Abridor automático de persianas casero de $30
(sifter.org)- Es un proyecto de automatización de fin de semana hecho con repuestos y piezas impresas en 3D, y el costo estimado de los componentes principales ronda los $30
- El objetivo no es abrir y cerrar rápido, sino abrir las persianas lenta y silenciosamente por la mañana para reemplazar un amanecer natural demasiado temprano; incluso a la velocidad máxima actual tarda unos 8 minutos
- Está compuesto por un motor con caja reductora, un encoder angular magnético, 2 relés y un ESP8266; para reducir el ruido, el motor de 12 V se opera a 5 V con unos 50 mA
- La detección de torque se hace leyendo con el encoder magnético el leve giro del motor dentro de un montaje de silicona, pero la señal no es monótona y depende de la trayectoria, por lo que es difícil replicarlo tal cual
- En el uso real, se especifica el porcentaje de apertura objetivo desde la red de automatización del hogar o un panel del teléfono; la rutina básica es cerrar al atardecer y abrir a la hora deseada de la madrugada
Automatización de persianas que se abren lentamente
- Al igual que los proyectos anteriores de termostato y controlador de lavavajillas, es un dispositivo de automatización casera armado rápidamente con piezas disponibles
- El diseño en sí se parece más a una configuración que podía construirse en un fin de semana con las piezas que tenía a mano que a un producto terminado pensado para ser replicado
- Se hizo intencionalmente para funcionar muy despacio
- El objetivo es abrir las persianas gradualmente por la mañana para que la luz natural entre de a poco
- Funcionando unos 8 minutos a velocidad máxima, la persiana se abre de forma bastante estable hasta una posición intermedia
- Puede ajustarse para que vaya aún más lento, por ejemplo funcionando 30 segundos y luego deteniéndose
- El cierre completo se determina detectando el aumento de torque, y las posiciones intermedias se encuentran principalmente en función del tiempo
Componentes y proceso de fabricación
- El costo de los componentes principales es el siguiente
- Para el montaje del motor se usó un montaje de silicona recuperado de un irrigador bucal Phillips averiado
- No se incluye en el cálculo de costos
- Sigue siendo el componente clave difícil de conseguir de toda la configuración
- El resto de la estructura se diseñó rápidamente en FreeCAD y se imprimió en 3D
- El acople del imán se fabricó dos veces porque el imán quedaba demasiado flojo
- Las demás piezas encajaron en el primer intento
- La fabricación completa, incluido el software, tomó alrededor de un día y medio; como ya existía un sistema de automatización del hogar, la integración terminó en pocos minutos
Alimentación, control del motor y conexión
- La dirección del motor se controla con 2 relés
- Los terminales del motor se conectan al centro de los relés
- +5 V y tierra se conectan respectivamente a NO y NC
- Un relé se encarga del sentido directo y el otro del sentido inverso
- Incluso si por error se encienden ambos, no es dañino: ambos terminales del motor solo quedan conectados a 5 V
- El circuito resultó más simple de lo esperado
- El motor de 12 V también funciona silenciosamente a 5 V
- La corriente es de unos 50 mA
- El encoder trae resistencias pull-up integradas para I2C
- Los relés funcionan con señales de 3.3 V desde una alimentación de 5 V
- Usa los pines de 5 V y 3.3 V del ESP para tomar energía directamente desde la alimentación USB
- La varilla de la persiana y el motor se conectan con tubo quirúrgico
- Ayuda a aislar vibraciones y reducir ruido
- No tiene suficiente fuerza para apretar firmemente la persiana en el extremo, así que se reforzó con cinta de silicona y cinta azul
Ventajas y límites de la detección de torque
- Es difícil recomendar tal cual el método con encoder magnético
- El motor no gira solo alrededor del eje dentro del montaje, sino que se retuerce en varias direcciones
- Por eso el imán se desplaza del centro del encoder
- La señal resultante es no monótona y dependiente de la trayectoria
- Aun así, fue suficiente para estimar aproximadamente el torque y detenerse cuando la persiana quedaba ajustada de forma adecuada
- Usar el torque como retroalimentación principal es útil en sí mismo
- Porque, sin importar la razón, si el torque aumenta hay que detenerse
- Permite detectar “por sensación” la posición cerrada desde ambas direcciones
- El ruido es bajo
- El montaje blando aísla casi por completo la vibración del motor
- Los relés son algo ruidosos, pero la caja reduce el sonido
- Por ahora queda un clic tenue al encenderse
- La persiana cruje un poco al moverse lentamente, pero es más silenciosa que una lluvia común
