Как сделать дистанционный выключатель

15

Радиоуправляемый выключатель своими руками. Часть 1 — Hardware

Этот пост — первая часть из серии рассказов о том, как можно относительно несложно сделать своими руками радиоуправляемый выключатель полезной нагрузки.
Пост ориентирован на новичков, для остальных, думаю, это будет «повторение пройденного».

1. Hardware выключателя

Начало

1. Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
2. Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
3. Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
4. Вся проводка — трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

Второй пункт в общем-то предполагает, что надо бы сделать две разные схемы (для одно- и двух-канального выключателя), но поступим иначе — сделаем «двухканальный» модуль, но в случае, когда реально требуется только один канал — не будем распаивать часть комплектующих на плате (аналогичный подход реализуем и в коде).

Третий пункт — обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Четвертый пункт — существенно облегчает поиск источника питания (220В есть «под рукой»).

Вводные данные ясны, можно двигаться дальше.

Принципы и элементная база

Выключатель хочется сделать многофункциональным — т.е. должна остаться «тактильная» составляющая (выключатель физически должен остаться и должна сохраниться его обычная функция по включению/выключению нагрузки, но при этом должна появиться возможность управления нагрузкой через радиоканал.

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):

Эти выключатели работают примитивно просто: когда клавиша нажата — пара контактов замкнуты, когда клавишу отпускаем — контакты размыкаются. Очевидно, что это обычная «тактовая кнопка» (собственно так ее и будем обрабатывать).

• берем МК (atmega8, atmega168, atmega328 — использую то, что есть «прямо сейчас»), в комплекте с МК добавляем резистор для подтяжки RESET к VCC,
• подключаем две «кнопки» (для минимизации количества навесных элементов — будем использовать встроенные в МК резисторы подтяжки), для коммутации нагрузки воспользуемся реле с подходящими параметрами (у меня как раз были припасены реле 833H-1C-C с 5В управлением и достаточной мощностью коммутируемой нагрузки — 7A 250В

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:

Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP — для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Собственно, вся схема описана, осталось только определиться с выводами МК, к которым будем подключать нашу «периферию» (радиомодуль, «кнопки» и выбрать пины для управления реле).

• Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) — соответственно).
• ISP — вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND — соответственно).

Теперь следует определиться с тем, какие «корпуса» будем использовать. В этом месте начинает диктовать правила моя природная лень: мне очень не нравится сверлить печатные платы — поэтому выберем по максимуму «поверхностный монтаж» (SMD). С другой стороны, здравый смысл подсказывает, что использование SMD очень существенно сэкономит размер печатной платы.

• микроконтроллер — atmega168 в корпусе TQFP32 — 1 шт.
• транзистор — MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 — 2 шт.
• диод — 1N4148WS в корпусе SOD323 — 2 шт.
• стабилизатор — L78L33 в корпусе SOT89 — 1 шт.
• реле — 833H-1C-C — 2 шт.
• резистор — 10кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
• резистор — 1кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (в цепь базы транзистора)
• конденсатор — 0.1мкФ, типоразмер 0805 — 2 шт. (по питанию)
• конденсатор — 0.33мкФ, типоразмер 0805 — 1 шт. (по питанию)
• электролитический конденсатор — 47мкФ, типоразмер 0605 — 1 шт. (по питанию)

Тут я немного хитрю и подглядываю в свои «запасники» (просто выбираю то, что там уже есть в наличии). Вы можете выбирать компоненты по своему усмотрению (выбор конкретных компонентов выходит за пределы этого поста).

Поскольку вся схема уже практически «сформирована» (по крайней мере, в голове), можно приступать к проектированию нашего модуля.

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой — EAGLE.

На мой взгляд — очень простая, но в то же время — очень удобная программа для создания принципиальных схем и печатных плат по ним. Дополнительные «плюсы» в копилку EAGLE: мультиплатформенность (мне приходится работать как на Win-, так и на MAC-компьютерах) и наличие бесплатной версии (с некоторыми ограничениями, которые для большинства «самодельщиков» покажутся совершенно несущественными).

