Gutdver.ru

Отделка и ремонт
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выключателю люстры с хлопка

Акустический выключатель света

Данное устройство реагирует на хлопки в ладоши — хлопнул раз, — светильник включился, хлопнул два, — светильник выключился. Оно может ком­мутировать светильник с лампой мощностью до 150 Вт. Принципиальная схема акустического выключателя показана на рисунке выше.

Устройство:

Воспринимает звуки электретный микрофон M1. Во время хлопка в ладоши на его выходе будет «всплеск» амплитуды низкочастотного напряжения. Это напряжение поступает на усилитель на ОУ А1. Чувствительность ОУ зависит от цепи ООС R5-R2-C2 и легко регулируется в широких пределах при помощи переменного резистора R5. Чувствительность устанавливается таким образом, чтобы схема реагировала только хлопки, свистки, но не реагировала на спокойную речь, шаги, негромкую работу телевизора. Здесь большое значение имеет и место расположения микрофона (всего устройства), его нужно размещать подальше от динамиков телевизора и поближе к месту, где обычно находится человек (например, к дивану). Следует заметить, что данное устройство наиболее эффективно в спальне. Каждому знакома ситуация, когда приходится лихорадочно искать в темноте выключатель ночника, если, например, зазвонил телефон или нужно выйти «по нужде». А данное устройство включит свет почти автоматически. С выхода операционного усилителя, усиленное напряжение НЧ поступает на детектор на диодах VD1 и VD2. Во время хлопка или другого громкого и резкого звука, как уже отмечалось, возникает всплеск переменного напряжения, это приводит к увеличению постоянного напряжения на С6. И как только это напряжение достигнет величины 1-1,2 В откроется транзистор VT1. Напряжение на его коллекторе упадет до логического нуля и одновибратор на основе RS-триггера на элементах D1.1-D1.2 сформирует положительный импульс длительностью примерно 2-3 секунды. Цепь C10-R10-VD4, по фронту этого импульса, сформирует короткий положительный импульс, который поступит на вход С триггера D2 и изменит его состояние на противоположное исходному. Напряжение с инверсного выхода триггера D2 поступает на ключевое устройство на транзисторе VT2 и тиристоре VS1, которое и управляет лампой освещения. Таким образом, если в исходном состоянии лампа была выключена (на выходе D2 ноль), то от хлопка лампа включится. Затем, через 2-3 секунды, можно повторить хлопок, и лампа выключится. Триггер на D1 необходим для того чтобы создать некоторую задержку времени между соседними хлопками, поскольку, при его отсутствии, схема может воспринимать один хлопок как несколько, как это происходит, например, при дребезге контактов кнопочного выключателя, когда цифровая схема одно нажатие кнопки воспринимает как несколько. Диод VD4 исключает появление отрицательного перепада импульса на входе триггера D2 при разряде конденсатора С10. Для того чтобы после временного отключения электроэнергии светильник автоматически переходил в выключенное состояние служит цель C8R9. Она создает положительный импульс на входе S триггера D2, переводя его в единичное состояние. Длительность этого импульса около 5 секунд, что дает время для завершения всех возможных переходных процессов в схеме, которые могут возникнуть при перебоях в электроснабжении. Лампа питается пульсирующим напряжением, получаемым от выпрямительного моста VD5. Микросхемы питаются напряжением 12 В, получаемым из этого напряжения при помощи параметрического стабилизатора на элементах R11-VD5-C9.

