1. Принцип дії і порядок роботи автоматичного плавного вимикача освітлення
2. Інфрачервоний датчик: принцип роботи
3. Ультразвуковий і мікрохвильової датчики: спосіб роботи і конструкція
4. Також датчики розрізняються
5. Порядок випробувань бавовняних вимикачів
6. Навіщо він тут?
7. Підключення та установка
8. Застосування акустичних (бавовняних) вимикачів
9. принцип роботи
10. Технічні характеристики
11. компоненти пристрою
12. Комплектація за варіантом 1
13. Пристрій за спрощеним варіантом 2
14. Підключення та монтаж
15. Принцип дії і порядок роботи автоматичного плавного вимикача освітлення
16. Порядок випробувань бавовняних вимикачів

Додати сайт в закладки

В даний час на ринку є готові схеми включення і відключення освітлення, і навіть з датчиками руху. У багатьох будинках на сходових майданчиках можна побачити, як ці схеми працюють. Спробувати зробити щось схоже можна і своїми руками.

Розумні вогні можуть бути величезним зручністю, але занадто багато з них як і раніше зазнають невдачі з найголовнішим тестом: чи можете ви включити і вимкнути їх за допомогою перемикача світла, не пошкодивши всі? Освітлювальна система опівдні складається з двох частин: «подовжувальних перемикачів», які в основному є звичайними вимикачами освітлення і перемикачами «кімнатного директора», в яких відбувається все розумні речі. Це досить тонко, тому не повинно бути схоже, що в вашу стіну вбудована якась технічна техніка.

Принцип дії і порядок роботи автоматичного плавного вимикача освітлення

Як випливає з назви, вам знадобиться один перемикач в кімнаті для кімнати. І на відміну від перемикачів розширення, у яких немає екрану, ви можете використовувати директора кімнати для зміни сцен освітлення, прокручування екрана, щоб перейти до попередньо налаштованим налаштувань, призначеним для розваги, перегляду фільмів, відпочинку і т.д. Ці сцени - одна з тих функцій, які сподіваються на полудень. У той час як в основному кожна інтелектуальна система освітлення пропонує підтримку сцени, Полудень каже, що це єдиний, який може зробити це автоматично, використовуючи традиційні лампочки.

Автоматичне освітлення набирає популярність в даний час. Його головний плюс в тому, що тепер не потрібно турбуватися про те, чи вимкнув ти світло будинку або ж немає.

Розглянемо пристрій фотовиключателя, призначеного для вмикання освітлення і відключення, в залежності від часу доби (т. Е. Природного освітлення). Схема автоматичного вимикача приведена на рис. 1. Датчиком фотовиключателя є фотосопротівленіе Ф, як вимірювальної схеми застосована бруківка схема. Датчик, що реагує на величину зовнішнього освітлення, розташований в одному з плечей вимірювального моста АГ послідовно з напівпровідниковим вентилем 1ВП. В друге плече БГ включена обмотка нейтрального реле 2Р, плечі СБ і АВ утворюються постійними опорами R 1 і R 2. Прикінцеві контакти реле 2Р в ланцюзі керування лампами освітлення ЛО.

Побачивши будинок, до кожної лампочки йде багато енергії, Полудень стверджує, що він може визначити, до яких лампам підключається кожен комутатор, створюючи профіль кімнати, який дозволяє йому пропонувати, як згладжувати їх безліччю приємних способів. І тут найголовніше: ви можете включати або вимикати світло за допомогою телефону або перемикача, не порушуючи нічого. Кожен перемикач вмикає і вимикає індикатори включення і виключення, а подовжувачі мають мало кнопок «вгору» і «вниз», щоб ви могли управляти затемненням.

Інфрачервоний датчик: принцип роботи

У цій системі є кілька недоліків. І якщо у вас є два перемикача світла, які керують одним і тим же вогнем, ви захочете замінити їх обидва, інакше ви ризикуєте відключити систему від синхронізації. Найбільший недолік тут - ціноутворення алевін. Установка цієї системи дуже дорого, дуже швидко.

