Расслабляющее пятничное чтение про то, как я наконец-то сделал привод открывания окна на проветривание, о котором давно мечтал. Суть в том, что у меня в голове отложилось: готовое изделие — штука довольно дорогая. Поэтому я прикидывал, как приспособить линейный или цепной привод. Считал смету и откладывал. Но потом наткнулся на ряд конструкций, в том числе и на основе хорошо всем знакомого привода шарового крана. В общем, тут я безальтернативно понял, что тоже могу попытаться скрестить ежа с ужом.
Чтобы два раза не вставать, вот такого типа привод:
Любимый мной отказ от претензий и гарантий: я не инженер, не дизайнер, не программист. Просто иногда мне очень хочется сделать что-нибудь этакое для себя, а когда сделаю — похвастаться. Обычное, в общем-то, дело.
Также хочу сказать, что можно существенно упростить себе жизнь. Если использовать не чисто электромеханический привод, а с Wi-Fi (на той же платформе Tuya), то не нужна возня с микроконтроллерами и сразу появится управление со смартфона и всякие там сценарии. Например, автопроветривание по команде с датчика температуры или качества воздуха (если есть).
Просто у меня был только электромеханический, и я делал из того, что под руками.
Итог закономерный: ниже описание рабочего прототипа, не доведенного, впрочем, до состояния коммерческого продукта. Иными словами — MVP.
Дальше постараюсь покороче. Сначала об особенностях получившегося привода:
Ранний вариант:
Первая конструкция: кронштейн для привода на оконную створку, рычаг из алюминиевой полосы с креплением на раму. Дистанционного управления не было, я планировал самый надежный вариант — провод и тумблер, чего вместе с автоматикой выключения в самом приводе должно было быть достаточно. Результатом стали несколько вариантов кронштейна на оконную створку плюс мелочевка в виде креплений на раму:
Крепление рычага на раму окна имеет две степени свободы, чем я надеялся компенсировать положение относительно привода, в том числе и при открытии створки, которая идет не по прямой, а по сектору окружности. Получилось не очень, но я старался.
Крепление рычага на привод имеет механическую регулировку, которую можно использовать для изменения силы прижима или адаптации под получившуюся длину рычага. Пределы регулировки невелики, как, собственно, и размеры самого узла.
В процессе понял, что меня не устраивает управление по проводу и необходимость вручную открывать и закрывать окно. Подумал, что будет хорошо иметь хотя бы простейший автоматический режим с проветриванием по таймеру. Например, минут на 10 раз в час-полтора. Для этого сделал надевающийся на мотор привода приборный отсек для микроконтроллера (Arduino Nano, какой под руками был) и драйвера мотора:
Насколько все меня не устраивало видно по чудовищному сплетению проводов заново добавленных компонентов:
На этом этапе я отказался от мыслей оставить оригинальный корпус привода. Во-первых, он не очень эстетичен. А, во-вторых, и это главное, вряд ли бы туда поместилась вся начинка. Поэтому сделал собственный модульный корпус из основания, оболочки и лицевой панели:
Оболочка держится на кнопках-защелках. Они сделаны съемными, чтобы можно было экспериментировать с формой и размерами без повторной печати основания.
Чтобы можно было закрывать окно вообще, а не только на привод, я сделал механическую ручку из квадратного стержня старой оконной ручки и алюминиевых полос. В закрытом положении ручка нажимает на рычаг микропереключателя, который отключает питание привода (это как раз и есть защита от срабатывания при закрытом окне).
Дальше я понял, что раз уж поставил микроконтроллер, то глупо ограничиваться только проветриванием по таймеру. Надо уж дистанционное управление делать. И переделал приборный отсек, чтобы в него помещался еще и радиоприемник (433 МГц, очень тупой, но исполнительный).
Управление сразу было сенсорным, при помощи сверхпопулярной платы на чипе TTP223, которая, в отличие от кнопок, не портит жизнь дребезгом контактов. В процессе, впрочем, выяснилось, что ее светодиодная индикация меня не устраивает. Поэтому дальше я оборудовал лицевую панель направляющими для светодиодной ленты на чипах WS2812, цветом которых легко управлять с точностью до корпуса.
Завершающим штрихом конструкции стала плавная регулировка яркости индикации в зависимости от интенсивности фонового света. Если честно, эта глава мне напомнила сказку про мальчика, который потратил неразменную монету на пуговицы. Буквально, я по своей глупости в процессе экспериментов убил USB-порт на ноутбуке. Но ладно.
Чтобы окно случайно не распахнулось целиком, если сквозняк вдруг сорвет привод, когда никого нет дома, я поставил на створку механический ограничитель открытия. Он, правда, не имеет ничего общего с печатью и электроникой, зато недорогой (около 200 рублей ($2-3)), что ли).
