Подавляющее большинство современных автомобилей иностранного производства, особенно престижных вариантов комплектации, оснащаются устройством, автоматически включающим фары при создании определенных или заданных условий.

Нередко это устройство объединено с датчиком дождя или срабатывает при понижении уровня освещенности, контролируемого чувствительными фотоэлементами. Однако применения вышеназванных опций становится недостаточно тогда, когда речь идет об автомобиле, эксплуатируемом в Российской Федерации. «Правила Дорожного Движения» (далее по тексту ПДД), действующие на ее территории требуют включения ближнего света фар во время движения транспортного средства независимо от времени суток и степени освещенности.

Появление данного требования в ПДД вызвало потребность в существенной доработке системы электрообеспечения не только автомобилей отечественного производства, но и иномарок старшей возрастной категории.

Основными требованиями, предъявляемыми к устройству или системе, обеспечивающим автоматическое включение фар ближнего света, являются:

• Гарантированное автоматическое включение света фар при начале движения транспортного средства.
• Отключение ближнего света при постановке транспортного средства на стоянку.
• Экономное расходование электрической энергии на всех режимах работы силового агрегата.

Заполняя создавшуюся нишу на рынке автомобильных запчастей, разработкой данных устройств занялись не только предприятия, специализирующиеся на электрооборудовании автомобилей, но и, так называемые «народные умельцы». Предлагаемых ими приборов, как готовых, так и на уровне принципиальных схем, великое множество. Устройства отличаются не только принципом функционирования, но и сложностью исполнения.

1.Схемы устройств автоматического включения фар

Рассмотрим несколько возможных вариантов, обеспечивающих автоматическое включение света фар транспортного средства.

1.1 Одной из наиболее простых и действенных схем защиты от включения фар на неработающем автомобиле является схема, предусматривающая подачу питающего напряжения на кнопку (реле) включения фар через . Выключение двигателя (стартера) размыкает цепь питания фар. Опасения некоторых автолюбителей в увеличении нагрузки на цепь безосновательны при условии правильного подключения устройств.

1.2 Описываемый ниже способ организации автоматического включения ближнего света предусматривает подключение дополнительного реле или электромагнита реле, включающего фары, в цепь сигнальной лампы «зарядка аккумулятора». Практическая реализация выглядит следующим образом (смотри схему на рис.№1):

• добавляем в схему пятиконтактное реле (тип 90.3747);
• контакты «30» и «85» соединяем с замком зажигания;
• контакт «86» подключаем к выводу генератора, соединенного с контрольной лампой заряда;
• контакт «88» соединяем с реле, включающим фары (или предохранителем цепи фар);
• включение зажигания обеспечивает подачу тока на обмотки катушки электромагнита реле и его поступление (через обмотку генератора) на отрицательную клемму;
• срабатывание реле способствует размыканию контактов «88» и «30»;
• вследствие запуска двигателя и последующего начала работы генератора плюсовой ток приходит на вывод контрольной лампы генератора;
• отключение реле приводит к замыканию контактов «88» и «30», то есть происходит автоматическое включение ближнего света фар.

Использование диода, последовательно включенного с катушкой реле и направленного к генератору, поможет предотвратить возникновение «вредного» контура. Свет фар будет гореть лишь при условии неразрывности цепи, контроль которой осуществляется лампой «зарядка аккумулятора».

Рисунок №1

1.3 Третий способ подключения основан на задействовании в схеме автоматического включения света фар датчика аварийного давления масла в силовой установке. По сути, данный метод является разновидностью описанного выше. Разница заключается в подсоединении катушки реле к датчику давления, а не к генератору. Включение фар происходит непосредственно после того, как в системе смазки давление поднимется до необходимого уровня.

Существенным недостатком данной схемы является промигивание света фар при снижении давления масла в системе и, как следствие, срабатывания датчика (движение накатом, режим «холостого хода» и т.д.).

Рассмотренные выше схемы и способы, обеспечивающие автоматическое включение света фар, просты в техническом исполнении и не требуют существенных материальных затрат на реализацию. В этом их несомненное преимущество. Однако довольно большая группа отечественных автолюбителей в силу отсутствия свободного времени, технической неграмотности и иных объективных причин, предпочитают использовать устройства, изготовленные заводским способом.

2.Устройство «АвтоСвет AS», как альтернатива кустарным схемам

Функциональное назначение устройства «АвтоСвет AS» заключается в плавном включении ближнего света фар в момент:

а) начала движения транспортного средства;

б) запуска двигателя и достижения им 10-100% номинальной мощности.

Это позволяет существенно продлить эксплуатационный срок ламп накаливания.

Ближний свет фар автоматически гаснет при включении габаритных огней (напряжение сети < 12,7 Вольт), зажигания. Схема подключения контроллера предполагает коммутацию «+», то есть включение в цепь «+» выключателя или реле.

Рисук №2

1. Функционирование устройства возможно в нескольких вариантах:

Контрольный провод контроллера подключен к цепи форсунки или датчика холла;

Подключение в цепь датчика скорости

2.2 Установка контроллера «АвтоСвет AS» на автомобиль осуществляется следующим образом:

• отключаем «-» клемма аккумулятора;
• провод красного цвета (D=1,5 мм) подключается через 15-ти амперный предохранитель к источнику питания (12 Вольт);
• провод черного цвета (D=1,5 мм) подключается к клемме «╧» («масса»);
• провод синего цвета (D=1,5 мм) соединяется с цепью фар ближнего света («+» вывод ≤ 9 Ампер) после реле;
• провод коричневого цвета (D=0,35 мм) соединяется с входным контактом датчика скорости;
• провод синего цвета (D=0,35 мм) соединяется с входным контактом габаритных огней или подключается через тумблер к «+» клемме 12 Вольт.

Условия, определяющие автоматическое включение ближнего света фар, зависит от состояния петли контроллера:

Разрезанная петля обеспечивает включение света при начале движения транспортного средства;

Целая петля гарантирует включение фар при пуске силовой установки.

Внимание! Подключение провода коричневого цвета непосредственно к контактам катушки категорически запрещено , поскольку высокие значения напряжения приведут к потере работоспособности контроллера.

• избегать попадания влаги внутрь устройства;
• не допускать деформаций контроллера вследствие воздействия механических и температурных нагрузок;
• не использовать в системе электрооборудования автомобиля газоразрядных ламп.

Расход электроэнергии на цели освещения может быть приметно снижен достижением хорошей работы осветительной установки в каждый момент времени.

Достигнуть более полного и четкого учета наличия дневного света, равно как и учета присутствия людей в помещении, можно, применяя средства автоматического управления освещением (СУО) . Управление осветительной нагрузкой осуществляется при всем этом 2-мя основными методами: отключением всех либо части осветительных приборов (дискретное управление) и плавным конфигурацией мощности осветительных приборов (схожим для всех либо личным).

К системам дискретного управления освещением сначала относятся разные фотореле (фотоавтоматы) и таймеры. Принцип деяния первых основан на включении и выключении нагрузки по сигналам датчика внешней естественной освещенности .

2-ые производят коммутацию осветительной нагрузки зависимо от времени суток по за ранее заложенной программке.

К системам дискретного управления освещением относятся так­же автоматы, снаряженные датчиками присутствия . Они отключают осветительные приборы в помещении спустя данный просвет времени после того, как из него удаляется последний человек. Это более экономный вид систем дискретного управления, но к побочным эффектам их использования относится вероятное сокра­щение срока службы ламп за счет нередких включений и выключений.