Вимірювальна діагональ складається з опору R 3, послідовно з яким пов'язані обмотка поляризованого реле 1P і газорозрядна лампа МН, паралельно лампі МН і реле 1Р підключений конденсатор С. Реле IP забезпечено перекидним контактом, що замикає ту чи іншу ланцюг (затиски 1 і 2) в залежності від напрямку струму в його обмотці.

Ультразвуковий і мікрохвильової датчики: спосіб роботи і конструкція

Опівдні є багато хороших ідей, але ціна робить його важким. Є вже багато інших опцій інтелектуального перемикання. Вони не так вже вигадливі, і зазвичай їм потрібен фіктивний розумний домашній хаб. Для цієї цінової різниці дешевша система може коштувати головного болю.

Коди енергії забезпечують мінімальний стандарт для нового будівництва комерційних будівель. В якийсь момент всі енергетичні коди узгоджуються: контроль освітлення є обов'язковим для усунення відходів і економії енергії. Оскільки багато підрядники з електропостачання часто виявляються в ролі дизайнера системи освітлення та управління, вони повинні знати свій застосовний енергетичний код і забезпечувати відповідність коду в рамках цієї послуги.

Малюнок 1. Схема автоматичного вимикача.

Харчування моста здійснюється через вентиль 2ВП і через вершини вимірювального моста Г і В. Газорозрядна лампа МН - це неонова лампа, в балоні якої під невеликим тиском (близько десятка міліметрів ртутного стовпа) знаходиться газ неон. Неонова лампа не має розжарюваного катода, а забезпечена двома електродами (у вигляді пластинок, циліндрів або зволікань). Якщо напруга на лампі нижче певного значення, званого напругою запалювання, то струм через лампу не проходить. При напрузі, що дорівнює напрузі запалювання, виникає іонізація і через лампу проходить струм. Неонову лампу завжди включають через деякий опір, що обмежує струм.

Також датчики розрізняються

По-перше, систему можна планувати відключати в той час, коли прогнозується, що ніхто не буде там. Згідно Каліфорнійської енергетичної комісії, автоматичне відключення світла після робочого часу може забезпечити економію енергії на 5-10 відсотків.

Оскільки планування засноване на часу доби, ця стратегія найкраще підходить для управління освітленням, де люди працюють з передбачуваним графіком, наприклад, з відкритими офісами, статями продажів і аналогічними додатками. Він також добре підходить для приміщень, які періодично зайняті, але там, де ми хочемо зберегти освітлення, таких як коридори, вестибюлі, автостоянки, тротуари та інші громадські місця.

Схема працює в такий спосіб. Якщо на вулиці світло (освітленість вище 10 лк), то струм у вимірювальній діагоналі йде від точки Б до точки А, а поляризоване реле 1 P включено таким чином, що його перекидний контакт замкнутий на затиск 1. Реле 2Р відключено (струм, що проходить через його обмотку, недостатній для спрацьовування реле); контакти реле розімкнуті, а отже, освітлювальні лампи ЛО відключені.

Хоча існує кілька варіантів планування, він часто реалізується системами управління з низькою напругою, в яких локальні засоби управління підключені до низьковольтних реле, розміщеним в інтелектуальної панелі управління з інтегральним процесором і годинами для програмованого планування. Оскільки для кожного локального управління потрібно проводка, цей тип управління економічний з точки зору управління великими громадськими приміщеннями. Інші підходи до планування включають системи автоматизації будівель та цифрові баластні системи.

Струм в вимірювальної діагоналі йде від точки Б до точки А тому, що потенціал точки Б вище потенціалу точки А, це випливає з того, що втрата напруги на плечі АВ більше втрати напруги на плечі СБ (що, в свою чергу, пояснюється відповідним підбором опорів R 1 і R 2); до того ж підключені опору до одного і того ж затиску ланцюга. Слід мати на увазі, що струм у вимірювальній діагоналі проходить не безперервно, а імпульсами, стрибками. Поступово конденсатор З заряджається і напруга на ньому зростає; коли напруга на обкладинках конденсатора стає рівним напрузі запалювання газорозрядної лампи МН, лампа запалюється і пропускає через обмотку реле 1P струм. Таким чином, завдяки наявності газорозрядної лампи в ланцюзі реле буде спрацьовувати більш чітко і надійно при певному значенні напруги (рівному напрузі запалювання газорозрядної лампи).

