Como construir um interruptor de luz inteligente com detecção de movimento

Uma luz de detecção de movimento acende quando detecta movimento. É comumente usado para escadas, banheiros e áreas externas, para acender as luzes automaticamente quando escurece. Existem dois tipos diferentes de sensores usados ​​para detectar movimento: sensores de movimento baseados em micro-ondas e sensores infravermelhos PIR.

Os sensores de microondas podem detectar movimento através de uma parede de concreto sólida, enquanto um sensor de movimento PIR tem um campo de visão limitado. Você pode escolher qualquer tipo com base em suas necessidades e no local onde deseja instalar o sensor.

Para este guia, usaremos um sensor de movimento PIR para construir um interruptor de luz com detecção de movimento que liga e permanece ligado quando o movimento é detectado e desliga após um certo tempo quando o movimento para. Também conectaremos um switch a uma rede doméstica inteligente via Wi-Fi.

Construir um interruptor de luz com detecção de movimento autônomo

Um sensor de movimento PIR como o HC-SR501 pode ser usado sem um microcontrolador para ligar/desligar um módulo de relé para controlar uma carga CA por um período específico, como uma lâmpada. O módulo do sensor PIR vem com duas predefinições que você pode girar para aumentar ou diminuir a sensibilidade e a duração do tempo.

Você pode aumentar a duração ou o tempo de ativação para até 5 minutos, após os quais a carga (luz) será desligada. Você precisará mexer nas predefinições do sensor PIR para encontrar o ponto ideal que atenda às suas necessidades.

Coisas que você vai precisar

Para construir um interruptor de luz com detecção de movimento, você precisará do seguinte:

• Sensor de movimento PIR
• Módulo de relé
• Fios de ligação
• fonte de alimentação 5V
• Módulo micro USB (opcional)

Etapa 1: Conecte o sensor PIR ao relé

Você precisará conectar o sensor PIR à placa de relé e fornecer uma entrada de alimentação de 5V, como por meio de um módulo micro USB opcional. Use fios de jumper para fazer as conexões entre o módulo de relé e o sensor PIR conforme o diagrama abaixo.

Etapa 2: teste

Se alguém se mover na frente do sensor PIR, ele detectará o movimento e acionará o pino de saída para um estado alto (3,3 V). Este sinal é enviado ao relé, que liga a carga CA conectada (lâmpada ou luz neste caso). Terminado o tempo, o pino de saída é ajustado para baixo (0V) e o relé desliga, desligando a carga CA conectada. Para aumentar ou diminuir o tempo de duração e a sensibilidade, você pode ajustar as predefinições no sensor, conforme mostra a foto abaixo.

Etapa 3: instalar o switch

Esse é o seu interruptor de sensor de movimento autônomo. Após o teste, você pode soldar todos os componentes em um PCB, colocá-lo em um gabinete impresso em 3D ou qualquer caixa e instale-o onde você deseja que ele ligue/desligue as luzes automaticamente quando alguém entrar ou Fora.

Construir um interruptor de luz de movimento conectado por Wi-Fi

Um sensor de movimento baseado em Wi-Fi pode ser integrado a um servidor de automação residencial, como o Home Assistant, para automatizar ou acionar outros dispositivos domésticos inteligentes, luzes, interruptores etc. instalado em sua casa ou escritório. Você também pode ativar as notificações que pode receber em seu smartphone ou por meio de um Echo Dot (Alexa).

Há muitos ótimas maneiras de usar um sensor de movimento em sua casa. Por exemplo, quando o sensor detecta movimento, o Home Assistant pode ligar as luzes inteligentes instaladas em um local como sua escada ou banheiro. Da mesma forma, você pode usar este sensor de movimento para capturar imagens ou acionar a gravação em uma câmera Wi-Fi assim que o movimento for detectado.

As possibilidades são infinitas quando combinadas com software de automação residencial. Você pode seguir nosso guia sobre como configurar Assistente de casa em um Raspberry Pi para começar rapidamente.

Coisas que você vai precisar

Para construir um interruptor de luz conectado por Wi-Fi, você precisará do seguinte:

• Um microcontrolador baseado em chip ESP8266, como NodeMCU ou D1 Mini
• Sensor de movimento PIR
• Fios de ligação
• fonte de alimentação 5V

Etapa 1: atualizar o firmware

Para construir um switch de sensor de movimento baseado em Wi-Fi inteligente, usaremos o firmware Tasmota. Como alternativa, você pode usar o ESPHome para compilar o firmware personalizado para o Home Assistant.

