Оцени статью:

Одним из главных факторов заказа двух моделей удлинителей от Xiaomi стало скопление , а также бесхозно пылящиеся зарядные устройства от разных смартфонов и планшетов с китайской вилкой. Возможно кому-то и удобно пользоваться переходниками, но, когда у вас как минимум 5 устройств с разними форматами вилок, привычный нам удлинитель со всеми этими переходниками начинает напоминать неудачно собранный конструктор.

К счастью уже давно был придуман формат универсальной розетки, поэтому увидев Xiaomi Power Strip не возникло даже ни капли сомнения в нужности данного устройства как минимум всем, кто часто заказывает товары с AliExpress или . Лично мы купили , банально потому что они там были дешевле чем на AliExpress, .

Как уже было отмечено, мы заказали , каждый на 6 универсальных розеток. В первом случае удлинитель Xiaomi Power Strip оснащен WiFi модулем и является частью умного дома Xiaomi, что позволяет управлять им дистанционно при помощи вашего мобильного устройства с установленным приложением Mi Home. Посылку отправили , трек-код отслеживался вплоть до момента вручения, дошел товар ровно за 10 дней с момента оплаты.

Для синхронизации Xiaomi Power Strip удлинителя с приложением Mi Home первым делом подключаем его к сети, затем удерживаем единственную кнопку до того момента пока световой индикатор не станет мигать белым светом, отпускаем кнопку и переходим в приложение. Обычно при входе автоматически происходит поиск новых устройств «Умного дома Xiaomi», как это было с с недавнего обзора.

Однако в нашем случае умный удлинитель Xiaomi автоматически не определился, ручной поиск тоже никаких результатов не дал. Как выяснилось позже достаточно было выставить регион «China» в приложении Mi Home, после чего все определилось и заработало как надо. Успешно синхронизировав Xiaomi Power Strip, световой индикатор на удлинителе перестанет мигать белым цветом и поменяет цвет на синий.

В отличие от той же , плагин удлинителя внутри приложения Mi Home не переведен даже на английский язык, правда уже давно благодаря энтузиастам можно найти переведенные на русский язык плагины почти для всех устройств умного дома Xiaomi. Честно говоря, особого смысла заморачиваться с переводом плагина нет, все и так интуитивно понятно даже на китайском языке.

Собственно, почему удлинитель Xiaomi умный и какие преимущества нам это дает? Первая очевидная функция дистанционного управления это естественно вкл./выкл. Вторая, таймер обратного отсчета, что-то вроде таймера сна, когда по истечению заданного времени подача электричества на удлинитель будут отключена. Третья, полезная функция — это работа по расписанию, вы сами устанавливаете временной отрезок, когда удлинитель будет работать, а когда находится в отключенном режиме.

Последняя функция позволяет в реальном времени отслеживать потребляемую мощность подключенных устройств, на основе чего строятся красивые диаграммы, где вы можете по часам отследить в какой период времени, было самое высокое потребление электроэнергии, а когда наоборот почти ничего не потреблялось. Кстати, имеется еще одна мелкая, но довольно полезная функция – можно установить порог минимальной мощности, при достижении которой Xiaomi Power Strip будет прекращать подачу электроэнергии.

На этом, пожалуй, все функции умного удлинителя от Xiaomi заканчиваются, в принципе сложно придумать, что еще туда можно добавить, но если китайцы и придумают, то плагин автоматически обновится.

Второй , который мы заказали, также на 6 универсальных розеток, правда в отличие от Xiaomi Power Strip с WiFi у него все розетки 5-ти контактные, а значит можно подключить сразу хоть 6 австралийских вилок, конечно не всем такой функционал понадобится, но как говорится лишним не будет. У модели Xiaomi CXB6 отсутствует WiFi модуль, зато имеется 3 встроенных USB разъема для подзарядки ваших мобильных устройств.

По заверениям разработчика каждый порт выдает 5V с силой тока 2.1A, как выяснилось позже порты подключены к встроенному блоку питания параллельно и при максимальной нагрузке на все порты, импульсный блок питания выдал в целом около 3.5A.

