Witam,
Odkąd zacząłem majsterkować chciałem zrobić automatycznie podnoszone rolety. W końcu udało się do tego siąść. Widziałem na majsterkowo artykuł na ten temat (https://majsterkowo.pl/rolety-okienne-sterowane-pilotem-od-tv/). Jednak zrobiłem to trochę inaczej dlatego wrzucam.
Podstawowa różnica to mechanika. Napęd również będzie wykorzystywać sznurek do opuszczania rolety jednak jest zrobiony zupełnie inaczej. Kolejna różnica to sterowanie, mechanizm będzie sterowany nie tylko za pomocą pilota ale i panelu dotykowego i telefonem przez bluetooth.
W pierwszej części opiszę sam napęd. W drugiej opiszę panel sterowania który jest obecnie w fazie planowania.
Założenia
Moim celem jest zrobienie automatycznie podnoszonych/opuszczanych rolet sterowanych za pomocą pilota, panelu dotykowego i za pomocą smartfona (być może również przez internet, zobaczymy jak się uda :) ).
Część pierwsza – napęd
Mechanika:
Co będzie potrzebne:
- Silnik DC z przekładnią 12V 70 obr/min MT70
- Mostek tupu H L293D
- Kompletny mechanizm do rolet – w moim przypadku jest to zwykły mechanizm na sznurek kulkowy.
- Sprzęgło elastyczne 5/5 (ważne żeby jeden z wymiarów pasował na wał silnika)
- Stabilizator napięcia L7805
- Złącze ARK podwójne (ja użyłem potrójnego bo takie akurat miałem w domu)
- Gniazdo RJ-45 (użyłem RJ-45 bo takie miałem, ale wystarczy RJ-11 ponieważ do napędu od sterownika będzie dochodził przewód 4-żyłowy)
- Końcówka RJ-45 (RJ-11)
- Przewód 4-żyłowy (użyłem przewodu telefonicznego)
- 2 śrubki M3x10 + podkładki
- Rurka aluminiowa ok 7-8cm (Taka jak ta na którą nawinięty jest materiał na rolecie)
Modyfikacja mechanizmu roley:
Z tego elementu mechanizmu rolety który widać na zdjęciu:
wybiłem środek (ten wciskany “guzik”), odciąłem górną część (ten taki “grzybek”), oraz usunąłem wszystkie plastikowe wzmocnienia. W ten sposób powstał plastikowy pierścień. W tym pierścieniu wywierciłem otwory pokrywające się z trzpieniami w sprzęgle elastycznym.
Tak wygląda powstały pierścień:
W tak przygotowany pierścień idealnie pasuje sprzęgło elastyczne. Sprzęgło włożyłem w pierścień oraz wykręciłem trzpienie. Blokując tym samym możliwość przemieszczania się sprzęgła względem pierścienia. Średnica otworu sprzęgła wystająca z pierścienia musi pasować na wał silnika. Powinno to wyglądać mniej więcej tak:
Kolejnym elementem jaki musimy zmodyfikować jest ten element (na zdjęciu po lewej). Posłuży on jako mocowanie silnika. Usunąłem z niego plastikowe elementy wzmacniające oraz wywierciłem otwory do zamocowania silnika (zdjęcie po prawej).
Do tak przygotowanego elementu przykręciłem silnik:
Ten element mechanizmu zostaje bez zmian:
Powyższy element i element ze sprzęgłem wkładamy w rurkę:
Złożyłem napęd do kupy i przykręciłem na kawałka płyty, żeby się nie przewracało:
ELEKTRONIKA:
Zasilanie i sygnał kierunkowy do układu sterującego mechanizmem będzie dopływał z zewnętrznego sterownika (który opiszę w drugiej części).
Sercem układu sterującego jest mostek L293D. Do obsługi układu sterującego przygotowałem płytkę PCB. Do płytki od sterownika doprowadzone są 4 przewody:
- zasilanie 12+
- GND
- przewód sygnałowy 1
- przewód sygnałowy 2
Do zasilenia logiki mostka potrzebne jest 5v (pin 16) dlatego użyłem stabilizatora 7805. Napięcie 12V (zasilanie silnika pin 8)
Wyjście z mostka prowadzi do złącza ARK do którego należy przykręcić przewody silnika.
Tak to wygląda po przeniesieniu na PCB:
Cały projekt FZ w załączniku.
W kolejnej części (lub częściach) planuję zaprezentować budowę panelu do sterowania roletami.
Zapowiada się ciekawie. Dużo zdjęć i opisy krok po kroku. Podoba mi się. Popraw jedynie błędy ortograficzne i literówki (“odkąd” i “dlatego” piszemy łącznie) w tekście bo razi jak się czyta.