Немного о том, как должно работать:
Базовые функции, то есть ручной режим, автоматический автономный режим, управление однокнопочным пультом я проверял, вроде работает. До продвинутых функций руки не дошли — там была мысль сделать свой датчик климата для управления приводом, но не сложилось.
Вроде все.
Для тех, кто задумается о повторении некоторые советы по электронике и механике.
По механике. Для сборки кроме печатных деталей потребуется:
Размеры полос и профиля для ориентира:
Рычаг открывания окна, примерно 11.5 см. Центр отверстия в шарнир около 10 мм, центр отверстия на мотор — около 9 мм.
Положение просечки под квадратный профиль примерно так, чтобы с трех сторон было одинаково до края. Я расчерчивал квадрат 8х8 мм, потом сверлил по центру отверстие 7,5 мм и надфилем доводил до квадрата. Полос для жесткости нужно 2 штуки, но можно попробовать и с одной, только придется добавить какой-то толкатель для микропереключателя (по умолчанию конструкция рассчитана, что на него нажимает сборка из двух полос).
Сборка не очень простая, согласен. Ругайте меня, как хотите, но времени и желания доводить до состояния коммерческого продукта уже не осталось. Это, как я извинился в самом начале, прототип.
К тому же, необязательно делать, как я. Можно взять аналогичный привод для какой-нибудь китайской системы умного дома (та же Tuya) с управлением через Wi-Fi. Тогда вместо кутерьмы с кучей проводов достаточно будет простого кронштейна и сборки рычага.
Я также экспериментировал с использованием обычного оконного ограничителя вместо алюминиевой полосы. Выяснил, что для крепления к приводу все же нужен переходник и что хотя это работает, мне не очень нравится. Но работает:
Инструменты и детали для сборки:
И вместо тысячи слов (они ниже):
Считаем, что платы размещены в приборном отсеке, а он уже надет на мотор привода. Также считаем, что светодиоды вклеены на термоклей в канавку на лицевой панели.
По электронике, кроме того, что микроконтроллер Arduino Nano:
ВАЖНО: так как мотор и светодиоды потребляют прилично, то чтобы избежать повреждения контроллера и компьютера КРАЙНЕ рекомендую (настаиваю даже) физически их отключать во время загрузки кода в контроллер.
Кратко по минусам:
Детали в разделе моделей на более профильном сайте (не удивляйтесь, этот текст там тоже есть). Код я загрузил на Github в кои-то веки, хотя не знаю, зачем.
Дубль (без регистрации) на Яндекс.Диске.
PS. Хеппи-энда, впрочем, не будет. Дело в том, что жене привод не понравился. Причины такие: зимой раскрытия створки недостаточно для полного проветривания (периодически нужно открывать окно целиком), а летом, пока мы без кондиционера, окно вообще не закрываем.
| +151 |
5197
127
|
| +60 |
2426
30
|
От себя могу добавить, что возможно размер и потребление можно уменьшить, поставив шестерню со стопором «назад», т.е. на открытие окна в сторону улицы стопор будет не давать вращаться. Тогда не нужно будет удерживать окно на валу и можно взять вполне себе маленький моторчик.
Расплата за это — механизм подъема стопора в случае открывания/закрывания, но его можно достаточно просто решить.
Плюс еще и в том, что при ручном режиме будут шаги автопроветривания = шагу шестерни (трещетки).
Я слепой, или такое «закрывание» задумано автором?
Вы предлагаете держать фурнитуру в открытом состоянии, и вместо замков по периметру использовать прижим в одной точке?
Да, вы правы, закрывание ручкой не используется, прижим в одной точке. Само собой, это не так плотно, как ручкой, но на практике оказалось достаточно даже для довольно большой створки (примерно 102х130 см).
Что касается управления, то я не фанат Wi-Fi.
Не фанат он вай-фая. Но почему, что за предрассудки?!
Вариант с локальными облаками, в принципе, неплох. Но если есть возможность не тратить xК рублей на сервер и его настройку + еще белый IP, чтобы рулить снаружи, то я предпочитают и не тратить.
Если вам удобнее купить и реанимировать этот труп — ну это пожалуйста. Собственно, я и не возражаю: целых два раза написал про Wi-Fi краны и еще про то, что ничего не мешает поставить вместо Arduino контроллер из семейства ESP.
₽4500
Слава богу, кот киксанул, до встречи с «мячом» не хватило 5 см. И вместо положенных для такого случая волейбольных аплодисментов пришлось провести с котом политико-просветительскую работу.
Не знаю, что кот намотал на свой рыжий ус, но синички благополучно вырастили потомство и выпорхнули куда-то в поля.
Коту тоже спасибо, мышат отлавливал. А однажды кротенка принёс. Сроду кротов не было. Может, спас дачу от ещё одного вредителя.