Читайте так же:
Люстра заземление желтый провод

Детали:
Резистор R11 — ПЭВ-5, его можно заменить двумя резисторами МЛТ-2 по 82 кОм включенными параллельно. Переменный резистор R3 — любой типа СП. Операционный усилитель К553УД2 можно заменить любым другим ОУ широкого применения с соответствующими целями коррекции, например, К140УД6С8, К140УД708, половина К157УД2. Диоды Д9Г можно заменить любыми германиевыми, например Д18, Д20, Д9. В крайнем случае, можно использовать и кремниевые импульсные (КД522, КД521). Выпрямительный мост КЦ402Б можно заменить мостом из четырех диодов КД209. или других. Транзистор KT315 можно заменить любым аналогичным (КТ3102, КТ316, КТ503). Стабилитрон Д814Д можно заменить другим на 8-14 В, например КС212, КС512, Д814В, и другими. Тиристор КУ202Н можно заменить тиристором КУ201 или КУ202 с буквами К, Л, М, Н. Электретный микрофон МКЭ-3 (буквами на схеме обозначены цвета его проводов) можно заменить любым другим электретным микрофоном, например МКЭ-332 или микрофоном от импортного электронного телефонного аппарата, магнитолы. Если микрофон имеет только два вывода, то эти выводы нужно включить между общим минусом и нижним (по схеме) выводом резистора R1. Конденсатор С1 при этом нужно исключить, а левый (по схеме) вывод С3 подпаять к точке соединения этого микрофона и R1. Микросхемы — D1 — К561ЛА7, её можно заменить на К176ЛА7, К1561ЛА7. Микросхема D2 — К561ТМ2, его можно заменить на К176ТМ2 или К1561ТМ2. Нужно иметь в виду, что микросхемы серии К176 можно применять только в том случае, если используется более низковольтный стабилитрон, чем Д814Д, на напряжение не более 11 В, например Д814В. Устройство питается непосредственно от электросети, поэтому при налаживании его и эксплуатации нужно соблюдать правила техники безопасности при работе с электроустановками, работающими от электросети.

Выключателю люстры с хлопка

Схема выключателя света по хлопку

На рисунке приводится еще одна схема выключателя, управляемого хлопками в ладоши. Это переключатель двух групп ламп люстры. На схеме с целью упрощения каждая группа обозначена как одна лампа. На самом деле это может быть несколько ламп, включенных параллельно, но суммарная мощность всех ламп (в обеих группах) не должна быть больше 300W (в противном случае, нужно будет подумать о более мощных диодах выпрямительного моста VD4-VD7).

Акустические импульсы (хлопки) воспринимает электретный микрофон М1. Питание на него поступает через R1, который одновременно служит его нагрузкой. Далее следует усилительный каскад на транзисторе VT1.

Усиленные импульсы поступают на формирователь логических импульсов, выполненный на интегральном таймере D1. Таймер создает некоторую задержку, которая формирует из одного хлопка, содержащего множество хаотических импульсов, один правильный логический импульс, который поступает на счетный вход двоичного счетчика D2.

Здесь используется относительно устаревший счетчик К176ИЕ1, который в настоящее время не выпускается. Зарубежных аналогов данной микросхемы я не встречал, но здесь подходит практически любой МОП или КМОП двоичный счетчик, например, К561ИЕ20 или К561ИЕ10, либо собрать двоичный двухразрядный счетчик на двух D-триггерах микросхемы типа К561ТМ2.

Читайте так же:
Люстры светильники выключатели розетки

В схеме используются только два младших разряда счетчика. Цепь C5-R5 обеспечивает предварительную установку счетчика в нуль после включения питания (или после перебоя в электропитании).

Исходное состояние, — нули на выходах D2. Оба транзисторно-тиристорных ключа VT2-VS1 и VT3-VS2 закрыты, лампы не горят. При первом хлопке на выводе 3 D1 возникает импульс, который переводит D2 в состояние — 01. Единица — на выводе 3 D2, и открывается ключ VT2-VS1. Зажигается Н1. Второй хлопок, — и счетчик принимает состояние 10.

При этом, единица на его выводе 4, а на выводе 3 — ноль. Лампы группы Н1 гаснут, но зажигаются Н2. После третьего хлопка состояние счетчика 11 и все лампы горят, а после четвертого — на счетчике 00, то есть, все выключено.

Лампы питаются пульсирующим током через выпрямительный мост VD4-VD7. Логическая схема питается от бестрансформаторного источника VD1-VD3,C6,C7. Источник представляет собой дополнительный выпрямитель пульсирующего напряжения, которым питаются лампы. Избыток напряжения падает на реактивном сопротивлении конденсатора С7.