Системы плавного регулирования мощности освещения по собственному устройству несколько труднее. Принцип их деяния объясняет набросок.

В ближайшее время многими забугорными фирмами освоено создание оборудования для автоматизации управления внутренним освещением. Современные системы управления освещением соединяют внутри себя значимые способности экономии электроэнергии с наибольшим удобством для юзеров.

Автоматические системы управления освещением , созданные для использования в публичных зданиях, делают последующие обычные для этого вида изделий функции:

Четкое поддержание искусственной освещенности в помещении на данном уровне . Достигается это введением в систему управления освещением фотоэлемента, находящегося снутри помещения и контролирующего создаваемую осветительной установкой освещенность. Уже только одна эта функция позволяет сберегать энергию за счет отсечки так именуемого «избытка освещенности».

Учет естественной освещенности в помещениии . Невзирая на наличие в в подавляющем большинстве помещений естественного освещения в светлое время суток, мощность осветительной установки рассчитывается без его учета.

Если поддерживать освещенность, создаваемую вместе осветительной установкой и естественным освещением, на данном уровне, то можно еще посильнее понизить мощность осветительной установки в каждый момент времени.

В определенное время года и часы суток может быть даже внедрение 1-го естественного освещения. Эта функция может осуществляться этим же фотоэлементом, что и в прошлом случае, при условии, что он выслеживает полную (естественную + искусственную) освещенность. При всем этом экономия энергии может составлять 20 — 40%.

Учет времени суток и денька недели. Дополнительная экономия энергии в освещении может быть достигнута отключением осветительной установки в определенные часы суток, также в выходные и торжественные деньки. Эта мера позволяет отлично биться с забывчивостью людей, не отключающих освещение на рабочих местах перед своим уходом. Для ее реализации автоматическая система управления освещением должна быть оборудована своими часами реального времени.

Учет присутствия людей в помещении. При оборудовании системы управления освещением датчиком присутствия можно включать и отключать осветительные приборы зависимо от того, есть ли люди в данном помещении. Эта функция позволяет расходовать энергию более нормально, но ее применение оправдано далековато не во всех помещениях. В отдельных случаях она может даже сокращать срок службы осветительного оборудования и создавать противное воспоминание при работе.

Получаемая за счет отключения осветительных приборов по сигналам таймера и датчиков присутствия экономия электроэнергии составляет 10 — 25 %.

Дистанционное беспроводное управление осветительной установкой . Хотя такая функция не является автоматической, она нередко находится в автоматических системах управления освещением благодаря тому, что ее реализация на базе электроники системы управления освещением очень ординарна, а сама функция добавляет существенное удобство в управлении осветительной установкой.

Способами конкретного управления осветительной установкой является дискретное включение/отключение всех либо части осветительных приборов по командам управляющих сигналов, также ступенчатое либо плавное понижение мощности освещения зависимо от этих же сигналов.

Ввиду того, что современные регулируемые электрические ПРА имеют ненулевой нижний порог регулирования, в современных автоматических системах управления освещением применяется композиция плавного регулирования прямо до нижнего порога с полным отключением ламп в светильниках при его достижении.

Системы автоматического управления освещением, условно можно поделить на два главных класса — так именуемые локальные и централизованные .

Для локальных систем типично управление только одной группой осветительных приборов, в то время как централизованные системы допускают подключение фактически нескончаемого числа раздельно управляемых групп осветительных приборов.

В свою очередь, по охватываемой сфере управления локальные системы могут быть подразделены на «системы управлении светильниками» и «системы управления освещением помещений» , а централизованные — на спец (только для управления освещением) и общего предназначения (для управления всеми инженерными системами строения — отоплением, кондиционированием, пожарной и охранной сигнализацией и т.д.).

Локальные «системы управления светильниками» почти всегда не требуют дополнительной проводки, а ино­гда даже уменьшают необходимость в прокладке проводов. Конструктивна они производятся в компактных корпусах, фиксируемых конкретно на осветительном приборе либо на пробирке одной из ламп. Все датчики, обычно, составляют один электрический прибор, в свою очередь, интегрированный в корпус самой системы.

Нередко осветительные приборы, оборудованные датчиками, обмениваются меж собой информацией по проходам электронной сети. Из-за этого даже в случае, если в здании остался единственный человек, находящиеся на его пути осветительные приборы останутся включенными.

Централизованные системы управления освещением

Централизованные системы управления освещением, более много отвечающие наименованию «умственных», строятся на базе процессоров, обеспечивающих возможность фактически одновременного многовариантного управления значимым (до нескольких сотен) числом осветительных приборов. Такие системы могут применяться или только для управления освещением, или также и для взаимодействия с другими системами построек (к примеру, с телефонной сетью, системами безопасности, вентиляции, отопления и солнцезащитных огораживаний).

Централизованные системы выдают также управляющие сигналы на осветительные приборы по сигналам ло­кальных датчиков. Но преобразование сигналов происходит в едином (центральном) узле, что предоставляет дополнительные способности вручную управлять освещением строения. Сразу значительно упрощается ручное изменение метода работы системы.

При системах централизованного дистанционного либо автоматического управления освещением питание цепей управления разрешается от полосы, питающей освещение.

Для помещений, имеющих зоны с различными критериями естественного освещения, управление рабочим освещением должно обеспечивать включение и отключение осветительных приборов группами либо рядами по мере конфигурации естественной освещенности помещений.

Имеющийся ассортимент автоматических систем управления освещением (СУО) делится на три класса:

1) СУО осветительного прибора — простая компактная система, конструктивно являющаяся частью осветительного прибора и управляющая только или одной группой нескольких близкорасположенных осветительных приборов.

2) — самостоятельная система, управляющая одной либо несколькими группами осветительных приборов в одном либо нескольких помещениях.

3) СУО строения — централизованная компьютеризованная система управления, обхватывающая освещение и другие системы целого строения либо группы построек.

Большая часть компаний-производителей систем управления освещением (СУО) осветительных приборов изготовляют эти системы в виде отдельных блоков, которые могут быть интегрированы в осветительные приборы разных типов.

Бесспорным преимуществом СУО осветительных приборов является простота их монтажа и эксплуатации, также надежность. В особенности надежны СУО, не требующие электропитания, потому что выходу из строя более подвержены блоки питания СУО и энергопотребляющие микросхемы.

Но если требуется управлять осветительными установками больших помещений либо, к примеру, стоит задачка личного управления всеми светильниками в помещении, СУО осветительных приборов оказываются довольно дорогим средством регулирования, потому что требуют установки одной СУО на один осветительный прибор. В данном случае удобнее использовать , которые содержат меньше электрических компонент, чем требуется в прошлом случае, и потому более дешевы.

представляют собой блоки, размещаемые за навесноыми потолками либо конструктивно встраиваемые в электронные распределительные щиты. Системы этого типа, обычно, производят одну функцию либо фиксированный набор функций, выбор меж которыми делается перестановкой тумблеров на корпусе либо выносном пульте управления системы.

Подобные СУО относительно ординарны в изготовлении и обычно построены на дискретных логических микросхемах. Датчики СУО помещений всегда являются выносными, они должны быть расположены в помещении с управляемыми осветительными установками и к ним нужна особая проводка, что представляет собой определенное практическое неудобство.

