Как сделать автоматические жалюзи

Жалюзи на окна своими руками

Как изготовить и выполнит монтаж жалюзи на окна своими руками

При наступлении летнего сезона у людей появляется проблема – беспощадные лучи солнца, с защитой от которых далеко не всегда справляются классические занавески.

В таком случае на помощь придут жалюзи, которые практичнее штор, универсальные и лаконичные. На данный момент магазины ломятся от различных товаров, но цены на продукцию высокого качества были и будут еще выше.

Именно поэтому самым простым вариантом будет сделать жалюзи на окна своими руками, потому что это совсем нетрудно, но лучше заранее вооружиться знаниями про особенностях конструкции и технологии изготовления.

Шаг 1: Список необходимых компонентов

• Модуль NodeMCU 1.0 (он же V2)
• Шилд электродвигателя
• Шаговый электродвигатель 28BYJ-48
• Микро-выключатели с тремя выводами (если вы собираетесь использовать корпус, напечатанный на 3Д-принтере, вам нужны будут выключатели именно такого размера).
• Установочные винты под шестигранник М3х8.
• Кабель микро-USB для питания и программирования и любое зарядное устройство с USB-штекером.
• 3Д-принтер (или контора, которая оказывает услуги трехмерной печати).
• Резьбовые вставки из латуни рифленые M3x5x4.
• Светонепроницаемая рулонная штора.
• Провода-перемычки и паяльное оборудование.

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:

1. при установке жалюзи на вентиляционные решетки в труднодоступных местах;
2. на воздухозаборных решетках, которые монтируются высоко на фасаде;
3. 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:

1. несущего вала;
2. основного полотна;
3. 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:

1. от аккумулятора напряжением 12 В;
2. от солнечной батареи;
3. 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:

1. возможность одновременного управления всеми шторами в доме;
2. снижение изнашиваемости полотна штор;
3. легкость управления панорамными окнами;
4. возможность применения программируемого таймера и датчиков температур и освещенности;
5. 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

Преимущества

Наружные и внутренние автоматические жалюзи управляются дистанционно, что освобождает пользователя от ненужной работы. Кроме того такие конструкции имеют преимущества:

1. Устанавливаются на большой высоте. Управление пультом для таких вариантов неизбежно, так как ручное перемещение ламелей невозможно.
2. Можно установить опцию автоматического срабатывания при достижении определенной температуры. В таком случае система самостоятельно корректирует положение полотна, без участия человека.
3. Управление механизмом с помощью таймера. Действует аналогично предыдущей, но по установленным временным параметрам.
4. Устанавливается режим одновременного срабатывания на нескольких окнах.
5. Адаптация в систему «умный дом».
6. Защита наружных роллетов от солнца более эффективная и удобная. Ламели принимают на себя тепловое воздействие лучей, не пропуская их на стекло и в помещение. При этом не повышается температура в комнате, работа кондиционеров облегчается и снижаются затраты на электроэнергию.
7. Наружные жалюзи защитного типа способны предохранять окна и двери от постороннего проникновения в течение 10 минут. Это время может оказаться решающим фактором в борьбе со взломом.
8. Шторы-маркизы защищают от солнца не только окна, но и прилегающую территорию.

Второй этап работы

На следующем этапе жалюзи нужно прикрепить к деревянному брусу. Ширина штор должна быть на 1 см больше, чем длина бруса. Материал для штор следует расстелить изнанкой вверх. В верхней части заготовки нужно сделать отступ не менее 5 см. После чего укладывается заранее приготовленный брус. К нему плотно прикрепляют материал. Для закрепления можно использовать степлер. Рейка должна натягивать штору. Для того, чтобы это стало возможным, нужно сделать небольшой карман. Материал необходимо завернуть на 3 см. В получившийся карман продевают брус.