Порядок випробувань бавовняних вимикачів

Це забезпечує мінімальний рівень гнучкості управління. Однак кожна програма може містити однакові графіки. По-друге, можуть бути встановлені датчики зайнятості, які контролюють простір і вимикають світло, коли вільні простори не зайняті.

Відключення на основі датчика присутності забезпечує економічний розподілений контроль або здатність керувати локалізованим простором, а також безпосередньо реагує, коли простір не зайнято. Коди вимагають, щоб датчик зайнятості вимкнув світло протягом 30 хвилин після того, як пасажир залишив місце, забезпечивши економію енергії. Виробники контролерів рекомендують затримувати від 15 до 20 хвилин в якості гарного компромісу між енергозбереженням і часом роботи лампи. Якщо термін служби лампи є серйозною проблемою, розгляньте лампи з великим терміном служби і баласти з програмованим стартом.

Спрощує управління світлом, можливість регулювання налаштувань за допомогою будь-якого гаджета, який завжди поруч з вами.

Коли освітленість зменшується, електричний опір фотоелемента зростає; завдяки цьому струм в плечі АВ зменшується і відповідно зменшується і падіння напруги. Оскільки падіння напруги в плечі БВ залишається постійним, падіння напруги в плечі АВ може стати настільки малим, що потенціал в точці А стане великим потенціалу в точці Б, і струм змінить свій напрямок і потече від А до Б. Це станеться тоді, коли природне освітлення до вечора зменшиться і стане менше 10 лк. У міру зменшення освітленості ток в вимірювальній діагоналі буде зростати, напруга на конденсаторі С збільшується і при його значенні, рівному напрузі запалювання лампи МН, конденсатор розрядиться через лампу і поляризоване реле 1P в зворотному напрямку; реле перекине свій контакт на затиск 2 (цим схема вимірювального моста порушується). При цьому котушка нейтрального реле 2Р виявиться приєднаної до повного напрузі мережі змінного струму 220 В. Реле 2Р спрацює і замиканням свого контакту включить освітлювальні лампи ЛО. Таким чином з настанням вечірніх сутінків автоматично включається електричне освітлення.

Вимикач таймера, який вимикає світло в одній нозі перемикача навантаження після періоду часу, коли фари були включені, є остаточною формою автоматичного відключення. Цей тип управління зазвичай застосовується до складських приміщень, механічним і електричним приміщень, шаф постачання і вбиралень приміщень.

Навіщо він тут?

По-третє, можна було б побудувати систему управління, щоб відключити світло, коли він отримує команду від іншої системи управління будівлею, такий як система безпеки. Коли будівля звільняється і система безпеки озброєна, в систему управління освітленням надсилається сигнал, щоб вимкнути світло. Цей підхід часто не береться до уваги, але може бути ефективним в роздрібних і невеликих офісних додатках.

При настанні ранку підвищується освітленість, і фотовиключатель повинен відключити електричне освітлення. Простежимо, як це відбувається. Зі збільшенням освітленості зменшується електричний опір фотоелемента Ф, в зв'язку з чим збільшується постійний струм, що проходить у цій плечу (АГ). За вимірювальної діагоналі А Б буде проходити постійний (вірніше, пульсуючий) струм по наступній ланцюзі: фаза Л 2 - затиск 2 - Б - А - 1ВП - Ф - Г - фаза Л 1, крім того, по цій же діагоналі буде проходити змінний струм , який утворює наступну ланцюг: фаза Л 2 - затиск 2 - Б - А - В - R 4 - фаза Л 1.

Два методу: по-перше, ми можемо встановити датчики зайнятості. Це буде задовольняти вимогам автоматичного відключення і управління простором. По-друге, якщо буде встановлена ​​система управління плануванням, ми можемо встановити перевизначені комутатори.

Управління плануванням відключає світло в залежності від події часу, а не від займаного місця. Щоб люди, які працюють по кілька годин, не виявлялися раптово в темряві, пасажирам мала бути надана можливість перевизначити заплановане закриття.