Научить вас пользоваться EAGLE в этом топике не входит в мои планы (в конце статьи есть ссылка на замечательный и очень простой для освоения учебник по пользованию EAGLE), я лишь расскажу, некоторые свои «хитрости» при создании платы.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

• Создаем новый проект, внутри которого добавляем «схему» (пустой файл).
• Добавляем МК и необходимую «обвеску» (подтягивающий резистор на RESET, блокировочный конденсатор по питанию и т.п.). Обращаем внимание на корпуса (Package) при выборе элементов из библиотеки.
• «Изображаем» ключ на транзисторе, который управляет реле. Копируем этот кусок схемы (для организации «второго канала»). Входы ключей — пока оставляем «болтаться в воздухе».
• Добавляем на схему разъем ISP и колодку для подлючения радиомодуля (делаем соответствующие соединения в схеме).
• Для питания радиомодуля добавляем в схему стабилизатор (с соответствующими конденсаторами).
• Добавляем «разъемы» для подключения «кнопок» (один пин разъема сразу «заземляем», второй — «болтается в воздухе»).

• Размещаю клеммники для подключения силовой нагрузки.
• Правее клеммников — реле.
• Еще правее — элементы транзисторных ключей.
• Стабилизатор питания для радиомодуля (с соответствующими конденсаторами) размещаю рядом с транзисторными ключами (в нижней части платы).
• Размещаю колодку для подключения радиомодуля снизу справа (обращаем внимание на то, в каком положении окажется сам радиомодуль при паравильном подключении к этой колодке — по моей задумке он должен не выступать за пределы основной платы).
• Разъем ISP размещаю рядом с разъемом радиомодуля (поскольку используются одни и те же «пины» МК — чтобы было проще разводить плату).
• В оставшемся пространстве располагаю МК (корпус надо «покрутить», чтобы определить наиболее оптимальное его положение, чтобы обеспечить минимальную длинну дорожек).
• Блокировочные конденсаторы размещаем максимально близко к соответствующим выводам (МК и радиомодуля).

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:

• Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
• Кнопки — на A1, A0.

После этого уже доделываю последние соединения в проекте печатной платы, «набрасываю» полигоны GND (поскольку лазерный принтер плохо печатает сплошные полигоны, делаю его «сеточкой»), добавляю пару-тройку переходов (VIA) с одного слоя платы на другой и проверяю, что не осталось ни одной не разведенной цепи.

У меня получилась платка размером 56х35мм.

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.

Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

• Печатаю на бумаге Lomond 130 (глянцевая) нижнюю сторону платы.
• Печатаю на такой же бумаге верхнюю сторону платы (зеркально!).
• Складываю полученные распечатки изображениями внутрь и на просвет совмещаю (очень важно получить максимальную точность).
• После этого степлером скрепляю листки бумаги (постоянно контролируя, чтобы совмещение не было нарушено) с трех сторон — получается «конверт».
• Вырезаю подходящего размера кусок двустороннего стеклотекстолита (ножницами по металлу или ножевкой).
• Стеклотекстолит нужно обработать очень мелкой шкуркой (убираем окислы) и обезжирить (я делаю это ацетоном).
• Полученную заготовку (аккуратно, за края, не трогая очищенные поверхности) помещаю в полученный «конверт».
• Разогреваю утюг «на полную» и тщательно утюжу заготовку с двух сторон.
• Оставляю плату остыть (минут 5), после этого можно под струей воды отмачивать бумагу и удалять ее.

Далее плату травлю в растворе хлорного железа (не допуская недо- и пере-травливания).

Тонер смываю ацетоном.

Контроль качества

После этого делаю визуальный контроль (требуется хорошее освещение и лупа). Если есть какие-то подозрения, что имеется «залипуха» — контроль тестером «подозрительных» мест.

Для самоуспокоения — контроль тестером всех соседствующих проводников (удобно пользоваться режимом «прозвонка», когда при «коротком замыкании» тестер подает звуковой сигнал).

Если все-таки где-то обнаружен ненужный контакт — исправляю это острым ножом. Дополнительно обращаю внимание на возможные «микротрещины» (пока просто фиксирую их — исправлять буду на этапе лужения платы).

Лужение, сверление

Я предпочитаю плату перед сверлением залудить — так мягкий припой позволяет чуть проще сверлить и сверло на «выходе» из платы меньше «рвет» медные проводники.

Сначала изготовленную печатную плату необходимо обезжирить (ацетон или спирт), можно «пройтись» ластиком, чтобы убрать появившиеся окислы. После этого — покрываю плату обычным глицерином и дальше уже паяльником (температура где-то около 300 градусов) с небольшим количеством припоя «вожу» по дорожкам — припой ложится ровно и красиво (блестит). Лудить надо достаточно быстро, чтобы дорожки не поотваливались.

Когда все готово — отмываю плату с обычным жидким мылом.

После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все — надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).