Обычно в таких схемах радиолюбители для питания логической схемы используют гасящий резистор сопротивлением в несколько десятков килоом, но на активном сопротивлении этого резистора выделяется мощность, а значит избыток теплоты. На реактивном же сопротивлении конденсатора мощность не выделяется и нагрева не происходит.

Автор использовал импортный электретный микрофон неизвестной марки. Его вывод «-» соединен с общим проводом. Стабилитрон 1 N4743 можно заменить отечественным типа КС510, КС511, КС512 (на напряжение 10-12V).

Акустический выключатель для люстры

Предложенный акустический выключатель управляется при помощи простых хлопков в ладоши. Он служит для переключения трех групп ламп люстры, суммарная мощность которых не должна превышать 300 Вт.

принципиальная схема акустического выключателя для люстры

На акустические импульсы (проще говоря хлопки) реагирует электретный микрофон M1. Питание на него поступает через резистор R1, который одновременно служит его нагрузкой. Регулировкой R1 можно изменять акустическую чувствительность схемы (т.е. подстраивать под громкость хлопков, на которые она реагирует). Далее идет усилительный каскад, на транзисторе VT4.

Усиленные импульсы поступают на формирователь логических импульсов, которых выполнен на интегральном таймере DD1. Таймер создает некоторую задержку, которая формирует из одного хлопка, содержащего множество хаотических импульсов, один правильный логический импульс, который поступает на счетный вход десятичного счетчика DD2. Здесь используется десятичный счетчик К176ИЕ8, счет которого ограничен до трех, путем включения диода VD1 между выводом 10 и выводом 15. При достижении состояния «4» диод открывается высоким логическим уровнем на выводе 10 и сбрасывает счетчик в нулевое состояние. Таким образом, состояние «4» равно «0». Здесь можно использовать и другой десятичный счетчик, считающий не меньше чем до трех, подойдут К176ИЕ9, К176ИЕ8, К561ИЕ9, К561ИЕ8 или их зарубежные аналоги, например, CD4017, CD4022. Следует учесть, что цоколевка ИЕ9 (4022) отличается от ИЕ8 (4017).

Читайте так же:
Как правильно подключить люстру с одним выключателем

Цепь С5-R5 обеспечивает предварительную установку счетчика в ноль после включения питания (или после перебоя в электропитании). В исходном состоянии, — нули на выходах DD2. Все ключи на VT1-VT3 закрыты, лампы не горят. При первом хлопке на выводе 3 DD1 возникает импульс, который переводит DD2 в состояние «1». Единица — на выводе 2 DD2, и открывается ключ VT1. Зажигается лампа НL1. Второй хлопок, — и счетчик принимает состояние «2». Теперь открываются транзисторы VT1 и VT2. Происходит это потому что единица, поступая с вывода 4 DD2 через диод VD3 на затвор VT2, открывает не только VT2, но и поступает через диод VD4 на затвор VT1, чем удерживает его открытым независимо от состояния уровня на выводе 2 счетчика. После третьего хлопка состояние счетчика «3» — все лампы горят. Единица с вывода 3 DD2 поступает на затвор транзистора VT3 и открывает его. Одновременно, через диоды VD5 и VD4 она поддерживает открытыми транзисторы VТ1 и VТ2. Поэтому на третьем хлопке зажигаются все лампы, а после четвертого — счетчик переходит в состояние «4» и сразу же в «0», поэтому на выводах 2, 4, 7 — нули, то есть, все выключено.

Лампы питаются пульсирующим током через выпрямительный мост VD10-VD13. Логическая схема питается от бестрансформаторного источника VD9,R13,C6. Источник представляет собой параметрический стабилизатор пульсирующего напряжения, которым питаются лампы. Он понижает это напряжение до 12В для питания микросхем. Конденсатор C6 сглаживает пульсации. Избыток напряжения падает на активном сопротивлении резистора R13. Ключи, управляющие лампами сделаны на ключевых высоковольтных МОП-транзисторах типа IRF840. Эти транзисторы уже давно заменили «старорежимные» тиристоры серий КУ202, КУ201. Их преимущества в малом статическом управляющем токе, и в возможности уверенно коммутировать даже очень маломощную нагрузку. Практически, в каждой нагрузке мощность ламп может быть от единиц ватт до сотен. Тиристоры же при мощности ламп ниже 25 ватт уже работают неуверенно.