Поки освітленість мала, різниця потенціалів між точками Б і А недостатня для запалювання лампи МН і, як наслідок, для спрацьовування поляризованого реле 1P. У міру збільшення освітленості (вище 10 лк) потенціал в точці А, як це вже було пояснено вище, виявиться менше потенціалу в точці Б; ток змінить свій напрямок на протилежне, а конденсатор С розрядиться на лампу МН і реле 1Р від точки Б до точки А; реле спрацює і перекине свій контакт на затиск 1. При цьому котушка реле 2Р виявиться відключеною від повної напруги мережі 220 В і спрацює на відключення свого контакту; електричне освітлення буде вимкнено.

Ручним керуванням можуть бути перемикачі або діммерние перемикачі. Якщо ми дамо мешканцям, які працюють протягом запланованого часу відключення, ми не хочемо, щоб вони включали світло на великій площі або на весь поверх, якщо їм потрібен тільки світло на невеликій площі, так як це буде марно витрачати енергію. В результаті енергетичні коди обмежують максимальні зони контролю для управління простором.

Підключення та установка

Крім того, якщо ми дозволимо користувачам перевизначати заплановане закриття, ми в кінцевому підсумку хочемо, щоб вогні автоматично відключилися після того, як вони пішли. Таким чином, коди енергії обмежують час, протягом якого діє перевизначення. Це може бути досягнуто за допомогою інтелектуальної панелі управління, яка проводить розгортки або використовує умовну логіку, щоб відключити джерела світла або цифрові перемикачі, які мають вбудовану функцію таймера відключення в комутатор.

У повсякденному житті нерідко виникають ситуації, коли навіть проста дія - включення світла в кімнаті може бути проблемою. Це часто пов'язано з дітьми, інвалідами або лежачими хворими, для яких досягнення вимикача пов'язано з великими труднощами або неможливо. У таких випадках акустичний прилад стає незамінним. Він працює по бавовняному принципом.

Цифрові комутатори також забезпечують мережеву взаємодію, яке забезпечує простий спосіб управління навантаженням з декількох місць комутатора, включаючи локальні і віддалені, а деякі пропонують можливість затемнення. Під час наступного відключення, якщо в області все ще є пасажир, ці методи можуть знову відключити відключення і так далі, поки пасажир не піде.

Незважаючи на те, що код не потрібно, місцеві пасажири повинні бути попереджені про те, що вогні збираються відключитися, якщо це можливо. Наприклад, якщо вогні повинні бути відключені, і до тих пір, поки світ не розрядиться високою інтенсивністю, панель може клацнути все або частину світу в вимкненому і включеному стані або викликати звукове попередження.

Застосування акустичних (бавовняних) вимикачів

Такі пристрої набирають популярність через зручності застосування і практичної користі. Досить звернути увагу на забруднений плями навколо традиційного вимикача, що з'являються на стіні вже скоро після ремонту. Безконтактний прилад позбавляє від цього неприємного ефекту.

Доступні три основні варіанти: по-перше, ми могли б контурне освітлення таким чином, щоб чергуються ряди, світильники або лампи могли перемикатися для досягнення 50-відсоткової світловіддачі і зменшення потужності. По-друге, ми могли б перемикати світильники з трьома лампами, щоб внутрішня лампа була електрично відділена від двох зовнішніх ламп, що дозволило знизити вихідну потужність на 33 і 66 відсотків і зменшити потужність.

По-третє, ми могли б встановити затемнення. Якщо використовуються датчики зайнятості, замкнутий простір не вимагає двууровневой комутації. Це може бути досягнуто за допомогою інтелектуальної панелі управління з програмованими перемикачами. Якщо ви подивіться на ринок інтелектуального освітлення таким чином, вас майже вб'ють. Ринок в цій області не менше, він буквально вибухне.

Корисний він і для молодшого покоління, якщо прилади керування освітленням встановлені на традиційному для Росії місці, а не внизу, як це прийнято в Європі. Просто плескання в долоні дитина легко включить і вимкне світло в кімнаті.

Таким же чином акустичний вимикач буде корисний для інвалідів - візочників і лежачих хворих. Крім того, він може стати для них сигнальною системою, щоб при необхідності просити про допомогу. Невелика переробка схеми дозволить подавати не тільки світловий, а й звуковий сигнал .