А вот с переходными отверстиями (я их делаю сверлом 0,6мм) несколько сложнее — выходное отверстие, как правило, получается немного «рваным» и это может приводить к нежелательному разрыву проводника.
Тут можно посоветовать делать каждое отверстие за два прохода: засверлить сначала с одной стороны (но так, чтобы сверло не вышло с другой стороны платы), а затем — аналогично с другой стороны. При таком подходе «соединение» отверстий произойдет в толще платы (и небольшая несоосность не будет проблемой).

Монтаж элементов

Сначала распаиваются межслойные перемычки.
Там где это просто переходные отверстия — просто вставляю кусочек медной проволоки и запаиваю его с двух сторон.
Если «переход» осуществляется через одно из отверстий для выводных элементов (разъемы, реле и т.п.): распускаю многожильный провод на тонкие жилы и аккуратно запаиваю кусочки этой жилы с двух сторон в тех отверстиях, где нужен переход, при этом минимально занимая пространство внутри отверстия. Это позволяет реализовать переход и отверстия остаются достаточно свободными для того, чтобы соответствующие разъемы нормально встали на свои места и были распаяны.

Тут опять следует вернуться к этапу «контроль качества» — прозваниваю тестером все подозрительные ранее и полученные в ходе лужения/сверления/создания переходов новые места.
Проверяю, что обнаруженные ранее микротрещины устранены припоем (или устраняю припаивая тонкий проводник поверх трещинки, если после лужения трещинка осталась).

Устраняю все «залипухи», если такие все-таки появились в процессе лужения. Это гораздо проще сделать сейчас, чем в процессе отладки уже полностью собранной платы.

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Мой принцип: «снизу вверх» (сначала распаиваю наименее высокие компоненты, потом те, что «повыше» и те, что «высокие»). Такой подход позволяет с меньшими неудобствами разместить все элементы на плате.

Таким образом, сначала распаиваются SMD-компоненты (я начинаю с тех элементов, у которых «больше ног» — МК, транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы), потом дело доходит и до выводных компонентов — разъемов, реле и т.п.

Выключатель света с дистанционным управлением: 4 схемы

Контроль рабочего состояния и возможность переключения осветительных приборов на расстоянии стали популярными не только на производстве, но и в домашних условиях.

Сейчас довольно просто приобрести выключатель света с дистанционным управлением, смонтировать его в составе домашней проводки и демонстрировать его преимущества своим гостям.

Я предлагаю обзор схем современных конструкций, с помощью которых будет легко выбрать подходящую модель под конкретные требования пользователя.

Выключатель света с пультом дистанционного управления: 4 принципа передачи информации

Технический прогресс в области освещения значительно упростил обычные проводные схемы электроснабжения бытовых приборов за счет управления ими на расстоянии.

Выключатель света с пультом дистанционного управления позволяет удобно включать или отключать свет для разных зон отдыха или работы, но и придавать им различные цветовые эффекты с пульта.

При этом владелец квартиры зачастую не только избавляется от необходимости прокладки определенного количества кабелей и проводов, но и выполнения грязных работ, требующих штробления стен, монтажа распределительных коробок в строительных конструкциях.

Показываю обзор этих устройств в порядке сложности схем, использующих различные конструкции пультов дистанционного управления.

Сейчас можно управлять светом дистанционно за счет:

1. акустических систем голосом;
2. изменения спектра инфракрасного излучения ИК пультами;
3. выделенных каналов радиоуправления;
4. информационных технологий через интернет.

Голосовое управление светом в квартире: как работают звуковые команды — 2 подхода

Управление светом с помощью звуков построено на использовании акустических датчиков. Если глубоко не вдаваться в технические подробности, то к ним относят обыкновенный микрофон.

Он встраивается в конструкцию выключателя, должен иметь небольшие габариты и высокую чувствительность, позволяющую надежно выделять голосовые команды из множества других звуков, присутствующих в квартире.

Голосовое управление светом должно надежно работать в условиях громкого прослушивания радиопередачи, музыки, звуков из телевизора. Даже простой разговор членов семьи между собой не должен восприниматься акустическим датчиком как сигналы управления. Он от них должен быть надежно отстроен.

Эту функцию довольно сложно реализовать технически. Поэтому у простых моделей акустических выключателей используются резкие звуковые сигналы, не характерные для обычной обстановки, например, громкие хлопки ладонями.

Схема подключения модуля с голосовым управлением самая простая. Его монтируют в разрыв фазного провода освещения в любом месте. Довольно удобно заменить им обыкновенный выключатель, расположенный внутри уже существующей установочной коробки.

Этот способ не требует никаких дополнительных работ, не должен вызвать трудностей.