Автор использовал импортный электретный микрофон неизвестной марки. Можно использовать любой электретный микрофон, включив его согласно полярности. Стабилитрон 1N4743 можно заменить отечественным типа КС510, КС511, КС512 (на напряжение стабилизации 10-12 В).

Налаживание устройства сводится к заданию акустической чувствительности, подстройкой резистора R1.

Хлопковый выключатель или включение света по хлопку. Применение и схема подключения

Апрель 2nd, 2014 Рубрика: Розетки и выключатели

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

А Вы слышали что-нибудь про хлопковые выключатели? Это такие электронные устройства, которые позволяют управлять освещением с помощью обычного хлопка в ладоши. Если честно, то я впервые сталкиваюсь с такими, хотя не раз видел их применение в различных кинофильмах.

Сегодня покажу Вам пример того, как я сделаю свою квартиру чуточку «умнее». А начну я с установки хлопкового выключателя «Экосвет‑Х‑300-Л». Выпускается он компанией «Ноотехника», которая находится в г.Минске республики Беларусь (сайт: noo.com.by).

Читайте так же:
Как подключать двойной выключатель для люстры

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_1

Сразу озвучу стоимость данного устройства, т.к. она вполне приемлема по сравнению с подобными устройствами других фирм-производителей — это всего 350 рублей.

В комплект поставки входит упаковка, руководство и сам выключатель:

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_3

Технические характеристики «Экосвет‑Х‑300-Л»

Технические характеристики хлопкового выключателя представлены ниже:

  • напряжение сети 220 (В)
  • мощность нагрузки до 300 (Вт)
  • регулировка звука — от 30 до 150 (дБ)
  • рабочая температура от -20°С до +40°С
  • класс защиты корпуса IP-30

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_5

Как видите, «Экосвет‑Х‑300-Л» может применяться практически с любыми лампами, в том числе с люминесцентными и светодиодными, что не может не радовать, ведь Федеральный закон №261 «Об энергосбережении» пока никто не отменял.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_55

А вот его габаритные размеры, которые соизмеримы со спичечным коробком.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_4

Он легко помещается в основании люстры или светильника, правда нужно самостоятельно предусмотреть крепление. Можно его приклеить на двухсторонний скотч. Я закрепил его к корпусу светильника за крепежные лапки с помощью саморезов.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_2

Применение и назначение хлопкового выключателя

С помощью этого выключателя можно дистанционно (на расстоянии) производить включение и отключение света по хлопку в ладоши.

Кстати, в виде нагрузки могут быть не только перечисленные выше лампы, но и вентиляторы, трансформаторы, катушки контакторов и прочее электрооборудование, главное, это соблюдать ограничение по мощности нагрузки.

Алгоритм действий выключателя такой: первый хлопок — это включение нагрузки, второй хлопок — ее отключение. Все просто.

Выключатели по хлопку рекомендуется устанавливать в относительно тихих помещениях. К таким помещениям можно отнести спальные комнаты, кладовки, подсобки, подвалы и т.п.

Нецелесообразно устанавливать подобные выключатели в местах, где находится много людей и имеются постоянные посторонние шумы. К таким помещениям можно отнести офисы, производственные площадки, мастерские и т.п. В таких помещениях появляется вероятность ложных срабатываний выключателя от резких и громких шумов.

Выключатель света по хлопку я планирую установить в своей спальне. Почитав книгу перед сном, порой так не хочется вставать из теплой постели и идти выключать свет в комнате (вот я обленился). Достаточно просто хлопнуть в ладоши и свет погаснет. Удобно, не правда ли?

