Автоматическое открывание окна своими руками

Автоматическое открывание окна в комнате.

Mihondriy

Привет друзья!
Суть вопроса такова. Есть окно в комнате, (что в принципе радует)))), и в холодное время частенько открываю на проветривание, но поскольку есть проблемы со здоровьем, дотягиваться до ручки на окне проблематично (приходится за частую кого просить открыть/закрыть.

Вот и пришла идея в голову сделать открыватель на базе линейного актуатора. Механически повесить не проблема, а вот с управлением пока ума не приложу. Хотелось бы что бы можно с телефона открывать-закрывать, на крайний случай с пульта ДУ.
Может кому эта мысль тоже будет интересна, так давайте обдумывать и предлагать идеи.
Картинки для примерного понимания прикреплю

P.S. Возможно спросите, почему не купить готовый вариант? Скажу что цена вообще не радует, хотелось бы что то адекватное по ценнику.

С уважением, ваш комрад)

Вложения

prikon

Mihondriy

prikon

Mihondriy

prikon

Тигран Оганджанян

Drivent — универсальный привод для автоматического удаленного открытия окон

Тигран Оганджанян

kalobyte

сколько смотрел — нигде не видел приводов для таких окон с ручками
они тупо не предназначены для навешивания на них приводов

есть приводы накладные, но там механика в окне другая
либо открывается верхняя часть окна сверху вниз, которая специально для проветривания предназначена

для чердачных окон есть линейные приводы, где эстетика не важна

у этого привода есть коммерческий потенциал, только там металлические шестеренки надо
у меня тут вот такой замок в одной конторе был

тупо надевался на ключ и личинку, работает от батареек
первый отработал года 2 и шестеренки сдохли
второй отработал 3 месяца и сдох тоже
а шестеренки там металлические

еле нашел контору, которая поняла меня, что надо установить какой-то электрозамок, чтобы он открывался изнутри ручкой как обычно
снаружи открывался ключом и электричеством

такой замок стоит 760 евров, а сдохший стоит 150

кстати на прошлой неделе купил новую соковыжималку, потому что которую купил за 15 евров, то у нее стерлась пластиковая шестеренка на движке
я ее передвинул чуть и она продержалась еще немного и потом вообще вал двигателя стал прокручиваться в ней

купил б\у соковыжималку побольше размером и новая она стоит 40 евров, а б\у взял за 13
а которая сдохла — новая стоила 15 евров

так вот в этой которая побольше движок больше в 3 раза и тоже написано 40вт как и в маленькой
на валу здоровая пластиковая шестеренка, а не мелкая как в дешевой
все сделано куда круче

так что тут пластик в этих шестеренках не катит и себестоимость производства небольшой партии таких вот приводов выйдет за 150 евров уже
так что проще новое окно заказать будет и купить готовый привод за 70 баксов

Источник

Автоматизация проветривания комнаты через окно и что из этого вышло

Все началось с того что в комнате становилось жарко если работает компьютер, за моим отсутствием или ленью не часто проветривалась комната (хотя казалось бы надо просто открыть окно). Короче решил я делать это «устройство». По сути требовался датчик температуры механизм открывающий и закрывающий окно и автоматику которая всем этим управляет.

Баловством с контроллерами на тот момент уже слегка занимался, поэтому решил что мне нужен контроллер ну и самый простой датчик температуры (он же терморезистор) — замечательно, сказано сделано, приобрел в местном магазине эти вещи спаял на макетке, опробовал самую простую автоматику типа греешь датчик дыханием — загорается светодиод, датчик остывает — светодиод гаснет. Получилось примерно вот такое:

Замечательно, работает! встал следующий вопрос — дыхание это все понятно но хотелось бы конкретные значения температуры, после долгого высчитывания значений напряжений и перевода их в температуру у меня вышло более менее точные значения температуры которую я наблюдал на мониторе компьютера принимая значения с COM порта. Тоже порадовался этому достижению (казалось бы что надо человеку для радости). Тут пришла мысль, а вот бы без компа смотреть значения температуры, да и вообще отдельное устройство работающее само по себе и если надо общающееся с компом — это вроде как будет интересно. Вариант с семисегментными индикаторами отмелся как-то очень быстро — не интересно типа. решил делать вывод на ЖКИ.

Использовал такой индикатор, начал разбираться что там и как какие бывают что им там требуется, тестировал на макетной плате и пришел к такому выводу — требуется им инициализация начальная причем зависит от конкретно используемого индикатора, и при работе соблюдения всяких задержек, подумал что если у меня аналоговый датчик температуры с преобразованием по времени индикатор тоже всякие задержки, а еще надо механизм открывания окна скорее всего на двигателе делать там тоже по времени рассчитывать придется.

