¿Qué hardware correcto usar para la automatización del hogar usando MQTT?

He estado trabajando en un proyecto de automatización del hogar últimamente. Está completo en la medida del control del interruptor y obtener las lecturas de temperatura, humedad. Estoy usando una Raspberry Pi 3 como agente MQTT. Está ejecutando Node-Red y Mosca. En el lado del cliente, estoy usando ESP8266, conectado con relés y sensores. Además, tengo una aplicación móvil basada en el marco iónico. Además, he utilizado interruptores bidireccionales para mantener la conexión con los interruptores físicos de pared para que los dispositivos puedan controlarse si algo se descompone. Después de completar todo esto, me preguntaba cómo instalarlo en mi casa. Así que comencé un poco de investigación para estar seguro, ya que mi plan era jugar con MAINS ahora.

Recientemente, conocí los relés de estado sólido y parecen ser mucho mejores que los que estoy usando. Hasta ahora, he usado relés normales. Al igual que este . Sin embargo, veo un problema con los relés de estado sólido. Tiene dos puertos en la salida (COM y NO).

1. ¿Cómo puedo agregar un interruptor de dos vías a SSR para que sea accesible desde los interruptores montados en la pared, así como desde la aplicación móvil?

También estaba pensando en agregar un atenuador para ajustar el brillo de las luces y la velocidad de un ventilador. Para lo cual encontré TRIAC como la solución. Entendí cómo funciona, pero aún así, no podía entender el TRIAC por completo.

2. ¿TRIAC reemplaza un relé?

Estoy planeando usar esta placa de relé con este atenuador .

Además, estaba buscando agregar una opción de vigilancia usando la cámara IP, pero no pude encontrar nada fructífero. Si alguien pudiera publicar algunas referencias para eso también, sería de gran ayuda.

Cualquier otra sugerencia aparte de mis preguntas también sería apreciada.

Aunque las dos preguntas en una parecen inicialmente una mala idea, en realidad parecen estar abordando un tema similar. Pasaré por alto el temible tema de trabajar con la red eléctrica (especialmente en recintos cableados que agregan nuevos modos de falla y riesgos de acceso).

Su estrategia de 'copia de seguridad cableada' tiene sentido, ya que debe planear que el WiFi se caiga y que su RP3 falle de manera catastrófica. Podrías pasar fácilmente días sin poder reconstruir el sistema. Lo que está menos claro es si debe planificar la redundancia en el caso de un bloqueo de punto final. Seguro que el punto final está alimentado: ¿está alimentado por la red eléctrica y le preocupa que las luces vuelvan a encenderse después de un apagón?

La razón por la que esto es importante es la operación de un interruptor de 2 vías. En la configuración clásica de escalera / pasillo , hay dos líneas 'en vivo' y un interruptor de cambio en cada extremo. Esto permite que ambos extremos inviertan el estado actual. Sin embargo, es posible que este no sea el mejor modo de 'anulación' y requeriría que su interruptor electrónico permanezca activo en caso de falla.

Una vez que acepte esto, hay tres posibilidades:

1. Opere los interruptores electrónicos y mecánicos en paralelo, proporcionando lógica OR. La luz está encendida si A o B está encendida, por lo que puede forzar la luz pero no matarla.

2. Use dos interruptores SSR para el interruptor electrónico y un interruptor mecánico de 2 vías. No hay necesidad de preocuparse por la superposición del interruptor (dada la forma en que los interruptores implementan XOR), pero si la electrónica falla, la luz permanecerá apagada.

3. Suponga que la electrónica del punto final es lo suficientemente confiable como para que pueda tolerar fallas de luminarias individuales (simplemente no una pérdida total de la red) e implemente el control de interruptor de 2 vías en el HW / SW del punto final. Luego, el interruptor mecánico se convierte en una entrada local para combinarse con la entrada de RF.

Suponiendo que elija la opción 3, solo necesita un único SSR que pueda actuar como elemento de control de voltaje de red. También tiene la posibilidad de utilizar un circuito de atenuación en lugar de un interruptor de encendido y apagado.

En este contexto, un circuito de atenuación casi parece un reemplazo directo para un SSR. Un triac por sí solo no hace un atenuador, necesita una pequeña cantidad de circuitos adicionales. Un triac tampoco siempre dará los resultados esperados con algunos controladores LED (la fuente de alimentación puede actuar como una carga no lineal). Al comparar las funciones de encendido y apagado del atenuador, también puede ver que un atenuador puede funcionar en línea en el cable con corriente, pero eso no debería ser importante aquí, ya que su electrónica necesita energía y retorno para generar un riel de alimentación local.

Un TRIAC puede reemplazar un relé. Ambos tienen sus propias ventajas y desventajas. Si solo desea estados de ENCENDIDO / APAGADO, un relé es fácil de usar y una opción más barata, pero si desea atenuar sus luces o controlar la velocidad del ventilador, entonces un TRIAC es lo que necesita. Además, necesitará un disipador de calor comparativamente más grande si usa un TRIAC. Verifique TRIAC vs Relay en el sitio de Electrónica para una comparación más detallada.