Налаштування через Звичайне додаток - легкий вітерець. Лампі можна Швидко контролюваті або змінюваті за кольори. Є зумовлені сцени, І, Звичайно ж, ви такоже можете візначіті групи - це может буті цікаво тім, у кого может буті кілька ламп розжарювання, и смороду хотят перемікаті їх на основе кімнати. Користувач може створити сцени, де він може вказати, які лампи повинні бути включені в сцену і які кольори вони отримують при натисканні кнопки. Якщо ви не хочете самі вибирати кольору, ви також можете зробити знімок.

Тут ви можете витягнути окремі груші на інформацію, що міститься на зображенні, і таким чином надати колір, який показує зображення. Ідеально, якщо освітлення повинно відповідати кімнаті. До речі, створені сцени також можна розділити і синхронізувати з іншими пристроями, які ви використовуєте в будинку.

Популярне найменування пристрою «бавовняний», швидше за все, є випадковим, адже прилад може спрацьовувати і на інші різкі звуки, включаючи свист, стукіт і інші сигнали.

Змонтований бавовняний контролер

Можна вважати, що прилади такого класу стануть неодмінними приладдям системи керування житлом під назвою «розумний дім».

принцип роботи

Вимикачі світла з бавовни являють собою одну з різновидів пристроїв для дістанційного керування освітленням. В цьому випадку сигналом для зміни статусу освітлення є різкий звук у вигляді бавовни в долоні. Зрозуміло, що неодмінним елементом такої схеми управління є мікрофон. При виготовленні пристрою самостійно зовсім не обов'язково бігти в магазин за такою важливою деталлю. Можна використовувати пристрої зі старих телефонів, магнітофонів, навушників і інших приладів, пов'язаних із застосуванням чутливих до звукових коливань елементів.

Алгоритмом роботи передбачено включення світла при бавовні та вимикання за наступним таким же сигналом.

Прилад управління світлом з бавовни

Технічні характеристики

Як приклад розглянемо дані стандартного приладу

• живлення приладу здійснюється від стандартної мережі напругою 220 вольт;
• допустима сумарна потужність підключаються приладів складає 300 ват;
• діапазон регулювання звукового сигналу в межах 30-150 децибел;
• робочі температури в межах від 20 градусів морозу до 40 градусів тепла;
• захист корпусу класу IP-30.

У мережі навантаження можуть бути використані різні світильники:

1. Серійні лампи розжарювання або галогенні.
2. Люмінесцентні або енергозберігаючі лампи.
3. Світильники і лампи світлодіодні.

Такі характеристики дозволяють використовувати прилад в рамках вимог федерального закону №261, що стосується раціонального використання електроенергії.

Розміри пристрою можна порівняти з розмірами коробка для сірників, що дозволяє зручно розмістити його в безпосередній близькості від світильника. Закріпити до будь-якої поверхні можна використовуючи двосторонній скотч або встановити на самонарізні гвинти.

Габаритні розміри приладу «Екосвет Х-300-Л»

компоненти пристрою

Можна запропонувати кілька схем пристрою приладу.

Комплектація за варіантом 1

Це сама нескладна схема. Вона відрізняється застосуванням мікрофона при кратному посилення звукового сигналу. Для неї буде потрібно кілька транзисторів KT 315 і один потужний KT 818. З мікрофона сигнал передається на KT 315, багаторазово посилюється і проходить в KT 818, який контролює реле замикання і розмикання контактів навантаження, будь то лампочка або будь-який інший споживач. Чутливість пристрою дозволяє його спрацьовування на включення / вимикання на відстань 4-5 метрів, що цілком можна застосувати для використання в побутового застосування.

Оптимальним є вибір електретного мікрофона, один з висновків якого з'єднується з корпусом. Споживання електроенергії невелика, напруга становить 4-16 вольт.

транзистори КТ315

транзистори КТ818

Пристрій за спрощеним варіантом 2

Схема приладу в цьому випадку складніше, але вона і надійніше попередньої. Для її реалізації знадобляться:

• резистор;
• конденсатор;
• стабілітрон;
• керовані тиристори.