(минус я случайно влепил, при скролинге страницы)
Прямо как своими глазами увидел!
Книжки писать не буду, а вот описание к патенту — с удовольствием.
Но я понимаю, да, в в классическом понимании то, что я натворил — бессмысленное с рациональной точки зрения усложнение.
«Ничто в этом мире не проходит бесследно!» ©
Сам недавно только узнал (((
Проверил дома — работает.
Бывает, окнопродажники экономят на этом доп.фиксаторе и тогда при положении ручки между открыто и откинуто створка и открывается, и при этом норовит откинуться. Т.е. держится только на нижнем шарнире
Возможно (не утверждаю), можно решить заменой оконной фурнитуры + дополнительные точки прижима (или как они правильно называются). У меня, что называется, окна от застройщика, но и то удается довольно тонко регулировать «микропроветривание».
Я просто купил такой же движок, но на zigbee (можно и на wifi) и к нему такую штуку
Но самая проблема в этом всём — это необходимость в электропитании, а прокинуть кабель к окну не всегда удобно.
Обзор прикольный, однозначно плюс.
И почему ардуина? ESP-шки же дешевле грязи на алике. Сразу с Wifi.
Arduino потому что я привык, а привычка страшная штука. Плюс я не очень люблю привязываться к Wi-Fi. Мне больше по душе желательно полностью автономные системы. А в этом смысле дешевле и проще было поставить валявшийся без дела контроллер Arduino.
У меня жена просто постоянно жалуется на духоту, открывает окна на ночь и не закрывает. А я не люблю спать под одеялом и с утра регульярно просыпаюсь покрытый инеем)
Вот думаю над тем как сделать автопроветривание, увязав с датчиком CO2(уже развешаны по комнатам, тоже самопал на esp-шках)
И самая большая проблема — у жены очень чуткий сон, любой посторонний звук её будит
Москва, окна во двор, причем дом не у магистралей, а в глубине достаточно зелёного района. А сделал приточку я после того как начал контролировать Co2 и перестал закрывать форточку. Тюль стала чёрной. А закончилось это всё монстр увлажнителем mySKU.me/blog/aliexpress/99078.html#comment4434633
Заинтересовало.
Думал бризер поставить, но дырка в стене, такое себе удовольствие.
Прижим створки исключительно силами самого привода. Практика показала, что у него достаточно мощности, чтобы прижать створку не хуже запирающего механизма в самом окне.
У нас ветра такие бывают, что жена просто не может закрыть окно, силы не хватает прижать, ветер отжимает створку в режиме проветривания обратно.
До этого это будет разговор здорового человека и, как бы помягче сказать, человека с промытыми мозгами.
На практике прижим оказался достаточным (окно размером примерно 102х130 см), но не уверен, что все получилось бы, если бы точка крепления была другой (верхний угол, например).
А вот клапан микропроветривания, встроенный в окно изначально, невероятно бесит при ветре в окна, такие завывания вызывает жуткие. Всё руки не дойдут его выпилить. Для этого надо поменять уплотнитель створки.
Но в любом случае, с этим проветривателем, микроклимат в спальне стал значительно комфортнее чем без него.
Нет, эту страну не победить — она сама себя победит…
Впрочем, я уже говорил — «если в башне по@&%нь, то хоть е*&нь хоть не е#@нь» ©
А как вы выражаетесь, «дыру в капитальной стене» (аккуратное отверстие диаметром 50-100 мм) предлагаю делать не я, а проектировщики дома. И не 50-100 (как делают при установке бризера), а 110 или 125, сейчас точно не помню.
www.ozon.ru/product/pritochnyy-klapan-vizioner-10kp1-02-d100-707179475/
ссылка на клапан, бурение 1000р, пена и герметик 500р, монтировал сам.
Уж если у вас хватило времени на создание сего творения — посмотрите, как устроен бризер. Ничего сложного — по сути, это проточный фильтр, вентилятора по типу отопителя из автомобиля или тепловой завесы, много-много звукоизоляции и кожух из чего угодно. HEPA-фильтр там совершенно лишний — вы же не моете руки антибактериальным мылом, надеюсь?
Маркетологи выдают это за «здоровый образ жизни, на котором экономить нельзя» — капитализм, итить…
Бризером может называться что угодно — от обычного клапана до жертвы маркетинга Тиона.
У самого шевелится мысль сделать автопривод для поддержания оптимальной температуры для рассады. В городской квартире она ощутимо выше требуемой.
Только смущают трудозатраты. Расходую своё время на другие более нужные дела.
Я могу вам все прислать без регистрации. Или положить, где удобно. На всякий случай уже на Яндекс.Диск положил.
И пока я делал, снова вспомнил Arduino, снова вспомнил свою простенькую программу моделирования. А вот покупка готового ничему не научит. Но это мое личное, конечно.