Освежитель воздуха с мозгами

Провёл интересный эксперимент и взял паяльник впервые за долгое время. Если коротко — делал умным освежитель воздуха. Результат вышел на «удовлетворительно», но оно работает:‑)

Предистория

У меня есть простые автоматические освежители воздуха с таймером, вроде таких:

Когда‑то я прикупил несколько так называемых FingerBot’ов (робот‑палец), чья задача — имитировать нажатие пальцем по сигналу:

Планировал как-то закрепить этих роботов на обычных баллончиках-освежителях воздуха, но им не хватало силы прожать баллончик для пшика (да я и не особо старался, если честно).

Так эта идея и витала… Автоматические распылители пшикали по таймеру, а Fingerbot’ы лежали без дела.

Мысль

Задумался, можно ли как-то доработать схему имеющихся у меня освежителей и таки вогнать их в умный дом (я же инженер, или как?)

Хотелось обойтись малой кровью и это было возможно (но это не точно).

В теории, из Fingerbot’ов я бы мог извлечь плату и заменить ею стандартный контроллер освежителя. По идеи, у них должно быть всё весьма схоже. И этот вопрос был подвергнут изучению.

Ломаю, не строю

Так я начал разбор Fingerbot’а:

Увидел коннектор питания (3.7v), коннектор для мотора с редуктором, кнопку питания/синхронизации и сенсорную кнопку ручной активации действия (это лишняя запчасть — долой)

Аналогичным образом разобрал один из освежителей:

Здесь имеем похожую историю. Вход 3v с двух батареек, выход на мотор и кнопка ручной активации.

Смущало только разное передаточное число у редукторов и разный вольтаж. Хотя, я и был уверен, что контроллер заведётся на 3 вольтах, а вот хватит ли мощи прожать баллончик — уверенности не было (чеховское ружьё и оно выстрелит).

Однако, штатный контроллер как-то с этим справлялся, поэтому решено пробовать.

Попытка номер раз

Изначально, хотелизвлечь оригинальную плату и полностью заменить контроллером от Fingerbot’а, однако, решил просто припаяться сверху и оставить оригинальную плату на резервный случай (и он таки будет, чертяга), ибо место позволяло, и исходную плату всегда можно отключить переключателем на панели освежителя — это не повлияет на работу новой умной платы.

Отрезал всё лишнее, нарастил провода и куда‑то потерял термоусадки, поэтому чёрная изолента меня спасала (да‑да, синяя бы справилась куда лучше, все мы это знаем, но я на стиле).

Получился такой паук, который присосался к оригинальной плате:

В целом — можно было тестировать. Всё бы работало. Но оставался нюанс.

После установки новой платы — она бы стала спрятана в корпусе освежителя, но мне нужен был доступ к этой маленькой кнопочке, чтобы входить в режим сопряжения/сброса устройства.

Как удобно, что на самом освежителе уже есть внешняя кнопка, которая, по изначальной задумке, делала ручное принудительное распыление. Для меня же — это возможность вывести эту маленькую кнопку в удобный доступ снаружи корпуса.

Но не слишком удобно, что на плате Fingerbot’а крайне «деликатная» пайка рядом с этой кнопкой. Мне показалось, что я не смогу припаяться к кнопке, поэтому решил её демонтировать для доступа к контактам (грубой силой, но нежно, а конкретнее — уточками, но не которые кря‑кря, а которые плоскогубцы).

Наконец‑то готово! Думал я.

Вставил батарейки — плата замигала, настроение тоже.

Вот только мигала она слишком долго. Умный дом её видел и даже мог управлять ей, но как только мигание прекращалось — плата терялась.

Оказывается, во время пайки, я повредил резистор (перегрел или задел паяльником своими трясущимися от радости руками). Он был очень важен, без него плата думает, что кнопка сопряжения всегда нажата. Но если она нажата слишком долго, то плата воспринимает это как сигнал на сброс настроек, поэтому умный дом её и теряет.

Паять столь мелкие SMD компоненты я не умею (умею, но только конкретный компонент, за оставшуюся часть платы ручаться не могу, разнесу всё что рядом).

Потому единственное решение в моей светлой (не очень) на тот момент голове — разорвать контакт от кнопки методом физического повреждения дорожек.

После такого вандализма мигание, действительно, прекратилось. И, так как плата уже была сопряжена, умный дом её видел и мог управлять, она даже не терялась.

И, как всегда, нюанс. Теперь эта плата навечно привязана к моему дому. Её невозможно перенастроить или сбросить нормальными способами (есть альтернативные методы, но это такое себе).

Я вздохнул и подумал, как же хорошо, что у меня несколько этих Fingerbot’ов и есть право на ошибку.

Ещё подход

Расковыряв пальцем нового пальцебота — получил новую плату (ещё не познавшую моих умелых рук).

Паять, к счастью, пришлось меньше. Переткнул коннекторы с батарей и мотора, а злосчастную кнопку решил не трогать и паяться прямо к ней (всё получилось, зря боялся).

На этот раз я выдохнул. Всё, кажется, работало. Кнопка запускала режим сопряжения, плата подключалась, мотор управлялся (трава зеленела, гвозди не торчали).

Начал всё это дело собирать обратно, в божеский вид.

Финал

Ивот он — рабочий прототип в действии!

Ах да… нюанс…

Я вставил баллон и, как оказалось, у платы Fingerbot’а, по какой‑то причине, не хватает мощности прожать баллон (наверное, 3.7v на исходном аккумуляторе было не просто так и 3v от батареек не вытягивает).

Но как же так, ведь на видео всё пшикает и работает? Да, работает. Но благодаря той самой оригинальной плате, которую я не стал демонтировать (тот самый резервный случай с начала статьи).

И как же я тогда могу управлять всем этим дистанционно? Очень просто. Дело в том, что AirWick пшикает сразу, как только оригинальная плата получает питание, а уже потом работает по таймеру. Здесь и кроется секрет.

Дополнительная плата от Fingerbot’а не нажимает на баллончик самостоятельно, а вызывает сильную просадку питания и лишь немного дёргает мотор. Просадка по питанию временно обесточивает и снова запитывает оригинальную плату, которая и производит «пшик» при включении.

Костыль? Разумеется. Ожидал ли я что так будет? Без понятия.

Это был эксперимент. Я не уверен, как оценивать его успешность. В целом, теперь я могу заставить освежитель пшикнуть когда мне это необходимо.

Однако, я не могу заставить его не пшикать по таймеру оригинальной платы, т.к. для этого придётся её отключить, а в этом случае плата Fingerbot’а не сможет самостоятельно прожать баллончик.

Техническая и экономическая сторона

Как принято — используемое железо и его стоимость:

• Fingerbot (ZigBee 3.0, TS0001_fingerbot, z2m) примерно 1000р.

• AirWick (Точной модели нет, подойдёт любая) примерно 700р.

• Золотые руки (из того самого места) — бесценно.

Послесловие

Возможно, схему можно было бы доработать, например, придумав что-то с конденсатором или транзистором. Но это как-нибудь потом.

Это первая публикация на Хабр, поэтому оценивайте жёстко, не стесняйтесь, панамку и валидол я подготовил.

Удачи! 🙂