En este tutorial voy a hablar de algo que puede que te interese si, por lo que sea, acabas de empezar en esto la domótica, cómo automatizar las luces de una casa con un Shelly Plus 1.
Porque una vez has convencido a tu familia de que te dejen instalar cacharritos por toda la casa, te has hinchado a ver vídeos en YouTube y, con buen criterio, te has decidido por Home Assistant para no depender de los fabricantes ni de un servidor en una selva de Vietnam…
¿Cuál es el siguiente paso?
A ver, podrías empezar por alguno de los dispositivos de los que hablan en todos esos canales de YouTube, me refiero a dispositivos capaces de:
- Detectar si tu cuñado te roba cervezas o de si hay un mapache está hurgando en la basura.
- Controlar el PH de la piscina aunque vivas en el Sahara y no tengas piscina.
- O cómo utilizar pluviómetros, anemómetros o velódromos.
Ojo, no estoy diciendo que todos estos dispositivos no sean útiles, no es eso.
Lo que digo es que si acabas de empezar en esto de la domótica lo lógico sería empezar por algo sencillo y cotidiano.
No sé, me viene a la cabeza lo de controlar las luces para no tener que ir detrás de tus hijos gritando: ¡QUÉ NO TRABAJO EN IBERDROLA!
De eso es de lo que voy a hablar en este tutorial, de cómo controlar las luces de casa con Home Assistant.
Importante. Para poder seguir este tutorial tienes que cumplir dos requisitos. Primero, tienes que tener un cerebro y segundo, tienes que tener instalado Home Assistant. Lo primero lo supongo y lo segundo si no sabes de lo que hablo lo puedes hacer desde el siguiente enlace, instalación de Home Assistant.
Indice de contenidos
Cómo se controla una luz desde Home Assistant
El primer paso es entender cómo carajos es posible controlar una luz a través de una red WiFi. Esto parece magia pero en realidad es bastante sencillo.
Para controlar un aparato eléctrico que funciona con electricidad alterna es necesario utilizar un relé. Los relés son dispositivos electromecánicos que funcionan como un interruptor de toda la vida, es decir, que dependiendo de su estado permite o no permite la circulación de corriente.
La diferencia entre los interruptores de toda la vida y los relés es que mientras que los primeros los tienes que activar como los cromañones, utilizando un dedo o con un manotazo, con los segundos es necesario utilizar una señal eléctrica para activar o desactivar la luz.
Por lo tanto, un relé tiene dos circuitos separados. Esto es importante entenderlo porque por un lado está el circuito eléctrico de alterna que es el que está conectado a la luz, o cualquier otro aparato eléctrico, y por otro lado está el circuito de control que funciona con corriente continua.
Normalmente, el circuito de control suele ser un microcontrolador como el que se utiliza en las placas de Arduino.
El relé se conecta a uno de los pines digitales del microcontrolador que solo puede estar en dos estados ON/OFF. De esta forma conseguimos activar o desactivar el relé con una señal eléctrica para encender o apagar la luz.
El siguiente paso es hacer esta misma operación, encendido y apagado de la luz, a través de la red WiFi.
Cómo es posible controlar una luz a través de la red WiFi
He de decir que no solo se puede controlar a través de una red WiFi porque en realidad vas a poder controlar la luz a través de cualquier tecnología de comunicación como Bluetooth, Z-Wave, Ethernet o Zigbee.
Pero si estás empezando en esto de la domótica, lo más rápido y sencillo es utilizar dispositivos que funcionan con la red WiFi. Esto es debido a que no vas a tener que hacer nada en tu casa porque lo normal es que ya tengas una red WiFi lista para usar en tu casa.
Entonces, ¿cómo es posible que podamos conectar el relé a la red WiFi, o cualquier otra red?
La idea detrás de esto es utilizar microcontroladores que ya vienen preparados para conectarse a una red WiFi. Estos chips, aparte de hacer todas esas cosas raras que hacen los microcontroladores, incorporan un módulo WiFi que les dota de conectividad.