Голосовое управление осветительными приборами реализуется двумя методами:

1. Без необходимости дополнительных настроек используемого оборудования.
2. За счет ввода голосовых команд в память устройства при первоначальной наладке во время подключения.

Специально для второго случая удобно воспользоваться системой Умный дом и специально созданным под него приложением «Голосовой помощник Алиса», работающий внутри поиска Яндекса. Его англоязычные аналоги — Amazon Alexa и Google Home.

Установленное на мобильный гаджет или компьютер приложение потребуется подключить и настроить по доступной инструкции один раз, а затем можно пользоваться им постоянно и практически бесплатно.

Сразу хочется отметить, что Яндекс Алиса — это система управления, которая введена в действие не так давно. В ней еще могут появляться какие-то сбои. Но, обо всех этих случаях необходимо сразу сообщать в тех поддержку: она обещает принимать действенные меры, поможет своевременно решить случайно возникший вопрос.

Однако подумайте, что произойдет с таким голосовым управлением при отключении интернета, нужно ли создавать резервный выключатель.

Как работает пульт дистанционного управления на инфракрасном излучении: личный опыт

ИК датчики уже давно работают для беспроводной передачи команд с пульта ПДУ на различные исполнительные устройства.

Первоначально они стали внедряться для удобного просмотра телевизионных программ, а затем получили применение в других сферах нашей деятельности.

Упрощенная структурная схема пульта ДУ показывает принципы построения его работы.

В центре логической схемы пульта находится программируемый контроллер — микропроцессор, который обычно питается от пальчиковых батареек ААА.

Он по запланированному заранее алгоритму формирует строго определенную последовательность электрических импульсов, используемых в качестве уникальной команды для каждой кнопки.

Закодированный сигнал микропроцессора поступает на инфракрасный передатчик и импульсами светового потока излучается в окружающее пространство.

Его необходимо точно направить на ИК приемник. Тогда произойдет прием и обработка команды удаленным микропроцессором. Расшифрованная информация, после проверки, поступит на исполнительное устройство приемника.

Выключатели света производителя «Мастер Кит»: обзор возможностей

Все ИК модули работают по описанному выше принципу. Например, электронный блок BM8049M, выполненный в виде обычной платы, может быть врезан в разрыв существующей электрической схемы освещения. После монтажа его удобно изолировать от внешних цепей термоусадочной трубкой.

Для настройки его работы можно использовать пульт от телевизора, приставки интерактивного телевидения либо другого устройства. Главное условие — чтобы на нем была кнопка, которой вам не надо пользоваться для других целей.

Согласитесь, что их довольно много: в обычной работе достаточно нескольких, а назначение других мы даже не помним. Вот такая бесполезная кнопка и настраивается для работы с выключателем BM8049M.

Более современный модуль реле МР3328 компании Мастер Кит обладает возможностями управления от одного до восьми отдельных осветительных приборов, расположенных в разных местах дома или дачи.

Дистанция, которую может нормально преодолевать инфракрасный сигнал, от пульта к ИК приемнику может составлять до 15 метров. В условиях дома и квартиры этого вполне достаточно.

Но между датчиками необходимо создать прямую видимость: через препятствия сигнал не проходит.

Выключатель BM8049M наделен функцией автоматического отключения света через 10÷14 часов работы, что полезно для забывчивых людей. Его коммутационная способность ограничена нагрузкой 1,5 кВт.

Комплект светодиодных RGB ламп с пультом ПДУ Magic Lidhting: простая люстра потолочная в гостиную

В светодиодных лампах RGB используется довольно оригинальный выключатель света. Он встроен внутри модуля управления прямо в цоколе колбы, созданной под обычный патрон Е27.

Поэтому лампы RGB достаточно вкрутить в любой патрон, например, старую люстру советских времен. Больше никаких других действий по монтажу не требуется. Схема удаленного освещения будет работать.

Мой пульт Magic Lidhting выглядит следующим образом.

Выход инфракрасного луча передатчика осуществляется посередине верхней планки, где расположена надпись Magic Lidhting.

Кнопки управления расположены четырьмя вертикальными колонками, а для удобства пользователя по смыслу объединены в группы, указанные темно-серыми областями.

Обозначил их все белыми цифрами и свел в таблицу, позволяющую понять принцип управления светодиодными лампами.

Этот производитель, кстати, выпускает также отдельный RGB контроллер для светодиодных ламп с общей мощностью 72 ватта и напряжением питания 12 вольт. Ток их суммарной нагрузки может достигать шести ампер.

Под него создан пульт с большим количеством команд — 44. Там более сложная конструкция, требующая подключения через отдельный блок питания. Я ее не проверял.

