maanantai 23. syyskuuta 2019

Älyä tyhmiin laitteisiin

Sen lisäksi että älypistorasioilla ja valokatkaisimien taakse asennettavilla relemoduleilla voit helposti kytkeä päälle ja pois kodissasi jo olemassa olevia vanhoja "tyhmiä" sähkölaitteita - monet kodin talotekniikan laitteet kuten ilmanvaihtokoneet voidaan kytkeä kotiautomaation piiriin yksinkertaisen releohjaimen avulla.


Esimerkiksi autotallisi oven avaaja tai ilmanvaihtokoneen tehostus- tai takkakytkin toiminto on myös mahdollista saada osaksi älykotia. Tällöin kotiisi jo asennetusta ominaisuudesta tulee etäkäytettävä ja sille voidaan tehdä automatisoituja sääntöjä. Ilmanvaihdon tehostus voi lähteä automaattisesti päälle, kun kylpyhuoneessa joku käy suihkussa ja ilmankosteus (kosteustunnistin) nousee.

Rele-laitteita on kahdenlaisia: toiset syöttävät virtaa, kuten pistorasiaohjaimet tai relemodulit, ja toiset ovat ns. potentiaalivapaita, eli niistä ei saa virtaa, vaan ne toimivat ikäänkuin kytkimen korvikkeena. Tässä kirjoituksessa keskitymme jälkimmäisiin, sillä ne soveltuvat laitteiden tilojen ohjaukseen muillakin tavoin, kuin pelkästään laitteen kokonaisvirtaa päälle ja pois katkovat pistorasiaohjaimet.

Ilmanvaihtokone

Monissa ilmanvaihtokoneissa, maalämpöpumpuissa ja ilmalämpöpumpuissa on mahdollisuus ulkoisille kytkimille erilaisten toimintojen tekemiseksi. Rele voidaan liittää laitteessa tätä varten oleviin nastoihin ja siten tehdä toiminnosta etäohjattava ja automatisoida se riippuen esimerkiksi kodin tilanteesta ollaanko kotona vai poissa.

Esimerkiksi Ilto 440 ilmanvaihtokoneessa on liittimet lisätakkakytkimelle sekä tehostukselle, johon rele voidaan kytkeä. Siinä on myös 24 VDC jännite helposti saatavilla, eli erillistä virtalähdettä releen käyttöön ei tarvita.

On kuitenkin hyvä ottaa huomioon, että jos asennat releen laitteen metallisen kotelon sisäpuolelle niin ZigBee radion signaali heikkenee. Eli tarvitset ZigBee viestejä eteenpäin välittävän laitteen, esimerkiksi pistorasiaohjaimen johonkin lähettyville laitteen ulkopuolelle, vaikka laitteen omaan pistokkeeseen, jolloin sen avulla voi ottaa laitteesta virrat pois myös kokonaan esimerkiksi palohälytyksen sattuessa.

Ilmanvaihdon tehostus on näin helppo automatisoida käynnistyväksi esimerkiksi ilmankosteuden tai lämpötilan mukaan sitä mittaavan anturin avulla. 

Autotallin oven avaaja

Monissa autotallin oven avaajissa on ulkoisen napin kytkentä mahdollisuus, johon rele voidaan asentaa.

Esimerkiksi Thermox nosto-ovien asennusohjeessa on kuvattu liitin, jossa PB ja GND nastat joihin ulkoisen kytkimen voi kytkeä ja tässä tapauksessa kytkimen asemesta käytetään vain etäohjattavaa potentiaalivapaata relettä.

Ovea voi helposti ohjata suoraan kännykällä tai vaikka Philips Hue tai Ikean kaukosäätimellä Cozifyn Hubin toimiessa tiedon välittäjänä. Ja jos oveen vielä liittää aukioloa seuraavan anturin ja autotalliin lämpötila-anturin, on Cozify applikaatiolla helppo luoda sääntö joka sulkee oven jos ovi jää pitkäksi aikaa vahingossa auki kun ulkona on pakkasta.

Murtosuojaus- ja palovaroitinsilmukka

Relettä voi käyttää myös osana perinteistä murtosuoja- tai palovaroitinsilmukkaa. Eli aikoinaan jo asuntoon asennettujen laitteiden virtapiirin katkeaminen, eli releen aukeaminen, yhdestäkin silmukan laitteesta aiheuttaa hälytyksen. Perinteiset murtosuojauslaitteet käyttävät eri jännitetasoja silmukan tilojen ilmaisemiseen, jolloin piuhan katkeaminen aiheuttaa saman hälytyksen kuin laitteiden kotelon avaaminen (tamper tai sabotage).

Näissä silmukoissa etäohjattavasta releestä käytetään avautuvaa, eli normaalisi kiinni olevaa 'NC'-kytkentää.

Releen kytkentä (NO/COM/NC)

Potentiaalivapaassa ohjausreleessä (output) on kaksi kytkentävaihtoehtoa: avautuva (NC) tai sulkeutuva (NO). Eli ohjaus-signaali joko kytkee virtapiirin kiinni (kuten nappi) tai avaa virtapiirin. Kytkentää varten releessä on kolme napaa, eli liitintä joista kanta (COM) on kytkennöille yhteinen ja NC tai NO liittimellä valitaan:
  • NO: Normally Open (normaalisti auki, eli sulkeutuva) tai 
  • NC: Normally Closed (normaalisti virtapiiri kiinni, eli avautuva) kytkentä.

Eri mallit

Cozify myy Climax-releen kolmea eri mallia riippuen käyttöjännitteestä, eli saatavilla olevasta virtalähteestä: 
  • 5 VDC, 
  • 12-24 VDC tai 
  • 230 VAC
Kaikissa malleissa on sama potentiaalivapaa releen ulostulo, jonka voi siis kytkeä laitteeseen, joko avautumalla (COM-NC) tai sulkeutumalla (COM-NO) kun rele vaihtaa tilaa käskyn saatuaan.

Monia käyttökohteita

Periaatteessa etäohjattavan releen voi kytkeä minkä tahansa napin tai kytkimen tilalle ja näin yhdistää se osaksi kotisi automaatiota Cozifyn avulla. 

Jos sinulla on muita ideoita releen käyttämiseen, niin kuulisimme siitä mielellämme!

Parahin terveisin,
Samppa / Cozify

Tämä on Cozifyn blogi, jossa pohditaan kotiautomaatioon ja kodin laitteiden ohjaamisen liittyviä asioita ja kerrotaan yrityksen kuulumisista. Äänessä ovat vuoroin oma joukkomme sekä vieraskynät.

Tervetuloa mukaan ja kommentoimaan.