In this project a home-automation-solution is developed that wirelessly can control an existing wall switch with an application from a smart device. The purpose of the project is to develop a new solution that doesn’t require any electrical knowledge to mount the solution. Exiting solutions for controlling a switch require a module that is connected in series with the switch. The project will develop a module that can be mounted next to the selected wall switches to control them without electrical connection to the AC-voltage of the switch. Instead there is a servo that physically press the switch that is controlled. The servo motor is controlled wirelessly via Bluetooth Low Energy using an Android application, thus, a force is applied to the switch to turn on or off. A rechargeable lithium battery of 3.7 volts powers the whole module. Therefore, a "power-board" was developed that step up the voltage to 5 V. There are also components on the board that manage battery charging via microUSB. The Android application communicates via a Bluetooth Low Energy module that is mounted on a CPU board and has been developed and specifically manufactured to fit into the project. Both the power-board and processor-board is developed from own drawings and PCB layouts, and made with a manual etching method. The chassis has also been designed and manufactured with a 3D printer. The chassis holds all circuit boards, battery and a mount for the servo. The result is a working prototype that can be mounted on a switch and then operate the switch within the range of BLE. The prototype has a run time of each charging cycle of about 60 days under conditions that it is operated, on average, three times per day. / I detta projekt utvecklas en hemautomationslösning som kan styra befintliga väggströmbrytare trådlöst via en applikation från en smart enhet. Syftet med projektet är att utveckla en ny lösning där det inte krävs någon elinstallationskunskap för att montera lösningen. Dagens lösningar för att trådlöst styra en strömbrytare kräver att en modul kopplas in i serie med strömbrytaren. I projektet utvecklas en modul som kan monteras bredvid utvalda strömbrytare för styrning av dem utan att behöva ansluta sig galvaniskt till brytarens starkström. I stället sitter en servomotor i modulen som fysiskt trycker på den strömbrytare som skall styras. Servomotorn kan styras trådlöst via Bluetooth Low Energy med hjälp av en androidapplikation, på så sätt appliceras en kraft på brytarvippan och slå på eller av den. Hela modulen är strömförsörjd av ett laddningsbart litiumbatteri på 3,7 volt. Därför har ett spänningskort utvecklats som växlar upp spänningen till 5 V. På spänningskortet finns även komponenter som hanterar laddning av batteriet via microUSB. Applikationen kommunicerar via en BLE-modul som i sin tur sitter monterad på ett processorkort som har utvecklats och tillverkas speciellt för att passa in i detta projekt. Både spänningskortet och processorkortet är utvecklade ifrån egna ritningar och PCB-layouter samt tillverkade med en manuell etsningsmetod. Ett chassi har också konstruerats och tillverkats med en 3D-skrivare. Chassit rymmer alla kretskorten, batteriet och har ett motorfäste för montering av servomotorn. Resultat har blivit en fungerande prototyp som kan monteras på en strömbrytare och därefter manövrera brytaren inom den räckvidd som BLE klarar av. Prototypen har en drifttid på cirka 60 dagar under förutsättningar att den manövreras i genomsnitt vid tre tillfällen per dygn.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:hh-33102 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Örjegård, Johan |
| Publisher | Högskolan i Halmstad, Akademin för informationsteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0027 seconds