Wyłączniki bawełniane - aplikacja i produkcja własnymi rękami
W życiu codziennym często zdarzają się sytuacje, w których nawet proste działanie - włączenie światła do pomieszczenia może być problemem. Często wiąże się to z dziećmi, inwalidami lub obłożnie chorymi, dla których dotarcie do wyłącznika wiąże się z większą trudnością lub niemożliwością. W takich przypadkach urządzenie akustyczne staje się niezastąpione. Pracuje na zasadzie bawełny.
Spis treści
- 1Zastosowanie przełączników akustycznych (bawełna)
- 2Zasada działania
- 3Specyfikacje techniczne
-
4Składniki urządzenia
- 4.1Pakiet według opcji 1
- 4.2Urządzenie wariantu 2
- 5Połączenie i instalacja
- 6Zasada działania i działania automatycznego przełącznika światła miękkiego
- 7Procedura testowania przełączników bawełnianych
Zastosowanie przełączników akustycznych (bawełna)
Takie urządzenia zyskują na popularności ze względu na łatwość użytkowania i praktyczną użyteczność. Wystarczy zwrócić uwagę na rozmazane miejsca wokół tradycyjnego przełącznika, pojawiające się na ścianie już wkrótce po naprawie. Bezstykowe urządzenie eliminuje ten nieprzyjemny efekt.
Jest to również przydatne dla młodszego pokolenia, jeśli urządzenia sterujące oświetleniem są instalowane w tradycyjnym miejscu w Rosji, a nie poniżej, jak to jest w zwyczaju w Europie. Klaskanie w dłonie sprawia, że dziecko łatwo włącza się i wyłącza światło w pokoju.
W ten sam sposób przełącznik akustyczny będzie przydatny dla osób na wózkach inwalidzkich i pacjentów obłożnie chorych. Ponadto może stać się systemem sygnalizacyjnym, aby w razie potrzeby poprosić o pomoc. Niewielka zmiana obwodu zapewni nie tylko światło, ale także sygnał dźwiękowy.
Popularna nazwa urządzenia "bawełna" najprawdopodobniej jest przypadkowa, ponieważ urządzenie może wyzwalać inne ostre dźwięki, w tym gwizdanie, pukanie i inne sygnały.
Można założyć, że urządzenia tej klasy staną się nieodzownym dodatkiem do systemu zarządzania mieszkaniem pod nazwą "inteligentny dom".
Zasada działania
Przełączniki światła dla bawełny są jednym z rodzajów urządzeń do zdalnego sterowania oświetleniem. W takim przypadku sygnałem zmieniającym stan oświetlenia jest ostry dźwięk w postaci klaśnięcia rąk. Oczywiście nieodzownym elementem takiego schematu sterowania jest mikrofon. Gdy tworzysz urządzenie samodzielnie, nie musisz biegać do sklepu po tak ważny szczegół. Możesz używać urządzeń ze starych telefonów, magnetofonów, słuchawek i innych urządzeń związanych z użyciem czułych na wibracje dźwięku.
Algorytm pracy przewiduje włączenie światła w bawełnę i wyłączenie następnego sygnału.
Takie urządzenia zaleca się instalować w stosunkowo cichych pomieszczeniach, takich jak sypialnie, spiżarnia, piwnice i tym podobne. Używanie w biurach, sklepach lub zakładach produkcyjnych jest nieracjonalne.
Specyfikacje techniczne
Jako przykład weźmy pod uwagę dane standardowego instrumentu
- urządzenie zasilane jest przez standardową sieć 220-woltową;
- dopuszczalna całkowita moc podłączonych urządzeń wynosi 300 watów;
- zakres regulacji sygnału dźwiękowego w granicach 30-150 decybeli;
- Temperatury pracy wahają się od 20 stopni poniżej zera do 40 stopni Celsjusza;
- Stopień ochrony obudowy IP-30.
W sieci ładunkowej można stosować różne oprawy:
- Serial żarówek żarowych lub halogenowych.
- Lampy fluorescencyjne lub energooszczędne.
- Lampy i diody elektroluminescencyjne.
Takie cechy pozwalają na używanie urządzenia w ramach wymogów federalnej ustawy nr 261, dotyczącej racjonalnego zużycia energii elektrycznej.
Wymiary urządzenia są porównywalne z rozmiarem pudełka zapałek, co ułatwia umieszczenie go w bezpośrednim sąsiedztwie lampy. Do zamocowania na dowolnej powierzchni można użyć dwustronnej taśmy samoprzylepnej lub osadzić na śrubach samogwintujących.
Składniki urządzenia
Można zaproponować kilka schematów projektowania urządzeń.
Pakiet według opcji 1
To najprostszy schemat. Wyróżnia się użyciem mikrofonu z wielokrotnym wzmocnieniem sygnału audio. Będzie wymagać kilku tranzystorów KT 315 i jednego potężnego KT 818. Z mikrofonu sygnał jest przesyłany do KT 315, wielokrotnie wzmacniany i przechodzi przez KT 818, który steruje przekaźnikiem do zamykania i otwierania styków obciążenia, czy to żarówka, czy jakikolwiek inny konsument. Czułość urządzenia umożliwia jego aktywację przy włączaniu / wyłączaniu w odległości 4-5 metrów, co jest całkiem odpowiednie do zastosowania w zastosowaniach domowych.