Создатель статьи: Sun Cheek

12 марта 2014 в 09:47

Моя реализация автоматического включения света в туалете (и без Arduino)

• DIY или Сделай сам

Всем привет!
На Хабре появляются и появляются статьи о реализации Умного дома. Самой главной проблемой (ну или только для меня) получается включение/выключение света в санузле. Вроде и вещь не хитрая - а сколько есть вариантов. Прочитав статьи, в том числе, и , я подумал «А ведь все могло быть проще».

Этот червячок точил меня около полугода. И вот, когда стало свободнее с работой, я созрел.
Скажу, что и программированием, и радиоконструированием я люблю заняться еще со школы. Микроконтроллеры подарили настоящую радость - все и сразу. А Arduino тут нет не потому, что я его ненавижу он для этой задачи избыточен, или потому, что хочу быть не как все, просто я до него еще не добрался (или он до меня).
Вернемся к нашим баранам (ну или к нашему свету, или к нашему туалету). Лично для меня нарисовать в голове ТЗ (да-да, нарисовать, это когда еще даже сформулировать не можешь, не то, что на бумагу записать) гораздо сложнее, чем его потом реализовать. После недель раздумий вот что примерно у меня получилось:

• свет должен включаться когда я открываю дверь (захожу например);
• свет должен включаться когда я закрываю дверь (зашел в санузел с открытой дверью и закрыл за собой);
• свет должен включаться когда я захожу не трогая дверь (заглянул руки помыть);
• автовыключение света через определенное время;
• свет не должен выключаться когда я внутри и даже не шевелюсь.

Вроде как все логично и просто, но ни в одной из встреченных статей я не нашел красивого решения. Самое простое - это датчик движения. Он включает свет когда кто-то есть и выключает через некоторое время. Для моих целей ему не хватает в пару лишь геркона - следить, открыта дверь или закрыта.
Не понимаю, почему до сих пор производители до этого не дошли. Или дошли, а не дошло до меня?
Алгоритм прост:

• если сработал датчик движения - включить свет;
• если изменилось состояние геркона (дверь открылась/закрылась) - включить свет;
• если сработал датчик движения при закрытой двери (геркон замкнут) - не выключать свет пока дверь не откроют;
• ну и выключить свет через какое-то время.

Вот теперь ТЗ понятно, мне необходимы:

• датчик движения;
• геркон;
• МК для управления этим бардаком.

Был куплен самый дешевый ДД (инфракрасный), какой-то геркон, ATTiny2313.

Разбираем датчик движения, видим внутри:


плата управления с инфракрасным приемником и зеркалом посередине и:


БП и реле. Мне повезло, в ДД есть все, что нужно: реле, транзистор для согласования, остальная обвязка (даже диод). При срабатывании датчика выдается сигнал TTL, достаточно его перехватить, а сигнал с моего МК передать вместо него.
В ISIS нарисовал схему (если делать, то красиво)

Схема

в BASCOM-AVR написал программулину:

Код

$regfile = «attiny2313.dat»
$crystal = 4000000
$hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Config Porta = Output
Config Portb = Output
Config Portd = Output
Config Portd.2 = Input
Config Portd.3 = Input
Config Int0 = Rising
Config Int1 = Change
Enable Interrupts
Enable Int0
Enable Int1
Config Debounce = 300
On Int0 Dd
On Int1 Gerkon
Dim Timecount As Integer
Dim Timelock As Bit

Timecount = 0
Timelock = 0
Portb.0 = 0
Portb.1 = 0

Do
If Timecount < 200 Then
Portb.0 = 1
Else
Portb.0 = 0
End If
If Timelock = 0 Then
Timecount = Timecount + 1
End If
If Timecount > 250 Then
Timecount = 250
End If
Waitms 100
Loop

Dd:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.3 = 1 Then
Timelock = 1
End If
Enable Interrupts
Return

Gerkon:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.4 = 0 Then
Timelock = 0
End If
Enable Interrupts
Return

Сделал эмуляцию, вроде как все работает (после отладки, конечно). Собрал макет и проверил (собирать такие макетки не так сложно, главное начать):


Режем в ДД дороги и подключаем согласно воспаленному воображению принципиальной схеме:


Проверил - заработало. Автоматическое отключение примерно через 1 мин 20 сек (не почему-то, просто сразу так получилось, а меня устроило), остальная работа согласно заранее придуманной логике.
Тут сделаю отступление. Дело в том, что я паяю с тех времен, когда в ходу были транзисторы МП39 и МП42. Спаяно и написано было немало. Когда разработанная мною схема (а тем более программа) начинает работать с первого раза - я чувствую дискомфорт, так редко это со мной бывает. На тестирование была убита пара часов, багов не нашел, продолжало работать.
Собрал в рабочий вариант (ЛУТ не пригодился):

При помощи скотча и чьей-то матери все это заизолировал и закрепил в корпусе. В итоге полученный экземпляр внешне не отличается от исходного, не изменилась даже схема подключения (разве что добавилась пара проводов для геркона):

Главное - после каждого шага проверять работоспособность, плавали - знаем.
Монтаж и прочие банальности упущу.
Жена восприняла без энтузиазма и назвала «херней» (ерунда, еще оценит - а куда ей деваться).
Бюджет:
- ДД - 250 р. (дешевле не нашел),
- геркон - 38 р.,
- ATTiny2313 - 140 р. (цена конская, но ведь хотелось еще вчера).

За конструктивную критику заранее спасибо.

Подборка радиолюбительских конструкций различных видов автоматических выключателей и схем управления освещением освещения как в помещение, так и на улице.

При освещении длинных коридоров, лестничных пролетов, подъездов, ангаров и в подобных местах где требуется включать или отключать свет из двух и более мест, обычно используют коридорные выключатели. Устанавливают их в противоположных частях коридора. Схема стандартная и известна наверное любому электрику, а для изменения состояния такого выключателя переключатель нужно перещелкнуть в противоположное предыдущему положению. Поэтому типовая схема требует прокладки к выключателям трех проводов вместо двух, и это только при условии, что управлять освещением нужно из двух мест. В рамках данногй статьи покажем наглядные примеры того как можно обойти подобные недостатки.

Такие схемы идеально подойдут для применения в местах, в которых присутствие человека не является продолжительным. Свет горит ровно столько, пока это вам нужно. После покидания места освещение с небольшой временной задержкой отключается, что позволяет неплохо экономить электричество. Кроме того, такие радиолюбительские конструкции являются отличным способом отпугивания мелких воришек, которые пугаются от внезапно включившегося света.

Наиболее распространенной конструкцией является управления светом на базе датчика движения и микроконтроллера AVR, но если человек просто стоит, то освещение отключится. Схема на основе пиродетектора достаточно сложна и нуждается в наладке и регулировке. А вот схема на ультразвуковом датчике лишена этих недостатков.

Автоматический выключатель освещения способен ежедневно в запрограммированное время включать или выключать свет или другую нагрузку. Он собран с использованием микроконтроллера PIC12C508. (Прошивка к МК прилагается).

Попадая в темноту не всегда удается сразу найти выключатель освещения, особенно если он находится далеко от двери. Аналогичная ситуация может быть, и в случае ухода из помещения, когда мы отключили освещение а затем вынуждены на ощупь идти к выходу. От проблем вас может избавить акустический выключатель схемы и конструкции которого рассмотрены в этой статье.