Что касается качества сборки и комплектующих, то было бы странным уличить Xiaomi в использовании дешевых или не качественных комплектующих. В этом плане все как обычно, что качество сборки, что комплектующие на высоте и это, не говоря о фирменном проработанном дизайне в стиле минимализма.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-184100-2", renderTo: "yandex_rtb_R-A-184100-2", horizontalAlign: false, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Здравствуйте, уважаемые друзья! Идея создать WI-FI розетку меня посещала давно (лень было выключать сетевой фильтр, каждый раз перед сном). Именно эта мысль подтолкнула меня изобрести что-то подобное.

От идеи к реализации

Решено было сделать "умный" сетевой удлинитель управляемый по WI-FI, но не в рамках одной локальной сети, а из любой точки земного шара.

Управляем с любой точки земного шара, из приложения BLYNK

В качестве приложения с помощью которого можно управлять "умным" сетевым удлинителем WI-FI со смартфона android или IPHONE, был выбран BLYNK, доступный многим начинающим осваивать дистанционное управление устройствами на микроконтроллерах.

У приложения BLYNK есть виджет, если его добавить на главный экран смартфона, то управлять нагрузкой, подключенной к "умному" сетевому WI-FI удлинителю, можно напрямую с главного экрана смартфона, не заходя в приложение.

Внешний вид

И так, сам удлинитель внешне ни чем не отличается от обычного, самое интересное кроется, внутри. И как многие наверное уже догадались, в основу лег микроконтроллер на базе ESP8266.

Настройка подключения к WI-FI сети

При первом включении, "умный" сетевой удлинитель создает открытую точку доступа, подключаясь к этой точке по адресу 192.168.4.1 - попадаем на ВЕБ страницу настройки.

В веб-интерфейсе настраиваем подключение по Wi-FI (есть два режима со сканированием доступных сетей и без). В первом режиме, из доступных WI-FI сетей выбираем нужную нам сеть и вводим пароль от точки доступа Вашей WI-FI сети. Эти настройки будут сохранены в энергонезависимую память.

Теперь наш "умный" сетевой удлинитель WI-FI, подключился к нашей домашней точке доступа и им уже можно управлять со смартфона или IPHONE через приложение BLYNK, с любой точки земного шара.

Для коммутации нагрузки было использовано реле, которое рассчитано на переменный ток в 10А, напряжение - 250В.
Максимально допустимую нагрузку (учитывая контакты реле) считаю 6А переменного тока 220В.

Пробовал в качестве нагрузки использовать электрический чайник на 1500Вт, "умный" сетевой удлинитель успешно прошел испытания.

А вот для включения чайника по заданному времени, было решено добавить функцию таймера.

Сделаем сетевой WI-FI удлинитель по-настоящему умным

Но, пока это только дистанционное управление нагрузкой с функцией таймера, а вот что бы сетевой WI-FI удлинитель стал по-настоящему умным, добавим функцию, которая позволить ему управлять нагрузкой исходя от показания датчиков подключенных к другому микроконтроллеру.

Добавим в наш проект еще одну кнопку "мост" (вкл/выкл) позволяющую принимать или не принимать управление датчиков подключенных к другому микроконтроллеру в системе умного дома.

Управление условиями

Теперь в приложении BLYNK создадим еще один проект (станицу) где добавим условия работы с датчиками.

.
Красный светодиод свидетельствует о срабатывании датчика движения. Зеленый светодиод сообщает о низкой освещенности (темно) от датчика освещенности.

1-ое условие: кнопка "ВКЛ" датчика движения - умный сетевой WI-FI удлинитель включает нагрузку при срабатывании датчика движения.
2-ое условие: кнопка "ВКЛ" датчика освещенности - умный сетевой WI-FI удлинитель включает нагрузку при низкой освещенности (если темно).
3-ие условие: обе кнопки "ВКЛ" (датчика движения и датчика освещенности) - умный сетевой WI-FI удлинитель включает нагрузку при одновременном выполнении 1-ого и 2-ого условия.

