible de commander un télérupteur classique avec le montage suivant :

Un petit relais est branché en parallèle sur les boutons-poussoirs existants. A chaque commande le relais est fermé pendant un temps très court et actionne le télérupteur.
Dans le cas où l'on utilise un micro-module du commerce, celui-ci est branché également en parallèle sur un des boutons-poussoirs.

Le module proposé ici se passe de télérupteur. Il le remplace. Les boutons-poussoirs existants peuvent être raccordés sur le module :

Bien entendu, on pourra raccorder autant de boutons-poussoirs que nécessaire, comme pour un télérupteur classique.

2. Les fonctionnalités

Ce télérupteur possède deux relais et peut donc commander deux charges. Il est destiné à être logé dans un boîtier prévu pour un rail DIN (largeur 4 modules, donc 70mm). Il s’intégrera donc parfaitement dans le tableau électrique  :


Il peut être soit commandé directement par des boutons-poussoirs (optionnels), soit télécommandé par l'intermédiaire d'un serveur DOMOTICZ (ou autre supporté par MYSENSORS). Les actions peuvent être commandées via une télécommande par exemple, ou un interrupteur connecté.

Les liens suivants vous seront utiles :
https://riton-duino.blogspot.com/2019/05/mysensors-presentation.html 
https://easydomoticz.com/domoticz-arduino-mysensors-org-partie-2-la-passerelle
 
Le relais utilisé est du type bistable, ce qui lui évitera de chauffer inutilement durant les périodes ou il sera activé. Il est capable de commuter des charges résistives de 16A maximum.

L'alimentation est un modèle à découpage de 3W de bonne qualité.

3. Le matériel

Pour réaliser cette prise, il vous faudra réunir :
  • un ARDUINO MINI
  • un module radio NRF24L01
  • une alimentation à découpage MEANWELL IRM-03-5
  • un régulateur 3.3V LDO MCP1702
  • deux condensateur de 100nF
  • un condensateur MLCC de 1µF
  • 2 relais bistables OMRON-G5RL-K1A-E-5DC
  • 4 transistors 2N3904
  • 4 résistances de 1K
  • 4 diodes 1N4148
  • 5 borniers à vis 2 broches au pas de 5.00mm
Cliquez sur les liens pour avoir une idée plus précises du matériel.

Une bonne partie des éléments peuvent être trouvés facilement sur AliExpress, surtout les connecteurs.

4. Le schéma


Le schéma est réalisé à l'aide de KICAD.

Il est possible bien entendu de n'implanter qu'un seul relais. Dans ce cas, on implantera uniquement :
  • 2 transistors 2N3904
  • 2 résistances de 1K
  • 2 diodes 1N4148
Rappel : les deux relais OMRON commandent directement les charges. Ancun télérupteur n'est nécessaire.
Les boutons-poussoirs existants peuvent être raccordés sur les entrées MANUAL1 et MANUAL2.

Pour récupérer le projet voir plus bas :  11. Téléchargements.

Vous pouvez essayer ce montage sur une bread-board. Le module NRF42L01 devra être relié à celle-ci à l'aide de câbles DUPONT mâle-femelle, à moins de disposer d'une carte "BreakOut" directement implantable sur la bread-board.
Pour supporter un courant important les pistes reliant les connecteurs 230V et le relais devront être surchargées avec de l'étain ou du cuivre monobrin de 1.5 mm2.

5. IDE ARDUINO

Il vous faudra bien entendu installer les bibliothèques ARDUINO suivantes :
Librairie MYSENSORS : https://www.mysensors.org/download

Dans votre IDE (arduino-cc 1.6.9 par exemple), dans le menu "Outils/Type de Carte" choisir "Arduino Pro or Pro Mini". Dans le menu "Outils/Processeur" choisir "ATmega328 (3.3V, 8MHz)" ou "ATmega328 (5V, 16MHz)" suivant le modèle de votre possession.

6. Le code

Pour récupérer le projet voir plus bas :  11. Téléchargements.

7. Chargement

Reportez-vous à la page traitant de l'ARDUINO MINI.

8. DOMOTICZ

Reportez-vous à ce document :
Il arrive que l'on doive commander une prise par l'intermédiaire d'un logiciel autre que DOMOTICZ.

Cela a été mon cas jusqu'à récemment. Mon serveur DOMOTICZ tourne sur une RASPBERRY PI sur laquelle était également installé un script PYTHON recevant les ordres d'une télécommande infra-rouge. Ce script interprète les codes reçus et appelle ensuite un autre script qui se contente d'envoyer une requête JSON à DOMOTICZ.
Le relais connecté décrit ici alimente chez moi deux éclairages. Ce script permet de les piloter :

https://bitbucket.org/henri_bachetti/mysensors-plug/src/master/raspberry-pi/

9. Boîtier

Ce montage a été intégré dans boîtier kradex-Z-108. Ce boîtier est pourvu d'une fenêtre transparente, blanche ou rouge :


Ce modèle existe également sans fenêtre :



10. Photos

Ci-dessous une image du montage réalisé :

Comme vous le voyez, il rentre parfaitement dans son boîtier. 

11. Téléchargements

Pour télécharger le projet : https://bitbucket.org/henri_bachetti/mysensors-din-relay.git
 
Cette page vous donne toutes les informations nécessaires :
https://riton-duino.blogspot.com/p/migration-sous-bitbucket.html
 

12. Lien utiles

DOMOTICZ : https://domoticz.com/MYSENSORS : https://www.mysensors.org/
NRF24L01 : http://www.nordicsemi.com/eng/Products/2.4GHz-RF/nRF24L01

13. Conclusion

Voici une petite réalisation très simple et bon marché qui remplacera avantageusement les solutions fantaisistes ou très chères du commerce.


Cordialement
Henri

14. Mises à jour

23/07/2019 :  1. Câblage

5 commentaires:

  1. Bonjour,

    J'ai découvert avec grand plaisir cet excellent blog, avec tout un tas de projets intéressants, et tout plein d'autres informations utiles pour l'apprenti électronicien que je suis.
    Concernant ce télérupteur, j'ai un projet similaire en tête, avec des esp8266.
    Pour les relais bistable, on trouve pas mal de modèles à une seule bobine. Il faut donc, si j'ai bien compris, inverser le sens d'alimentation de la bobine pour le reset. Par contre, je n'ai pas vraiment d'idée sur la façon dont ça peut être fait en électronique.
    J'ai cherché sur le net sans trouver de réponse.
    Auriez vous une idée de la façon dont ça pourrait être fait, ce qui pourrait compléter votre tuto sur le pilotage de relais.

    Merci.

    Ikes

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  2. Il faut simplement un pont en H, avec 4 transistors, ou alors un L293D.
    Compléter le tuto : pourquoi pas ?

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    1. Merci Henri.
      Entre temps j'avais trouvé quelques pistes, c'est plus facile quand on fait des recherches sur le net avec des termes plus adaptés. :)
      Je m'en vais de ce pas consulter la mise à jour du tuto.
      Et après, il n'y aura plus qu'à mettre en pratique.

      Encore merci.

      Cordialement.

      Ikes

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  3. https://riton-duino.blogspot.com/2018/08/alimenter-un-relais-transistor.html

    C'est fait : 3.2. Piloter un relais bistable

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  4. J'ai ajouté un paragraphe et un schéma :
    Pilotage d'un relais bistable simple bobine avec un L293D.

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