Электропривод для жалюзи своими руками

Автоматические жалюзи сегодня получили распространение не только в офисных помещениях. Их все чаще используют в частных коттеджах и квартирах.

Возможность дистанционного управления позволяет более точно регулировать уровень освещенности, экономит силы и время, повышая комфортность пользования.

Необходимость электропривода

Автоматические жалюзи с электроприводом на окна особенно необходимы для больших помещений, конференц-залов или балконов.

Установка позволяет экономить время на регулирование системы.

Настройка определенной программы дает возможность управлять всеми окнами, регулируя каждое из них независимо.

Достоинством автоматических моделей является также более медленный износ материала жалюзи, так как на их регулировку затрачивается постоянно одно и то же усилие.

Необходимость в автоматике возникает также:

при установке жалюзи на вентиляционные решетки в труднодоступных местах;
на воздухозаборных решетках, которые монтируются высоко на фасаде;
на радиаторах отопления.

По месту установки жалюзи с электроприводом подразделяют:

на наружные – их монтируют на внешние проемы окон и дверей для защиты от прямых лучей или проникновения чужих лиц;
жалюзи электрические внутренние используются в быту для дверей, окон или перегородок;
технические устройства применяются для вентиляционных решеток, обычно на промышленных предприятиях.

Самостоятельное изготовление устройства

Стоимость электрических жалюзи достаточно высока, однако существует возможность изготовить такую систему своими руками.

Конструкция устройства состоит из трех частей:

несущего вала;
основного полотна;
электрического блока.

Чтобы сконструировать автоматические жалюзи своими руками, необязательно быть специалистом с техническим образованием. Установить систему можно, имея определенные навыки и пользуясь пошаговой инструкцией.

Необходимые замеры

На начальном этапе следует определить размеры изделия, которые зависят от параметров оконной рамы. Штора может быть чуть длиннее, однако ее ширина не должна выходить за рамки окна.

Стандартный припуск обычно составляет не более 2 см. Структура материала, из которого изготовлены жалюзи, не влияет на возможность их автоматизации.

Поэтому выбор материала, в основном, определяется интерьером помещения, формой окна, местом установки. Чаще используют материал высокой плотности.

Процесс изготовления шторы прост:

по имеющимся размерам, с учетом припусков, выкраиваются две одинаковые детали;
они аккуратно складываются лицевой стороной внутрь и сшиваются;
полученный мешочек выворачивается;
далее сшивается верхний край мешочка.

Шторка готова. Однако нет необходимости шить ее самостоятельно. Можно использовать старые жалюзи с уже имеющимся у них пластиковым стержнем.

Для установки электропривода подходят любые виды жалюзи. Для удобства изготовления чаще всего выбирают рулонные шторы, однако их можно использовать только внутри помещения.

Выбор двигателя

На следующем этапе необходимо правильно подобрать электропривод для жалюзи своими руками.

Двигатели могут работать:

от аккумулятора напряжением 12 В;
от солнечной батареи;
от сети 220 В.

Можно использовать в качестве привода мотор с редуктором, выбирая его с учетом скорости вращения вала. В этом случае, по расчетам специалистов, скорость вращения вала двигателя должна быть выше 15 об/мин., а напряжение – не ниже 12 В.

Выбор двигателя зависит:

от места установки системы;
веса всей конструкции;
вида жалюзи.

В горизонтальных конструкциях с шириной элементов от 1,6 до 5,0 см выбирают приводы с напряжением от 24 В до 220 В. Его монтируют внутри карниза и программируют на дистанционные подъемы, опускания и повороты штор.

Для вертикальных жалюзи используют обычно двигатель с напряжением 24 В, который устанавливают позади карниза. Ламели можно удаленно двигать или вращать.

Монтаж рулонных моделей значительно проще. Привод жалюзи закрепляется в трубе для намотки шторы, что обеспечивает экономичность пространства.