Dzięki:)
Nie jest źle, ale brak filtracji przy stabilizatorze i mostku H, oraz połączenie zasilania tym samym przewodem co sterowanie i na dodatek tak cienkim może się mścić.
Przymierzałem się wielokrotnie, ale zawsze poległem na mechanizmie przy samej rolecie aby nie dość wyglądało to jeszcze miało dość mocy na opuszczenie i podniesienie rolety. Czekam z niecierpliwością na ciąg dalszy
Dawno temu też chciałem zrobić sterownie wewnętrznymi roletami, ale nie miałem pomysłu, jak zrobić to estetycznie. Dlatego czekam na końcowy efekt Twojego projektu. Jeżeli masz możliwość to nagraj filmik.
Gratuluje fajnego wykonania. Podoba mi się.
Jedno pytanie, silnik na końcu rolety zmieści się na oknie? A na oknie otwieranym?
Zdarzyło mi się kiedyś myśleć nad takim urządzeniem, ale jak napisał kolega powyżej, były problemy z silnikiem. U Ciebie wygląda to całkiem dobrze, tylko obawiam się, że jest on zbyt długi i może w przypadku niektórych okien sprawiać problemy z otwieraniem. Gdyby za pomocą przekładni umieścić go pod kątem 90 stopni do osi rolety, wystawałby dużo mniej. Tak poza tym, ciekawie to wygląda :-)
Witam..
Moje dywagacje/sugestie:
@ użyłbym jednak coś z modułem WiFi np. ESP8266
– odejdzie przewód ethernetowy,
– nie trzeba będzie go ciągnąć po listwach aż do rutera,
– łatwiejsze sterowanie po wifi,
@ użyłbym serwa np. TowerPro na metalowych zębach tylko trzeba spiłować zabezpieczenie żeby kręciło się 360′
– mniej miejsca zajmuje,
– raczej wystarczający moment żeby zakręcić roletami,
@ zostaje problem krańcówek by wiedzieć w jakiej pozycji jest roleta
lub czy dojechała do końca fajnie by było się ich pozbyć (mniej przewodów na oknie)
– spróbowałbym zrobić to na pomierze prądu (np układ ACS712TECL-20A) i programowo,
tzn mozemy wykryć czy roleta się zwineła mierząc prąd “obciażenia”, roleta zwinięta da opór
a tym samym skok prądu na silniku który wykryjemy i to będzie znak że jest zwinięta.
– rozwinięcie rolety możemy zrobić na czasówce czyli programujemy czas rozwiniecia i zapisuje w pamieci EEPROM (stała),
podobnie się progamuje otwieranie i zamykanie bram,
– pomiar prądu da nam jeszcze dodatkowy atut np. wykrycie zaklinowania rolety lub głupi przypadek np. dziecko złapało lub inne.. :)
– co sie stanie gdy np. roleta zatrzyma sie po srodku bo braklo pradu (skrajne przypadki)? naciskamy po prostu zwijaj i sterownik
wie ze jest juz u góry,
@ jeszcze zasilanie i ukrycie przewodów żeby to estetycznie wyglądało przy oknach otwieranych i uchylnych
– mozna zastosowac elasyncze przejscie antenowe jak na obrazku,
– zasilanie po oknie puścilbym juz bezpieczne 5V,12V a puszka gdzies pod parapetem jesli oczywiscie jest.
Oczywiscie to są moje dywagacje/sugestie moge sie mylic i moze byc to głupie : )
h3xen0
Dzięki za sugestie.
“@ użyłbym jednak coś z modułem WiFi np. ESP8266
– odejdzie przewód ethernetowy,
– nie trzeba będzie go ciągnąć po listwach aż do rutera,
– łatwiejsze sterowanie po wifi,”
Zależy w którym momencie będziemy chcieli tego modułu użyć. Artykuł dotyczy napędu więc tak czy inaczej przewód musi być doprowadzony (chociażby zasilający). Czy przy panelu sterującym warto użyć modułu wi-fi? To zależy, wydaje mi się, że np. przy zmianie hasła do wi-fi będzie trzeba ponownie programować moduł (chyba że się mylę, bo nie miałem za bardzo styczności z modułami wi-fi). Na skrętce przy dynamicznym IP tego problemu nie będzie. W moim przypadku router znajduje się bardzo blisko okna więc wolę skrętkę. Użycie modułu wi-fi lub ethernetowego jest kwestią bardzo indywidualną, czyli jak komu wygodnie.