Устройство хлопкового выключателя срабатывает на звуковой сигнал хлопок. Если громкости вполне достаточно, то схема включает освещение в подъезде (или другом помещение) на одну минуту. В первой конструкции имеется одна интересная особенность для предотвращения зацикливания работы, а именно, микрофон после включения освещения отключается автоматически, и включается обратно только через пару секунд после отключения света.

Автоматический выключатель в его основе;положена отечественная микросхема КР512ПС10, представляющая собой многофункциональный мультивибратор - счетчик. В составе микросхемы логические инверторы для схемы RC или кварцевого мультивибратора и счетчик с максимальным коэффициентом деления 235929600. То есть, при использовании стандартного часового резонатора на 32768 Гц и выборе режима максимального коэффициента деления, на выходе счетчика будут импульсы с периодом в 120 минут. А единица на выходе появляется уже через 60 минут. Таким образом, если задаться моментом появления на выходе единицы после обнуления, то получается временной интервал равный одному часу. Выходы микросхемы 10 и 9 выполнены с открытыми стоками, поэтому там нужны подтягивающие резисторы. Ну а теперь немного расскажу о других выводах микросхемы и их назначении (может быть полезно при модернизации или доработки схемы под другое назначение). И так, вывод 3, это вывод STOP, при подаче на него логической единицы счетчик замирает. Вывод 2 - обнуление, подаете на него единицу и счетчик сбрасывается. Вывод 11 регулирует уровень на выходе 10. Если на выводе 11 ноль, то уровень на выводе 10 будет противоположен уровню на выводе 9.

Автоматический выключатель схема на КР512ПС10

Если же там единица, то выводы 10 и 9 работают одинаково. Для установки коэффициента деления служат выводы 1, 12, 15, 13, 14. Если на них всех нули, то коэффициент деления будет минимальный базовый, равный 1024. При подаче единицы на любой из этих установочных выводов базовый коэффициент умножается на коэффициент данного вывода. Например, если подать единицу на вывод 1 (128) то коэффициент деления будет равен 128x1024=131072. Единицу можно подавать только на один из выводов 13, 14 или 15, при этом на двух других из этой тройки выводов должны быть нули. А вот на выводы 1 и 12 единицы можно подавать и одновременно. Все коэффициенты деления, на выводы которых поданы единицы перемножаются, а затем полученный результат умножается на базовый коэффициент 1024. Включение ночника может быть сделано двумя способами. Первоначально ночник включают как обычно, - сетевым выключателем S2. При этом лампа сразу же зажигается и начинается отсчет времени. Если он уже был ранее включен и выключился, то включить его снова можно как нажатием кнопки S1, так и выключив и затем включив выключателем S2. После любого из вышеперечисленных вариантов включения счетчик D1 оказывается обнуленным (конденсатором С1 или кнопкой S1). В этом состоянии на выходах счетчика (выводы 9 и 10) нули. Транзистор VT1 закрыт и не шунтирует затворную цепь полевого транзистора VT2. На затвор VT2 через резистор R6 поступает открывающее напряжение, которое ограничивается на допустимом уровне стабилитроном VD2.

Поэтому транзистор VT2 открывается и включает лампу Н1(которая питается пульсирующим напряжением через выпрямительный мост VD3-VD6. Такая необычная схема управления полевым высоковольтным ключевым транзистором обусловлена тем, что паспортное значение напряжения питания КР512ПС10 равно 5V, а напряжение на затворе полевого транзистора IRF840, обеспечивающее его полное открывание, согласно справочным данным, должно быть не менее 8V, поэтому, затвор VT2 и микросхема питаются от разных источников, а транзистор VT1 выполняет функции не только инвертора, но и согласователя уровней. Через час после обнуления на выводах 9 и 10 D1 появляются логические единицы. Вывод 9 останавливает счетчик подачей логической единицы на вывод 11. А вывод 10 открывает транзистор VT1. Тот, открывшись, шунтирует затворную цепь полевого транзистора VT2 и напряжение на его затворе падает до нуля. Транзистор VT2 закрывается и лампа Н1 гаснет. Микросхема питается напряжением 5V (вернее, 4,7V) от параметрического стабилизатора на стабилитроне VD1 и резисторе R5. Кнопка S1 должна быть без фиксации. Можно обойтись и вообще без этой кнопки.

В таком случае чтобы включить ночник после его автоматического выключения нужно будет выключить его сетевым выключателем S2 и включить снова. Кстати, можно так же и отказаться от сетевого выключателя в пользу кнопки S1. Но тогда выключить ночник раньше времени будет можно только отключением вилки от сетевой розетки. А есть еще и третий вариант, - установка вместо кнопки выключателя. Тогда выключатель находясь в включенном состоянии будет блокировать таймер, и автоматического выключения света не будет. А чтобы перейти на автоматический режим нужно будет выключатель, установленный вместо S1, выключить. Кварцевый резонатор Q1 - стандартный часовой резонатор. Его можно заменить импортным часовым резонатором на 16384 Гц (от китайских кварцевых будильников), но тогда время включенного состояния ночника увеличится, соответственно, вдвое.

При отсутствии необходимого кварцевого резонатора, а так же, при желании сделать плавно регулируемый интервал времени, можно мультивибраторную часть схемы выполнить на RC-элементах с переменным резистором, как показано на втором рисунке. Транзистор IRF840 можно заменить отечественным аналогом типа КП707Б, КП707В. Транзистор КТ3102 - практически любым обычным маломощным транзистором структуры п-р-п, например, КТ315. Стабилитрон КС147А можно заменить любым стабилитроном на 4,7 - 5,1V. Есть большой выбор импортных стабилитронов на такое напряжение. Аналогично можно сказать и по поводу стабилитрона Д814Д-1, но только он должен быть на люлое напряжение в пределах от 9 до 13V. Выпрямительный мост сделан на диодах 1N4007, это сейчас, пожалуй, самые распространенные выпрямительные средней мощности, работающие на напряжении электросети. Конечно, можно заменить любыми другими выпрямительными диодами с параметрами по прямому току и обратному напряжению не меньше данного. Конденсатор С4 должен быть на напряжение не ниже 6V, а конденсатор С5 на напряжение не ниже 12V. В ночниках обычно устанавливают маломощные лампы. Если это лампа накаливания, то её мощность не превышает 25-40 W. Однако, данная схема допускает работу с лампами мощностью до 200W включительно (без радиатора для VT2). Хотя, это уже может иметь значение только в том случае, если данную схему будут использовать не для управления ночником.

Рассмотренные в этой статье схемы предназначены для автоматического включения уличного освещения с наступлением темноты и автоматического выключения на рассвете. Некоторые из них имеют оригинальные схемные решения.

Предлагаемая радиолюбительская конструкция плавно включает и отключает лестничное освещение при появлении человека в области действия пироэлектрического датчика движения (ДД), причем благодаря микросборке К145АП2 выполняется именно плавное нарастание яркости при включении света и ее спадание при выключении.

Автоматический выключатель состоит из датчика света, переделанного китайского кварцевого будильника и объединяющего их триггера с высоковольтным ключом на выходе. В качестве датчика света применен фототранзистор FT1. Подбором сопротивления резистора R1 его чувствительность настраивают так, чтобы днем напряжение на R1 было выше порога переключения логического элемента в единицу, а ночью ниже этого порога. Если датчик настроен правильно, то пока достаточно светло напряжение на выводе 1 D1.1 - логическая единица. С потемнением фототранзистор закрывается и напряжение на выводе 1 D1.1 снижается. В какой-то момент оно достигает верхнего порога логического нуля. Это вызывает запуск одновибратора D1.1-D1.2, который формирует импульс, устанавливающий триггер D1.3-D1.4 в единицу.