• Faça o download do Tasmota-Sensors.bin arquivo de firmware e Tasmotizador ferramenta.
• Inicie a ferramenta Tasmotizer e conecte seu NodeMCU ou D1 Mini ao PC usando um cabo micro USB.
• Selecione os COM porta na ferramenta Tasmotizer e clique em Navegar para selecionar o Tasmota-Sensors.bin arquivo de firmware.

• Clique Tasmotizar. O firmware será exibido.

Etapa 2: configurar o switch

Depois que o firmware for atualizado, você precisará conectar o switch à sua rede Wi-Fi e configurá-lo.

• Abra as configurações de Wi-Fi em seu smartphone e conecte-se ao tasmota-xxxx Rede Wi-Fi. É uma rede aberta e, portanto, não requer uma senha.
• Uma vez conectado, desligue os dados móveis e abra o navegador da web.
• Visita 192.168.4.1.
• Escolha sua rede Wi-Fi, digite a senha do Wi-Fi e clique em Salve .
• Anote o endereço IP exibido na tela do navegador e abra o IP no mesmo navegador. Você também pode esperar um pouco e deixar o Tasmota carregar a página da web automaticamente.
• Clique Configuração > Configurar módulo e selecione Genérico (0) do drop-down. Clique Salve . A página será recarregada em alguns segundos.
• Clique Configuração > Configurar módulo e selecione Switch_n dentro D6 GPIO12 e selecione relé 1 dentro D2. Clique Salve . A página será recarregada.
• Vamos para Console e cole os seguintes comandos no Digite o comando campo. Você pode usar seu PC ou laptop para isso.

SwitchMode1 1
Mudar tópico 0
Regra1 no Switch1#state=1 publicar stat/%topic%/PIR1 ON endon no Switch1#state=0 publicar stat/%topic%/PIR1 OFF endon
Regra 1 1

aperte o Entrar tecla depois de inserir cada comando. Isso configura o PIR como um sensor que envia uma mensagem On/Off via MQTT para o %tema% (encontre-o em Configuração > Configurar MQTT).

Etapa 3: emparelhar o sensor PIR com o MCU

Conecte o sensor PIR ao NodeMCU ou D1 Mini conforme mostrado no diagrama a seguir.

Etapa 4: ligar e adicionar ao Home Assistant for Automation

Quando tudo estiver conectado conforme mostrado no diagrama, conecte a fonte de alimentação. Agora, para adicionar o switch ao Home Assistant.

• Abra o Tasmota e vá para Configuração > Configurar MQTT.
• Insira o IP do host MQTT, o nome de usuário e a senha. Clique Salve .
• Vamos para Configuração novamente, clique Configurar outro, e, em seguida, dê um nome a esse sensor, como MotionSensor. Clique Salve .
• Abra o Home Assistant e vá para Configuração > Dispositivos e serviços e clique Adicionar integração.
• Pesquise e adicione a integração Tasmota.
• Reinicie o Home Assistant e vá para Configuração > Dispositivos e serviços.
• Verifica a Tasmota seção.

• Clique no Sensor de movimento e depois clique no + ícone abaixo Automações.

• Escolher O sensor PIR começou a detectar movimento e, em seguida, adicione seu dispositivo ou luz para ligar ou desligar se o movimento for detectado pelo sensor de movimento baseado em Wi-Fi.
• Salve  isto. Da mesma forma, você pode adicionar ou acionar mais dispositivos ou instalar sensores de movimento extras pela casa para acionar dispositivos, enviar alertas etc.

Implante interruptores de sensor de movimento para maior conveniência

Os interruptores do sensor de movimento podem ajudá-lo a economizar energia com a conveniência adicional de não precisar acender ou apagar as luzes ao subir ou descer uma escada ou entrar/sair de um jardim ou varanda área.

Além de automatizar os interruptores de luz com base no movimento, você pode usar os sensores de movimento para acionar a automação em sua casa ou escritório integrando-o a um servidor de automação residencial inteligente, como Home Assistant ou abertoHAB. As possibilidades são infinitas.

Os 10 melhores projetos de casa inteligente ESP32

Leia a seguir

Sobre o autor