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宿舍智能家居折腾日志 2:Mesh 设备篇

本文首发于 舟济社区

煮波分流去了测绘,所以接着住西南八,楼上搬楼下( 这两天刚收拾完,更一些内容

前面提到上了智能家居网关,这里主要是提一些走网关的设备与玩法。

温湿度计

一口气买了三个米家温湿度计 2,蓝牙入网,一个放室内、一个放阳台、一个放衣柜。

2 代的价格现在大概是十几块吧,3 代屏幕更大,贵十块钱左右,可以自行选择。

除了看温湿度和记录历史数据之外,还可以通过设置自动化来和空调联动,例如温度太低就将空调开高一些:

此外,有温湿度计之后就可以将数据绑定到家庭信息顶部,直接显示在首页:

无线开关

前面文章结尾提到了无限开关需要蓝牙网关,那么现在就可以了。

我在桌边和床头各粘了一个,并绑定控制逻辑:

这样开关个人灯具就不需要分别去按两个了。

这里有一个 本地 Tag,表明这里的控制是从网关走的。

因为这里的智能家居设备全部都在同一个局域网下(前面提到的路由器转发出来的网络也没有开 AP 隔离之类的,因此这些设备可以直接在局域网互相访问和控制,不需要走云端服务器。一方面响应更快,另一方面即使外部网络断开也能执行控制。

智能开关

这部分其实是我最想讲的地方,那就是将宿舍内已有的公共照明智能化。我也想借此机会科普一点有关智能开关的内容。

我们知道我国家庭电路中,有火线(相线零线(中性线)和接地线,零火电压为交流 220V。负载接在火线和零线之间工作,如果有金属外壳或与水、燃气相关则需接地,防止外壳感应生电引发麻手或是漏电引发危险。

传统开关通常是装在火线上,通过机械结构控制火线的闭合和断开,实现控制负载的效果:

那我们想到,如果这个开关能够连接网络控制,那对应的负载(灯)不也就变成智能的了?我们希望把开关换成继电器(或双向可控硅等然后加入一些控制电路,联网控制继电器。但是这里有个问题,控制由于需要联网,是需要持续供电的。当开关断开时,构不成回路,开关盒内没有电流,控制电路的电从何而来?

所以传统的智能开关要求在开关盒中额外预留零线。控制电路接在火线和这跟额外的零线两端工作。

这种方案称为零火方案。

但是对于已经装修好的房子来说,加零线就得打掉重新布线,并不现实。于是后来出现了新物种:单火开关

单火开关的控制电路与负载串联。控制电路有一个很高的阻抗,让微弱的电流流过(通常是毫安或微安级让这个小电流给控制电路供电。由于控制电路阻抗高,分到大部分电压,负载两端电压很小,表现为关闭状态。这种做法无需额外加接零线,适合老房改造。

但是这种做法也有问题。如果负载的功率太小(例如 3W 以下对应地,负载的阻抗也会比较大,因此与控制电路串联时会分到更多的电压,反应出的现象就是即使开关关闭,灯具也会微亮或闪烁,尤其是对于 LED 灯这种对微小电压也敏感的负载。

曾经单火和零火都是分成两个款式分开卖的,现在小米直接就把二者做进了一款里。开关上有零线的接线孔,如果接零线就按零火模式工作,如果不接就按单火模式工作:

西南八宿舍的灯都是荧光灯,需要高电压才能启动;此外还有一个排气扇,而电动机也基本不受小电流影响,因此完美符合单火方案。剩下的问题就是如何把开关换掉了。

警告!

更换开关板应由专业电工操作,请勿自行尝试!

进行操作前应先关闭电闸,请勿带电操作!

反正通过某些方式,我换上了智能开关板:

智能开关板是走蓝牙 Mesh 协议的(因为也需要低功耗在米家 App 中绑定之后接入网关。可以在 App 中自定义每个键对应的设备名称和图标,显示在首页:

还可以设置一些定时任务:

那么至此宿舍的智能化改造已经基本完成了,公共部分所有用电的东西都已联网,我自己桌上的灯也都已联网。暂时没有想到什么新东西,后续如果有的话会接着更。