Автоматический выключатель схема из будильника

Напряжение с выхода элемента D1.3 поступает на затвор высоковольтного полевого транзистора VT1. Его канал открывается и включает лампу светильника. Затвор VT1 подключен к выходу D1.3 через резистор R4, снижающий нагрузку на выход логического элемента от заряда относительно большой емкости затвора транзистора. Наличие цепи R4-VD2 существенно облегчает работу логической микросхемы и устраняет склонность к сбою. Лампа включена. Триггер находится в устойчивом состоянии, поэтому она остается включенной даже если свет от лампы попадает на фототранзистор. Для выключения лампы используется механизм китайского кварцевого будильника. Будильник нужно установить на реальное время, а звонок на то время, когда лампа должна быть выключена, например, на два часа. Будильник подвергается переделке. На схеме выделена схема будильника, на ней изображена плата электронного устройства будильника со всеми соединениями. Плата изображена так, как она выглядит. В - это пищалка будильника, L - его шаговый электропривод, S - выключатель связанный с часовым механизмом. Еще обозначен элемент питания. Для подачи команды на выключение лампы используется механический выключатель S, связанный с механизмом будильника. Чтобы его отключить от микросхемы будильника нужно перерезать печатную дорожку на плате. А затем припаять провод к печатной площадке, соединенной с выключателем S. Все эти операции можно сделать и не вынимая плату из будильника. Осторожно снимаем заднюю крышку часового механизма, предварительно сняв все ручки.

Действовать нужно осторожно чтобы механизм не рассыпался. Затем, тонким шилом рвем печатную дорожку на плате и тонким паяльником припаиваем монтажный провод. После этого выводим провод в батарейный отсек и очень осторожно закрываем крышку так, чтобы все шестеренки стали в свои лунки. Как только стрелки будильника установятся на заданное время, например, на 2-00, контакты S замыкаются и замыкают вывод 13 D1.4 на общий минус.

Это равнозначно подаче на данный вывод логического нуля. Триггер переключается в нулевое состояние, напряжение на выходе D1.3 падает, и VT1 закрывается, выключая лампу Н1. У будильника стандартная 12-часовая шкала, поэтому замыкаться контакты будут два раза в сутки, но это не имеет существенного значения, так как, например, их замыкание в 2-00 дня ни к чему не приведет, потому что днем и так свет выключен. Хотя, возможен и некорректный вариант установки, например, на 7-00, то есть, если вы хотите чтобы свет горел всю ночь и выключался на рассвете, в 7-00 утра. Но, если у вас темнеет в 18-00 (6-00 вечера), то свет выключится в 19-00 (7-00 утра). Поэтому такой установки следует избегать, - необходимо чтобы установка будильника соответствовала дневному и ночному времени суток, а не утреннему и вечернему. Питается схема и лампа постоянным пульсирующим током через выпрямитель на диодах VD3-VD6. Напряжение на микросхему подается с параметрического стабилизатора на резисторах R5-R7 и стабилитроне VD1.

Выключатель S2 служит для ручного включения лампы. В качестве фотодатчика можно использовать фототранзистор, фоторезистор, фотодиод, включенный фоторезистором (обратно полярности). Марка использованного фототранзистора мне не известна. Взял фоторанзистор с разборки лентопротяжного механизма старого неисправного видеомагнитофона. Экспериментально проверил где какой вывод и то что нужно сопротивление R1 около 70 кОм (поставил 68 кОм). При использовании другого фототранзистора, фоторезистора или фотодиода нужно будет провести такие же эксперименты, чтобы подобрать необходимое сопротивление R1. Предварительно можно заменить R1 двумя переменными резисторами на 1 мегаом и на 10 кОм, включив их последовательно.

Экспериментируя со светом найдете нужное сопротивление, затем измерить и заменить близким по номиналу постоянным резистором. Без радиатора и с показанными на схеме диодами транзистор КП707В2 может коммутировать лампу мощностью до 150 W включительно. Диоды КД243Ж можно заменить на КД243Г-Е, 1 N4004-1 N4007 или другие аналогичные. Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К176ЛА7 или CD4011. Стабилитрон VD2 -любой на напряжение 12V, например, КС512. Транзистор КП707В2 можно заменить на КП707А1, КП707Б2 или IRF840. Кварцевый будильник - «KANSAI QUARZ», во всяком случае так написано на его циферблате.

Многие покидая помещение забывают отключить свет в туалете, ванной или прихожей. А если и не забывают, то выключатель в этих местах может быстро сломаться от частой механической нагрузки. Все это косвенно наводит на мысль о необходимости монтажа блока автоматического управления освещением, например, таких радиолюбительских разработок, которые описаны в этой статье. Предлагаемые схемы блоков автоматически управляют освещением, а органом управления в них является дверь в системе герконового датчика.

Автоматический выключатель собран всего на двух цифровых микросхемах DD1 и DD2, одном транзисторе;и одном тринисторе. Он содержит импульсный генератор, построенный на логических элементах DD1.2-DD1.4, конденсаторе С7 и резисторе R10, и вырабатывает прямоугольные импульсы частотой 10000 Гц (или 10 кГц - это звуковая частота). Причем стабильность частоты особого значения не имеет. Следовательно, период повторения этих импульсов составляет 0,1 мс (100 мкс). Импульсы эти практически симметричны, поэтому длительность каждого импульса (либо паузы между ними) приблизительно равна 50 мкс.

На логических элементах DD1.1, DD2.1, конденсаторах С1-С3, резисторах R1, R2, диоде VD1 и антенне WA1 с разъемом X1 выполнено емкостное реле, реагирующее на емкость между антенной и сетевыми проводами. Когда эта емкость незначительна (менее 15 пФ), на выходе элемента DD1.1 формируются прямоугольные импульсы той же частоты 10 кГц, но пауза между которыми уменьшена (за счет дифференцирующий цепочки C1R1) до 0,01 мс (10 мкс). Ясно, что длительность импульса равна 100 - 10 = 90 мкс. Однако за столь короткое время конденсатор С3 все таки успевает почти полностью разрядиться (через диод VD1), так как время его зарядки (через резистор R2) велико и примерно равно 70 мс (70000 мкс).

Автоматический выключатель схема светильника

Поскольку конденсатор заряжается лишь в то время, когда на выходе элемента DD1.1 имеется высокий уровень напряжения (будь-то импульс или просто постоянный уровень), за время импульса длительностью 90 мкс конденсатор С3 не успевает сколько-нибудь заметно зарядиться, а; потому на выходе элемента DD2.1 все время остается высокий уровень напряжения. Когда емкость между антенной WА1 и сетевыми проводами увеличится (например, за счет тела человека) до 15 пФ и более, амплитуда импульсного сигнала на входах элемента DD1.1 снизится настолько, что импульсы на выходе этого элемента пропадут и превратятся в постоянный высокий уровень. Теперь конденсатор С3 может заряжаться через резистор R2, а на выходе элемента DD2.1 устанавливается низкий уровень.