Привет, Хабр. В прошлом году сделал "умный" удлинитель для управления гирляндами на елочке. Но тогда руки так и не дошли написать об этом статью. Исправляюсь.

Сама елочка

На елочке 3 гирлянды, а под ней выводок светящихся белых мишек. Когда гирлянд много, встает вопрос - как ими управлять? Каждый раз залезать под елочку и включать/выключать из розетки нужные гирлянды - сомнительное удовольствие.

Конечно, продается большое количество "умных розеток" - но с голосовым управлением, и так что бы 4 розетки сразу в одном устройстве, без лишних проводов и блоков питания - таких не встречал.

Итак приступим

В качестве корпуса идеально подошел удлинитель "пилот". Замеченный и купленный в ближайшем магазине.

Блок питания на 5 вольт и шилд с 4 реле были найдены в запасах мелочевки купленной в на aliexpress.

Теперь, самое главное - "мозги". Мозгами в проекте будет плата Wiieva, в которой есть все, что нам надо - экран, микрофон, wifi, форм фактор ардуино, совместимый с реле шилдом. WiFi модуль реализован на суперпопулярном esp8266, управление периферией и работа со звуком - на stm32f105rbt.

Собираем умный удлинитель

1. Вырезаем в корпусе отверстие под экран. Под вырез попала одна розетка и старый выключатель - невелика потеря.
   С обратной стороны корпуса, внизу двухсторонний скотч - чтобы плата плотнее сидела

Разделяем шину, к которой подключены розетки, и выводим провода от каждой розетки отдельно. Монтируем силовую часть с блоком питания.

Подключаем мозги - соединяем плату Wiieva и шилд с реле

Размещаем все компоненты по своим местам

Вид сверху на "умный удлинитель" в сборе

Немного эстетики - печатаем крышечку на 3d принтере

Что получилось

Как устроена програмная и аппаратная часть

Самая сложная часть проекта - компоненты отвечающие за ввод/вывод звука. Вообще, есть несколько подходов к записи и распознавании звука:

• распознавание на устройстве
  Плюсы: не требуется интернет подключение
  Минусы: требуется большая вычислительная мощность, очень ограниченный словарный запас, большой процент ошибок.
• распознавание в облаке, например google или yandex
  Плюсы: хорошее качество, практически не ограниченный словарный запас
  Минусы: требуется интернет подключение, увеличенный latency
  В случае с IoT устройством, имеющим процессор с 64кб ОЗУ и 160Мгц - сделать уверенное распознавание голосовых команд на борту - невозможно. Можно обучить его распознавать несколько слов и то, предварительно натренировав на свой голос.

Поэтому, для распознавания речи использовал сервис google speech recognition. Казалось бы, не сложная задача, записать звук с микрофона и отправить в google speech recognition. Однако, когда речь идет про устройство на базе esp8266, то задача оказывается не тривиальной.

У esp8266 нет хорошего АЦП, а тот, что есть на борту, технически не позволяет записать ничего отличного от шума. Поэтому, для захвата звука, в качестве достаточном для распознавания речи, как минимум нужен внешний АЦП или еще лучше, внешний процессор, к которому подключен микрофон. Попробовав несколько вариантов - остановился на stm32 + цифровой PDM микрофон.

Следующая задача - управление/передача данных от stm32 к esp8266. UART и i2c были сразу отброшены, как медленные интерфейсы и принято решение использовать SPI. SPI - это синхронный интерфейс с обязательным распределением ролей: мастер и слейв. В связке stm32 и esp8266 основная логика программы выполняется на esp8266, а stm32 - сопроцессор, работающий с периферией. Поэтому, логично назначить esp8266 роль мастера, а stm32 - роль слэйва.

Эта связка дала хороший результат: чистый звук с микрофона без помех и без постороннего шума. Увы, звуковая идиллия продолжалась не долго, ровно, до момента отправки полученного звука через WiFi по http соединению в google.