Выключатель радиоуправляемый для осветительных приборов: 2 опробованных схемы

Радиочастотные выключатели используют принцип передачи команды после нажатия определенной кнопки на пульте ПДУ и получения высокочастотного сигнала приемником с последующей его обработкой микроконтроллером.

Среди обывателей сложилось мнение, что радиоканал вреден для здоровья, а пользоваться им трудно. Ничего сложного и опасного в этом вопросе нет. Сейчас даже для детей младшего возраста выпускаются игрушки: машинки, танки и вертолеты, работающие по этой технологии.

Кроме того, выключатель радиоуправляемый работает кратковременно. Мной опробованы конструкции:

1. люстра-бабочка;
2. выключатель света Ноотехника: Беларусь.

Управление освещением по радиоканалу: светодиодная люстра в детскую комнату

Светильник имеет довольно оригинальное устройство, обеспечивающее создание красивых световых эффектов при дистанционном управлении с пульта или от простого выключателя.

Большая коллекция фотографий ее работы показана у меня на блоге отдельной статьей. Смотрите там, кому интересно.

Используемый пульт Elektrostandard имеет всего четыре кнопки управления, обозначенные латинскими буквами A÷D.

Первые три кнопки дистанционно управляют работой индивидуальных каналов освещения, а четвертая используется для общего включения или отключения люстры.

Моя светодиодная люстра бабочка после интенсивного использования по какой-то причине поломалась: пропало ее дистанционное управление от пульта ПДУ по радиоканалу, но от выключателя она работала.

На картинке ниже показываю, как выглядит схема люстры с пультом управления светодиодной в моем случае.

Ее работа по радиочастотному каналу осуществляется передатчиком пульта и приемником, встроенным в контроллер.

Их совместное использование требует создания единого комплекта дистанционного управления для каждого осветительного прибора, что и делают производители.

Для ремонта мне пришлось купить этот комплект Elektrostandard, состоящий из пульта, контроллера и обычного пальчикового элемента питания.

Его не высокая стоимость позволила выполнить простой ремонт элементарной заменой контроллера внутри люстры, избавила от отдельного тестирования передатчика и приемника.

Поиск такой возникшей неисправности — дело технически сложное. Оно требует хорошего измерительного оборудования и навыков работы с электроникой.

Имея в руках обыкновенный цифровой мультиметр и понимая, как им пользоваться правильно, не всегда можно устранить подобную поломку.

В продаже вы не сможете приобрести по отдельности пульт с передатчиком или контроллер с приемником, а если возьмете их из разных комплектов даже одной партии того же производителя, то они совместно работать не станут.

Объясняю это тем, что на заводе каждый передатчик со своим приемником настраивается и кодируется для индивидуальной работы по уникальным алгоритмам, а затем подготовленное оборудование комплектуется парами даже до предпродажной подготовки.

Диапазон частот, на котором работают подобные радиочастотные модули, составляет 300÷800 МГц, а мощность радиопередатчика не может превышать 10 милливатт. Эти параметры регламентированы.

Мой комплект создан для работы на дистанции 8 метров, что для обычной квартиры более чем достаточно. Однако это далеко не предел работы подобных устройств.

В продаже не сложно найти комплекты, позволяющие осуществлять дистанционное управление осветительных приборов по радиоканалу, удаленные до 100 метров на открытой местности.

Если же на пути сигнала окажутся строительные конструкции, уменьшающие его мощность, то расстояние может снизиться в четыре раза. Поэтому местные условия прохождения радиоволн необходимо учитывать при выборе дальности схемы управления.

Еще один важный момент: если снова внимательно посмотрите на схему моей люстры, то заметите, что на сам контроллер подается фаза с рабочим нолем и защитным РЕ проводником.

Потенциал фазы у него взят от выключателя старой люстры, а ноль и РЕ проводник выполнены безразрывным монтажом от квартирного щитка.

Коммутации клавиши выключателя подают или снимают напряжение на контроллер, а он включает или отключает люстру, создавая различные световые и цветовые эффекты.

В нашем микрорайоне поддерживается нормальное электроснабжение. Когда будут происходить частые аварийные отключения электроэнергии, то подобная схема может доставить неприятности: при включенном светильнике и пропадании напряжения надо будет отключать выключатель.

Если этого не сделать, то люстра самопроизвольно включится при восстановлении электроснабжения: ночью разбудит жильцов, а днем нарушит режим экономии.

Отдельные конструкции выключателей света с дистанционным управлением по радиоканалу используют контроллер, который располагается не внутри светильника, а отдельно.