Несколько полезных советов при использовании автоматики для рольштор

Выбрав автоматические шторы рулонные, монтаж их с электроприводом, стоит производить, соблюдая рекомендации специалистов:

• Приобрести модуль Arduino. Специальная программа, устанавливаемая на приборе, позволяет регулировать работу модуля. Особенно это удобно при устройстве систем на несколько окон. Легким нажатием на кнопку можно установить требуемую скорость для поднятия или опускания штор частично или полностью, выполнять другие нужные манипуляции. В модуле Arduino можно программировать несколько дополнительных функций. Одна из них — режим безопасности, своевременно оповещающий о сбоях в модуле;
• Сохранить функцию для управления рулонными шторами вручную. При нарушении баланса это позволит произвести синхронизацию работы системы управления или пользоваться занавесями при отсоединении мотора, чтобы его заменить или отремонтировать;
• Нужно предохранять механическую часть изделий от влаги и пыли, попадающих на окна, или пара и копоти, для шторок в кухне;
• Нельзя склеивать жестко пластиковые боксы, где размещены движущиеся элементы, из-за необходимости ремонта электропривода, после длительной его работы. Для скрепления деталей между собой, должны использоваться скобы, которые легко удаляются, при необходимости.

Рулонная автоматическая штора — это в любом доме шаг к уюту и комфорту. При установке электропривода затрачивается значительно меньше энергии и сил, чем при открывании или закрывании шторы руками.

Выбор электропривода

Когда речь заходит о выборе электропривода жалюзи, у пользователя есть множество вариантов. И, в первую очередь, нужно ориентироваться на цену. При этом стоит помнить, что это инвестиция в будущий комфорт.

Современные двигатели для рольставней характеризуются скоростью, с которой они поднимают и опускают штору, а также программируемым таймером. Момент открытия или закрытия может быть свободно запрограммирован в соответствии с потребностями пользователя.

Эти функции помогают:

• защитить помещение от излишнего солнечного света;
• обеспечить во всем доме уютную, интимную атмосферу в вечернее время;
• создать впечатление присутствия членов семьи в доме, что обычно отпугивает воров;
• создать комфортные условия для комнатных растений и прочее.

Современные двигатели оснащены вспомогательными технологиями регулировки открытия и закрытия створок для измерения окружающей температуры в зависимости от погодных условий.

Управлять электро жалюзи дистанционно можно одним из трех способов:

• проводное подключение – включатель соединен с конструкцией через проводку. Основное достоинство способа – невысокая стоимость оборудования;
• применение системы радиосигналов. Используется пульт и приемное устройство, встроенное в двигатель, либо размещенное вблизи. Система отличается легкостью процесса установки;
• инфракрасный сигнал с применением пульта и приемного механизма.

Пульт управления жалюзи

Привыкли к тюлевым гардинам? Оказывается, сейчас можно сделать и тюлевые жалюзи. Прочитайте о них подробно у нас на сайте.

Фотожалюзи украсят ваш интерьер так, что гости не смогут оторвать от них взгляда. Подробно о них написано у нас по ссылке. https://oknanagoda.com/okna/zaluzi/photojealusy-interrior.html

Электроприводы рулонных штор с WiFi своими руками.

С чего все начиналось.

Еще с детства я мечтал об электрических шторах. Как было бы хорошо плавно и естественно просыпаться под утренние лучи солнца! Тогда еще у меня были обычные шторы. Электропривод для них был вполне реализуем, об этом я узнал в Сети. Интернет тогда только начал проникать в наши дома. Но единственной преградой были карнизы для штор. Они были металлическими и крючки в них немного застревали. Требовалась замена карнизов, а на это я тогда не был готов.

Прошло много времени…
Я переехал и начал снимать бюджетную квартиру. Там на окнах были горизонтальные жалюзи. На них-то я впервые и установил электроприводы. Это было замечательно! Утром ко времени подъема жалюзи открывались, комната освещалась утренними лучами солнца и мы просыпались легко и непринужденно.