Случилась неприятная история: пока нет активной передачи по WiFi, звук пишется в идеальном качестве. Как только начинается активная передача пакетов по WiFi, звук тут же искажается треском. Обследование осциллографом показало, что при активной WiFi передаче по шине питания гуляют неслабые помехи, и отфильтровать их на уровне схемотехники затруднительно.

Поэтому, как часто бывает, аппаратную проблему пришлось полечить программно. Логичное решение - копить звук в буфере, а по завершении фразы отправить по http в облако. Казалось, бы делов - сохранить в буфере. Но тут вспоминаем, что у нас всего 40КБ свободного ОЗУ. А даже с частотой оцифровки 8кгц в 40КБ влезет всего лишь 2 с небольшим секунды записи несжатой речи. Маловато будет.

Решением оказалось предварительно паковать звук кодеком SPEEX - он дает рейт 2KB в секунду, чего более чем достаточно, чтобы записать любую голосовую команду целиком в память, а конец фразы определять алгоритмом VAD (Voice Activity Detector).


Вуаля - такая конструкция заработала, и стала уверенно распознавать любые произносимые фразы.

Про плату Wiieva

Тут, наверное, стоит сделать лирическое отступление. У тех кто, дочитал до этого абзаца, скорее всего возникнет вопрос - неужели столько телодвижений только ради голосового управления елочкой. Простой ответ, конечно, - не только. Пару лет назад, когда esp8266 только появилась у меня, возникла мысль - прикрутить к ней облачное распознавание речи. И, в свободное время, я со знакомым электронщиком неспешно пилил проект, который вылился в плату wiieva и описанную выше конфигурацию. В процессе жизни проект обзавелся кучей фишек, например, mp3 плеер с динамиком, Arduino-совместимый форм фактор, датчики температуры/влажности/давления, тач скрин, USB, ИК диод и слот MicroSD.

Поэтому, основная работа была проделана еще до начала проекта "Елочка", а проект "Елочка" был сделан за пару вечеров, включая операцию по подсадки платы в удлинитель и написания скетча с высокоуровневой логикой.

Скетч с логикой

Программа написана как скетч для Arduino окружения esp8266.

Кроме распознавания голосовых команд, скетч обладает UI - скринсэйвер с красивой елочкой, экран управления с кнопками включения/выключения гирлянд.
В дополнение к локальному управлению, есть http API включения/выключения гирлянд. Это для управления елочкой через общий интерфейс умного дома.

И бонусом, скетч умеет проигрывать mp3 файлы с microSD карты - записал туда несколько новогодних композиций. Так сказать, дополнительная фишечка, для поддержания новогоднего настроения.

Инициализация и запуск распознавания

// Подключаем библиотеку аудиозаписи #include WiievaRecorder recorder (2000*5); // Переменные для распознавалки unsigned long timeRecorderStart = 0,timeRecorderEnd=0; bool wasVAD = false; void startRecognize () { // Запуск рекордера recorder.start (AIO_AUDIO_IN_SPEEX); Serial.printf ("Start recording\n"); timeRecorderStart = millis(); timeRecorderEnd=0; wasVAD = false; }

Само распознавание и выполнение команд

void processRecognize () { if (!timeRecorderStart) { return; } // Проверка состояния Voice Activity bool res = recorder.run (); bool vad = recorder.checkVad(); if (vad && !wasVAD) { Serial.printf("VAD: speech started\n"); } wasVAD = wasVAD || vad; if (millis () - timeRecorderStart < 3000 || vad) timeRecorderEnd = millis (); if (res && (!timeRecorderEnd || millis () - timeRecorderEnd < 500)) // VAD еще не сработал - записываем дальше return; recorder.stop(); timeRecorderStart = 0; if (!wasVAD) { // Не было голосовой активности - выходим return; } // Создаем http клиент и далеам POST в google speech recognition HTTPClient http; http.begin(url); http.addHeader ("Content-Type","audio/x-speex-with-header-byte; rate=8000"); int httpCode = http.sendRequest ("POST",&recorder,recorder.recordedSize()); if(httpCode > 0) { Serial.printf(" POST... code: %d\n", httpCode); String payload = http.getString(); Serial.println(payload); String cmd = "toggle"; // Грепаем по ответу из гугла команду // Ответ приходит в JSON, но для простоты мы просто ищем вхождение подстроки с командой if (payload.indexOf ("выклю")>=0 || payload.indexOf ("погас")>=0) cmd = "off"; else if (payload.indexOf ("вклю")>=0 || payload.indexOf ("зажг")>=0) cmd = "on"; if (payload.indexOf ("музык")>=0) startPlay(); else if (payload.indexOf ("все")>=0) controlAllRelay (cmd); else { // Ищем имя гирлнянды if (payload.indexOf ("шарики")>=0) controlRelay (0,cmd); if (payload.indexOf ("свечки")>=0) controlRelay (1,cmd); if (payload.indexOf ("мишки")>=0|| payload.indexOf ("виски")>=0) controlRelay (2,cmd); if (payload.indexOf ("огоньки")>=0) controlRelay (3,cmd); } } http.end(); }

