Come funziona lo Shelly UNI
Il dispositivo smart più piccolo al mondo per la domotica
Se sei capitato in questa pagina significa che stai cercando di capire come funziona lo Shelly UNI, il dispositivo smart più piccolo al mondo capace di automatizzare ogni cosa che si desidera, allora sei capitato nel posto giusto. Avrai certamente cercato qualche recensione per capire come funziona e avrai visto che il suo prezzo è davvero alettante e quindi avrai deciso di usarlo, ma probabilmente starai cercando disperatamente il manuale in italiano dello Shelly uni e non lo trovi. Beh, in realtà non c’è, quindi con questo articolo voglio aiutarti per realizzare i tuoi progetti. Forse stai cercando lo schema dello Shelly uni per montarlo nel tuo citofono o nel tuo garage, oppure vuoi usare l’adc dello shelly uni e non sai come fare, o semplicemente vuoi usare i suoi gpio. In questo articolo farò qualche esempio in modo da rendere più chiaro come utilizzarlo e come funziona. Indipendentemente se tu lo voglia usare nel tuo camper o per accendere la macchina del caffè o inserirlo nel tuo home assistant, in questo articolo troverai una guida per usarlo. La caratteristica principale dello shelly uni è la possibilità di collegarsi su di esso in wifi e ho fatto diversi video YouTube per far vedere come funziona.
Le principali caratteristiche
Funziona sia in corrente continua che in alternata a bassa tensione
Ha ben due pin di uscita per accendere o spegnere quello che si desidera
Ha 2 ingressi capaci di verificare lo stato di due interruttori diversi per conoscere se sono accesi o spenti
Ha un Analog to Digital Converter integrato, capace di convertire tensioni analogiche in formato numerico e visualizzare il valore sull’App della Shelly.
Può gestire tre sensori di temperatura, oppure un sensori integrato di temperatura e umidità.
Indice degli argomenti
Il dispositivo Shelly UNI
Lo Shelly uni è il dispositivo per la domotica più piccolo al mondo per rendere smart qualsiasi cosa desideriamo. La sua miniaturizzazione è dovuta al formato OEM, acronimo di “Original Equipment Manufacturer” (produttore di apparecchiature originali). Quindi non è un prodotto finito ma è un piccolo dispositivo che possiamo utilizzare nella apparecchiatura che vogliamo realizzare. Un esempio è il CamperCheck che utilizza lo Shelly UNI per gestire le sue funzionalità. Le sue dimensioni sono davvero ridottissime e pari a 20x33x13 mm.
Alimentazione
Lo Shelly UNI funziona a bassa tensione e può funzionare sia con alimentazione in corrente alternata sia in corrente continua. Grazie a questa sua particolarità possiamo non inserire un diodo di protezione contro l’inversione di polarità nel nostro circuito, infatti lo Shelly UNI ha al suo ingresso un ponte di diodi.
- Funziona da 12 a 36 Volts in Continua
- Funziona da 12 a 24 Volts in Alternata
Il collegamento wifi
La principale caratteristica dello Shelly UNI è il collegamento wifi. E’ possibile collegarsi allo Shelly in modo diretto e utilizzarlo con un comune browser grazie a una pagina web che il suo server interno mette a disposizione. Oppure dandogli un accesso internet è possibile gestire le sue funzioni da remoto. L’utilizzo è poi semplificato grazie alla App Shelly Cloud messa a disposizione gratuitamente. Oltre all’App, Shelly mette a disposizione gratuitamente anche un Cloud che permette la sincronizzazione dei dati raccolti dal dispositivo Shelly UNI e l’App scaricata sul cellulare.
Il raggio di funzionamento è fino a 50metri all’aperto e fino a 30metri all’interno.