Его можно встроить в монтажную коробку обычного настенного выключателя, рядом с распределительной коробкой под натяжным или подвесным потолком. Единственное условие работы — наличие цепей фазы и нуля.

Однако про возможность удобного доступа к нему для профилактического обслуживания, осмотра и ремонта забывать не стоит.

Радиоуправляемый выключатель света Ноотехника: Беларусь — особенности конструкции

Принципы работы этой схемы практически повторяют предыдущие алгоритмы, но конструкция приборов отличается своим ассортиментом и возможностями.

Белорусский производитель изготавливает:

• исполнительное устройство в виде:
  • контроллера SD-3-60 на 3 канала светодиодных ламп или другого более мощного модуля;
  • либо готовых выключателей под радиоуправление;
  • сенсорные или кнопочные пульты с рамкой стационарной установки;
  • или переносной брелок.

  Конструкция различных исполнительных блоков создана для надежной коммутации нагрузок светильников от 60 ВА до 3 кВт.

  Они же способны управлять и другой техникой с резистивными или индуктивными нагрузками, различными типами приводов и двигателей.

  

  Дальность действия радиоканала увеличена до 50 метров. Ассортимент производимого оборудования весьма широк.

  

  Кнопочный или сенсорный пульт удобно закрепить в любом месте на стене прямо на декоративные обои. Для этого достаточно использовать двухсторонний скотч. Никаких грязных и трудоемких работ выполнять не потребуется.

  Однако нельзя наклеивать эти модули на металлические поверхности, например, стенку холодильника. Этим ограничится дальность действия устройства за счет ослабления выходной мощности антенны.

  Оборудование умный дом для квартиры: управление светом через интернет

  Доступность этого метода основана на том, что схема дистанционного управления освещением построена на использовании устройств, которые уже работают в большинстве наших квартир.

  Государственные компании, занимающиеся информационными технологиями, уже давно обеспечили большинство жителей безлимитным интернетом, который работает круглосуточно.

  Я приобрел оборудование умный дом для квартиры в Китае от компании Sonoff. Дальше показываю, как работает схема дистанционного управления освещением через интернет со смартфона.

  В состав комплекта вошел интеллектуальный выключатель Sonoff и небольшой пульт брелок.

  

  

  В принципе вся работа через интернет происходит через смартфон, а пульт нужен только для переключений света внутри квартиры. Хотя даже в этом случае можно обойтись своим мобильником.

  

  Просто пульт брелок удобно держать в одном месте, им могут пользоваться все члены семьи, включая детей. К тому же он работает не зависимо от наличия WiFi.

  Я сейчас не ставлю целью полностью описывать настройки смартфона и привязку его схемы к интеллектуальному выключателю, а заострю внимание на той трудности, с которой пришлось столкнуться при монтаже модуля в старую установочную коробку.

  Моя квартира расположена в многоэтажном панельном доме, построенном еще в советское время. Для электропроводки на заводе сразу создавали каналы для укладки кабелей.

  

  Они расположены под произвольными углами, часто в самых неудобных для монтажа местах: буквально в углублении на стыке стены и потолочной плиты. Из него вниз наклонно идет канал под выключатели или розеточные группы.

  Старая схема подключения выключателя основана на разрыве только фазного провода. Поэтому потенциал нуля туда не тянут.

  

  Однако интеллектуальный выключатель Sonoff без потенциала нуля работать не будет. Мне пришлось его туда тянуть через наклонный канал.

  Когда я снял старый корпус выключателя, то увидел обычную алюминиевую лапшу — 2 жилы. Затем залез в распределительную коробку, если так можно назвать место стыковки плит, засыпанное мелкой щебенкой с обрывками газет и кусками бетона.

  Увидел клубок из скруток проводов и черной изоленты. Индикатор напряжения и цифровой мультиметр помогли быстро разобраться в назначении каждого соединения.

  Просунуть же дополнительную жилу потенциала нуля оказалось проблемой. Засыпанная щебенка с цементной пылью прочно заполнили все пространство кабельного канала.

  Даже попытки пройти через этот состав жесткой стальной проволокой не увенчались успехом. А внутри комнаты не так давно были проведены косметические работы, поклеены новые обои. Разводить грязь не хотелось.

  Применил старую хитрость:

  1. Отключил свет в квартирном щитке.
  2. Примотал прочной изолентой к нижнему концу старого двухжильного провода кусок медного кабеля с тремя жилами.
  3. Вставил пассатижи с длинными губками в потолочную полость и зажал ими верхний кусок алюминиевой лапши, ибо пальцами тянуть за нее там невозможно.
  4. Стал понемногу накручивать провод на пассатижи и убирать вылезающий мусор из канала, боясь, что он порвется. Но обошлось.