Под капотом

Оцифровка звука

PDM Микрофон подключен к SPI/I2S2 процессора stm32. В качестве референса использовал этот

Для того, что бы не загружать процессор данные из I2S получаются с использованием DMA в кольцевой ping-pong буфер.
PDM. Обработка полученных PDM данных происходит по прерываниям от DMA. Работа с прерываниями DMA достаточно стандартная для stm32:
Есть два признака прерывания по заполнению верхний/нижней половин буфера. В обработчике прерывания выбирается половинка буфера, с уже готовыми данными

Затем происходит преобразование буфера из формата PDM в обычный PCM: набор сэмплов (значений уровня сигнала) с требуемой частотой дискретизации.

После преобразования и ресемплинга данные в формате PCM складываются в кольцевой буфер pdm_samples_buf .

Кодирование в speex

Следующий этап конвейера - упаковка звука кодеком SPEEX. Обработка звука кодеком весьма ресурсоемкий процесс, кушающий много процессорного времени и вызывать его в обработчике прерывания не очень хорошо.

Поэтому упаковка происходит асинхронно, в основном цикле программы - код код часть вторая

Заодно с кодированием в SPEEX анализируется наличие голосовой активности алгоритмом VAD.
А закодированная кодеком speex речь складывается в еще один кольцевой буфер speex_buf , из которого они уже и передаются в esp9266

Передача закодированного буфера из stm32 в esp8266

Интерфейс между esp8266 и stm32 построен по принципу команда -> ответ. esp8266 отправляет команду, stm32 отрабатывает команду и возвращает ответ. У части команд вместе с телом команды/или телом ответа передается буфер данных.

Со стороны esp8266 алгоритм работы получился очень простой:
Отправить команду чтения буфера данных и считать данные:

Так выглядит код со стороны esp8266:
код рекордера
код работы с SPI

Со стороны stm32 задача выглядит сложнее:
По прерываниям от SPI парсится код команды, и в зависимости от кода команды выполняются требуемые действия. В нашем случае - пересылка данных из кольцевого буфера SPEEX кодека в SPI

Вместо заключения

Многие интересные моменты, например, такие как проигрывание mp3, подключение графической библиотеки, реализацию драйверов экрана и тач панели, интеграцию с умным домом и многое-многое другое пришлось оставить за скобками этой статьи - получилось бы слишком много текста.

В планах еще допилить активацию распознавания речи по hot-word, например "елочка". Для этого планирую затащить небольшой кусочек pocketsphinx на борт и делать на борту что то типа MFCC+DTW...

С наступлением весны в дом, который находится в сельской местности понадобилась умная розетка, которая бы включала\отключала лампу для обогрева цыплят в небольшом цыплятничке.
И так как это нужно лишь на 2 недели в году, а остальное время эта розетка бы использовалась в быту, то решено было брать сразу полноценный удлинитель.

Как обычно шастая по Али, Гирбесту и Бангуду - я наткнулся на данный товар.
Цена как и сейчас была 22.99$.
Использовал купон на 5$ от 10$, купленном за баллы - получил в итоге цену в 17.99$.