Одновременно можно вмонтировать в привод приемник радиосигнала. В конструкции типа плиссе применяют двигатели с напряжением 24 В.

Выбор управляющего устройства

Существуют разные способы управления жалюзи с электроприводом.

Радиосигнал

При дистанционном способе пульт программируется определенным образом.

В заданное время он подает сигнал таймеру на устройстве, после которого происходит регулировка жалюзи.

Выключатель

При стационарном способе около окна или в другом удобном месте монтируется кнопка, с помощью которой запускается весь механизм.

Смартфон

На него устанавливается специальная программа, позволяющая удаленно управлять всей системой.

Жалюзи на фотоэлементах

Самый дорогой способ управления. Реагируя на интенсивность освещения, фотоэлементы запускают устройство при изменении силы светового потока.

Универсальный способ. Дает возможность управлять автоматическими жалюзи на окнах любым из возможных способов.

Подключение Arduino

Автоматику для жалюзи можно сконструировать с помощью модуля Arduino. На него записывается программа, задающая определенные функции.

В зависимости от установленных датчиков, система будет реагировать:

на изменение температурного режима;
показатель уровня освещенности;
таймер, установленный на определенное время.

Использование платформы Arduino особенно удобно для управления двумя и более окнами. Модуль позволяет при желании нажатием кнопки изменить скорость движения или вращения элементов, а также запрограммировать дополнительные функции.

Особенно важен режим безопасности, при котором владелец своевременно оповещается о возникновении сбоев в системе.

Преимущества и недостатки автоматики

Жалюзи на окна с электроприводом устанавливают, в первую очередь, ради удобства их эксплуатации (по сравнению с ручным управлением).

Среди других преимуществ их использования можно отметить:

возможность одновременного управления всеми шторами в доме;
снижение изнашиваемости полотна штор;
легкость управления панорамными окнами;
возможность применения программируемого таймера и датчиков температур и освещенности;
возможность интеграции устройства в систему «Умный дом».

Кроме достоинств, электрические жалюзи имеют и недостатки:

качество комплектующих — дешевые компоненты быстро выходят из строя, покупка качественных деталей ведет к удорожанию всей конструкции;
использование аккумуляторов требует регулярной подзарядки;
если используется напряжение от сети, необходим монтаж дополнительных розеток вблизи окон;
стоит учитывать и дополнительный расход электроэнергии, который потребуется для работы системы.

Заключение

Установка автоматических жалюзи своими руками – простой и доступный способ повысить комфортность проживания.

Однако даже качественный монтаж конструкции не исключает вероятности сбоев в системе управления или поломки каких-либо деталей.

Поэтому, наряду с автоматикой, желательно оставить и ручной способ управления шторами, как запасной. Он пригодится на время ремонта электрического устройства.

Видео: Автоматические жалюзи на сервоприводе и Arduino

Однажды, после тяжелого рабочего дня, я пришел домой и понял, что хочу отдохнуть, а не ходить и закрывать шторы. Хочется увидеть их закрытыми вечером и открытыми утром, при этом не выделывать танцы перед окном. Погуглив разные решения, было принято решение сделать все самому.

По многочисленным просьбам, выкладываю все свои наработки по переделке обычных рулонных штор в автоматизированные с удаленным управлением. Осторожно, много фотографий!

Для начала про рулонные шторы:

Плюсы: рулонные шторы визуально расширяют пространство, красивые и недорогие. Очень простой монтаж. Можно каждым окном управлять отдельно. Высвобождается место на подоконнике.
Сложности: вручную открывать 5 окон уже занимает долго времени. Открыть полностью угловое окно мешает сам механизм (пример: механизм вверху балконной двери упирается в стену и не дает открыть проход полностью). Из-за этого необходимо вешать шторы с наружной стороны окна. Цена даже на китайские моторизированные шторы начинаются от 2000 рублей, умножаем на 5 и уже сразу же думаем, как сделать все подручными средствами.