@ użyłbym serwa np. TowerPro na metalowych zębach tylko trzeba spiłować zabezpieczenie żeby kręciło się 360′
– mniej miejsca zajmuje,
– raczej wystarczający moment żeby zakręcić roletami,
Testowałem taki silnik i mimo zalet jakie opisałeś, jest zbyt głośny co mi przeszkadzało. Dla tego zdecydowałem się na ten silnik, na który się zdecydowałem.
@ zostaje problem krańcówek by wiedzieć w jakiej pozycji jest roleta
lub czy dojechała do końca fajnie by było się ich pozbyć (mniej przewodów na oknie)
– spróbowałbym zrobić to na pomierze prądu (np układ ACS712TECL-20A) i programowo,
tzn mozemy wykryć czy roleta się zwineła mierząc prąd „obciażenia”, roleta zwinięta da opór
a tym samym skok prądu na silniku który wykryjemy i to będzie znak że jest zwinięta.
– rozwinięcie rolety możemy zrobić na czasówce czyli programujemy czas rozwiniecia i zapisuje w pamieci EEPROM (stała),
podobnie się progamuje otwieranie i zamykanie bram,
– pomiar prądu da nam jeszcze dodatkowy atut np. wykrycie zaklinowania rolety lub głupi przypadek np. dziecko złapało lub inne.. :)
– co sie stanie gdy np. roleta zatrzyma sie po srodku bo braklo pradu (skrajne przypadki)? naciskamy po prostu zwijaj i sterownik
wie ze jest juz u góry,
Jeżeli chodzi o krańcówki, wolałbym ich użyć ale w ten sposób żeby w momencie rozwarcia został odcięty sygnał kierunkowy z kontrolera. Na razie nie mam pomysłu jak zrobić, żeby np. w momencie kiedy sygnał zwijania jest odcięty, sygnał rozwijania będzie mógł nadal dochodzić do napędu. Najprościej mówiąc chodzi o odcięcie zasilania kiedy roleta znajduje się w pozycji skrajnej, jednocześnie nie blokując obrotu w drugą stronę. Może tu jakiś pomysł lub sugestia. O module ACS712TECL-20A do tej pory nie słyszałem. Myślę że ten moduł mógłby posłużyć jako dodatkowe zabezpieczenie, tak jak pisałeś np. przy zacięciu. Myślę, że jest to dobry pomysł.
@ jeszcze zasilanie i ukrycie przewodów żeby to estetycznie wyglądało przy oknach otwieranych i uchylnych
– mozna zastosowac elasyncze przejscie antenowe jak na obrazku,
– zasilanie po oknie puścilbym juz bezpieczne 5V,12V a puszka gdzies pod parapetem jesli oczywiscie jest.
Po raz kolejny, to sprawa indywidualna w moim przypadku napęd będzie zamontowany na ścianie, nie na oknie. Jedno okno jest tylko uchylane więc nie ma problemu. Później planuję zamontować drugi napęd na drzwiach balkonowych, z tym że od strony zawiasów przy napędzie rozwijanym sznurkiem nie powinno to być problemem. Co do estetyki mam nadzieję, że nie będzie jakoś bardzo razić w oczy :)
Oczywiscie to są moje dywagacje/sugestie moge sie mylic i moze byc to głupie : )
Oczywiście głupie nie są. I dzięki za nie. Pozdrawiam
Co do zmiany hasła: dla ESP8266 jest coś takiego jak WiFiManager i wszystkie problemy ze zmianami SSID/hasła odpadają.
Robiłem coś podobnego właśnie na ESP, napęd jest jeszcze rozgrzebany (chociaż działa), tyle że nie dla rolet a dla zasłon.
Jako silnika użyłem małego serwa (ściślej dwóch, bo jedno nie dało rady) SG90 po przeróbce (miałem takie ze spaloną elektroniką i sprawnym silnikiem). Użyłem układu L298N z rezystorem 0.27Ω jako pomiarowym, bez żadnych krańcówek. Do silnika mam doprowadzony zwykły przewód 2×0.5, cała elektronika schowana jest w skrzynce na dole.
Zatrzymanie silnika wywołane jest albo wykryciem skoku pobieranego prądu (zasłona dojechała do końca), albo upłynięciem czasu w którym powinna się otworzyć (sznurek się zerwał). Sterowanie z klawiaturki przy łóżku albo przez WiFi (czyli z całej mojej domowej “inteligencji”)
Przy zasłonach dodałem jeszcze jedno: jeśli silnik zatrzymuje się automatycznie po wykryciu przeciążenia, włączany jest na 0.5 sekundy w drugą stronę, aby sznurki napędzające zasłony nie były cały czas napięte. Przy roletach to nie będzie potrzebne…
Kurcze czytasz mi w myślach : )
Ciekawy projekt też planuję coś takiego u siebie więc czekam na ciąg dalszy