Integración con automatización del hogar y artículo posterior
- Desde el sistema de automatización del hogar se puede enviar a la persiana un valor objetivo de percent-open
- También puede operarse con botones de abrir/cerrar agregados al panel del teléfono
- El comportamiento básico es cerrar al atardecer y abrir a la hora deseada de la madrugada
- En la actualización del 2025-07-17 se enlaza el artículo posterior Homebrew Automated Roller Blackout Blinds
1 comentarios
Opiniones en Hacker News
Dentro de la automatización del hogar, creo que las persianas inteligentes son, por lejos, lo mejor
Me gustan la iluminación inteligente, un humidificador inteligente modificado, un ventilador inteligente, una bomba de admisión y el monitoreo de la calidad del aire, pero el impacto de las persianas en la calidad de vida es abrumador
Probablemente sean la mejor, y casi la única, forma de mantener estable un horario de sueño; ni siquiera 4 focos inteligentes de los más brillantes se comparan con una sola ventana en un día nublado
En verano, al salir de casa, puedes cerrar automáticamente las persianas orientadas al sur para bloquear el sol
Las luces para SAD parecen intentar imitar la luz solar, pero los LED modernos comunes, aunque tengan un color “cálido”, carecen de longitudes de onda clave y tienen un perfil distinto al de la luz solar/luz del cielo
Hoy también hay LED mucho más cercanos a la luz solar real, pero son más caros, aunque quizá menos caros que abrir más ventanas
Lo sorprendente es lo raros que son los productos de ventanas/tragaluces falsos
Existen productos y empresas, pero son un mercado bastante de nicho, y por eso son tan caros como para estar en el nivel de “consultar precio con ventas”; todavía no parecen adecuados para consumidores DIY/domésticos comunes
Lo que realmente hace falta parece ser que las empresas de monitores/TV produzcan en masa pantallas de baja resolución y alto brillo para este uso
Tengo entendido que Sony creó “the Frame”, una pantalla “pasiva” cercana a una TV mate que muestra imágenes lentas o estáticas como si fueran cuadros colgados, pero incluso metiendo los componentes electrónicos dentro de la pared para mantener un perfil bajo, sigue siendo un producto premium de nicho
Se siente como si el cerebro supiera la diferencia
Quisiera encontrar persianas que sean lo bastante gruesas como para bloquear la luz como si pusieras cartón sobre la ventana, pero que aun así puedan abrirse todos los días
Por ahora renuncié a las persianas y duermo con una playera sobre los ojos
También he pensado en bloquear la ventana de forma permanente, pero no me convence mucho
Yo también estoy intentando empezar a hacerlo por mi cuenta
Las persianas automáticas en el dormitorio son, sin discusión, 100% beneficiosas
Son excelentes y mejores que un despertador sin carga mental
Una vez que defines los horarios de apertura y cierre entre semana, no tienes que volver a pensarlo, y si quieres puedes dejar los fines de semana en modo manual
Gran parte de la automatización del hogar a veces empeora las cosas
Reemplazar un interruptor de luz conveniente por una app es una idea 100% terrible y, de hecho, más incómoda, así que es mejor no automatizar eso
Pero sí recomiendo automatizar las persianas del dormitorio
Después de la configuración inicial, la carga cognitiva es cero; no es tan caro y es uno de esos trucos de vida que mejora el día a día
Un interruptor inteligente que no funciona sin conexión no es inteligente
Tampoco recomiendo comprar nuevos focos inteligentes, porque rompen la funcionalidad normal del conjunto foco-interruptor existente
Por la misma razón no recomiendo los enchufes inteligentes, y lo mismo aplica a las válvulas
Imaginar una válvula que no puedas abrir y cerrar manualmente es espantoso
Lo puse en la luz de la entrada, así que se enciende y se apaga esté yo en casa o no, y aunque no le preste atención
Solo tengo que anularlo manualmente en Halloween y mover los horarios según la temporada
No cuesta tanto encontrar dispositivos inteligentes con botón de anulación manual
Para la iluminación uso productos de IKEA, que están programados para encenderse al cortar y restablecer la corriente, independientemente de la configuración inteligente, así que todos los interruptores físicos funcionan aunque falle la automatización
Al hacer ese cambio, la red Zigbee se desordena un poco, pero aunque el controlador Zigbee muera, no pierdes la funcionalidad
Las persianas hay que ubicarlas estratégicamente
No querrás ser el primer caso de alguien que sale de la cama o de la ducha y queda sorpresivamente expuesto ante los vecinos porque las persianas inteligentes se abrieron a escondidas
¿Cómo se elige una solución?