В общем решил я делать отдельный модуль который будет заниматься выводом информации (в дальнейшем прозвал его модуль вывода текстовой информации МВТИ), а основной контроллер задумываться о том что там какие-то задержки даже не будет, к тому же память экономит. Решил использовать стандартный интерфейс COM порта (RS-232). Задача стояла такая: модулем принимаю символы по RS-232 вывожу на ЖКИ, перед началом производится вся полагающаяся инициализация, соблюдаются все нужные задержки, делаются всевозможные проверки типа количества выводить 40 символов, переходы на новую строку, и таблица соответствия символов кодировки данных приходящих с COM порта и ЖКИ, очень хотелось чтобы вывод был на русском языке.

Занялся этим вопросом — создал схему, развел плату и нужно было заняться ее изготовлением, что-то у меня плохо шла технология ЛУТ, и решил я попробовать сделать это в Китае, прочитал целую статью про это на хабре, и решил заказать там же где и у них в статье было написано, сайт производителя плат. Минимальный заказ у них 5 штук и 1 в довесок бесплатно добавляют (в общем по любому в цене выгоднее чем у нас заказывать). Заказал у них эти 5 штук, подумал пригодится если еще такие модули делать буду, они получаются универсальные можно просто к компу на нуль модемный кабель посадить и выводить что-нибудь (питание еще от блока подать). Прислали через месяц мне платы, напаял туда элементы написал прогу для контроллера который на в модуле, затестировал, и в первом приближении мне понравилось, потом потихонечку доводил по мере того как что-то находил. Конечный вариант вышел такой.

Теперь у меня выводилась температура на ЖКИ в виде: Температура 23 градуса, встала новая проблема она прыгала при малейшем дунавении ветерка типа открытии двери окна, сам мимо прошел — сделал усреднение, получилось вроде нормально. Температура это конечно хорошо но захотелось мне еще туда и время выводить. Попробовал сделать и это, добавил коду, обнаружил что есть недочеты при выключении питания — оно сбивается и его надо каждый раз выставлять. Опыта работы с контроллерами не хватало и со временем выходило не очень, секунды были разные и быстро набегали ошибки. Попробовав то се, начал думать как быть, развивался ардуино и появились дешевые модули реального времени, на том и порешил.

Взял себе ардуино Леонардо с 2-мя UART портами (один под модуль вывода текста, второй штатный для соединения с компом), модуль реального времени. С библиотеками проблем не было, кода в инете и примерах достаточно, быстро написал код, оттестил его и радовался жизни — время пошло и дата тоже была и при выключении время не сбивалось, сплошь замечательная жизнь. Но и тут мне не сиделось не понравилось что на маленьком экранчике ЖКИ очень уж мелко время показывает, надо бы что-нибудь придумать, и решил я сделать модуль вывода времени на семисегментных индикаторах. Семисегментного индикатора с двумя точками хорошего размера себе не нашел. использовал 2 сдвоенных плюс 2 светодиода под точки, решил плату также как и предыдущую делать, но не делать ее частотной, а с микросхемами памяти которые хранят состояние часов и минут т.е. время записывается туда 1 раз в минуту, дальше пины свободны для других задач. получился вот такой вот модуль:

Дальше нашел подходящий корпус, приобрел блок питания на Ali, собрал работает — глаз радует:

Следующий шаг механизм открывающий окно. У меня окно деревянное открывается на бок узкая и длинная форточка до верха. Тут было потеряно не мало времени пока не подобрал боле-менее подходящий вариант для системы которая занимается открытием и закрытием окна. На последний момент механизм выглядит таким образом:

Все собиралось из подручных средств, тяги были взяты от механизма дверцы шкафа бара (еще советской конструкции), шаговый двигатель от принтера (драйвер на микросхеме L293), белая пластиковая деталь — напечатана на 3D принтере. Несколько раз конструкция, облегчалась и переделывалась, на текущий момент свою функцию выполняет, не совсем ей доволен — так что планирую ее модернизацию. Для примера записана программа так что при температуре более 27 открывает окно, менее 24 градусов закрывает окно, но запланировано проветривать по времени с ориентированием на температуру: если температура во время проветривания понижается быстро то проветривание небольшое по времени, при этом чаще происходит само проветривание и наоборот.

На последок: Получилось достаточно своеобразное устройство с возможностью дальнейшего впихивания в него какого нибудь функционала, типа включения по времени датчиков освещенности — этакий нано умный дом.

Источник

Автоматический привод окна DIY

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Всё шло своим чередом, пока не приехал в конце августа 2019 один мой старинный друг, и ну собрались мы на кухне «чаю попить» за закрытыми дверями. Через некоторое время, примерно после первого выпитого чайника, и родилась идея – нужен «Отрыватор» окна для проветривания, да не абы какой, а автоматический и обязательно с «преферансом и поэтессами».