Именно он запускает одновибратор (ждущий мультивибратор), собранный на логических элементах DD2.2, DD2.3, конденсаторе С4 и резисторах R3, R4. Пока емкость антенного контура мала, из-за чего на выходе элемента DD2.1 присутствует высокий уровень напряжения, одновибратор находится в состоянии, при котором на выходе элемента DD2.2 будет низкий уровень, а на выходе DD2.3 - высокий. Времязадающий конденсатор С4 при этом разряжен (через резистор R3 и входную цепь элемента DD2.3). Однако, как только емкость заметно увеличится и на выходе элемента DD2.1 появится низкий уровень, одновибратор тут же сформирует выдержку времени, при указанных номиналах цепи C4R3R4, равную приблизительно 20 с.

Как раз на это время на выходе элемента DD2.3 возникнет низкий уровень, а на выходе DD2.2 - высокий. Последний способен открыть электронный ключ, выполненный на логическом элементе DD2.4, транзисторе VT1, диоде VD3 и резисторах R5-R8. Но этот ключ не остается все время открытым, что было бы явно нецелесообразно как по энергозатратам, так и, главное, из-за совершенно бесполезного нагрева управляющего перехода тринистора VS1. Поэтому электронный ключ срабатывает лишь в начале каждого полупериода сети, когда напряжение на резисторе R5 увеличивается в очередной раз примерно до 5 В.

В этот момент времени на выходе элемента DD2.4 вместо высокого уровня напряжения появляется низкий, благодаря чему открываются сначала транзистор VT1, а затем и тринистор VS1. Но, как только последний откроется, напряжение на нем существенно снизится, из-за чего уменьшится напряжение на верхнем (по схеме) входе элемента DD2.4, а потому низкий уровень на выходе этого элемента вновь скачком сменится высоким, что вызовет автоматическое закрывание транзистора VT1. А вот тринистор VS1 в течение данного полупе- риода останется открытым (включенным).

Во время следующего полупериода все повторится в той же последовательности. Таким образом, электронный ключ открывается лишь на несколько микросекунд, необходимых для включения тринистора VS1, а затем вновь в очередной раз закрывается. Благодаря этому не только снижаются энергопотребление и нагрев тринистора, но и резко уменьшается уровень излучаемых радиопомех. Когда 20-секундная выдержка кончается, а человек уже сошел с "волшебного" коврика, на выходе элемента DD2.3 вновь появляется высокий уровень, а на выходе DD2.2 - низкий. Последний запирает электронный ключ по нижнему входу элемента DD2.4. В этом случае транзистор VT1, а значит, и тринистор VS1 уже не могут быть открыты (по верхнему на схеме входу элемента DD2.4) синхронизирующими сетевыми импульсами. Если же выдержка истекла, но человек попрежнему остался на коврике (на антенне WA1), запирания электронного ключа не произойдет до тех пор, пока человек не сойдет с коврика.

Как видно из рис.1, тринистор VS1 способен замыкать горизонтальную (по схеме) диагональ диодного моста VD5. Но это равносильно замыканию вертикальной диагонали того же моста. А потому, когда тринистор VS1 открыт, лампа EL1 горит; когда же он не открыт, лампа погашена. Лампа EL1 и выключатель SА1 - это имеющиеся в прихожей стандартные электроприборы. Так, выключателем SА1 по-прежнему можно включить лампу EL1 в любое время, причем вне зависимости от автомата. Выключить же ее можно лишь тогда, когда тринистор VS1 закрыт. Однако важно и то, что после замыкания контактов выключателя SА1 автомат бу- дет обесточен. Поэтому формирование выдержки времени всегда можно по же- ланию прервать, замыкая, а затем размыкая выключатель SА1. Питается автомат от параметрического стабилизатора, содержащего балластный резистор R9, выпрямительный диод VD4 и стабилитрон VD2. Этот стабилизатор выдает постоянное напряжение око- ло 10 В, которое фильтруется конденсаторами С6 и С5, причем конденсатор С6 сглаживает низкочастотные пульсации этого напряжения, а С5 - высокочастотные.

Вкратце рассмотрим работу автомата (считая, что выключатель SА1 разомкнут). Пока антенна WA1 не блокирована емкостью тела человека, на выходе элемента DD2.1 присутствует постоянный высокий уровень. Поэтому одновибратор на- ходится в дежурном режиме, при кото- ром на выходе элемента DD2.2 имеется низкий уровень, запирающий (по нижне- му входу элемента DD2.4) электронный ключ. Вследствие этого тринистор VS1 не открывается синхроимпульсами, поступающими на верхний вход элемента DD2.4 с моста VD5 через резистор R6. Когда человек блокирует собой антенный контур, на выходе элемента DD2.1 возникает низкий уровень, запускающий одновибратор, и на выходе элемента DD2.2 появляется высокий уровень, открывающий на 20 с электронный ключ и тринистор VS1 (лампа ЕL1 в течение этого времени горит). Если к тому времени блокировка антенного контура прекращена (человек сошел с коврика), лампа EL1 гаснет, если же нет, она продолжает гореть до тех пор, пока человек не покинет коврик.

В любом случае одновибратор (и автомат в целом) снова переходит в дежурный режим. Чтобы погасить свет досрочно (не дожидаясь 20 с), если это вдруг нужно, достаточно замкнуть и разомкнуть выключатель SА1. Тогда автомат также переходит в дежурный режим. Требуемая чувствительность автомата зависит от размеров антенны WA1, толщины коврика и других факторов, трудно поддающихся учету. Поэтому подбирают нужную чувствительность, изменяя сопротивление резистора R1. Так, увеличение его сопротивления ведет к росту чувствительности, и наоборот. Однако увлекаться чрезмерной чувствительностью не следует по двум причинам. Во- первых, увеличение сопротивления ре-зистора R1 свыше 1 МОм, как правило, требует заливки его лаком, чтобы исключить влияние на рабочий режим влажности воздуха.

Во-вторых, при избыточной чувствительности автомата не исключены его ложные срабатывания. Возможны они и после того, как пол в прихожей вымыт, но еще не высох. Тогда, чтобы погасить свет, следует на время отключить антенну WA1 с помощью однополюсного разъема Х1. Антенна WA1 представляет собой лист одностороннего фольгированного стекло- текстолита, прикрытого со стороны фольги вторым листом тонкого текстолита, гетинакса или полистирола. По периметру первого листа фольгу тем или иным путем удаляют на ширину около 1 см. Затем оба листа склеивают между собой, тщательно заполняя клеем (например, эпоксидной шпатлевкой) те периферийные места антенны, где фольга удалена.

Особое внимание следует уделить надежности заделки провода, идущего от фольги наружу антенны. Габаритные размеры антенны зависят от имеющегося коврика. Ориентировочно ее площадь (по фольге) составляет 500...1000 см2 (предположим, 20х30 см). Если длина провода, идущего от автомата к антенне, значительна, может потребоваться его экранирование (чулок экрана соединяют тогда, с одной стороны, чувствительность автомата неизбежно снизится, с другой - емкость конденсатора С1, возможно, придется несколько увеличить. Поскольку экран будет гальванически связан с сетью, сверху он должен быть покрыт хорошей и толстой изоляцией. Сам автомат собирают на пластиковой плате печатным или навесным монтажом. Плату помещают в подходящую по габаритам пластмассовую коробку, препятствующую невольному прикоснове- нию к любой электрической точке, так как все они в той или иной степени опасны, поскольку связаны с сетью. По этой причине все перепайки во время налаживания следует проводить, предварительно отключив автомат от сети (от выключателя SА1). Настройка заключается в выборе чувствительности (резистором R1), о чем уже говорилось, и выдержки одновибратора (резистором R4), если это нужно. Кстати, выдержку можно увеличить до 1 мин (при R4 = 820 кОм) и более.