Немного про задачи:

Необходимо добавить к обычным рулонным шторам из строительного магазина удаленное управление и подключить к умному дому на openSource платформе Home Assistant. И еще необходимо сохранить обычное управление за веревочку.

Если все автоматизировать, то скорость не играет роли, поэтому можно применять двигатели с редуктором. Коллекторные двигатели дешевые, но не самая надежная вещь для ежедневного применения. Сервомашинки тоже имеют коллекторные двигатели и плюс не стабильные при постоянном вращении. Отличным вариантом выглядят шаговые двигатели. Бесшумные, можно контролировать положение, стоят копейки. В итоге, комплект из 5 двигателей 28BYJ-48 с драйвером ULN2003 обошелся мне в 10$

Про двигатель 28BYJ-48:

Подробно о нем можно почитать здесь.

Были вопросы о мощности этого двигателя. Опасения что он будет слабым, не оправдались. Вернее так — если использовать полношаговый режим, то двигатель очень хилый, если использовать полушаговый, то вал уже голыми руками не остановить. Кому будет мало мощности, в интернете много статей как приподнять напряжение, превратить его в биполярный и прочие улучшения.

Так как у нас осталось ручное управление, и мы не хотим впустую гонять двигатель, то необходимы датчики положения штор. Минимум необходим один датчик на одном конце, но лучше два. Можно использовать любой концевой, оптический и т.д., но я лично выбрал герконовый, т.к. приклеить неодимовый магнитик с другой стороны очень просто и работать должен стабильно и долговечно. Сами герконы я выбрал для эстетики уже в корпусе. Плюс предусмотрел настройку по расстоянию от вала. По высоте можно регулировать проставками.

Про конструкцию крепления:

Задача была спроектировать корпус максимально простой для изготовления на 3д принтере с минимальными доработками. Моделировал в Fusion 360. Комплектное крепление цепляется за верх окна, но такую конструкцию на FDM принтере будет трудно сделать с нужными требованиями по прочности, поэтому была придумана конструкция с одним винтом для регулировки.

Итого получилось три детали для 3д-печати. Ссылка для скачивания 3д-моделей.

Основная часть для двигателя, платы управления на ULM2003, креплением герконов, двигателей, лески для стабилизации штор, и регулировочного винта.

Крышка для закрытия всего этого безобразия. Зажим или по-другому крюк.

Сама конструкция штор содержит несколько пружин, которые работают как тормоз если тянуть за шторы(пружина затягивается) или отпускает если крутить за веревку.

При сборке надо сделать одну доработочку: кусачками сломать ободок, который прикрывает веревку, т.к. теперь у нас есть свой неподвижный ободок, который не дает выпасть веревочке.

Управлять шаговым двигателем будет NodeMCU на ESP8266. Он выбран из-за дешевизны, наличия резервного канала wi-fi и на нем достаточно легко написать нужные скрипты. Если нужно больше чем две шторы или дополнительные датчики, то ножек микроконтроллера уже не хватит, можно посмотреть в сторону ESP32. (на фото esp32 не приведена, т.к. она в распределительной коробке)

Среда разработки может быть любая. ESP32 может программироваться через Arduino IDE. Но я для себя выбрал Visual Studio Code из-за скорости, модульности и бесплатности. В этой среде можно разрабатывать почти под любые платформы (не только железо). Можно даже подключить IAR ARM.(но это уже совсем другая тема)

Задача программы простая:

Подключиться по Wi-fi
Подключиться к MQTT брокеру
Подписаться на топик
Управлять скоростью двух моторов
Следить за состоянием концевых датчиков
Отправлять брокеру текущие шаги

Исходники можно взять отсюда.(осторожно это самый первый быдлокод для пробы штор). В коде надо указать свой логин и пароль от wi-fi. А также параметры MQTT-брокера.

Заливаем программу и пробуем отправить первые данные через MQTTBox. Все работает! Как добавить шторы в систему home-assistant я напишу отдельную статью, если будет интересно всем.