Реализованы приводы были довольно своеобразно: из DVD плееров с разборки я достал моторы с редукторами, удалил лишнее и установил в два небольших пластиковых корпуса. Эти моторы были установлены на нижних частях двух окон и вращали трости жалюзи. Требовалось четыре оборота трости для открытия или закрытия. Для управления я собрал небольшой контроллер. Он представлял собой ATmega8 с дисплеем. Имелось два «будильника» на открытие и закрытие, а количество оборотов трости задавались задержкой «delay_ms». В добавок можно было вручную открыть или закрыть жалюзи, имелись автоматический и ручной режимы.

Единственным минусом как раз было управление при помощи задержки, а не счетом количества оборотов. Была разная нагрузка на двигатели при закрытии и открытии, т.е. жалюзи быстрее закрывались, чем открывались и через неделю-две систему приходилось подстраивать.

Планирование.

Прошло еще несколько лет.
Я снова переехал, в этот раз уже в свою квартиру. Познав все прелести электро окон я не хотел от них отказываться и еще на этапе ремонта проложил гофру под кабель. Какие приводы будут установлены, я еще не знал.
На Алиэкспресс есть моторы для рулонных штор. Для моей комнаты понадобилось бы три мотора и пульт. Да и шторы просто так не купить — нужно собирать самому. Все это выливалось в кругленькую сумму. Позвонил в фирму, которая продает моторы для штор и сами шторы с электроприводом — цена огорчила еще больше.
Выход остался один — снова сделать все собственными руками.
Без штор жить не комфортно и были куплены рулонные шторы оффлайн. Жизнь продолжалась, а тем временем в голове жужжали мысли и формировался план действий…

В итоге было принято решение к имеющимся рулонным шторам добавить моторы с редукторами, установить концевики, чтобы все было красиво и автоматично, и организовать управление при помощи Sonoff реле. Используя такое реле удалось получить такие функции как удаленное управление по WiFi и при помощи пультов на 433МГц, гибкие настройки дня и времени открытия/закрытия и др. К тому же это все стоит недорого, не нужно писать и отлаживать программу, травить плату. Берем на вооружение!

Во время написания статьи я обнаружил, что на Али есть и приводы цепи штор — и тут китайцы нас спасают. Можно было просто купить…

Подготовка и доработка комплектующих.

Итак, приступим. Для начала, перед покупкой двигателей, я попытался измерить требуемое усилие на открытие. Радиус колеса шторы примерно 1 см и измерив какая масса, приложенная к цепи, будет поднимать штору, получим приблизительное значение требуемого крутящего момента двигателя. Я использовал пластиковую бутылку, наполненную водой. Оказалось, что требовалось около 1,5-2 кг*см для смещения шторы, а это довольно много. Разобрав механизм фиксации я обнаружил, что штора фиксируется и не падает благодаря пружине.

В моем случае их было две. Одну я удалил, и вал смазал маслом. После сборки «измерения» показали, что уже с одним литром воды (1кг*см) штора приходила в движение и сама не падала. Отлично…

Дальше нужен двигатель.
Результатом поисков по Алиэкспресс стали двигатели с редуктором. Можно выбрать требуемый крутящий момент, напряжение и скорость вращения. Я остановился на двигателе 12В, 30 об/мин, 4кг*см. Забегая вперед скажу, что с этим двигателем при напряжении 10В окна открываются за 37 секунд.

Для двигателей нужны корпуса. Самыми компактными подходящими нашлись корпуса Gainta. У них большой выбор пластиковых и алюминиевых корпусов.

После примерки двигателя оказалось, что корпус нужно дорабатывать. Бормашиной и фрезерным станком корпуса были немного доработаны.

И самое интересное — как это все прикрутить к шариковой цепи? Для решения этой задачи я приобрел рем. комплект для таких же штор.