Mis persianas viejas dejan pasar mucha luz, así que estoy pensando en reemplazarlas
El único requisito claro es que las persianas no se conecten a internet
La mayoría ni siquiera tiene respaldo manual
Si quieres algo menos improvisado, recomiendo esto
https://www.thingiverse.com/thing:2071225
Es una caja de engranes impresa en 3D con un servo alineado con el eje, así que, si ordenas bien el cable, no se ve desde fuera de la persiana
La controlo con esphome y Home Assistant, y ha sido muy estable durante años
Lo que me gustó del artículo original fue que separaba el motor con piezas blandas para que no transmitiera vibraciones a la pared y a la persiana, amplificando el zumbido del motor
Cuesta imaginar cómo funciona
Me interesan las consideraciones de seguridad infantil que hay que tener con las persianas y los mecanismos de apertura/cierre
Recuerdo haber visto calcomanías de advertencia y cambios de diseño en minipersianas comunes
Creo que hubo un cambio para que, en vez de atar varios cordones entre sí o dejarlos como un solo cordón en forma de lazo, quedaran separados y flojos, pero no creo que esa sea la única decisión de diseño de seguridad
Es más peligroso de lo que uno pensaría, y los casos realmente horribles están del lado de las cortinas de escenario
Aviso de servicio público para HN: la seguridad no es una función, sino el producto de un proceso, y las normas se escriben con sangre
Por más hábil, inteligente y bienintencionado que seas, no puedes llegar ahí solo adivinando
Si hay un mecanismo automático de apertura/cierre, se agregan “no debe enredarse en el mecanismo ni perder dedos” y “no debe electrocutarse”
Nuestro abridor de persianas está hecho con una redundancia casi exagerada, pero es seguro para un niño pequeño
Fijé el extremo inferior del cordón al techo, puse una polea colgando del cordón, colgué de ella una pesa de 1 kg, y uso el solenoide de una válvula LinkTap averiada para tirar de un pasador y hacer que la pesa caiga y jale el cordón
Incluso con la persiana abierta, todo el mecanismo queda totalmente fuera del alcance de las manos de un niño y, al contrario de la implementación del post original, la persiana se abre de golpe en unos 0.5 segundos con un zumbido silencioso
Porque a mí me gusta despertarme de forma algo brusca, y mi esposa dormiría aunque llegara el Armagedón
El reinicio es manual, pero está bien, y cerrarla es una tarea opcional y trivial
Por ejemplo, durante el sexo o mientras uno se cambia de ropa y afuera hay niños jugando
¿Hay un modo de bloqueo para “yo/nosotros no estamos vestidos de forma adecuada”, o la persiana revela majestuosamente el dormitorio al público del patio/estacionamiento como si se levantara el telón de una película?