Наибольшая мощность лампы EL1 (или нескольких параллельно включенных ламп) может достигать 130 Вт, что вполне достаточно для прихожей. Взамен тринистора КУ202Н (VS1) допустимо установить КУ202М или, в крайнем случае, КУ202К, КУ202Л, КУ201К или КУ201Л. Диодный мост (VD5) серии КЦ402 либо КЦ405 с буквенным индексом Ж или И. Если же применить мост тех же серий, но с индексом А, Б или В, допустимая мощность составит 220 Вт. Этот мост легко собрать из четырех отдельных дио- дов или двух сборок серии КД205. Так, при использовании диодов КД105Б, КД105В, КД105Г, Д226Б, КД205Е придется ог- раничить мощность лампы до 65 Вт, КД209В, КД205А, КД205Б - 110 Вт, КД209А, КД209Б - 155 Вт, КД225В, КД225Д - 375 Вт, КД202К, КД202Л, КД202М, КД202Н, КД202Р, КД202С - 440 Вт. Ни тринистор, ни диоды моста в теплоотводе (радиаторе) не нуждаются. Диод VD1 - любой импульсный или высокочастотный (германиевый либо кремниевый), а диоды VD3, VD4 - лю- бые выпрямительные, например, серий КД102-КД105. Стабилитрон VD2 - на напряжение стабилизации 9...1O В, предположим, серий КС191, КС196, КС210, КС211, Д818 или типа Д814В, Д814Г. Транзистор VT1 - любой из се- рий КТ361, КТ345, КТ208, КТ209, KT3107, ГТ321. Микросхемы К561ЛА7 (DD1 и DD2) вполне можно заменить на КМ1561ЛА7, 564ЛА7 или К176ЛА7.

Двухваттный балластный резистор (R9) для улучшения отвода тепла целесообразно составить из четырех полуваттных: сопротивлением по 82 кОм при параллельном соединении или сопротивлением по 5,1 кОм при последовательном соединении. Остальные ре- зисторы типа МЛТ-0,125, ОМЛТ-0,125 или ВС-0,125. Для электробезопаснос- ти номинальное напряжение конденса- тора С2 (лучше всего слюдяного) долж- но быть не менее 500 В. Конденсаторы С1-С3, С5 и С7 - керамические, слюдя- ные или металлобумажные с любым номинальным напряжением (кроме С2). Оксидные (электролитические) конден- саторы С4 и С6 произвольного типа с номинальным напряжением не менее 15 В.

Автоматический выключатель схема принципиальная

Автоматический выключатель;является электронным аналогом обычного кнопочного выключателя с фиксацией, срабатывающей через раз: одно нажатие - лампа включена, другое - лампа выключена. Этот автомат также построен всего на двух цифровых микросхемах, но взамен второй микросхемы К561ЛА7 (четыре логических элемента 2И-НЕ) в нем ис- пользуется микросхема К561ТМ2 (два D- триггера). Легко заметить, что тригге- ры последней микросхемы установлены вместо одновибратора предыдущего автомата. Кратко рассмотрим их работу в автомате. Назначение триггера DD2.1 вспомога- тельное: он обеспечивает строго прямо- угольную форму импульсов, подаваемых на счетный вход С триггера DD2.2.

Если бы такого формирователя импульсов не было, триггер DD2.2 не смог бы четко переключаться по входу С в единичное (когда на его прямом выходе высокий уровень, а на инверсном - низкий) или нулевое (когда выходные сигналы проти- воположны указанным) состояние. Поскольку на установочный вход S (уста- новка "единицы") триггера DD2.1 постоянно подан высокий уровень относи- тельно его установочного входа R (уста- новка "нуля"), его же инверсный выход является обычным повторителем.

Именно поэтому интегрирующая цепь R3C4 резко обостряет фронты импульсов, снимаемых с конденсатора С3. Когда напря- жение на нем мало (на антенну WА1 не воздействуют рукой), на инверсном вы- ходе триггера DD2.1 также низкий уровень напряжения. Но стоит напряжению на конденсаторе С3 повыситься (руку достаточно близко поднести к антенне WA1) примерно до 5 В, низкий уровень на инверсном выходе триггера DD2.1 резким скачком сменится высоким. Наоборот, после уменьшения напряжения на конденсаторе С3 (руку убрали) ниже 5 В высокий уровень на том же инверс- ном выходе также скачком сменится низким.

Однако для нас важен лишь первый (положительный) из этих двух скачков, так как на отрицательный скачок напряжения (по входу С) триггер DD2.2 нe реагирует. Поэтому и переключаться в новое состояние (единичное или нулевое) триггер DD2.2 будет всякий раз, когда руку подносят к антенне WA1 на достаточно близкое расстояние. Прямой выход триггера DD2.2 соединен с верхним (по схеме) входом элемен- та DD1.2, входящего в состав электронного ключа. Воздействуя на этот вход, триггер способен как открывать, так и закрывать электронный ключ, а вместе с ним и тринистор VS1, включая либо выключая тем самым лампу EL1.

Заметим, что непосредственная связь инверсного выхода триггера DD2.2 с собственным информационным входом D обеспечивает его работу в нужном счетном режиме - "через раз", а вот ин- тегрирующая цепь C5R4 нужна для того, чтобы после подачи на автомат питания (например, после отключения "пробок") триггер DD2.2 был бы обязательно установлен в нулевое состояние, соответствующее погашенной лам- пе EL1. Как и в предыдущем автомате, лампу EL1 удается включить и обычным выключателем SА1. А вот выключена она будет, если, с одной стороны, вы- ключатель SА1 разомкнут, с другой - триггер DD2.2 установлен в нулевое состояние.

Еще одна особенность данного автомата состоит в том, что импульсный генератор (10 кГц) собран по упрощенной схеме - всего на двух элементах (DD1.З и DD1.4) вместо трех. Взамен микросхемы К561ТМ2 (DD2) допустимо применить КМ1561ТМ2, 564ТМ2 или К176ТМ2. Другие детали в нем такие же, как и в предыдущем. Размеры антенны имеет смысл уменьшить до 50...100 см2 по площади фольги

Автоматический выключатель простая схема

Это устройство является как бы электронным аналогом обычной кнопки с самовозвратом: нажал - лампа горит, отпустил - погасла. Очень удобно снабдить такой бесконтактной "кнопкой", например, мягкое кресло, свет над которым автоматически загорается всякий раз, когда вы сели в него для чтения, вязания или иного активного отдыха. Отличие этого упро- щенного автомата от предыдущих заключает- ся в том, что в нем нет ни одновибратора, ни триггеров. Поэтому конденсатор С3 напрямую подключен к нижнему (по схеме) входу элемента DD1.2 электронного ключа. Если "седока" нет, спрятанная под об- шивкой кресла антенна WA1 не препятствует возникновению импульсного сигнала на выходе элемента DD1.1, конденсатор С3 разряжен, а потому электронный ключ и тринистор VS1 закрыты, лампа EL1 не горит. Когда отдыхающий садится в кресло, указанные импульсы пропадают, конденсатор С3 заряжается и электронный ключ допускает открывание тринистора VS1, свет горит. Разумеется, этими примерами далеко не исчерпываются все возможности применения световых автоматов.