Optymalny jest wybór mikrofonu elektretowego, którego jeden z przewodów jest podłączony do obudowy. Pobór mocy jest niewielki, napięcie wynosi 4-16 woltów.
Urządzenie wariantu 2
Schemat urządzenia w tym przypadku jest bardziej skomplikowany, ale jest bardziej niezawodny niż poprzedni. Aby go zaimplementować będziesz potrzebował:
- rezystor;
- kondensator;
- dioda Zenera;
- kontrolowane tyrystory.
Spust tranzystorowy musi być podłączony do dzielnika napięcia i rezystora. Spust jest zasilany przez diodę i rezystor. Kondensator i dioda Zenera są zaprojektowane do wyrównania napięcia.
Stabilne działanie wyzwalacza jest możliwe, gdy jeden z dwóch sterowanych tyrystorów jest włączony. Reagując na dźwięk z mikrofonu dzielnik napięcia przenosi je do innego stanu.
Obciążenie przełącznika nie przekracza 100 watów. Jeśli chcesz zwiększyć tę charakterystykę, musisz użyć diod o większej mocy. Tranzystory instaluje się za pomocą grzejników.
Połączenie i instalacja
Urządzenie jest zamontowane na przełączniku jednoprzyciskowym lub dwustożkowym, dzięki czemu otrzymuje moc z linii 220-woltowej. Możesz to zrobić w następujący sposób:
- Typowy schemat podłączenia żarówki wygląda następująco: zasilanie przełącznika jest wykonane z ekranu przez skrzynkę przyłączeniową. Przewód neutralny doprowadzany jest do źródła światła i podłączany równolegle do przełącznika;
- Konieczne jest przerwanie obwodu mocy przełącznika kluczowego i zainstalowanie urządzenia akustycznego w szczelinie. Sterownik jest zainstalowany w obudowie oprawy;
- Częściej przełącznik wyposażony jest w dwie pary przewodów w kolorze białym i czarnym. Zasilanie jest dostarczane w kolorze białym, obciążenia są połączone z czarnymi. Połączenie powinno być wykonane przez zaciski lub po prostu przez uzwojenie. Lutowanie w takich schematach nie jest stosowane.
Zasada działania i działania automatycznego przełącznika światła miękkiego
Urządzenie zaprojektowane jest w celu wydłużenia żywotności produktów oświetleniowych. Dostarczanie maksymalnego napięcia w trybie salwy jest często przyczyną ich wypalenia. Podobnie jak w przypadku przełącznika z bawełną, sygnałem włączenia światła jest sygnał dźwiękowy.
Jest on podawany do mikrofonu, który przekształca sygnał akustyczny w impuls elektryczny. Sygnał jest wzmacniany we wzmacniaczu operacyjnym i podawany do kondensatora w celu jego naładowania. Gdy ładunek osiąga wyższe wartości niż pojemność, komparator działa, a sygnał pojawia się na wyjściu zamiast wartości zerowej. W wyniku tego wyzwalany jest generator tranzystorów kierujący impulsami i jest stosowany symetryczny tyrystor triodowy, który dostarcza napięcie do żarówki.
Po pewnym czasie napięcie na kondensatorze zmniejsza się, co prowadzi do zmniejszenia częstotliwości impulsów na symetrycznym tyrystorze triakowym ze względu na wzrost opóźnienia fazy. W tym samym czasie lampa powoli gaśnie. Wybierając nominały, możliwe jest osiągnięcie czasu emisji światła do trzech minut.
Godne uwagi i specjalne urządzenia przeznaczone do publicznych miejsc użytku okresowego. Są to miejsca takie jak wejścia, platformy windowe, piwnice i inne podobne miejsca.
W ciągu dnia czujnik optyczny odłącza urządzenie od wyzwalania. Wraz z nadejściem ciemności urządzenie zostaje włączone w trybie gotowości. Kiedy pojawia się efekt akustyczny, włącza się czujnik akustyczny, w tym światło w pomieszczeniu. Wbudowany przekaźnik czasowy wyłącza światło po 40-50 sekundach nagrywania. Jeśli w tym czasie sygnał dźwiękowy się powtarza, licznik czasu zaczyna się od czasu, w którym został odebrany.
Ten system sterowania oświetleniem pozwala zaoszczędzić do 50% energii elektrycznej zużywanej do oświetlenia publicznych przejść.
Procedura testowania przełączników bawełnianych
Po instalacji i podłączeniu urządzenia należy je sprawdzić w rzeczywistych warunkach pracy. Test polega na symulowaniu hałasu domowego i reakcji na nie zainstalowanego systemu. Poniższe są typowe dla hałasu w domu:
- hałas domowego odkurzacza;
- praca wiertarki elektrycznej;
- brzęk talerzy;
- dźwięk z pracy za pomocą młotka;
- rozmowy telefoniczne itp.
Tworząc takie efekty szumu, sprawdzamy, które z nich może wyzwolić urządzenie. Niepożądane reakcje urządzenia można próbować, eliminując regulację czułości mikrofonu. Ta funkcja jest zaimplementowana we wszystkich modelach urządzeń.
Produkcja takiego przełącznika jest szczegółowo pokazana na filmie
Do samodzielnego wytworzenia przełącznika akustycznego bez wątpienia niezbędna jest mocna wiedza z zakresu elektroniki radiowej i elektrotechnika, ale instalacja standardowego urządzenia jest całkiem możliwa dla wykonawcy o minimalnych umiejętnościach okablowania. Powodzenia!
.