  Таким способом получилось протащить через замусоренную магистраль новый кабель и убрать из нее несколько пригоршней мелких камней. Зачем их туда засыпали? Ответа на этот вопрос у меня нет.

  Надеюсь, что мой опыт кому-нибудь да пригодится.

  Кстати, многое оборудование компании Ноотехника: Беларусь тоже позволяет управлять светом дистанционно через интернет с мобильных устройств аналогичным образом.

  Какие недостатки у дистанционного управления освещением

  Интеллектуальный выключатель может не нормально работать по банальным причинам:

  • Потеряли емкость элементы питания и их надо менять.
  • Датчик ИК пульта или приемника загрязнился и не пропускает инфракрасное излучение.
  • В зоне действия радиоканала появились сильные электромагнитные помехи.
  • Малогабаритный пульт брелок утерян. Поэтому его лучше всего держать в одном месте, ведь позвонить на него с другого устройства для поиска, как мобильника, забытого в сумке или кармане, не получится.

  При выборе определенного модуля обращайте внимание на его:

  • универсальность, обеспечивающую пользование конкретными приборами освещения, а не всех сразу;
  • возможность управления светом в обычном режиме при отказе электронной схемы;
  • режим работы диммера: подходит ли он вашим люминесцентным и светодиодным лампам.

  Мой материал дополняет видеоролик владельца Радиолюбитель TV про умный выключатель света с телефона через Wi-Fi и его настройки.

  Дистанционный выключатель

  Идея сего девайса у меня родилась, когда, перебирая свою кучу сокровищ (радиохлама) обнаружил несколько вполне исправных пультов ДУ от телевизоров. Давно вынашивая идею «умного дома», решил, что хорошим подспорьем будет установка в пределах рабочего кабинета блоков реле, управляемых дистанционно и коммутирующих всевозможную нагрузку – эдакая «умная комната».

  Т. к. найденные мною пульты оказались с протоколами типа Sony и NEC (особенности данных протоколов описаны всеми, кому не лень, а я повторяться не хочу, информации в интернете предостаточно!), пришлось продумывать универсальный алгоритм работы под любой пульт. Порывшись в интернете, нашёл несколько алгоритмов реализации универсального декодера ИК-сигналов от разных типов пультов, из которых понравилась идея создания шаблона на основе одного фрагмента ИК-посылки, с которым уже сравниваются идущие следом ИК-сигналы. Разобраться в исходнике не составит проблем – сама программа небольшая по объёму и код с подробными комментариями.

  Представленный выключатель собран на одной из любимых мною букашек — ATtiny13, которая управляет одним релейным блоком. Кнопка SB1 предназначена для обучения выключателя, т.е. запоминания кода нажатой кнопки пульта ДУ. Обучение происходит следующим образом: при кратковременном нажатии на кнопку кратковременно мигнёт светодиод, после чего можно нажимать любую кнопку пульта ДУ, которую вы хотите запомнить. Код с пульта ДУ будет записан в буферную переменную, расположенную в памяти eeprom, при этом светодиод мигнёт два раза. При длительном нажатии кнопки SB1 буферная переменная будет очищена. Устройство позволяет работать со всеми видами ИК-пультов, однако надо иметь ввиду, если у вас пульт протокола RC5, то для работы с выключателем необходимо кратковременно нажимать кнопки пульта. Т.к. в данном протоколе повторная передача представляет собой полную ИК-команду, а не небольшой импульс, характерный для протоколов NEC, Sony и JVC, то при длительном нажатии кнопки пульта будет происходить постоянное срабатывание дистанционного выключателя (включение-выключение).

  

  

  

  Небольшой нюанс по выбору резистора R1 — его мощность должна быть не менее 0,5 Вт!

  В архиве представлены печатные платы двух видов: с «нормальными» деталями, и для любителей попортить себе зрение — печатная плата для SMD-монтажа.

  

  Расположение элементов (схема на первом рисунке показана со стороны расположения деталей, второй рисунок — со стороны расположения SMD-компонентов):

  

  

  

  И, собственно, схема подключения устройства:

  

  Питание данной схемы осуществляется напрямую от сети 220В, поэтому проявляйте максимальную осторожность при её подключении!

  Такое полезное устройство (особенно растиражированное единицами, а то и десятками) несомненно доставит вам удовольствие управления всевозможными исполнительными устройствами, лёжа на любимом диване у себя дома.