Небольшое видео как это делалось:

Плюс выступление на какой стадии находится у меня умный дом.

Всем пожелаю расслабиться дома!
UPD: Ссылка на скачивание файлов для печати на 3д-принтере

Сегодня автоматизация умного дома затрагивает практически все бытовые процессы. Это касается и управления карнизами, которое отлично сочетается с системой мультирум. Электропривод для карниза – главный элемент автоматизации штор, позволяющий на расстоянии управлять уровнем естественного освещения в доме. Главный плюс такой системы в том, что ее можно изготовить самостоятельно. Что для этого потребуется, как это сделать?

Принцип работы электрокарниза

Рассматриваемые системы отличаются достаточно простым устройством и принципом работы. Комплектация представлена электроприводом и алюминиевым профилем, который выполняет роль опорной конструкции для штор. Внутри профиля располагается прочный стальной трос, соединенный с подвижной кареткой. Электромотор двигает каретку, за которой следует трос. На тросе располагаются крепления, к которым подвешиваются шторы.

Некоторые модели оборудованы встроенным таймером. Он позволяет заранее задавать сценарии, по которым система будет в автоматизированном режиме регулировать уровень естественной освещенности внутри комнат. Более продвинутые решения имеют встроенные датчики освещения. Они работают в автоматическом режиме, изменяя положение занавесок в зависимости от того, насколько светло или темно в данный момент на улице.

Виды карнизов по конструкции

Шторы для умного дома с электроприводом классифицируются по конструкционным особенностям на три вида:

Раздвижные. Наиболее часто встречающийся вид. Такие конструкции осуществляют передвижение штор в горизонтальной плоскости по обе стороны от окна. Эти системы предпочтительны в случаях, когда надо автоматизировать управление тяжелыми шторами, так как рассчитаны они на весьма большие нагрузки.

Подъемные. Такие системы предназначаются для вертикального передвижения штор снизу-вверх. Они могут не только скручивать полотно в рулон, но и передвигать его на заданный пользователем уровень.

Панельные. Это достаточно редкий тип системы, которая заточена под работу со шторами-панелями. Прежде всего к ним относятся японские полотна. Электроприводы для работы с панелями обладают комбинированным управлением – автоматическое и механическое. Они более дорогие, чем иные виды.

Для домашнего использования на широких и высоких окнах лучше выбирать раздвижные системы. Если окна узкие и высокие, или просто небольшие, целесообразнее обратить внимание на варианты подъемного типа.

Разновидности по управлению

Управление электрическими карнизами может выполняться по одной или сразу нескольким доступным схемам:

Стационарный контроль. Наиболее простой способ регулировки положения полотен, подвешенных на электрокарниз. В этом случае на стене монтируется небольшая панель, на которой расположены кнопки или сенсорный экран с простым интерфейсом. Он содержит несколько переключателей, изменяющих направление движения полотна. Функция программирования в большинстве таких пультов отсутствует.

Дистанционный контроль. Более современный, удобный и универсальный способ контроля. Регулировка положения полотна осуществляется с пульта дистанционной связи. Также в эту категорию можно отнести автоматический контроль на основании показаний датчиков освещения и других раздражителей. Такие системы удобны для домашнего использования – не нужно монтировать панель в каждой комнате дома.

Контроль через умный дом. Многие готовые решения поддерживают сопряжение с умным домом. Это открывает возможность по заданию многочисленных сценариев, а также по контролю положения штор на больших расстояниях. Управлять карнизом в этом случае можно с мобильных устройств, а также через Интернет с персонального компьютера или ноутбука. Пожалуй, это самый гибкий способ управления.

Многие современные решения поддерживают и дистанционное управления, и подключение к умному дому.

Преимущества и недостатки систем

Карнизы с электрическим двигателем – отличная современная альтернатива классическим карнизам, которые не так удобны в использовании. Рассматриваемая технология пользуется популярностью из-за множества плюсов:

Универсальность. Можно подогнать систему под любой стиль интерьера – дома, в офисе, театре и т.д.