Из этого комплекта нам понадобится деталь, отмеченная стрелкой. Её нужно будет превратить в колесо с резьбой М6. На этой детали удаляем все лишнее, вклеиваем две гайки М6 на эпоксидную смолу, все накручиваем на резьбу и клеим на эпоксидку. Сразу скажу, что гайки не обычные, а резьбовые вставки М6-М8*1,5. Таких в продаже нет, они были честно спионерены позаимствованы на работе. Поэтому придется импровизировать, если осмелитесь повторить сие безумие. К сожалению, фотографий процесса переделки не сохранилось. Тут прошу меня извинить.
Имеем двигатели с редукторами и колесами для шариковой цепи в корпусах.

Собираем все в систему.

Пришло время паять. Ниже приведена упрощенная схема подключения.

Двигатель управляется драйвером для коллекторных моторов A4950 (PDF) от Allegro.

(Будьте осторожны! Микросхема драйвера чувствительна к статическому электричеству. Во время сборки умерло несколько микросхем.)
Управление на плату драйвера приходит от Sonoff реле через концевые выключатели в виде герконов, установленных внутри штапиков окон. В самом Sonoff реле нужно заменить реле 🙂 на другое с напряжением 5В и группой переключающих контактов. Напряжение 5В для управления берем с источника питания Sonoff реле (электролитический конденсатор с низким напряжением).
Двигатели питаются от отдельного импульсного блока питания.
На самом деле я реализовал все немного сложнее: для питания двигателей я дополнительно использовал понижающие преобразователи, т.к. в зависимости от длины провода скорость вращения двигателей может быть разной, да и скорость вращения можно регулировать. Но это не столь важно.
Корпуса двигателей оказались довольно компактными, что вызвало небольшие трудности с установкой понижающих преобразователей и драйверов. Но все благополучно уместилось.
Так выглядит двигатель с питанием и управлением.


Чтобы ограничить движение шторы, внутрь штапиков были установлены герконы, а на шторы — магниты. Вся проводка уложена в кабель каналы.

На очереди блок управления. Внутри пластикового корпуса уместились блок питания, Sonoff реле и плата задержки, о которой я расскажу чуть позже.

Так блок управления подключается к окнам. Он аккурат расположился под тумбочкой и такая конструкция никак не мешает.

В стене проложена гофра, протянут кабель по которому идет питание и управление. На каждое из трех окон приходит питание 19В, и два управления через герконы.

Запуск и наладка.

Во время сборки я по отдельности проверял работу каждого узла и постепенно собирал все воедино.
Напряжение было снижено до 10В с целью уменьшения шума. Как оказалось, китайские моторы, втроем, неплохо так жужжат, плюс ко всему рамы окон резонируют.
Так же важно, чтобы герконы надежно срабатывали, иначе штора упрется и цепь будет проскальзывать на колесе двигателя. Вся надежность системы упирается в герконы.

Все заработало, вроде как ничего сложного… Если бы не одно «но»! Если ветерок колышет штору, может возникнуть ситуация, когда магнит отодвинется от геркона и т.к. управление подается постоянно, штора начнет двигаться куда не нужно. Таких случаев было достаточно и я решил добавить в систему задержку на отключение управления. Таким образом, через 40 секунд после появления управляющего сигнала контроллер отключает управление на драйверы двигателей. И даже, если штора не остановилась по концевику — остановится по таймеру. К слову, остановки в любом положении не предусмотрено — только открыто или закрыто. Это меня устраивает.

Опыт эксплуатации и резюме.

