Timbre inteligente con ESP-01S

Buenas tardes a todos.

He estado siguiendo un tutorial de la página Web DIY Smart Doorbell for just $2, no soldering required, donde conectan un timbre a un módulo ESP-01S para detectar la acción del botón del timbre y poder enviar una señal a un sistema de automatización (en este caso, Home Assistant). A diferencia del transformador de usado en dicho tutorial, uno de 8V DC, yo utilizo un transformador de 16 V AC - 10 A. Mis conocimientos de electrónico están por el momento algo limitados y tengo la siguiente inquietud: ¿Qué debo poner aquí (ver PDF adjunto) para proteger el circuito del voltaje del transformador, cuando alguien oprime el timbre y de donde tomo la tierra para obtener el diferencial de voltaje? Mi timbre tiene video y una completa descripción de este puede encontrase en: New RCA HSDB2A 3MP Doorbell IP Camera. Este dispositivo utiliza un elemento adicional que se llama Power Kit, que lo que hace es simplemente seguir alimentando el timbre con video para que no se desconecte en ningún momento (cuando timbran) y siempre haya video, independiente de si presionan el timbre o no. Por el momento no pienso utilizar el relé para desconectar el timbre, así que este elemento puede ser obviado. Agradecería por favor me den detalles de los elementos para poder adquirirlos y completar el circuito.
 

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Una resistencia en serie, seguido (del lado del ESP) de un zener a masa (gnd, ground, tierra, etc).
Procura que la señal sea en continua NO en alterna
 
No entiendo nada ese "esquema", por ponerle un nombre.
Lo que tu llamas "transformador de continua" es un oxímoron en toda regla. Los transformadores son si o si "alterna - alterna" si sale continua es que no es un transformador, es una fuente de alimentación.
Si quieres hacer una fuente de alimentación, busca en el foro como hacer una porque hay miles de esquemas.
Si tienes un transformador de 16V te recomendaría buscar uno menor. Te falta toda la fuente de alimentación excepto el transformador en si.
La fuente puede ser lineal o conmutada, las lineales son mas económicas y mucho mas ineficientes y las conmutadas lo contrario.
Dados tus conocimientos que confundes una cosa con la otra y dado que el ESP se alimenta si o si a 3V3, partir de 16Vac que rectificado y filtrado saldrán 22,5V y de ahí bajar a 3,3V... mejor compras una. Va a salir un ente de fuente.

No cobro comisión, yo he comprado estas y van muy bien, son pequeñas etc:

Asegurate al 100% que la alimentación sea continua y estable, se quemará de lo contrario
Asegurate al 100% que la alimentación sea e 3,3V. Se quemará de lo contrario
Asegurate de que da la corriente suficiente que demanda el ESP, si no no funcionará.

Una fuente simple sin transformador de 50mA no te vale.
 
Gracias por sus respuestas.
El transformador, es uno típico para alimentar timbres como este https://www.amazon.com/Heath-Zenith...coding=UTF8&psc=1&refRID=0K064Y3GQPDZHCZBQ7WN. Todo el sistema ya estaba montado y quiero agregar el ESP-01S sin cambiar nada. Precisamente, lo que necesito es poder manejar el voltaje AC que usa el timbre y adaptarlo para que le llegue la señal al ESP (GPIO PIN) cuando presionen el botón, sin dañar el módulo. El ESP lo alimentaré por aparte con una fuente 110VAC a 3.3. VDC, solo le llegará la señal del timbre por el GPIO.
 
El interruptor del timbre como esta, lo debes desconectar del interruptor en sí, el cual va a conectarse al ESP(GPIO2) y el otro termina a GND del mismo ESP.

Las conexiones esas que estaban conectadas al timbre original van conectadas a la bornera que maneja el relay, placa rely+esp y eso se debe alimentar con 5Vdc.

Esta claramente explicado en el enlace que aporto, aquí.

ti.JPG

Querer alimentar con el mismo transformador de alterna u otro, implica hacer una rectificación, filtrado y posterior regulación a los 5V que se debe alimentar el conjunto placa+ESP.

La placa ya incluye el regulador de 3.3Vdc a partir de los 5Vdc de alimentación por lo que no se debe implementar nada mas.


Saludos.
 