“Usé dos relés en paralelo para alimentar el motor principal y la resistencia calefactora, aumentando mucho el margen de corriente”
Eso no funciona así
Un relé se cerrará primero, y ese par de contactos soportará toda la carga
Del mismo modo, al desconectar, un par de contactos se comerá todo el caos, y el motor además tiene fuerza contraelectromotriz inductiva
La forma correcta es buscar la corriente nominal del relé para motores y dimensionarlo de acuerdo con eso, no hacer algo como “seguro que con dos relés en paralelo alcanza”
Además, hasta cometió el error de poner una resistencia entre la red eléctrica y la lógica
La red eléctrica y la lógica nunca, nunca, nunca deben estar cerca una de la otra
También en el PCB deben estar físicamente aisladas, incluso con ranuras de aislamiento en la placa
Si no sabes lo que haces, no deberías tocar red eléctrica/electrodomésticos/HVAC/suministro doméstico de agua
Esta persona no tiene la menor idea de lo que hace, y algún día de invierno podría volver a casa y encontrar el interior a 100 grados y la planta baja inundada
Tampoco parece haber conectado un sensor de fugas
El seguro de vivienda, incluso en el mejor de los casos, es enredado, molesto, quisquilloso y mezquino
En cuanto la aseguradora descubra que hubo una inundación porque estabas haciendo funcionar el lavavajillas con una mezcolanza de chicle y cinta adhesiva, no solo se negará a pagar, sino que cancelará la cobertura de inmediato
Luego conocerás la alegría de tener una casa con hipoteca y sin seguro de vivienda
Agregado: Dios mío, se me pasó la parte de que “los cables jumper push-on parecen haberse aflojado demasiado o haberse oxidado un poco tras años de vibraciones”
Amigos, así es como se provoca un incendio
Ese error tampoco fue obviamente fatal, y la elección de colores del cableado parece buena para evitar errores fatales
También reconozco la placa de relés que usa: está clasificada para tensión de red, y en términos de potencia en general está bien para esta tarea
No la elegiría para un producto comercial, pero en esta situación exacta probablemente esté bien
Usar relés en paralelo funciona bien para la preocupación principal, que es el sobrecalentamiento por corriente alta sostenida, y así es como empiezan los incendios
El riesgo de una sobretensión suele ser que el relé se suelde, no que se produzca un incendio, siempre que no exceda mucho las especificaciones, y él no las excede por mucho
Además, casi siempre se sueldan en estado cerrado, no abierto, así que en vez de una falla silenciosa en la que quede un solo relé soportando una corriente sostenida peligrosa, tendería a comportarse de forma obviamente anómala, como cuando falla la placa principal
En ese caso, lo apagas y lo reparas, igual que con un producto comercial
Dijo que todo el dispositivo queda desconectado de la red cuando no se usa, así que, siempre que no lo pongas a funcionar cuando no estás en casa o mientras duermes, en ese aspecto es más seguro que un producto comercial
En otras palabras, no sería viable como diseño comercial, pero con supervisión adecuada no es un diseño demencial
Me dio curiosidad cómo sabías lo del sensor de fugas y busqué un momento; parece que simplemente lo inventaste para quejarte
Ese modelo no tiene sensor de fugas, sino sensor de turbidez, y probablemente ese sea el cable NC que viste
Qué problema enorme, el agua podría estar demasiado turbia
Además, la válvula de entrada de agua está conectada en serie con un interruptor de flotador dentro de la máquina, así que la protección contra desbordamiento está duplicada
La posibilidad de inundación parece muy baja
La conexión inestable que él menciona está del lado de 3 V, es decir, no es un riesgo de incendio
Es común que contactos de tan bajo voltaje se vuelvan inestables incluso en aparatos comerciales, por ejemplo en contactos de la placa frontal de un termostato, sin que eso termine en desastre
Las conexiones de alto voltaje/alta corriente están enchufadas al arnés OEM, por lo que usan los mismos conectores que la placa principal OEM
Así que parece, otra vez, que inventaste algo de qué quejarte
No recomendaría meterse con la red eléctrica a quien no sabe lo suficiente, pero tampoco es un ámbito mágico que no se pueda aprender con algo de investigación y cuidado
En Estados Unidos es incluso más fácil que en el Reino Unido
Por lo que cuenta, su aparato funcionó durante años, lo cual ya es mejor que cualquier electrodoméstico comercial que compré en la última década
Eso sí, estoy de acuerdo en que, con el tema del seguro de vivienda, probablemente está apostando, aunque el dispositivo no sea la causa
¿Cómo se supone que la gente aprenda a mantener su casa o a hackear mejoras?
