Quale giusto hardware usare per l'automazione domestica usando MQTT?

Ultimamente ho lavorato a un progetto di automazione domestica. È completo nella misura del controllo dell'interruttore e della lettura della temperatura, dell'umidità. Sto usando un Raspberry Pi 3 come broker MQTT. Funziona con Node-Red e Mosca. Sul lato client, sto usando ESP8266, cablato con relè e sensori. Inoltre, ho un'app mobile basata sul framework ionico. Inoltre, ho utilizzato interruttori a due vie per mantenere la connessione con interruttori fisici a parete in modo che gli apparecchi possano ancora essere controllati in caso di guasto. Dopo aver completato tutto ciò, mi chiedevo di installarlo a casa mia. Così ho iniziato un po 'di ricerche per essere al sicuro, dato che il mio piano era di giocare con MAINS ora.

Di recente, ho avuto modo di conoscere i relè a stato solido e sembrano essere molto meglio di quello che sto usando. Finora ho usato relè normali. Come questo . Tuttavia, vedo un problema con i relè a stato solido. Ha due porte in uscita (COM e NO).

1. Come posso aggiungere un interruttore a due vie a SSR per renderlo accessibile dagli interruttori a parete e dall'app mobile?

Stavo anche pensando di aggiungere un dimmer per regolare la luminosità delle luci e la velocità di una ventola. Per cui ho trovato TRIAC come soluzione. Ho capito come funziona ma non riesco a capire completamente il TRIAC.

2. TRIAC sostituisce un relè?

Sto pensando di utilizzare questa scheda relè con questo dimmer .

Inoltre, stavo cercando in giro l'aggiunta di un'opzione di sorveglianza tramite IP cam ma non sono riuscito a trovare nulla di fruttuoso. Se qualcuno potesse pubblicare alcuni riferimenti anche per quello, sarebbe di grande aiuto.

Ogni altro suggerimento oltre alle mie domande sarebbe apprezzato.

Sebbene le due domande in una sembrino inizialmente una cattiva idea, in realtà sembrano affrontare un argomento simile. Salterò l'argomento spaventoso di lavorare con la rete (specialmente in custodie cablate che aggiungono nuove modalità di guasto e rischi di accesso).

La tua strategia di "backup cablato" ha senso, come nel caso in cui dovresti pianificare il WiFi e il tuo RP3 fallire catastroficamente. Potresti essere facilmente a pochi giorni dalla possibilità di ricostruire il sistema. Ciò che è meno chiaro è se è necessario pianificare la ridondanza in caso di crash dell'endpoint. Sicuro che l'endpoint sia alimentato - è alimentato dalla rete elettrica e ti interessano le luci che si riaccendono dopo un black-out?

Il motivo per cui questo è importante è il funzionamento di un interruttore a 2 vie. Nella classica configurazione di scala / sala , ci sono due linee "in tensione" e un interruttore di commutazione su ciascuna estremità. Ciò consente a entrambe le estremità di invertire lo stato corrente. Tuttavia, questa potrebbe non essere la migliore modalità di "override" e, soprattutto, richiederebbe che l'interruttore elettronico rimanga attivo in caso di guasto.

Una volta accettato, ci sono tre possibilità:

1. Azionare gli interruttori elettronici e meccanici in parallelo, fornendo logica OR. La luce è accesa se A o B sono accesi, quindi puoi forzare la luce ma non ucciderla.

2. Utilizzare due interruttori SSR per l'interruttore elettronico e un interruttore meccanico a 2 vie. Non è necessario preoccuparsi della commutazione sovrapposta (dato il modo in cui gli interruttori implementano XOR) ma se l'elettronica si guasta, la luce rimarrà spenta.

3. Supponiamo che i componenti elettronici dell'endpoint siano abbastanza affidabili da poter tollerare guasti di singoli apparecchi (non solo una perdita di rete totale) e implementare il controllo dell'interruttore a 2 vie nella HW / SW dell'endpoint. Quindi l'interruttore meccanico diventa un ingresso locale da combinare con l'ingresso RF.

Supponendo di scegliere l'opzione 3, è necessario un solo SSR che può fungere da elemento di controllo della tensione di rete. Hai anche la possibilità di utilizzare un circuito dimmer anziché un interruttore on-off.

In questo contesto, un circuito dimmer sembra quasi un sostituto drop-in per un SSR. Un triac da solo non crea un dimmer, è necessaria una piccola quantità di circuiti aggiuntivi. Inoltre, un triac non fornirà sempre i risultati previsti con alcuni driver LED (l'alimentatore può agire come un carico non lineare). Confrontando le funzioni on-off e dimmer potresti anche vedere che un dimmer può funzionare in linea sul filo sotto tensione, ma ciò non dovrebbe essere importante qui poiché i tuoi dispositivi elettronici devono essere sotto tensione e tornare per generare una barra di alimentazione locale.

Un TRIAC può sostituire un relè. Entrambi hanno i loro vantaggi e svantaggi. Se vuoi solo gli stati ON / OFF, un relè è facile da usare e un'opzione più economica ma se vuoi abbassare le luci o controllare la velocità della ventola, allora un TRIAC è quello che ti serve. Inoltre, avrai bisogno di un dissipatore di calore relativamente più grande se usi un TRIAC. Controllare TRIAC vs Relay sul sito di elettronica per un confronto più dettagliato.