@ricbevi , a diferencia del tutorial de Frenck (DIY Smart Doorbell for just $2, no soldering required), yo no quiero usar el relé porque no me interesa desconectar el timbre. Solo utilizaría el ESP-01S para que a través de un PIN GPIO capture la señal cuando oprimen el botón del timbre. El ESP se alimentaría independiente con una fuente de poder 110VAC a 3.3VDC como esta: Amazon.com: Hi-link HLK-PM03 AC-DC 220V to 3.3V Step Down Buck Isolated Power Supply Module Intelligent Household Switch Converter: Musical Instruments. El único contacto del ESP-01S con el sistema del timbre sería a través del GPIO para capturar la señal cuando opriman el timbre, pero necesito proteger la lógica y respetar los parámetros que ese PIN GPIO soportan para no "freír" el ESP. Esa es la parte en la que necesito ayuda (ver gráfico improvisado adjunto).
 

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    Esquema-inquietud.jpeg
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Acople.png

Esta podría ser una solución. R2 deberás calcularla de acorde a la corriente y tensión requerida por el diodo del optoacoplador y la tensión que hay en la linea del timbre, recuerda que lo que midas con el multímetro en AC deberas multiplicarlo por 1.414.

* Las tierras no se comparten.
* Este circuito solo sirve para los timbres que funcionan con baja tensión y de alterna.
* D1 puede ser cualquiera, incluso uno del tipo 1N400X.
* Se conecta en paralelo a la campanilla.
 
Entonces, debería comenzar por verificar si existe una señal del tipo si-no en los cables que van a la campanilla en sí desde el visor de la puerta.

Desconozco como funcionan pero seguramente por los cables va la señal de video/audio y también puede ir adosada la de dicho interruptor lo que no se es si van juntas o separadas y eso es de vital importancia para la interfaz que quiere realizar.
 
Entonces, debería comenzar por verificar si existe una señal del tipo si-no en los cables que van a la campanilla en sí desde el visor de la puerta.

Desconozco como funcionan pero seguramente por los cables va la señal de video/audio y también puede ir adosada la de dicho interruptor lo que no se es si van juntas o separadas y eso es de vital importancia para la interfaz que quiere realizar.
El funcionamiento del timbre con video es igual que un timbre convencional y solo funciona como un pulsador para cerrar el circuito con la campana y el transformador. La parte de audio/video (es una cámara IP con WIFI) es totalmente independiente de este circuito y de hecho, tiene un elemento adicional (Power Kit) que lo aisla del circuito del timbre para recibir solo el voltaje de alimentación del transformador de 16 VAC. Por tanto, por el circuito del timbre va a viajar el pulso de corriente AC que se genera cuando este se cierra. No es una señal digital y de allí la necesidad de "traducirla" para que el ESP pueda reconocer ese pulso cuando se cierra el circuito, por la presión del botón del timbre.
 
Si es así, el esquema que te paso switchxxi te puede funcionar lo que debes tener en cuenta que la lógica será, cuando toquen timbre, pasara a estado alto de 3.3V, estando en estado bajo, en reposo.
 
Si es así, el esquema que te paso switchxxi te puede funcionar lo que debes tener en cuenta que la lógica será, cuando toquen timbre, pasara a estado alto de 3.3V, estando en estado bajo, en reposo.
No..no...no.... en estado de reposo el nivel logico sera alto osea 3.3vdc... cuando aprete el timbre el nivel lógico bajara y subirá a una frecuencia de 100hertz
Bueno. depende de el recurrente que o como quiera usar ese nivel lógico
 
No..no...no.... en estado de reposo el nivel logico sera alto osea 3.3vdc... cuando aprete el timbre el nivel lógico bajara y subirá a una frecuencia de 100hertz
Bueno. depende de el recurrente que o como quiera usar ese nivel lógico
En reposo y al estar en paralelo con el interruptor del timbre, la tensión alterna recorrerá el circuito de la campanilla y llegara al led del optoacoplador el cual seguramente conducirá sin que accione la campanilla pero generando un estado bajo en el transistor de salida.