Собственно, на том и порешили. Друг уехал, дабы вернуться ровно через год, и обсудить получившийся проект за чашкой чая.

А я принялся копать интернеты, и на тот момент времени не смог найти ничего более менее подходящего. Ну, а раз так, будем опять изобретать свой велосипед.

Собранный первый вариант показал свою работоспособность, но движение Серво-привода в режиме «откидывания» створки окна были рваные и не равномерные, очень не хватало плавности, а точнее режима «плавный стар-стоп».

Как-то так совпало, что попалась на глаза статья Алекса Гаера про управление Серво-приводами. Собственно идея быстро сформировалась и проекту был дан старт на Ардуино и Серво-приводе. Естественно плавно открывать/закрывать окно с кнопки у меня получилось, но хотелось привычного Wi-Fi и MQTT, а потому была добавлена ESP8266 с прошивкой от Tasmota.

Привод «Открыватора» проработал около недели и рассыпался (умерли шестерни сервы), в следствии чего окно вернулось в режим управления руками. Да и стабильности в связке Ардуино и ESP8266 по UART не было, команды периодически пропадали. И как следствие проект был заморожен на некоторое время.

В декабре 2019, я натыкаюсь на первую статью про «Универсальный привод для автоматического удаленного открытия окон». И вот тут я понимаю нужно ускорится.

Без специализированных приборов оценить полученный эффект проветривания невозможно, а очень хочется. Из параметров которые можно измерить с достаточной достоверностью и «на коленке» это:

• температура
• влажность
• уровень CO2
• уровни PM2.5 и PM10

Так и родилось первое ответвление от основного проекта – Домашняя погодная станция. Ну, а поскольку аналогичный опыт у меня уже был в этом моём проекте, пора приниматься за работу.

Используя полученные данные, уже хотя бы косвенно, можно было-бы оценить эффективность «Открыватора», но, он «временно вышел». А потому, автоматизация временно откладывается.

По причине, моей не любви, к проектам на макетных платах была нарисована и заказана печатная плата. В настоящее время плата прибыла, но пока не распаяна.

Ответвление второе

Давно уже была идея усовершенствовать вентиляцию на уютной кухне, ведь и она влияет на результаты работы «Открыватора». Управлять двухскоростной кухонной вытяжкой конечно можно, но она сильно шумит, а хочется тишины и чтобы ничего не отвлекало.

Из имеющихся в наличии компонентов была собрана вторая вытяжка, с возможность плавной регулировки оборотов под 120мм тихий вентилятор от системного блока ПК.

Вариант 2.0

Поскольку идея с Серво-приводом временно была отодвинута в дальний ящик, а «Отрыватор» очень нужен (время уже пожимает), решено было сделать промежуточную версию на редукторном Nema-17 и ESP8266, некоторый опыт работы в этой области у меня уже был.

Значит пора браться за проектирование корпуса и компонентов, вся электроника для управления Nema-17 у меня уже была из этого моего проекта. Обязательным условием была установка на штатные крепления, без сверления окна. Возможность запирания окна на штатную фурнитуру, в этой версии не предполагается.

И после проектирования приниматься за сборку.

Вот краткое видео, как эта версия «Открыватора» работает. К сожалению, оригинал видео был утерян, осталась только сжатая версия.

И вот, когда уже почти всё готово, я натыкаюсь на вторую статью про «Универсальный привод для автоматического удаленного открытия окон», за что автору огромное спасибо. И опять я, понимаю нужно ускорится.

Вариант 3.0 (в мечтах)

И вновь, я споткнулся об отсутствие прошивки (ну вы же помните . ну не программист я, а клавиатуру в лесу нашёл), которая могла бы плавно управлять двумя сервами без всяких посредников. Хотя моя надежда не умирает, и возможно в ближайшее время у Tasmota появится необходимый мне функционал, по крайней мере, разговор на эту тему, с одни из разработчиков у меня уже был.

Вот так, сейчас мне видится новая версия «Открыватора».

Изначально мне очень хотелось сделать проект «Открыватора» используя Серво-приводы, с возможностью:

• работа створки окна именно в откидном положение
• запирания окна на штатную фурнитуру
• питания от аккумуляторов
• максимальной безопасностью для домашних
• работа в ручном и автоматическом режиме (по показаниям с датчиков).

Мне удалось сделать запланированное, хоть и частично, и не всё задуманное. Делать одновременно несколько проектов, несколько затруднительно, но когда нас это останавливало, да и домашние как и друзья меня полностью поддерживают, а это дорого стоит.

Проект вылился, по стоимости в 65 убитых енотов, да дорого, но для себя ничего не жалко, да и здоровье не купишь за деньги.

Все 3D модели, если кто-то захочет их повторить, вместе с исходниками в формате Fusion 360, мной выложены на Thingiverse, найти их там можно просто набрав в поиске мой ник.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник