Controllare un Sonoff Dual (R2) tramite pulsanti o interruttori esterni

Abstract

Gli interruttori intelligenti della famiglia ITEAD Sonoff Smart Home sono componenti domotiche estremamente versatili, molto economiche e funzionali, ma quando si tratta di integrarle negli impianti preesistenti possono, talvolta, rappresentare un problema, specialmente in presenza di uno o più deviatori.

Il Sonoff Dual R2, nello specifico, è un attuatore domotico a doppio canale estremamente versatile: accetta in ingresso la tensione di rete standard 220v e la restituisce, selettivamente, sulle due uscite disponibili. Questo permette di controllare due diversi punti luce, due diverse utenze elettriche o, in uno dei casi più tipici, le due direzioni di rotazioni nei motori delle tapparelle elettriche.

A differenza del Sonoff Basic, il quale prevede una modifica fisica per esser controllato da pulsanti/interruttori esterni, il Sonoff Dual ci agevola enormemente il compito, in quanto dispone sulla sua board di contatti sui quali attestare uno o più pulsanti e/o interruttori. Il modello successivo, il Sonoff Dual R3, non ha invece bisogno di alcuna modifica, in quanto presenta a bordo le morsettiere per collegarvi pulsanti/interruttori esterni.

Questo sta a significare che i due poli di un comune interruttore o di un comune pulsante possono serenamente essere collegati ai contatti presenti sulla board (tramite connettori presenti sui cavetti di tipo Dupont) al fine di controllare il comportamento dei due relè dell’attuatore. Può essere anche utilizzato un pulsante doppio a interblocco meccanico, il che consente di attivare i due relè in modo selettivo, e quindi gestire la discesa e la salita delle tapparelle.

Quanto descritto prescinde dalle funzionalità domotiche, le quali indipendentemente dalla presenza o meno di interruttori e/o pulsanti continuano ad operare in modo ordinario; come è facile immaginare, lo stato dei relè controllato attraverso i contatti esterni viene viceversa rilevato dall’ambito domotico in modo del tutto automatico.

Se è tutto così semplice, allora perché questa guida?

Il motivo sta nei comportamenti possibili dei relè rispetto alla chiusura/apertura dei contatti.

SCENARI

Quel che innanzitutto è necessario distinguere è la destinazione d’uso del Sonoff Dual R2 in questione: uso tapparelle (ovvero i due canali interconnessi e utilizzati in tandem) o uso a canali singoli (per gestire, come detto, punti luce, utenze o altro).

Uso a canali singoli

In questo scenario sostanzialmente il Sonoff Dual R2 si comporta come un doppio interruttore: il comportamento di ognuno dei due canali può essere personalizzato a prescindere dall’altro. Per questo motivo riporteremo lo schema proposto nel progetto dedicato al controllo con pulsanti/interruttori di un Sonoff Basic: è sostanzialmente la stessa cosa.

CON PULSANTE

Questa implementazione prevede la sostituzione dell’eventuale interruttore pre-esistente con un pulsante (nel caso illustrato di tipo “Normalmente Aperto“).

Vediamo lo schema elettrico iniziale:

e come diventa:

Una volta attuata tale modifica, il lavoro è completato. Ovviamente è possibile utilizzare anche un solo canale, non c’è obbligatorietà nell’usarli entrambi.

Per far sì che la modifica funzioni è però necessario attuare:

• su Sonoff Dual R2 con firmware originale: nulla, funziona da sé;
• su Sonoff Dual R2 riprogrammato con firmware Tasmota: applicare il comando “SWITCHMODE“.

Nel secondo caso, il comando è il seguente:

cmnd/Sonoff/SwitchModeX 3

il quale interpreterà la breve chiusura dei contatti (attuata tramite pulsante) come “cambiamento di stato rispetto all’attuale“. La “X” posta come suffisso al comando SwitchMode indica il canale (il primo o il secondo, rispettivamente 1 o 2); il nome “Sonoff” va modificato in base al nome assegnato in configurazione Tasmota.

In caso si utilizzi un pulsante “Normalmente Chiuso“, il comando sarà:

cmnd/Sonoff/SwitchModeX 4

Ciò fatto premendo/rilasciando il pulsante verrà attuato un TOGGLE dello stato del relè del Sonoff (spegne se acceso, accende se spento); contemporaneamente, presso la domotica sarà possibile attuare lo stesso comando. Ovviamente qualora il Sonoff venga controllato manualmente, il nuovo stato verrà correttamente rilevato all’interno della domotica praticamente all’istante.

CON INTERRUTTORE

Se si decide, invece, di utilizzare un interruttore, allora lo schema sarà il seguente:

In questo caso, per un corretto funzionamento del circuito e dell’attivazione manuale è necessaria la presenza a bordo del firmware Tasmota perché solo in presenza di tale firmware sarà possibile attuare una configurazione che permetta di interpretare ogni cambio di stato (qualsiasi!) dell’interruttore come TOGGLE.

Effettuato l’aggiornamento del firmware e cablato il circuito come sopra, sarà necessario impostare da console Tasmota il seguente comando (si assume che il dispositivo abbia nome “Sonoff“):

cmnd/Sonoff/SwitchModeX 1

il quale predisporrà la chiusura o apertura dei contatti collegati all’interruttore come “cambiamento di stato rispetto all’attuale“. La “X” posta come suffisso al comando SwitchMode indica il canale (il primo o il secondo, rispettivamente 1 o 2); il nome “Sonoff” va modificato in base al nome assegnato in configurazione Tasmota.

Per il resto (controllo domotico, rilevazione di cambio di stato in domotica ecc.) varranno le stesse considerazione fatte nell’esempio relativo al pulsante.

Uso tapparelle

In questo frangente l’approccio cambia. Innanzitutto si dà per scontato l’uso di due pulsanti (oppure di uno doppio) come spiegato nell’abstract: questo perché l’effetto desiderato sarà quello per il quale alla pressione di uno dei due il relativo canale eroghi la tensione fin tanto che il pulsante viene premuto, il che causerà la rotazione in un senso del motore; viceversa, la pressione dell’altro pulsante deve causare l’attivazione dell’altro canale e quindi la rotazione in senso inverso.

Quello che è fondamentale è che non possano essere attivati contemporaneamente i due canali: questo causerebbe una rottura del motore. Per evitare questo le strade sono due:

• utilizzare un pulsante doppio dotato di interblocco (interlock) meccanico;
• attivare l’interblocco (interlock) software tramite la funzione INTERLOCK del firmware Tasmota (in questo caso, quindi, obbligatorio).

Nel primo caso a garantire l’interblocco è il pulsante stesso: in buona sostanza mentre si tiene premuto un pulsante l’altro non può essere fisicamente attivato, e viceversa; nel secondo caso a gestire la cosa è il firmware: quando viene attivato un relè, l’altro è bloccato fino alla disattivazione del primo.

In caso si voglia utilizzare l’interblocco software, il Sonoff Dual R2 dovrà essere necessariamente dotato di firmware Tasmota (o analoghi).
Il comando da utilizzare è il seguente:

cmnd/Sonoff/Interlock 1

comando che, a partire dalla versione 6.5 di Tasmota, provvede appunto alla gestione firmware della funzionalità di interblocco.

VARIANTI FIRMWARE

In caso di utilizzo del Sonoff Dual R2 con motori per tapparelle e similari, si consiglia – più del firmware Tasmota – l’adozione della nota fork di Tasmota by stefanbode. Questo perché, oltre a garantire le funzionalità classiche dell’originale Tasmota, la fork di stefanbode garantisce la presenza del parametro di % di apertura della tapparella, informazione che può inoltre essere censita tramite HUB personali come Home Assistant e similari.

CONTATTO PULITO

Le tecniche descritte nel presente progetto sono valide, nello stesso modo, anche per i Sonoff Dual R2 modificati a contatto pulito – inclusi quelli utilizzati per controllare tapparelle che non prevedano alimentazione diretta a 200v ma solo attivazione a contatto pulito su due canali.