Al menos así lo veo yo. :)
 
Me olvide de aclararlo pero si, en reposo se obtiene un nivel lógico alto y al accionar el pulsador se obtendrá un tren de pulsos. No puse un capacitor porque va a un microcontrolador y es fácil discernir los estados por software. Pero si se quiere un código mucho mas sencillo se pone un capacitor obteniendo así un nivel lógico bajo al presionar el pulsador y uno alto en reposo. Se puede aumentar la resistencia de 1K a 10K, por ejemplo, para que el capacitor sea mas chico.

@Rickbevi, no va en paralelo al interruptor, sino a la campanilla. Si estuviese como dices, si, funcionaria al revés, pero en reposo se obtiene un tren de pulsos y al presionar el pulsador un nivel lógico alto. Se me hace que se complica mucho mas el código para discernir que en las otras dos opciones (salvo si se agrega el capacitor).
 
Me olvide de aclararlo pero si, en reposo se obtiene un nivel lógico alto y al accionar el pulsador se obtendrá un tren de pulsos. No puse un capacitor porque va a un microcontrolador y es fácil discernir los estados por software. Pero si se quiere un código mucho mas sencillo se pone un capacitor obteniendo así un nivel lógico bajo al presionar el pulsador y uno alto en reposo. Se puede aumentar la resistencia de 1K a 10K, por ejemplo, para que el capacitor sea mas chico.

@Rickbevi, no va en paralelo al interruptor, sino a la campanilla. Si estuviese como dices, si, funcionaria al revés, pero en reposo se obtiene un tren de pulsos y al presionar el pulsador un nivel lógico alto. Se me hace que se complica mucho mas el código para discernir que en las otras dos opciones (salvo si se agrega el capacitor).
Mejor seria este diagrama
timbre apagado... nivel micro 0v
timbre encendido.. nivel micro.. tren de pulsos 100hertz
Acople.png
 
Siendo que va a un micro ambas opciones las veo iguales, solo hay que cambiar el software. De echo quizá ni siquiera haya que cambiar el software:

- Interrupción por cambio en el estado del pin. (Reset del temporizador dentro de esta interrupción).
- Interrupción por tiempo. > 5mS. (Se apaga las interrupciones por tiempo que serán habilitadas nuevamente cuando se entre a la interrupción por cambio en el puerto la primera vez que sea llamada).

Si entra la interrupción por puerto de entrada: Tecla presionada.
Si entra la interrupción por tiempo: Se soltó la tecla.

Y dado que las interrupciones son por cambio en el nivel, no importa si se usa pull-up o pull-down con las resistencias.

Tan solo es un ejemplo (que puede que no ande ya que salio de mi cabeza :LOL:), hay cientos de formas para hacerlo.
 
Ver el archivo adjunto 264475

Esta podría ser una solución. R2 deberás calcularla de acorde a la corriente y tensión requerida por el diodo del optoacoplador y la tensión que hay en la linea del timbre, recuerda que lo que midas con el multímetro en AC deberas multiplicarlo por 1.414.

* Las tierras no se comparten.
* Este circuito solo sirve para los timbres que funcionan con baja tensión y de alterna.
* D1 puede ser cualquiera, incluso uno del tipo 1N400X.
* Se conecta en paralelo a la campanilla.
Gracias a todos por sus ideas. Ya encargué los componentes y espero poder probar mañana o pasado mañana. Igual publicaré los resultados. @switchxxi, quisiera hacerte una pregunta más y disculpa mi ignorancia, pero mis conocimientos de electrónica por ahora están limitados. Es decir, que de acuerdo a esto que dices, la tensión que medí fue de 18.8 a 19.02 V en AC, entonces debería buscar una valor de resistencia para R2 equivalente a Voltaje_ac_medido X 1.414 ?
 
Eso que mides con el multímetro es la tensión RMS, pero los picos llegan a mas amplitud, por lo que deberás tener en cuenta esos picos para no pasarte con la corriente por el LED del optoacoplador cuando calcules la resistencia.

Para saber a cuanto llegan los picos multiplicas esos 19V por 1.414 (En realidad la raíz cuadrada de 2). Con ese dato y la tensión y corriente que requiere el LED interno del optoacoplador ya puedes calcular el valor de la resistencia.

R = (Vpico - tensión del LED) / corriente del led.
 
Compra un pc814 y así tienes entrada de alterna en el opto.
Activa la resistencia de pullup así te la ahorras.
No te recomiendo filtrar con un condensador, se puede hacer fácilmente por soft
 
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