Ahora sustituye el módulo WiFi por un módulo Zigbee o Ethernet y tendrás un dispositivo conectado con otra tecnología.
Microcontroladores que se conectan a la red WiFi hay muchos de diferentes fabricantes y modelos, pero los más utilizados son los ESP8266 y ESP32. Y esto no es porque sean los más bonitos, buenos y baratos, si los fabricantes utilizan estos dos microcontroladores es por un motivo que luego te contaré.
Por lo tanto, el dispositivo que vamos a utilizar para automatizar las luces de una casa consta de:
- Un relé para controlar el circuito de corriente alterna donde está conectada la lámpara/bombilla/farola.
- Un microcontrolador que se conecta al relé para controlarlo y con la capacidad de conectarse a una red WiFi
El siguiente paso es ver qué nos ofrece el mercado en cuanto a dispositivos capaces de automatizar las luces de una casa.
Dispositivos para automatizar las luces de una casa
A poco que te hayas dado una vuelta por Amazon o Aliexpress habrás podido comprobar cómo está el mercado. Me refiero a que la domótica está de moda y dispositivos para automatizar las luces de una casa hay a patadas.
¿Cuál elegir?
¿Cómo sé si uno es mejor u otro?
¿Existe Dios?
Lo de Dios ya si eso tal pero con respecto a elegir un dispositivo para automatizar las luces de una casa depende de cada situación.
Lo digo porque no es lo mismo si utilizas Home Assistant u otro controlador domótico, si lo que quieres es depender de un único fabricante o prefieres utilizar dispositivos de muchos fabricantes o si eres de los que tiene claro que la privacidad es importante o le importa menos que un semáforo apagado.
Lo que voy a hacer en este tutorial es explicarte qué es lo que hago en mi situación.
Verás.
En mi casa tengo un sistema domótico basado en Home Assistant, he optado por utilizar dispositivos de varios fabricantes y, aunque la privacidad me importa, no soy de vivir en un búnker a 100 metros bajo tierra.
Esta es la razón por la que en su día decidí utilizar dispositivos de dos fabricantes principalmente.
Dispositivos Sonoff
Los primeros dispositivos que instalé para automatizar las luces de una casa fueron los Sonoff Basic.
Son dispositivos muy antiguos que, al contrario de los que hay actualmente, son voluminosos y no se pueden esconder fácilmente.
Aparte de esto, son dispositivos que condenan el interruptor de toda la vida, es decir, que una vez los instalas no podrás activar o desactivar la luz con el interruptor que tenga la lámpara o luminaria porque se sitúan entre la conexión a la red eléctrica y el interruptor.
Y esto es una jodienda porque una máxima que deberías seguir en tu sistema domótico es que cualquier dispositivo, ya sea luz, lavadora o ventilador, lo deberías poder controlar como siempre, con el interruptor de toda la vida, y con tu sistema domótico.
Esto se hace así para que, si algún día falla el sistema, puedas seguir encendiendo y apagando las luces.
Los dispositivos Sonoff han evolucionado mucho y ahora hay auténticas maravillas tecnológicas como el Sonoff MiniR4.
La ventaja de este tipo de dispositivos es que si lo conectas bien, vas a poder controlar las luces, o lo que sea, con el dispositivo y el interruptor de forma independiente, es decir, que si se cae tu sistema domótico podrás seguir apagando y encendiendo las luces como lo has hecho hasta ahora.
Aparte es más pequeño y puede ir escondido en las cajas de registro.
Permite conectar dispositivos entre 100-240V con una carga máxima de 10A.
Sin embargo, aunque puede ser una opción aceptable, hay un gran inconveniente con estos dispositivos que luego veremos.
Dispositivos Shelly
Viendo la popularidad, y la ventas, de los dispositivos Sonoff, Shelly irrumpió en el mercado con una gama de dispositivos que se popularizaron rápidamente entre la comunidad domótica.
Son dispositivos bastante compactos, con una buena electrónica y un precio muy parecido al de sus competidores y aunque esto son características que no hay que despreciar, lo que realmente hizo que subieran como la espuma fue su compatibilidad con diferentes plataformas.
De esto te hablaré luego porque antes quiero hablar de los diferentes modelos que hay en el mercado.
No hace mucho Shelly actualizó toda la gama de dispositivos y añadieron muchos dispositivos nuevos.
Para automatizar las luces de una casa lo más recomendados son los siguientes.
Shelly Plus 1PM
El Shelly Plus 1PM es un dispositivo de un solo canal, es decir, que solo puede controlar un aparato eléctrico porque solo dispone de un relé.
Puede controlar aparatos en corriente alterna de entre 100V y 240V con una carga máxima de 16A y en corriente continua de entre 24V y 30V con una carga máxima de 10A.
Aparte de poder automatizar las luces de una casa, este dispositivo es capaz de medir el consumo.
Shelly Plus 1
El Shelly Plus 1 es muy parecido al Shelly Plus 1PM salvo en algún detalle. El más destacable es que no es capaz de medir el consumo.
Por lo demás, puede controlar aparatos en corriente alterna de entre 100V y 240V con una carga máxima de 16A y en corriente continua de entre 24V y 48V o 12V con una carga máxima de 10A.
Shelly Plus 2PM
El Shelly Plus 2PM es un dispositivo con dos canales, es decir, que puede controlar hasta dos aparatos eléctricos a la vez. Es muy útil si tienes dos lámparas o luminarias en una misma caja de registro o cuando necesitas controlar una ventana o un toldo.
Es capaz de controlar aparatos en corriente alterna de entre 100V y 240V con una carga de 10A por canal con un máximo total de 16A y en corriente continua controla aparatos de 24V con una carga máxima de 10A.
Aparte, también mide el consumo en los dos canales.
Entonces, ¿Qué dispositivo elegir?
Pues dependerá y ahora verás porqué lo digo.
Qué dispositivo es el más adecuado para automatizar las luces de una casa
Si lo único que quieres es controlar los dispositivos desde el móvil sin complicarte más la vida, da lo mismo uno que otro porque tanto los dispositivos Sonoff como los Shelly tienen aplicaciones propias que funcionan con sus servidores.
En el caso de Sonoff utilizan eWelink.
Y en el caso de Shelly utilizan la aplicación Shelly.
Las dos aplicaciones funcionan más o menos igual y te permiten automatizar las luces de una casa de forma muy básica.
Ahora bien, si buscas algo más como automatizar las luces de una casa utilizando Home Assistant existe una gran diferencia.
Y esto es debido a que los dispositivos Sonoff y la plataforma eWelink no tienen una integración oficial con Home Assistant.
Además de esto hay algo también muy importante que tiene que ver con el microcontrolador que utilizan estos dispositivos.
Ya sea Sonoff o Shelly, en ambos casos utilizan un microcontrolador ESP32 y esto es una ventaja porque aparte de poder utilizar la aplicación del fabricante, este microcontrolador es compatible con las plataformas libres Tasmota y ESPHome totalmente compatibles con Home Assistant.
¿Qué quiere decir esto?
Que puedes hacer que todos los dispositivos que utilices para automatizar las luces de una casa sean totalmente independientes, es decir, que no dependan de la aplicación del fabricante ni de sus servidores.
Esto lo dejaré para otra ocasión de momento, mi consejo, es que si en un futuro estás pensando utilizar un controlador domótico como Home Assistant, utilices los dispositivos Shelly debido a que los puedes integrar fácilmente con Home Assistant y puedes independizarlos utilizando Tasmota y ESPHome.
Vale Luis, ya lo tengo claro pero, ¿cómo cojones automatizar las luces de una casa utilizando Home Assistant?
Tranqui tío, vamos a ello.
Cómo automatizar las luces de una casa con un Shelly Plus 1
Para este ejemplo, voy a utilizar un Shelly Plus 1, con un solo canal, y voy a automatizar una luz con un interruptor simple.
El esquema general sería el siguiente.
Ahora veremos los detalles pero antes, ¿por qué aparece una caja de derivación en el esquema?
Este tipo de dispositivos requieren de una conexión a un cable neutro para que el uso del interruptor tradicional y el relé sea totalmente independiente.
Lo normal es que a la caja del interruptor no llegue el neutro ya que solo es necesaria la fase. Por eso es necesario abrir la caja de derivación e instalar dentro el dispositivo domótico.
Hay otra opción, que bajes un cable de neutro al interruptor. Antes de hacerlo comprueba si el dispositivo Shelly cabe detrás del interruptor y si al final decides bajarlo, la instalación será muy parecida.
Sigue los siguientes pasos para conectar el dispositivo.
Paso 1: localizar la caja de derivación
El primer paso es localizar la caja de derivación donde llegan los cables del interruptor. Lo normal es que esté en la misma habitación, o muy cerca.
No queda otra que ir abriendo y comprobar tirando de los cables o con una pinza amperimétrica.
PELIGRO. Siempre que vayas a manipular los cables de la red eléctrica asegúrate que has bajado todos los magnetotérmicos del cuadro general. No solo el interruptor general automático (IGA) y el interruptor diferencial (ID), también tienes que bajar los interruptores automáticos (PIA). Repito, siempre tienes que comprobar que por los cables no circula corriente.
Una vez tienes localizada la caja de derivación hay que encontrar «el cable».
Paso 2: localizar el cable
Lo digo así porque sólo vas a tener que localizar un único cable y es el que sube del interruptor a la luz. Solo hace falta este cable para instalar el dispositivo domótico.
Una vez localizado ya podemos instalar el dispositivo domótico.
Paso 3: instalación del Shelly Plus 1
La instalación del dispositivo domótico dependerá del tipo y del fabricante pero básicamente todos funcionan de la misma forma. En esta ocasión me voy a centrar en explicar cómo conectar el Shelly Plus 1.
La idea es que podamos utilizar el dispositivo o el interruptor para encender y apagar una luz indistintamente.
Es algo así como si fuera un interruptor cruzado, la típica luz de un pasillo que para encenderla o apagarla tiene dos interruptores.
Esto es importante porque te garantiza que si, por lo que sea, algún día el dispositivo domótico pierde conexión puedas encender y apagar las luces con el interruptor de toda la vida.
Esta es la razón por la que es necesario conectar el dispositivo en la caja de derivación, porque necesita tener acceso al cable de neutro.
El Shelly Plus 1 tiene 6 conexiones como puedes ver a continuación.
Donde:
- O: conectado al cable que sale de la caja de derivación hacia la lámpara o luz que queremos controlar.
- I: conectado a la fase de la red eléctrica.
- SW: conectado al cable del interruptor que sube a la caja de derivación.
- 12V: solo se utiliza cuando se trabaja con corriente continua. Con corriente alterna no va conectado a nada.
- L: conectado a la fase de la red eléctrica.
- N: conectado al neutro de la red eléctrica.
Importante. La fase es el cable por donde entra la corriente a los aparatos eléctricos. Se puede localizar fácilmente con un buscapolos. Mucho ojo con esto porque puede ser muy peligroso.
Pero, cómo trasladamos estas conexiones a la caja de derivación.
Teniendo localizado el cable que sube del interruptor y que va hacia la lámpara o la luz es bastante sencillo. Lo normal es que este cable vaya directo del interruptor a la luz.
PELIGRO. Siempre que vayas a manipular los cables de la red eléctrica asegúrate que has bajado todos los magnetotérmicos del cuadro general. No solo el interruptor general automático (IGA) y el interruptor diferencial (ID), también tienes que bajar los interruptores automáticos (PIA). Repito, siempre tienes que comprobar que por los cables no circula corriente.
Lo primero es cortar el cable, sin miedo pero con mucha precaución. Lo peor que puede pasar es que dejes el salón sin luz, siempre puedes decir que se ha fundido la bombilla.