Результатом моих домомучений стала возможность открывать/закрывать шторы простым нажатием на кнопку настенного пульта ДУ или через приложение eWeLink со смартфона, автоматически открывать и закрывать шторы по времени и по дню недели, удаленно управлять через Интернет. И это, я вам скажу, очень удобно.
К плюсам еще стоит отнести возможность ручного управления. Если система отказала или отключили электричество, можно снять цепи с двигателей и крутить все вручную. Да и сами шторы поменять — не проблема. При использовании шаговых двигателей на оси вала, зачастую, механизм необратимо переделывается и возможность ручного управления ставится под вопрос.
Шум двигателей немного раздражает, но я его слышу только утром, и зачастую сквозь сон. Вечером шторы закрываются, когда меня еще нет дома или я нахожусь в другой комнате.
Так же интересен сам опыт использования Sonoff реле не как устройства коммутации нагрузки, а в качестве управляющего устройства. Можно использовать таймеры, расписание, удаленное управление труднодоступными механизмами и пр.
Интересно, как бы получилось реализовать такое управление при помощи реле от Xiaomi. Гибкие настройки сценариев, интеграция в систему умного дома выглядят многообещающе.
А какие нестандартные варианты использования Sonoff реле знаете вы?
Благодарен, что дочитали до конца. Я не писатель, больше технарь. Старался…

Корпус контроллера

Корпус для устройства был спроектирован в программном комплексе Autodesk Fusion 360 и распечатан на 3D принтере из ABS пластика. Точность печати меня не устроила, поэтому детали корпуса были зашпатлеваны, отшлифованы, загрунтованы и окрашены акриловой краской из баллончика, это скрыло все изъяны 3D печати. После чего была изготовлена силиконовая форма и корпуса были отлиты из жидкого полиуретана. Про изготовление корпусов методом литья жидкого полиуретана в силиконовые формы постараюсь описать отдельной статьей.

Корпус спроектировал в программе Autodesk Fusion 360

Доработка механизма рулонной шторы

• Внешний вид механизма рулонной шторы. Нам необходимо обрезать козырек над шестерней цепочки
• Нажимаем плоскогубцами защелку
• Снимаем верхнюю втулку
• Выступ во втулке служит механизмом стопора, при попытке размотать штору за полотно, выступ упирается в пружины и тем самым сжимает их на валу не позволяя втулке вращаться.
• Полностью разобранный механизм
• Сначала откусываем козырек бокорезами
• Зажимаем в патрон шуруповерта
• На крупнозернистой наждачной бумаге немного стачиваем край по окружности до нужного диаметра
• Должно получиться примерно вот так
• Примеряем, проворачиваем вал и смотри чтобы ничего не задевало и не подклинивало
• Собираем все в обратной последовательности
• Идеально

Преимущества выбора автоматической системы

Все большую популярность получают автоматические жалюзи на окна. Это связано с большим количеством преимуществ, которые существенно облегчают пользование шторами.

Основные плюсы применения электроприводов:

• возможность использовать системы на труднодоступных оконных проемах, например, расположенных очень высоко;
• легкость управления – всего лишь нажатием кнопки на пульте;
• можно не вставать с удобного места во время регулирования жалюзи в комнате;
• отсутствие свешивающихся шнуров и цепочек, которые имеют место в моделях с ручным управлением;
• при наличии таймера можно выставить время открытия и закрытия штор;
• управление системой жалюзи на всех окнах одномоментно;
• длительный срок службы.

Особенно удобна автоматическая система в больших помещениях и в таких, которые имеют высокие, например, потолочные, окна. Из недостатков можно отметить: достаточно высокие цены на сами жалюзи и сложная система установки. А также сложность ремонтных работ.

Сфера применения автоматических штор и жалюзи

1. Частные дома и квартиры, которые отличаются большим метражом.
2. Офисные помещения.
3. Административные здания.
4. Учебные аудитории и конференц-залы.
5. Комнаты для совещаний и переговоров.

Характеристики

➢ Безопасность. Главным образом проявляется в применении в производстве негорючих материалов. Жалюзи не должны выделять вещества, вредные для человека и окружающей среды. Тем более что они рассчитаны на применение в общественных местах, где ежедневно проходит большое количество посетителей.

➢ Светопроницаемость. При выборе ткани для штор следует обращать внимание на степень пропускания светового потока. OF-фактор показывает светопроницаемость в процентах без рассеивания и изменения направления. Его регулируют как механическим способом, так и плотностью полотна. Tv-фактор определяет, сколько всего света попадает в помещение. Чем меньше его значение, тем ниже освещенность.