  Список радиоэлементов дан для первого варианта печатной платы (в SMD-исполнении будет незначительно отличаться только тип некоторых компонентов).

  Дистанционный выключатель света. Три варианта

  Это простая схема для дистанционного включения и выключения любого электрического устройства при помощи обычного пульта дистанционного управления (ПДУ).

  Дальность действия дистанционного выключателя составляет около 10 метров. В качестве датчика используется 3-контактный ИК- приемник (TSOP 1738 или его аналог), работающий на частоте 38 кГц. При обнаружении ИК-излучения, на выходе датчика появляется сигнал лог.0, который в свою очередь усиливается транзистором VT1.

  С выхода транзистора VT1 усиленный сигнал запускает ждущий мультивибратор на таймере NE555 . Импульс с выход (3) таймера, имеющий длительность в 1 секунду, переключает JK-триггер, чей выход (1) через транзистор (VT2) управляет электромагнитным реле. С каждым новым сигналом от NE555, выход JK-триггера будет изменяться на противоположное состояние.

  Светодиод HL1 используются для отображения состояния выходного каскада во время работы устройства. Схема запитана от стабилизатора напряжения 7805. Конденсатор С2 и резистор R4 предназначены для предотвращения ложного срабатывания таймера NE555.

  Дистанционный выключатель света по хлопку

  Вариант 1

  Эта схема дистанционного акустического выключателя предназначена для дистанционного включения / выключения света либо изменения скорости вращения напольного вентилятора. Особенность данного дистанционного выключателя в том, что управление нагрузкой происходит по звуковому сигналу (хлопку). Так же данная схема может быть востребована, в целях безопасности, для бесконтактного включения и выключения электроприборов в помещениях с повышенной влажностью.

  Устройство имеет три канала управления, каждый из которых оснащен индикатором на светодиоде. Основу схемы акустического выключателя составляют две микросхемы: таймер NE555 и десятичный счетчик-делитель К561ИЕ8 (аналог CD4017)

  Микросхема NE555 в данном случае подключена в режиме ждущего мультивибратора. При изменении сигнала на входе 2 таймера NE555, на его выходе 3 появляется одиночный импульс, после чего ждущий мультивибратор переходит в исходное состояние. С помощью формулы, приведенной ниже, можно длительность выходного импульса:

  В то время, когда кто-то хлопает в ладоши, звуковой сигнал при помощи конденсаторного микрофона преобразуется в электрический. Затем этот сигнал поступает на базу транзистора VT1, который в свою очередь запускает ждущий мультивибратор на NE555.

  

  Сигнал с выхода 3 таймера NE555 поступает на счетный вход (вывод 14) микросхемы К561ИЕ8. После получения сигнала тактовой частоты, счет начинается с нуля. С каждым новым входным сигналом (хлопком) происходит последовательное появление сигнала высокого уровня на выходах К561ИЕ8. (Подробное описание К561ИЕ8.)

  Поскольку схема имеет три канала для управления, то следующий выход (вывод 10) подключены к выводу обнуления счетчика (вывод 15), и при появлении на выводе 10 лог.1 происходит сброс счетчика, в результате чего все три канала обнуляются и счет начинается снова.

  При первом хлопке на вывод 2 будет лог.1 — загорится светодиод HL1 и включится реле К1, при следующем хлопке лог.1 появится уже на выводе 4 — загорится светодиод HL2 и включится реле К2, при этом на выводе 2 будет лог.0 и светодиод HL1 погаснет (реле К1 отключится) и так далее.

  Вариант 2

  Звуковой сигнал, принятый микрофоном, усиливается микрофонным усилителем на ОУ 741. С выхода ОУ сигнал поступает на вход десятичного счетчика К561ИЕ8, работа которого была описана в предыдущей схеме.

  C помощью резистора R3 регулируют чувствительность ОУ 741. Резистор R1 устанавливает чувствительность микрофона. Резистор R4 предназначен для исключения ложных срабатываний счетчика К561ИЕ8. Свечение светодиода HL1 указывает на выключенное состояние нагрузки.

  Дистанционный выключатель света на основе лазера

  Эта простая схема дистанционного выключателя построена на таймере NE555. В качестве управляющего элемента использована лазерная указка. Эта схема была опробована в работе с расстояния 50 метров и показала хорошие результаты. По большому счету дальность действия зависит от мощности и качества самого лазера. Электрическая схема дистанционного выключателя: При наведении лазерного луча на фоторезистор U1 происходит включение нагрузки через электромагнитное реле, а при фокусировке лазерного луча на фоторезистор U2 — выключение.

  Читать:

  Низкоомные форсунки что это