Также данное устройство может быть полезно и детям. Раньше обычные выключатели устанавливали высоко (порядка 1,7 м) и каждый раз детям приходилось обращаться за помощью к родителям или пользоваться стулом. А ведь это не совсем безопасно — ребенок может легко потерять равновесие и упасть с него. Теперь этого не нужно, ведь достаточно просто похлопать в ладоши.

Людям с ограниченными возможностями хлопковый выключатель может оказать незаменимую помощь.

Думаю, что приведенных примеров достаточно. Можно привести массу других примеров, все ограничивается лишь Вашими фантазиями и желаниями.

Кстати, прошу не путать хлопковый выключатель с акустическим выключателем света. Последний срабатывает на любые звуки и шумы, а хлопковый — только на хлопок в ладони, но я это еще проверю чуть позже. Акустические выключатели чаще всего устанавливают в подъездах для экономии электроэнергии — там это применение вполне целесообразно. Об акустическом выключателе будет отдельная статья — подписывайтесь на рассылку.

Читайте так же:
Как подключить люстру с тремя плафонами один выключатель

Монтаж и схема подключения выключателя света по хлопку

Как я уже говорил выше, устанавливать хлопковый выключатель я планирую в своей спальной комнате. Там у меня установлен светильник с двумя лампами КЛЛ.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_11

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_12

Вот схема подключения дистанционного выключателя «Экосвет‑Х‑300-Л», реагирующего на хлопки.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_6

Белые провода нужно подключить в сеть 220 (В), причем строго соблюдать полярность при этом не требуется. К черным проводам подключается нагрузка — в моем случае это две лампы КЛЛ.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_9

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_10

В настоящее время с распределительной коробки на светильник приходит фаза (через одноклавишный выключателя) и ноль. Вот их нам и нужно соединить с белыми проводами.

Для соединений медных проводов я буду использовать клеммы Wago 222 серии. Об их достоинствах и недостатках Вы можете почитать здесь.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_14

Черные провода нужно подключить непосредственно на лампы светильника, которые подключены параллельно друг с другом.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_15

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_16

Вот схема питания светильника с хлопковым выключателем:

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_13

Питание хлопкового выключателя идет через существующий одноклавишный выключатель. Если мы хотим временно вывести его из работы, то достаточно отключить этот одноклавишный выключатель.

С помощью регулятора чувствительности звука выставим нужный нам уровень.

xlopkovyj_vyklyuchatel_хлопковый_выключатель_7

Настроим регулятор так, чтобы хлопок был и не слабым (исключим ложные срабатывания при легких случайных хлопках), и не сильным (чтобы руки не отбить).

Испытания и эксперименты (видео)

Проверим этот выключатель на действие следующих посторонних громких и звонких звуков от:

  • ударов молотка
  • работающего пылесоса
  • звонка телефона
  • работы перфоратора
  • стука посуды (кружка с ложкой)

Попробуем спровоцировать ложные срабатывания путем воздействия на выключатель звуками от вышеперечисленных приборов и устройств. Алгоритм работы выключателя, а также проведенные мной эксперименты я снял на видео:

Сделаем вывод из экспериментов: выключатель ложно реагирует на звуки от работы перфоратора и на очень звонкие звуки от стука ложки о кружку. В остальных случаях ложных срабатываний замечено не было.

В принципе я считаю, что обнаруженные недочеты вполне сглаживаются достоинствами этого выключателя.

После часа работы я проверил нагрев его корпуса. Могу Вас обрадовать — корпус слегка теплый, что в пожарном отношении является безопасным.

Реальная польза от выключателя света по хлопку. Нужен ли он?

Вы можете сказать, что это все игрушки. Я же Вам сейчас попытаюсь объяснить обратное.

Если это игрушки, то почему люди с каждым годом все чаще и больше внедряют в свои дома и квартиры системы «Умного дома». Для чего они за это платят сотни тысяч рублей. Дело в том, что на самом деле подобные девайсы приносят удобство и комфорт в Ваш дом. Решать Вам. Лично я уже пользуюсь им и мне нравится.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector