KONBANWA («Добрый вечер» — яп. こんばんは).
Это светодиодная лента, которая крепится на верх окна и применяется для удлинения светлого времени суток. Так как источник дневного света и дополнительного не меняет своего положения, в комнате получается комфортное освещение. Кроме того, фактически уличная засветка штор не позволяет увидеть, что происходит внутри комнаты.
В проекте konbanwa учитываются астрономические сумерки, путем передачи широты и долготы устройства. Смещением широты южнее или севернее, можно управлять временем и длительностью рассвета/заката.
На каждые астрономические сумерки можно выставить свой цвет и яркость освещения.
От заката до гражданского заката, самый яркий период работы. В это время человек обычно не спит. Можно подобрать цвет близкий к заходящему солнцу (оттенки красного), а яркость — максимально комфортную. Очень необычно, когда на улице слякоть, дождь, а на стенах лучи заходящего солнца. Ночью включается режим ночника. В это время яркость минимальна, лучше выбирать оттенки синего или зеленого. С рассветом, оранжево-желтые оттенки с минимальной яркостью. Днем — выключено.
Все это работает в автоматическом режиме, достаточно один раз настроить яркость и цвет. Единственное условие — это работающий wifi. В качестве «мозга» применен node-red, который может быть установлен на Raspberry PI внутри локальной сети, либо на внешних серверах. Для транспорта данных применен mqtt брокер mosquitto. Геолокация не определяется автоматически. Эта функция возложена на node-red сервер, где она прописывается вручную.
Область применения: от северных территорий, где зимой темнеет рано, до южных, где темное время суток наступает практически вслед за закатом. Основным применением является установка на окно. Также можно установить на входную дверь для автоматического освещения входа, чтобы не искать замочную скважину в темноте.
Немного истории:
В 2018 году был собран первый опытный образец, который оказался работоспособным. Собирался на базе esp01 и адресных светодиодах ws2812b. Степень защиты IP30. Свет включался по времени и включение постоянно нуждалось в коррекции. Устройство установлено в детской и используется по сей день в качестве ночника.
Второй опытный образец на esp01 собран для входной двери, но степень защиты IP30 не позволила работать на улице и после зимы светодиоды пришли в негодность.
В начале 2019 года произошло переосмысление и проект получил продолжение konbanwa 2.0, в котором были учтены астрономические сумерки. Также уменьшена яркость рассвета практически до режима ночника.
Konbanwa 3.0 собрана на esp12e с дополнительным датчиком температуры и влажности DHT22 и светодиодная лента на 60 светодиодов на метр. Именно в это время выяснилось, что ленты очень зависят от производителя. И обладают разной цветопередачей.
Konbanwa 4.0 получила продолжение в середине лета 2019 года. DHT22 был заменен на BME280 датчик температуры, влажности и атмосферного давления. Подключено 2 канала для светодиодной ленты. Дополнительно подключено два реле с оптической развязкой управляемых одноклавишным выключателем без фиксации. Переписана прошивка, разведена печатная плата и заказано изготовление плат на JLCPCB. Модуль esp12e заменен на NodeMCU v3.
Все эти изменения в дальнейшем позволят легко монтировать устройство на потолке под натяжным или подвесным потолком или в люстре. Внутри люстры монтируется блок питания на 5 вольт, на который постоянно подается питание с одного канала выключателя. Одноклавишным выключателем возможно управлять двумя каналами люстры. Светодиодные ленты подключаются шестью тонкими проводами (шлейф), которые могут быть легко приклеены к потолку или убраны за потолок. Шлейф по три провода на канал. +5 вольт, -5 вольт и данные. Светодиодные ленты устанавливаются на окна. Максимум два по количеству каналов. Логика работы выключателя проста. Клик — 1-й канал, клик — 2-й канал, клик — оба канала. Если прошло 10 секунд между кликами, то независимо от того, какой режим работы выбран, внутренние реле обесточиваются. Между кликами должно быть не менее 500 миллисекунд и не более одной секунды. Вся работа контролируется mqtt брокером. Данные, температура, влажность, атмосферное давление, какой цвет зажигать на светодиодах и какой канал включить на люстре. Всем этим можно управлять или читать удаленно. Bme280, отправляя данные на брокер, в дальнейшем позволит управлять климат системой.
В исходном коде нет ничего интересного. Стандартные подписки и публикации в топики mqtt.
Проект домашний, поэтому занимаюсь по мере появления интереса к нему.