Эстетичность. Сегодня доступно множество дизайнерских решений электрокарнизов на любой вкус.

Удобство. Изменение положения штор – дело пары секунд. Если есть пульт, даже не нужно вставать.

Комфорт. Даже ребенок справится с передвижением тяжелых штор – достаточно нажать нужную кнопку.

Минимум шума. Электропривод не издает никаких звуков, полотна передвигаются максимально плавно.

Недостатков у рассматриваемых систем всего два. Первый – достаточно высокая стоимость готовых решений. Второй недостаток – сложный ремонт, который понадобится в случае выхода системы из строя. Особенно дорого выходит восстановление или замена электрического привода, а также модуля беспроводного управления.

Самостоятельное изготовление системы

Прежде, чем сделать жалюзи с электроприводом для дома своими руками, нужно определиться с мощностью мотора. Сделать это просто. Если масса ваших штор не больше 50 кг, достаточно мощности мотора в 75 Вт. Если полотна тяжелее, лучше подобрать мотор на 100 Вт. Чем больше мощность, тем быстрее раздвигается полотно.

Лучший выбор для самостоятельного изготовления электропривода – электрический мотор стеклоподъемника, который можно найти в двери автомобиля. Такой мотор идеален, так как характер его работы такой же, как и у готовых приводов – это возвратно-поступательное движение. Также для того, чтобы изготовить жалюзи с электроприводом своими руками, потребуется карниз и трос с креплениями для используемого вами полотна.

Процесс сборки и монтажа

Вам необходимо собрать систему в соответствии со схемой механической части привода, приведенной ниже:

Слева устанавливается привод стеклоподъемника, а справа – подвижный блок с колесом. Трос, на который подвешиваются шторы, натягивается между блоком и колесиком электропривода. Схема силовой части для питания электрического двигателя собирается по указанной ниже схеме. Для этого нужны навыки пайки.

После сборки силовой части можно перейти к изготовлению силовой части. Ее схема представлена на схеме:

Можно заметить, что в схему входит датчик освещения, роль которого берет на себя фоторезистор. Его нужно прикрепить на окно таким образом, чтобы он смотрел на улицу. Управление системы осуществляется при помощи пульта дистанционного управления. Возможен автоматический и ручной контроль работы привода.

Готовые системы электрокарнизов

Если самостоятельное изготовление электропривода для домашних штор – это не для вас, вы можете купить уже готовое к использованию решение. Сегодня в продаже можно найти большой выбор автоматизированных схем:

Astra ME. Такой вариант получил широкое распространение в отелях, частных апартаментах и офисах, а также в местах, где шторы подвешены на большой высоте. Движение штор осуществляется со скоростью до 12 метров в минуту, потребление мощности – 65 Ватт. Управлять устройством можно по радиоканалу. Есть возможность подключения оборудования к системе автоматизации умного дома, что очень удобно.

Somfy. Электроприводы от этого бренда имеют массу удобных функций и сценариев. Они поддерживают плавное и равномерное движение штор. Привод при работе не издает шум, при этом выглядит весьма стильно, как и элементы управления. Можно подключить устройство к системе умного дома, после чего появится возможность регулировки уровня естественного освещения на большом расстоянии от жилья.

Среди систем управления электрокарнизами большой популярностью пользуются радиомодули Herzborg, NOVO. На первый пульт можно одновременно подключить до 99 двигателей, работает он на частоте 868 МГц. На второй можно настроить работу до 15 моторов сразу, управление осуществляется с использованием частоты 433 МГц.

Вывод

Сделать автоматические шторы на окна своими руками не так просто, и для этого потребуются определенные навыки пайки и сборки электронных устройств. Если для вас это слишком сложная задача, или вы не хотите тратить на это время, рассмотрите готовые решения. Хоть это и выйдет дороже, вы сэкономите массу времени.

By : admin