Luego, el cable que sube del interruptor a la caja de derivación tienes que conectarlo a la conexión que pone SW del Shelly.
Y el cable que va de la caja de derivación a la lámpara tienes que conectarlo a la conexión O del Shelly.
Ahora solo falta conectar la fase y el neutro. Saca un cable de una de las fases de la caja de derivación y conectalo a la conexión I del Shelly.
Saca otro cable de la fase y conéctalo a la conexión L del Shelly.
Y por último, saca un cable del neutro y conéctalo a la conexión N del Shelly.
Y con esto estaría instalado el Shelly Plus 1. Ahora sube todos los magnetotérmicos del cuadro general y solo faltaría configurar el dispositivo en la aplicación de Shelly.
Configuración Shelly Plus 1
El proceso de configuración del Shelly Plus 1 para automatizar las luces de una casa se hace una vez se ha instalado el dispositivo.
Lo primero que debes hacer es descargar la aplicación dependiendo del sistema operativo de tu móvil:
- Shelly para Android
- Shelly para iOS
Una vez descargada abre la aplicación Shelly.
Importante. Las siguientes pantallas que vas a ver están sacadas de la aplicación para iOS pero en Android será algo muy parecido.
En la parte de arriba a la derecha verás unas líneas horizontales que dan acceso al menú. Haz clic sobre ellas y selecciona la opción Añadir dispositivo.
Luego debes introducir el SSID de la red WiFi (es el nombre) y la contraseña. Asegúrate que tienes marcado lo de Guardar contraseña para que en el futuro no te vuelva a pedir estos datos.
Pulsa el botón SIGUIENTE para avanzar a la siguiente pantalla.
Importante. Los dispositivos Shelly solo se pueden conectar a redes WiFi de 2,4 GHz.
Puedes configurar un dispositivo de tres formas diferentes:
- Utilizando la red WiFi.
- Utilizando el Bluetooth.
- O escaneando un código de barras.
En el caso de los Shelly Plus 1 puedes hacer la configuración por Bluetooth ya que estos dispositivos utilizan un ESP32 que incorpora esta tecnología. Todos los dispositivos Shelly Plus son compatibles con Bluetooth.
Debes situar el teléfono lo más cerca posible del dispositivo para que lo detecte. Aparecerá algo parecido a esto pero en tu caso será con otra numeración diferente. Selecciona el dispositivo que aparece en la pantalla.
Te pedirá que confirmes si quieres añadir el dispositivo a la red WiFi que has configurado. Haz clic en el botón SI.
Esto iniciará la configuración del dispositivo.
Cuando haya terminado la configuración te informará sobre la IP asignada y si quieres añadir otro dispositivo. Guarda en algún sitio la IP porque puede que te haga falta en algún momento.
Por fin tendrás acceso al dispositivo donde vas a poder encender y apagar la luz aparte de crear temporizadores, acceder a la configuración y algunas acciones extra.
También puedes acceder a la configuración del dispositivo si pones la IP que tiene asignado el dispositivo en un navegador.
Y con esto ya podrías automatizar las luces de una casa con un Shelly Plus 1.
Es un gran paso sobre todo si no quieres ir detrás de tus hijos apagando luces y gritando que no trabajas con Iberdrola.
Pero el siguiente paso sería poder controlar dispositivos Shelly o de cualquier otro fabricante desde una misma aplicación.
Me refiero a que a no ser que tengas un controlador domótico, cada vez que añadas un dispositivo de otro fabricante vas a tener que seguir un proceso parecido al que hemos visto en este tutorial para automatizar las luces de una casa:
- Instalar el dispositivo en la red eléctrica.
- Descargar la aplicación.
- Configurar el dispositivo.
Es decir, cada nuevo fabricante requiere de una aplicación distinta que, aparte de ser un engorro de aplicaciones, son totalmente incompatibles entre ellas.
¿Solución?
Utilizar un controlador domótico como Home Assistant.
Pero eso lo dejo para otro tutorial.