壁スイッチとスマホの両方から照明を入切する方法

照明

去年辺りから、「IoT対応」と称して、アマチュアでもスマホやAIスピーカーを使って照明を入切できる装置が沢山登場しました。
果たしてそれらは本当の意味で「使えるもの」でしょうか?

リレーを使って照明を入切させる方法が最強説

まずは動画をご覧ください

「コマンドフュージョン」と「リレー」を組み合わせて照明を操作しています。

iPhoneを使って照明操作 – (パワーリレーで個別操作編)

一見地味なこの照明システムですが、以下のメリットが盛り込まれています。

  1. スマートフォンやAIスピーカーから照明を操作できる。
  2. 無線機能が無い普通の照明ランプにも対応している。
  3. ホームセンターでも手に入る普通の壁スイッチと併用できる。
  4. 「1部屋3回路まで」、といったような回路数に制限が無い
  5. 外からでも操作ができる。
  6. 照明のON/OFF状態がアイコンで分かる。
  7. スマホ上にある1つのボタンで、エアコンやテレビなど他の機器と一緒に一斉オフができる。
  8. 大型オフィスビルや工場などでよく使われる200Vの照明器具にも対応している。
  9. アンペア数に制限が無い。

一般家庭だけでなく、オフィス、ホテルなどでプロパーに運用させる場合、8以外は必須項目なのが分かります。
これらを全て満たすには、コマンドフュージョンなどホームオートメーション専用コントローラーとパワーリレーを組み合わせないと不可能です。

当社は森ビル内の某外資系オフィスの会議室、また渋谷パルコのアパレルショップにも導入してきました。

ネット通販や家電量販店で売られているものとどう違うの?

アマチュアの方々が使われている殆どは、無線機能を持った「特殊なランプ」又は「特殊なスイッチ」と言ってもいいでしょう。下の表をご覧ください。リレー以外は実際の所いろいろ制限があるのが分かります。

リレーって何??

人が指で押すのではなく、磁石の力で回路を開閉させるスイッチ替わりになる装置です。
リレーには大小さまざまな種類があって、コマンドフュージョンにも小さいながらリレーが搭載されています。
リレー制御

別途、「容量の大きいリレー」と組み合わせることで、電圧、電流値などの制限がなくなります。

コマンドフュージョンの小さいリレーを使って大きいパワーリレーを制御

コマンドフュージョンのリレーは100Vには対応していません。そのため、別に容量の大きいリレーと連動させます。かなり特別なやり方に思えますが、電気の業界では一般的に行われてる手法です。

この配線工事は、電気工事有資格者以外は行ってはいけません。
アマチュアの方は当社までご相談下さい。

この時コマンドフュージョンの小さいリレーと100V対応の大きいリレーの開閉は必ず連動します。図及び説明を簡略化する為、以降このブログでは大小2つのリレーをまとめて「リレー」と表記します。

リレーはどうやって開閉させるの?

では何がどうなってリレーは開閉するのでしょうか?

1.まずは配線工事から

ホームオートメーションを導入する上で一番大切なのは、「配線」と言ってもいいでしょう。配線が正しく行われていなければ、どんな最新装置でも動かすことはできません。
この場合壁スイッチは「片切スイッチ」ではなく、「常開型(a接点)」を使います。それをコマンドフュージョンのIOポートに直結。

1. 壁スイッチ(前面)


2. a接点押しボタン(通称:なべぶた)
「片切」でないのが分かります。


3. 全体図
スイッチからIOポートに直結

4. IOポート側の拡大図
スイッチを押す度にIOポート1番が短絡します

工事が完了しました。

2.プログラマーの出番

工事が完了したらプログラマーは2つの仕込みを行います。

仕込み①
コマンドフュージョンさん、もし誰かがスイッチが押したのを感知したら、あなたは『リレーの開閉状態を今とは逆』にして下さいね。

了解!!

仕込み②
アプリのボタンさん。もし誰かがそのボタンを押したら、あなたは『リレーの開閉状態を今とは逆』にして下さいね。

はいよ!

壁スイッチとiPhoneのボタン、それぞれ押してみよう!

壁スイッチを押した時

壁スイッチを押すと、IOポートは接点を感知します。

仕込み①によって、壁スイッチを押す度にリレーの開閉が反転します。つまり照明は、
・OFFだったらONになる
・ONだったらOFFになる
を繰り返します。

iPhone上のボタンを押した時

iPhone上のボタンを押す度に、iPhoneはリレーに対して次のように命令を送ります。

仕込み②によって、iPhoneのボタンを押す度にリレーの開閉が反転します。つまり照明は、
・OFFだったらONになる
・ONだったらOFFになる
を繰り返します。

これで壁スイッチとiPhoneの両方から照明操作が操作できました!

上の2の仕込みによって
「物理スイッチ」と「iPhone/iPad」のどちから操作しても、照明は、
・OFFだったらONに
・ONだったらOFFに
と必ず交互になる動きをします。
ここまで理解頂けましたでしょうか?

納得!!
でも照明の状態とアイコンの状態が連動しているのはなぜ??

アイコンと照明のON/OFF状態が連動する理由

プログラマーは最後の仕込みを行います!

iPhoneには、照明がついたか消えたかを判断する機能はありません。しかしコマンドフュージョンのリレーの開閉状態は感知できます。そこでプログラマーは最後の仕込みを行います。

仕込み③
「アイコンさん、あなたはコマンドフュージョンのリレーの開閉状態に合わせて変化して下さい。」

了解!!リレーが閉じたらアイコンを光らせますね!
開いたら元に戻します!!

以上です!お分かり頂けたでしょうか?

もう少し詳しく教えて欲しいわ。

なぜリレーとアイコンが連動すれば照明とアイコンが一致するの?

もう少し詳しく解説します。

「アイコンの状態」 = 「リレーの開閉状態」・・・仕込み③より一致

さっき僕がしたからね。

 

「リレーの開閉状態」 = 「照明のON/OFF状態」・・・100%一致します。

「リレーが開いているのに照明がON」こんなこと起こり得ないからね。

 

上の2つの”一致”によって
「アイコンの状態」 = 「リレーの開閉状態」= 「照明のON/OFF状態」
よって「アイコンの状態」 =「照明のON/OFF状態」が成立しました!!
リレーと照明の関係

ご不明の方がいらっしゃいましたらメールにてご質問下さい。

(おまけ) 片切りスイッチを使った方法

どうしてフルカラーやJIMBOはダメなの??

それは下記のブログで説明するね!

照明のオートメーションで「フルカラー」や「JIMBO」が併用できない理由
ねぇ。スマートフォンと壁スイッチのどちらからも照明を操作したい場合、グリーンワークスでは、a接点押しボタンスイッチを推奨しているのは分かったわ。 そう。下記のブログで以前紹介...

 

大和ハウス工業が特許をもったシステムも凄い!!

待って!!
この方法だとコマンドフュージョンが壊れてしまうと、リレーを動かすことができないので、照明の操作不能になってしまうわ。

鋭いですね。

これを防ぐ方法が1つだけあります。それは大和ハウス工業社がもった「スイッチ回路」です。また次回のブログで説明しますね。

 

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