La potenza del segnale radio è di 1 mW e il protocollo radio utilizzato è il Wi-Fi 802.11 b/g/n sulla frequenza: 2412 – 2472 МHz (Max. 2483.5MHz)
Il connettore di programmazione dello Shelly UNI
Lo Shelly UNI è composto da un hardware basato sul SOC ESP8266, attualmente molto diffuso in quanto è dotato di wi-fi, è economico ed è molto versatile. In base al firmware caricato in questo SOC è possibile personalizzare il suo uso. Sullo Shelly UNI è previsto un connettore per poter riprogrammare il chip ESP8266. Se si desidera dunque è possibile caricare su questo hardware un firmware alernativo sovrascrivendo quello messo a disposizione da Shelly. Online è possibile trovare diversi firmware alternativi come il Tasmota, ESPurna, ESPHome e altri, che sono messi a disposizione gratuitamente per dispositivi basati su questi SOC (come i Sonoff, gli Shelly e altri) in modo da aggiungere nuove funzionalità non previste di fabbrica. Se si desidera modificare il firmware, online sono presenti diverse guide che illustrano come riprogrammare lo Shelly UNI e personalizzarlo a nostro piacimento. Nella foto di seguito è indicato il pinout del connettore di programmazione.
Il pinout dello Shelly UNI
Lo Shelly UNI ha:
- una alimentazione pin 1 e pin 2
- un ADC: pin 3
- un bus per sensori pin 4 pin 5 e pin 6
- due ingressi pin 7 e pin 8
- due uscite: cavi neri opposti al connettore
Lo Shelly UNI è fornito con un cablaggio colorato che va sull’apposito connettore. I colori identificano la funzione dei pin come segue:
Per l’alimentazione
- Rosso – 12-36DC
- Nero – GND
oppure
- Nero e Rosso -12-24AC
a seguire poi
- Bianco – Ingresso ADC
- Giallo – Uscita VCC 3.3VDC per sensore
- Blu – DATI sensore
- Verde – GND interno per sensore
- Marrone chiaro – Ingresso 1
- Marrone scuro – Ingresso 2
Dall’altro lato del circuito troviamo:
- OUT_1 – Corrente massima 100mA, Tensione CA: 24 V / CC: 36 V.
- OUT_2 – Corrente massima 100mA, Tensione CA: 24 V / CC: 36 V.
Power Consumption dello Shelly UNI
Il consumo dello Shelly UNI è dichiarato inferiore a 1W.
Dai test da me effettuati ho riscontrato che con una alimentazione in corrente continua con tensione nominale di 12V si ha un assorbimento di 0,02A, quindi un consumo di 0.24W. Infatti il CamperCheck, che utilizza lo Shelly UNI, può essere utilizzato a batterie senza influire in modo significativo sulla loro carica.
E’ da notare che eventuali carichi sulle uscite non vanno a influenzare il consumo dello Shelly UNI in quanto sono dei contatti puliti gestiti da due optoisolatori.
Come usare i GPIO dello Shelly UNI
I pin di ingresso possono accettare tensioni:
- fino a 36V in continua
- fino a 24V in alternata
L’uso può essere quello di sentire un segnale alto/basso, oppure di riconoscere un interruttore aperto/chiuso.
In base al tipo di collegamento sarà necessario prevedere delle resistenze verso il positivo dell’alimetazione o verso il negativo.
Come usare l’ADC dello Shelly UNI
Per ADC si intende un Analog to Digital Converter, cioè un circuito capace di convertire tensioni analogiche in formato numerico. Una volta convertito il valore di tensione in formato digitale è possible visualizzare il suo valore numerico ad esempio sull’App della Shelly.
Il circuito di ingresso permette di convertire tensioni fino da 0 a 12V.
Tramite l’App è possibile però abilitare un “attenuatore” dell’ingresso in modo da poter misurare tensioni da 1 a 30V. In questo modo si riduce leggermente la precisione che resta comunque molto alta e paragonabile a quella di un multimetro di fascia media.
Come misurare la batteria con lo Shelly UNI
Il CamperCheck utilizza l’ADC dello Shelly UNI per misurare la tensione delle batterie presenti nel camper.
E’ molto importante sapere che l’ADC utilizza come riferimento il GND interno (pin 6, cavo colore verde), quindi se si desidera misurare la tensione della stessa batteria che lo alimenta è necessario portare il riferimento interno al riferimento della batteria stessa (pin 2, cavo nero). Riassumendo, per misurare la tensione della batteria che lo alimenta è necessario unire il pin 2 con il pin 6 e quindi il filo nero con il filo verde! Ecco spiegato il trucco per avere una lettura corretta dell’ADC. Molti infatti si chiedono: Perchè lo Shelly UNI sbaglia a leggere la tensione di batteria? La risposta è in questo paragrafo.