Каждый из нас мечтает, чтобы собственный дом был автоматизирован и для включения света или телевизора достаточно было просто войти в комнату. Если с бытовой техникой в плане автоматизации дела обстоят не очень, то с системой освещения все намного лучше. И сегодня в доме или квартире можно с помощью специальных устройств относительно просто создать систему для автоматического освещения.

Наша статья расскажет вам, каким образом можно своими руками организовать в любом помещении дома качественную систему освещения, работающую в автоматическом режиме.

Автоматизация подсветки: преимущества и назначение

Создание системы для автоматического управления освещения в домашних помещениях является той мечтой, которая сегодня легко воплощается в жизнь с помощью специального оборудования. Такие системы в доме имеют следующие преимущества:

• эффективное и комфортное управление работой осветительных приборов без непосредственного участия человека;
• возможность установить автоматическое устройство системы управления света своими руками;
• автоматическое включение света в темное время суток;
• экономия на электричестве. Устройство (датчик движения, реле и т.д.), которое используется в той или иной ситуации, позволяет добиться разной степени экономии электроэнергии.

Автоматическая подсветка помещения

Стоит отметить, что системы автоматического освещения, применяемые внутри помещения, входят в понятие «умный дом» или «умный свет». Подключая такие системы, вы получаете возможность быстрого, комфортного и эффективного управления уровнем освещения в любом помещении дома, где установлена необходимая аппаратура.
В зависимости от того, какое устройство имеет тот или иной прибор (датчик, реле и т.д.), включение света может осуществляться следующим образом:

• через регистрацию прибором в заданной области движения. Здесь устройство содержит специальный сенсор, улавливающий любые изменения в контролируемой области. Тут для выключения/включения освещения необходима установка датчика движения;
• через звуковые эффекты. Например, для включения света нужно похлопать в ладони. Здесь нужен специальный звуковой выключатель;
• через степень освещенности. В данной ситуации используется реле, устройство которого способно оценивать уровень освещенности в доме и при падении ее ниже определенного показателя, производить включение света.

Обратите внимание! Все перечисленные выше способы включения и выключения освещения в темное время суток могут использоваться как в доме, так и на улице. Но те аппараты, которые способны реагировать на звуковой сигнал, стоит устанавливать именно в помещениях, чтобы снизить риск ложного срабатывания.

В некоторых ситуациях можно даже комбинировать приборы, имеющие разное устройство, чтобы достичь максимально полной автоматизации системы автоматического включения света в любом помещении дома или квартиры.
Теперь рассмотрим более детально каждый тип аппаратов, применяемых для организации системы автоматического освещения.

Датчики движения – самый распространенный вариант

Чаще всего в доме система автоматического освещения организовывается путем установки датчиков движения. Такие приборы бывают самыми разнообразными:

• инфракрасными. Являются самыми безопасными в плане длительной эксплуатации в жилых помещениях. Они проводят оценку изменений теплового сигнала и при обнаружении разницы между посланным и принятым сигналом могут включать или выключать свет в комнате;

Инфракрасный датчик движения

• микроволновой и ультразвуковой датчик. Такие изделия чаще используются для автоматизации системы освещения на улице. Это связано с тем, что микроволновое управление светом, особенно при длительном использовании, может негативно сказываться на состоянии здоровья людей. Принцип работы микроволнового и ультразвукового датчика практически аналогичен. Разница заключается только в типе принимаемого и испускаемого сигнала: микроволны или ультразвук. Схемы организации таких устройств почти идентичны;

Микроволновой датчик движения

Комбинированный датчик

• комбинированный датчик. Такое управление светом, как и инфракрасное, является наиболее оптимальным для дома. Устройство комбинированного датчика содержит два типа сенсора, которые анализируют сигналы в контролируемой области.

Обратите внимание! Комбинированные и инфракрасные датчики дают минимальное количество ложных срабатываний.

Для правильной работы прибора нужны схемы подключения, которые обычно предоставляются производителями и находятся либо в инструкции к прибору, либо нанесены на бок упаковки. Схемы подключения могут иметь разный вид. Все зависит от модели прибора, с помощью которого планируется организовывать управление светом.
Монтаж датчиков движения возможен в любых помещениях дома, включая ванную комнату и туалет. Свет в такой ситуации будет включаться при вхождении человека в комнату, и выключаться при его выходе.
Кроме этого подобные устройства часто комбинируют с таким элементом, как автоматический выключатель света. Он может дополнять и другие типы устройств данной системы.

Умный выключатель — хлопаем в ладоши

Умный выключатель

Еще одним довольно оригинальным, но, тем не менее, популярным способом включения света в помещении является установка выключателя, реагирующего на хлопки ладонями.

Такое устройство оснащено микрофоном, для которого характерна высокая избирательность. Этот микрофон способен различать определенный звук и отделять его от других звуковых колебаний. Кроме этого, умный выключатель оснащен специальной автоматикой, которая способна анализировать полученный звуковой спектр и вычленять из него необходимый сигнал.

Обратите внимание! Умный выключатель может реагировать не только на хлопок ладоней, но и на специальное слово. При желании в качестве сигнала можно использовать любую вариацию звуковых колебаний. Здесь главное грамотно все настроить.

Для установки такого выключателя также используют специальные схемы. Это нужно обязательно учитывать при монтаже аппарата в доме.
Использовать выключатель лучше всего в таких комнатах, как спальня, гостиная, кухня, коридор. А вот для ванной комнаты с туалетом умный выключатель не подойдет.

Фотореле и их роль в системе автоматической подсветки дома

Фотореле

Все устройства, которые применяются для организации в доме автоматической системы подсветки, могут в той или мере реагировать на степень освещенности. Но есть специальные изделия, которые реагируют на уровень естественной подсветки. Это реле разных модификаций.

Управление светом здесь происходит при снижении уровня естественного света ниже установленного показателя. Для того чтобы управление было правильным, реле такого плана нужно устанавливать, используя правильные схемы. Реле устанавливается в осветительный прибор. Только после этого управление будет доступно. Поэтому, если неправильно подключить хотя бы один провод, реле не будет функционировать как нужно.

Схема подключения фотореле

Вместе с тем стоит отметить, что при организации системы автоматического освещения внутри жилого сооружения, фотореле или другие его модификации используются редко. Чаще они входят в систему наружной подсветки, где их размещение будет наиболее актуальным и эффективным. Здесь, как правило, используется фотореле, которое имеет вид датчика. Он имеет определенную чувствительность к световым лучам. Попадая на реле, солнечные лучи способствую переходу устройства в режим изолятора. А вот в темное время суток, когда световой поток ослабевает, реле преобразуется в проводник. В результате такого преобразования происходит включение света ночью и вечером. Запитка прибора идет от электросети дома.

Заключение

Для того чтобы организовать в доме качественную и эффективную систему автоматического включения света, можно использовать три группы устройств. Каждая из них обладает своими преимуществами и недостатками, которые следует учитывать при выборе для дома. Есть некоторые приборы (микроволновые датчики движения), длительная работа которых вблизи людей недопустима по причине нанесения значительного вредя здоровью. И эта статья поможет вам сделать взвешенный выбор в пользу того или иного вида автоматического прибора для освещения жилых комнат.

Как подобрать и установить датчики объема для автоматического управления светом
Самодельные регулируемые транзисторные блоки питания: сборка, применение на практике