Это светодиодная лента, которая крепится на верх окна и применяется для удлинения светлого времени суток. Так как источник дневного света и дополнительного не меняет своего положения, в комнате получается комфортное освещение. Кроме того, фактически уличная засветка штор не позволяет увидеть, что происходит внутри комнаты.
В проекте konbanwa учитываются астрономические сумерки, путем передачи широты и долготы устройства. Смещением широты южнее или севернее, можно управлять временем и длительностью рассвета/заката.
На каждые астрономические сумерки можно выставить свой цвет и яркость освещения.
От заката до гражданского заката, самый яркий период работы. В это время человек обычно не спит. Можно подобрать цвет близкий к заходящему солнцу (оттенки красного), а яркость — максимально комфортную. Очень необычно, когда на улице слякоть, дождь, а на стенах лучи заходящего солнца. Ночью включается режим ночника. В это время яркость минимальна, лучше выбирать оттенки синего или зеленого. С рассветом, оранжево-желтые оттенки с минимальной яркостью. Днем — выключено.
Все это работает в автоматическом режиме, достаточно один раз настроить яркость и цвет. Единственное условие — это работающий wifi. В качестве «мозга» применен node-red, который может быть установлен на Raspberry PI внутри локальной сети, либо на внешних серверах. Для транспорта данных применен mqtt брокер mosquitto. Геолокация не определяется автоматически. Эта функция возложена на node-red сервер, где она прописывается вручную.
node-red
Область применения: от северных территорий, где зимой темнеет рано, до южных, где темное время суток наступает практически вслед за закатом. Основным применением является установка на окно. Также можно установить на входную дверь для автоматического освещения входа, чтобы не искать замочную скважину в темноте.
Немного истории:
В 2018 году был собран первый опытный образец, который оказался работоспособным. Собирался на базе esp01 и адресных светодиодах ws2812b. Степень защиты IP30. Свет включался по времени и включение постоянно нуждалось в коррекции. Устройство установлено в детской и используется по сей день в качестве ночника.
Второй опытный образец на esp01 собран для входной двери, но степень защиты IP30 не позволила работать на улице и после зимы светодиоды пришли в негодность.
В начале 2019 года произошло переосмысление и проект получил продолжение konbanwa 2.0, в котором были учтены астрономические сумерки. Также уменьшена яркость рассвета практически до режима ночника.
Konbanwa 3.0 собрана на esp12e с дополнительным датчиком температуры и влажности DHT22 и светодиодная лента на 60 светодиодов на метр. Именно в это время выяснилось, что ленты очень зависят от производителя. И обладают разной цветопередачей.
Konbanwa 4.0 получила продолжение в середине лета 2019 года. DHT22 был заменен на BME280 датчик температуры, влажности и атмосферного давления. Подключено 2 канала для светодиодной ленты. Дополнительно подключено два реле с оптической развязкой управляемых одноклавишным выключателем без фиксации. Переписана прошивка, разведена печатная плата и заказано изготовление плат на JLCPCB. Модуль esp12e заменен на NodeMCU v3.
Схема и PCB
Все эти изменения в дальнейшем позволят легко монтировать устройство на потолке под натяжным или подвесным потолком или в люстре. Внутри люстры монтируется блок питания на 5 вольт, на который постоянно подается питание с одного канала выключателя. Одноклавишным выключателем возможно управлять двумя каналами люстры. Светодиодные ленты подключаются шестью тонкими проводами (шлейф), которые могут быть легко приклеены к потолку или убраны за потолок. Шлейф по три провода на канал. +5 вольт, -5 вольт и данные. Светодиодные ленты устанавливаются на окна. Максимум два по количеству каналов. Логика работы выключателя проста. Клик — 1-й канал, клик — 2-й канал, клик — оба канала. Если прошло 10 секунд между кликами, то независимо от того, какой режим работы выбран, внутренние реле обесточиваются. Между кликами должно быть не менее 500 миллисекунд и не более одной секунды. Вся работа контролируется mqtt брокером. Данные, температура, влажность, атмосферное давление, какой цвет зажигать на светодиодах и какой канал включить на люстре. Всем этим можно управлять или читать удаленно. Bme280, отправляя данные на брокер, в дальнейшем позволит управлять климат системой.
Фото подсветки
День.
Закат
Гражданские сумерки
Навигационные сумерки
Закат
Гражданские сумерки
Навигационные сумерки
В исходном коде нет ничего интересного. Стандартные подписки и публикации в топики mqtt.
Проект домашний, поэтому занимаюсь по мере появления интереса к нему.