Come misurare la temperatura con lo Shelly UNI
Il CamperCheck utilizza il bus messo a disposizione dallo Shelly UNI per misurare le temperature nei punti di interesse nel camper.
Sul bus, disponibile sui pin 4,5 e 6 è possibile collegare in parallelo fino a 3 sonde di temperatura ds 18b20.
Queste permettono di effettuare delle misurazioni in un range che va da -55 a +125 gradi Celsius.
Inoltre sono sonde di alta qualità con un alloggiamento in acciaio inox che permette l’uso in liquidi e in ambienti aggressivi.
Come misurare l’umidità con lo Shelly UNI
Il CamperCheck utilizza il bus messo a disposizione dallo Shelly UNI per misurare temperatura e umidità in un punto di interesse nel camper.
Sul bus, disponibile sui pin 4,5 e 6 è possibile collegare un sensore DHT22.
Questo ha una precisione di +-0.5Celsius per la temperatura e di +-2%RH (Max +-5%RH) per l’umidità, una risoluzione di 0.1Celsius per la temperatura e 0.1%RH per l’umidità e una stabilità a lungo termine di +-0,5%RH/anno.
Come resettare lo Shelly UNI
Se si installa lo Shelly UNI in una rete e si vuole riutilizzare, sarà necessario ripristinare le condizioni di fabbrica.
Se questo è raggiungibile dall’APP è possibile inviargli il comando di reset, in caso contrario sarà facilmente resettabile tramite il tasto smd disponibile tra le due uscite come indicato in figura.
Per resettare il CamperCheck basterà quindi svitare le due viti che tengono chiuso il contenitore e premere il tastino facilmente raggiungibile.
Il Datasheet dello Shelly UNI
In questa sezione ho raccolto i datasheet e i diversi documenti disponibili.
Universal wifi sensor input – user guide EN
Universal wifi sensor input – Multilinguage user guide
Shelly Cloud App guide EN
Declaration of conformity Shelly Uni EN
Errata Corrige
Nei datasheet dello Shelly UNI è indicato erroneamente la posizione dei canali OUT1 e OUT2, nello specifico i due canali sono invertiti.
Nella figura di seguito riportiamo la corretta posizione dei due canali.
Grazie molte per le info che hai scritto.molto chiare
Sarebbe interessante anche sapere chi lo può montare e quanto costerebbe finito, montato con i sensori di temperatura, Grazie e comunque bravissimo!
Il CamperCheck è nato per mettere a disposizione dei camperisti più smaliziati un oggetto che possono installarsi in piena autonomia senza grosse difficoltà.
Tutte le istruzioni per l’installazione sono dettagliatamente illustrate sul sito internet a questa pagina: https://www.smartcamper.it/installazione/
il costo è di 96€ e ci sono già alcune officine che lo stanno montando ai loro clienti.
Ciao!
Grazie per l’articolo, molto interessante!
Io sono finito su questa pagina perchè ho un videocitovono elvox 40517 che utilizza un bus 2fili plus e mi piacerebbe creare delle scene con shelly o altri dispositivi, cosa impossibile con il software elvox che ti permette accesso remoto e totale solo da app (banalmente, non puoi creare un accesso ospite solo apertura porte in quanto chi ha accesso con l’app può anche rispondere al videocitofono). Il dispositivo è anche wifi ma sembra non ci sia nulla disponibile per aprire le porte tramite web. Insomma, non mi resta che intercettare il segnale sul bus per poi memorizzarlo e replicarlo all’occorrenza. Mi sembra più o meno quello che fa ring intercom.
Sapresti aiutarmi nei collegamenti e nella procedura? Se poi sei vicino ti invito a pranzo e ti pago anche il disturbo.
Grazie mille
Mi dispiace, non posso aiutarti perché non facciamo installazioni.
Ottimo articolo, c’è la possibiltà di misurare la tensione con doppia cifra dopo la virgola su una batteria a 24v’
certo, fino a 30V ma la precisione a mio avviso rende significativa solo la prima cifra dopo la virgola.