自制hass上墙设备，8位开关+floorplan户型图控制

mch1992

在小爱同学通过自定义技能接入hass的教程里立了个flag，说要分享我的全屋智能改装过程，今天发出第二发所有的模型文件我都有，可以分享出来，另外电路板和一些零件还有多余的，有需要的可以免费送
具体的功能是，把家里门厅的8个灯全部实现了触控控制，并且通过esp32刷esphome接入了hass，上面的屏幕显示的是全屋的户型图，点击相应元素即可控制对应的开关，灰色代表关闭，彩色代表开着，非常直观，同时带有接近亮屏功能，一般情况下显示屏不会亮，当检测到半米内有人靠近的时候自动打开显示，主要是为了省电，经过测试我这一套一个月耗电1.5度，总造价不到800，可谓性价比非常之高。
分割线··············································································
下面是制作过程。
下图是家里还在改水电的时候拍的，让电工留了零线，便于后期单片机和esp32取电。

1

最开始装修公司给装的是公牛的两个四位开关，就是下面这样的

这种四开的要改智能其实是很费劲的，真正动手改过的就知道，里面的线非常多，暗盒就那么大，想要塞点东西进去很难的，所以我就想，弄个跟门铃一样突出来的盒子，加上一块自己以前买的lattepanda配上显示屏，用来显示homeassistant界面，调好floorplan后显示户型图，视觉效果应该很棒的说，于是开始做硬件设计。
第一想法是用两个esp8266配上8个继电器，于是有了下面的外壳设计

然后出来了第一版产品

上墙效果是这样

但是重点来了，这也是我遇到的一个坑！
本来以为买一个继电器模块就可以顺利实现强电控制弱电，但是事实证明强电要比想象中复杂。
最开始测试的时候，开关可以正常打开闭合，但是用了几次之后触电就会粘合，继电器一直处于常开状态了。
后来查资料发现，虽然家里的灯具一般都不超过150W，我用的10a继电器看起来绰绰有余，但是灯具属于容性负载，如果打开的时候交流电正处在波峰，就会导致继电器触电在接触的瞬间由于强大的电泳形成电弧，触电烧结，后续无法断开。让继电器过零触发可以解决这个问题，但是这超出了一般人的技术能力范畴，所以我自己画了一个板子，索性用esp32一次性实现8开，用带过零触发的固态继电器代替触点型继电器，最终形成如下设计：



改装后的实物图变成了这样



触控是用8个ttp223模块实现的，后来才知道esp32的esphome里自带touchpad功能，后续有待进一步精简硬件设计。
小电脑和esp32的供电我是藏在了86底盒里，便于缩小整体体积。
esphome里的设置如下

esphome:
  name: keting
  platform: ESP32
  board: nodemcu-32s

wifi:
  ssid: "mch_home"
  password: "xxxxx"

  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "Keting Fallback Hotspot"
    password: "vWIfle59XFo3"

captive_portal:

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:
  password: "hachina"

ota:
  password: "xxx"

binary_sensor:
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO23
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "menting_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_1
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO22
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "zoulang_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_2
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO21
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "dadeng_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_3
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO19
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "houshedeng_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_4
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO18
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "qianshedeng_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_5
  
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO5
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "dengdai_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_6
  
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO17
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "canting_Touchpad"
    on_press:
      - switch.toggle: relay_7
  
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO16
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    name: "function_Touchpad"
  - platform: status
    name: "keting_ctl Status"

switch:
  - platform: gpio
    name: "menting_Relay"
    pin: GPIO13
    id: relay_1
  - platform: gpio
    name: "zoulang_Relay"
    pin: GPIO15
    id: relay_2
  - platform: gpio
    name: "dadeng_Relay"
    pin: GPIO32
    id: relay_3
  - platform: gpio
    name: "houshedeng_Relay"
    pin: GPIO33
    id: relay_4
  - platform: gpio
    name: "qianshedeng_Relay"
    pin: GPIO25
    id: relay_5
  - platform: gpio
    name: "dengdai_Relay"
    pin: GPIO26
    id: relay_6
  - platform: gpio
    name: "canting_Relay"
    pin: GPIO27
    id: relay_7
  - platform: gpio
    name: "idle_Relay"
    pin: GPIO14
    id: relay_8

复制代码

最后的成品是这样：





其实有了这个触控显示屏，相当于门厅就有了一个homeassistant的控制中心，后续可以自定义其他更多玩法，家里来了人装个13啥的，还是很带劲的。
如果大家有想法做个类似的，我可以把原理图电路板还有外壳模型啥的都分享出来，也可以帮你们参谋设计。

lff520520

是不是玩ha的入门都得会  电路板设计和焊接啊

yuyamin

这个真的很棒！！赞一个

姚远

这个要支持一下啊，这才能让老婆孩子看见咱们付出的辛苦，自己心里也可以爽一下了。
论坛能不能帮忙联系几个定点打版、焊接、组装的小厂商，稍微贵一点也可以接受的。再组织咱们坛子里的大神们帮忙出一些方案。我一直没有买成品的开关、遥控器、温湿度计什么的。一方面，每个厂家都希望自己有个独特的生态圈，很封闭，还让咱们劳神劳力的去改造。另一方面，焊接、组装、集成，都是个技术活，做出来的东西还未必好用。最最关键的，还是自己更想“随心所欲”。自己的硬件，自己配置，自己自动化，还可以按照自己的方案自己的进度组网，不会被zb、433、wifi、红外、蓝牙等一堆硬件强制的方案限制自己。
请坛子里的各路大神支持一下啊

ghostist

触点黏连，使用RC保护电路，去松下继电器官网 有很详细的说明怎么选值

eric

支持支持！！大神牛B啊。。话说你没玩HA前很胖。现在变瘦了。是不是因为HA

afanti

eric 发表于 2020-5-11 11:26
支持支持！！大神牛B啊。。话说你没玩HA前很胖。现在变瘦了。是不是因为HA ...

哈哈，玩HA还有这功效啊，不错不错

mch1992

lff520520 发表于 2020-5-11 08:10
是不是玩ha的入门都得会  电路板设计和焊接啊

我的理解hass有三个大的分支吧，一个自己做硬件接入，一个用插件接入厂牌设备，一个做前端界面美化。涉及电路设计也就第一个分支。后面两个都是调试配置文件和少量代码。

mch1992

姚远 发表于 2020-5-11 09:52
这个要支持一下啊，这才能让老婆孩子看见咱们付出的辛苦，自己心里也可以爽一下了。
论坛能不能帮忙联系几 ...

其实现在hass里面的esphome基本可以解决大部分需求，基于esp32和esp8266的外围电路也很简单，电路打版现在都有5块钱的了，可以说自己设计硬件的成本目前可以降到很低，值得拥有

mch1992

eric 发表于 2020-5-11 11:26
支持支持！！大神牛B啊。。话说你没玩HA前很胖。现在变瘦了。是不是因为HA ...

哈哈，这个楼歪的