Une prise connectée MYSENSORS

Une prise connectée MYSENSORS

 

L'étude qui suit décrit une prise connectée. Elle a été menée suite à un constat : les prises connectées du commerce sont peu fiables quand on les utilise quotidiennement.

Celles que je possède ont toutes le même défaut, au bout de 10 à 12 mois, le relais reste collé en position ON.
Il m'est arrivé également une mésaventure avec un micro-module de commande de télérupteur que j'ai retrouvé grillé un matin au bout de quinze jours de fonctionnement. La bobine du télérupteur était alimentée et produisait un ronronnement fort inquiétant. La sécurité de ce genre de matériel est plus que douteuse.

La fiabilité de ces produits bas de gamme m'a conduit à produire moi-même mes composants domotique.

1. Les fonctionnalités

Cette prise est télécommandable 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


Les relais des prises du commerce chauffent. Ils consomment 200mW et au bout d'un certain temps, ils restent collés :

Le relais qui sera utilisé dans notre prise connectée 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.

La prise possède un petit panneau de commande comprenant :

• un bouton poussoir destiné à assurer le fonctionnement manuel
• une LED verte signalant la connexion au serveur
• une LED rouge permettant de visualiser l'état du relais

Le prix de revient de cette prise se situe aux alentours de 21€, c'est à dire un peu plus cher qu'un modèle BLYSS. Sa qualité par contre sera bien évidemment supérieure, grâce surtout au relais et à l'alimentation qui garantissent tous deux une grande sécurité de fonctionnement.

2. 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
• un condensateur de 100nF
• un condensateur MLCC de 1µF
• un relais bistable OMRON-G5RL-K1A-E-5DC
• deux transistors 2N3904
• deux résistances de 1K
• deux diodes 1N4148
• un bouton poussoir miniature
• une LED verte 3mm
• une LED rouge 3mm
• deux résistances de 3.3K
• deux petits connecteurs mâles de 5 broches au pas de 2.54
• deux connecteurs à vis au pas de 5.08

Cliquez sur les liens pour avoir une idée plus précises du matériel.

Ce montage se compose de deux cartes reliées entre elles par 5 fils équipé de connecteurs NSR-05. Les contacts sont de type NDR-T.

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

3. Le schéma

 

Le schéma est réalisé à l'aide de KICAD.

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.

4. SÉCURITÉ

Une prise de courant correctement câblée doit avoir sa phase à droite, le neutre à gauche.
Les deux connecteurs secteurs doivent donc être branchés comme suit :

Entrée secteur sur P2 :

• pin 1 = neutre
• pin 2 = phase

Charge sur P1 :

• pin 1 = phase
• pin 2 = neutre

Bien entendu, ne pas oublier de relier la terre de la prise mâle avec celle de la prise femelle.

Le boîtier utilisé étant réversible, vous pouvez visser la prise mâle en la faisant pivoter de 180°, ce qui permet d'obtenir une orientation de la prise femelle avec la terre en haut comme ceci :

Lorsqu'un cordon secteur coudé sera branché sur la prise, le câble sera donc dirigé vers le bas.

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 :

https://riton-duino.blogspot.com/2019/05/mysensors-presentation.html

Il arrive que l'on doive commander une prise par l'intermédiaire d'un logiciel autre que DOMOTICZ.
C'est mon cas. Mon serveur DOMOTICZ tourne sur une RASPBERRY PI sur laquelle est également installé un script PYTHON recevant ses 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.
La prise connectée décrite ici alimente chez moi un ensemble home-cinéma. Ce script permet de la piloter :

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

9. Boîtier

Ce montage a été intégré dans boîtier kradex-Z-27.

Ce modèle existe également en noir.

10. Photos

Ci-dessous des images du montage réalisé :

Sur les images, le module NRF24L01 n'est pas enfiché. Il vient se placer dans le petit connecteur 8 points situé en haut, à côté du relais.

11. Téléchargements

Pour télécharger le projet : https://bitbucket.org/henri_bachetti/mysensors-plug
 
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. Mises à jour

20/03/2019 : projet déménagé vers BitBucket.org


Cordialement
Henri