Так как работаю сутками - то хотелось что бы лампа в цыплятнике отключалась и включалась тогда, когда мне это нужно и не молотила вхолостую.

Но как обычно - пришло всё это дело, когда цыплята уже подросли и плавно перебрались в цыплятник на улицу:D
Благо каждый год разводим их для себя и удлинитель ещё пригодится.

Приступим к осмотру самого товара.

Характеристики:
Brand Name: ORVIBO COCO
Product Model: E11 USB Version Smart Control Power Strip
Weight: 400g
Size: 280 x 50 x 28mm
Length: 1.8M (including wire)
Shell Material: PC material
Using Enviroment: -10℃-+40℃
WiFi Wireless: WiFi 2.4GHz b/g/n
Safe Standard: WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK
Static Power: <0.5W
Rated Power: 2000W
USB Port: 2Ports, Total 2A
Voltage Range: 110V-250V
Max Working Current: 8A

Почта как обычно - безжалостна. Как бы магазин не упаковывал товар - все равно коробка помялась. Тем более сделанная из тонкого картона.

На лицевой части коробки логотип фирмы ORVIBO.

На обратной стороне основные характеристики и QR код для скачивания приложения, используемого для управления устройством.

Сам удлинитель и кабель отлично сложены внутри коробки:

Кабель качественный. Его длина составляет 1.5 метра.

Вилка Китайская. Магазин заботливо положил переходник на нашу розетку:

Так же имеется простейшая инструкция, которая на Китайском языке.

Сам удлинитель очень качественный. Всё сделано на высшем уровне.
Пластик отличный. Лицевая часть из матового пластика, а остальная часть корпуса - из глянцевого пластика.

На лицевой части расположились снизу вверх:
1) Индикатор работающего Wi-Fi зеленого цвета
2) Кнопка включения\отключения
3) Два USB разъема для зарядки устройств.
4) Три разъема розеток, предназначенных под любые розетки.

Кнопка включения так же подсвечивается по кругу зеленым цветом во включенном состоянии:

На нижней части устройства так же нанесены основные характеристики устройства, QR код для определения приложением модели.
Так же тут расположились прорезиненные ножки:

На боковой части расположилась кнопка предохранителя, которую выбивает при перегрузках:

Приложение для управления под названием - Home Mate.

Подключается устройство очень просто.
Шаги:
1) Сканируем QR код на коробке устройства и качаем приложение Home Mate.
2) Включаем удлинитель.
3) Заходим в приложение и жмем кнопку - Добавить Устройство.
4) Сканируем QR код на нижней части устройства. Приложение понимает что за устройство к нему пытаются привязать.
5) Затем в течение 5 секунд держим кнопку включения на устройстве. Включается встроенный Wi-Fi модуль и индикатор загорается зеленым цветом.
С помощью wi-fi находим устройство и привязываемся к нему.
6) Затем приложение говорит нам, что удлинитель нашел wi-fi сеть с интернетом и просит нас к нему подключиться.
7) Подключаемся к вашей основной сети с интернетом.

Всё. Сами пишем любое имя для вашего удлинителя и жмем Готово. Устройство завязано с вашей основной wi-fi сетью.

Больше подключаться к устройству будет не нужно.
Оно будет управляться через интернет.
Если на вашем телефоне не включен интернет, то в приложении рядом с устройством будет красоваться надпись - Offline.

При включении интернета данная надпись исчезает и мы можем управлять устройством.
Когда изображении розетки серого цвета - устройство отключено. Жмем на изображение и оно становится зеленого цвета - устройство включается:

При нажатии Add Timer мы переходим к управлению устройством по времени.
Тут мы можем настроить когда и во сколько устройство включится\отключится.
Заданий можно создать хоть сколько.

USB разъемы работают постоянно. Не важно - включено устройство или нет.
Выдают честные 2А.

В данный момент удлинитель будет использоваться для управления включением УФ-ламп для рассады.

Качественное устройство. Потраченных денег не жалко.
Лично для меня - полезное.

Могу включать отключать\включать устройства по расписанию или в любой момент при рабочем интернете в любой точке мира)