¿Todos deben tener tu nivel de experiencia?
Tal vez pienses que es mejor pagarle a un instalador calificado
Cualquier trabajo en una casa, un auto o lo que sea tiene riesgos
Los errores suelen ser una parte importante del aprendizaje, y pueden salir caros
Exigir que todo sea perfecto como un reloj suizo no es un buen punto medio
Compartir conocimiento es excelente
Porque obtener buen feedback es difícil
Instalé esto en todas mis persianas y es realmente excelente.
En oferta se puede conseguir por 50~60 dólares cada uno.
Viene con un panel solar que mantiene la carga y, si agregas un hub, se integra con HomeKit.
https://us.switch-bot.com/products/switchbot-blind-tilt
¿Medir la corriente del motor sería una mejor forma de determinar el torque?
No soy experto, pero creo que bastaría con detectar el voltaje en los extremos de una resistencia shunt bastante pequeña.
Si es posible, es mucho mejor medir directamente el torque de salida, y aquí esencialmente lo hacen usando un mecanismo elástico en serie.
Ese método en sí también es una forma muy común de implementar la detección de torque.
Dicho de otra manera, la detección de corriente solo puede considerarse “mejor” en el sentido de que es fácil de implementar.
Muchos drivers de motor ya traen detección de corriente integrada o se puede agregar fácilmente.
Para algunos usos es suficiente, pero estimar el torque “real” a partir de la corriente en un motor con engranajes puede requerir bastante trabajo de caracterización.
Monitoreábamos la corriente y, si aparecía un pico, era muy probable que hubiera chocado con algo, así que hacíamos retroceder el brazo.
¿Alguien sabe si ya existe algo así para persianas enrollables empotradas pesadas en Italia?
Son de las que se cierran como una barrera sobre la ventana y se operan desde adentro con una cinta plana enrollada.
Antes usábamos la “cinta plana enrollada” manual y actualizamos todas las persianas de la casa a eléctricas.
No sé si se puede actualizar solo la cinta a un interruptor eléctrico sin cambiar toda la persiana.
Una vez que tienes persianas con control eléctrico, puedes instalar un Shelly Plus 2PM detrás de cada interruptor y controlarlas con la automatización que quieras.
Conecté los Shelly a Home Assistant y desde ahí hago que todas las persianas bajen ciertos minutos después del atardecer.
Por la mañana, todas suben a una hora determinada.
Por supuesto, también se pueden accionar manualmente en cualquier momento.
Si quieres hacerte la vida más fácil, ChatGPT también puede generarte YAML bastante complejo para Home Assistant; el límite es tu imaginación.
Como el tope actual sería difícil de eludir con un motor, el reto sería reemplazarlo por algo que pueda accionarse eléctricamente.
Para persianas enrollables tuve buenos resultados con la combinación Ryse SmartShade [0] + hub WiFi + Home Assistant.
La configuración no fue nada sencilla y eran 10 ventanas, pero al final valió la pena.
Se pueden escribir automatizaciones en YAML y, usando [1], también en TypeScript.
Las persianas también se pueden controlar con Siri o con el asistente de voz que prefieras.
[0]: https://www.helloryse.com/products/rysesmartshade
[1]: https://docs.digital-alchemy.app/
Parece que solo querías automatizar unos cuantos electrodomésticos “tontos”, y terminaste creando tu propio sistema de software y hardware para eso.
Ojalá yo también tuviera tiempo para aprender, trastear y disfrutar la vida así.
Es algo bueno.
Bikeshedding es perder tiempo en esfuerzos o discusiones triviales y sin importancia, y eso es algo malo.
https://phk.freebsd.dk/sagas/bikeshed/
https://en.wikipedia.org/wiki/Law_of_triviality