Транзисторний тригер потрібно підключити на дільник напруги і резистор. Тригер отримує харчування через діод і резистор. Конденсатор і стабілітрон призначені для вирівнювання напруги.

Стійка робота тригера можлива при включенні одного з двох керованих тиристорів. Реагуючи на звук від мікрофона, дільник напруги переводить їх в інший стан.

Навантаження на вимикач не перевищує 100 ват. При необхідності збільшення цієї характеристики потрібно застосувати діоди більш високої потужності. Транзистори встановлюються з використанням радіаторів.

принципова схема найпростішого бавовняного вимикача

Підключення та монтаж

Пристрій монтується на одноклавішний або Двоклавішний вимикачі таким чином, щоб він отримував живлення від мережі напругою 220 вольт. Це можна зробити наступним чином:

Схема підключення акустичного вимикача

• Типова схема підключення лампочки виглядає так: харчування на вимикач проводиться від щитка через розподільну коробку. Нейтральний провід подається до джерела світла і паралельно приєднується до вимикача;
• Потрібно розірвати ланцюг харчування до клавішного вимикача і в розрив встановити акустичний прилад. Контролер встановлюється в корпус світильника;
• Найчастіше вимикач забезпечений двома парами проводів білого і чорного кольору. Електроживлення подається по білим, навантаження підключаються чорними. З'єднання краще зробити клемами або просто обмоткою. Пайка в таких схемах не застосовується.

Принцип дії і порядок роботи автоматичного плавного вимикача освітлення

Пристрій розроблений з метою підвищення терміну служби освітлювальних приладів. Подача максимальної напруги в залповому режимі часто є причиною їх перегорання. Як і у випадку з бавовняним вимикачем, сигналом для включення лампочки є звуковий сигнал.

Він подається до мікрофона, конвертуються акустичний сигнал в електричний імпульс. Сигнал посилюється в операційному підсилювачі і надходить на конденсатор для його зарядки. Коли заряд досягає великих значень, ніж на ємності, відбувається спрацьовування компаратора і на виході замість нульового значення з'являється сигнал. В результаті відбувається запуск транзисторного генератора, що направляє імпульси, і відбувається відкриття симетричного триодного тиристора, через який подається напруга на лампочку.

Через якийсь час величина напруги на конденсаторі знижується, що призводить до зниження частоти імпульсів на симетричному тріодном тиристори в результаті зростання фазової затримки. При цьому світильник повільно гасне. Підбором номіналів можна домогтися часу гасіння джерела світла до трьох хвилин.

Заслуговують на увагу і спеціальні прилади, призначені для громадських місць періодичного використання. Це такі місця, як під'їзди, ліфтові майданчики, підвали та інші подібні місця.

У світлий час доби оптичний датчик відключає прилад від спрацювання. З настанням темряви, включається робота приладу в черговому режимі. При виникненні звукової дії спрацьовує акустичний датчик, включаючи світло в приміщенні. Вбудоване реле часу відключає світло через 40-50 секунд горіння. Якщо протягом цього періоду звуковий сигнал повторюється, відлік часу починається спочатку від часу його отримання.

Така система управління освітленням економить до 50% електрики, що витрачається на освітлення громадських прохідних приміщень.

Порядок випробувань бавовняних вимикачів

Після установки і підключення приладу його потрібно перевірити в реальних умовах експлуатації. Перевірка полягає в імітації побутових шумів і реакції на них встановленої системи. Звичайними для будинку шумами можна вважати наступні:

• шум побутового пилососа;
• робота електродрилі;
• стукіт тарілок;
• звук від роботи з молотком;
• телефонні дзвінки тощо.

По черзі створюючи такі шумові ефекти перевіряємо, на які з них може спрацьовувати пристрій. Небажані реакції приладу можна спробувати усунути регулюванням чутливості мікрофона. Ця можливість реалізується у всіх моделях пристроїв.

Виготовлення такого вимикача докладно показано на відео

Для виготовлення своїми руками акустичного вимикача, безсумнівно, потрібні тверді знання в галузі радіоелектроніки та електротехніки, а ось установка стандартного пристрою цілком під силу виконавцю з мінімальними навичками електромонтажу. Успіхів вам!