Информация к новости
  • Просмотров: 4342
  • Добавил: Natali
  • Дата: 4 апреля 2013
4 апреля 2013

Автомат освещения

Категория: Автоматика, Для дома и быта

Схема:
Автомат освещения


В этой статье приводится описание проверенного автомата, управляющего питанием фонаря, освещающего двор или подъезд. Однажды установленное устройство не требует в дальнейшем никаких операций по его перенастройки. Схема объединяет в себе акустический выключатель и фотореле. Для включения света необходимо одновременное присутствие акустического сигнала (звука) и чтобы фотореле показывало, что в месте установки в данное время темно. Продолжительность однократного включения света составляет 15 секунд (или около того). Эта величина может быть отрегулирована в процессе налаживания, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения. Фото и акустический датчики выведены на одну сенсорную панель. Фотодатчик не требует каких-то средств защиты от прямого попадания на него света от лампы фонаря, - эти средства решены схемотехнически. Применение на выходе реле позволяет использовать практически любые виды осветительных ламп, без опасения их повреждения. К тому же реле, плюс, трансформаторный сетевой адаптер, используемый для питания, обеспечивают гальваническую развязку датчиков от сети.

Устройство:
Акустическим датчиком является конденсаторный микрофон М1 со встроенным усилительным каскадом (так называемый, электретный микрофон) Питание на него поступает через резистор R1. Этот же резистор служит нагрузкой его встроенного усилителя и подстроечником для установки акустической чувствительности. Звуки, улавливаемые микрофоном, преобразуются в переменное напряжение на его выходе, которое усиливается усилительным каскадом на VT1. Это транзисторный усилитель с общим эмиттером. На транзисторе VT2 сделан формирователь импульсов, необходимых для работы логической микросхемы D1. Данный транзистор лавинообразно открывается, когда амплитуда сигнала, поступающего на его базу через С3, превышает порог открытия транзистора. В результате на коллекторе VT2 образуются импульсы произвольной формы, представляющие собой усеченные ограничением положительные полуволны синусоиды. На элементах D1.1 и D1.2 сделан типовой одновибратор. При подаче на вывод 1 D1.1 любого произвольного импульса, он на выходе D1.2 формирует положительный импульс длительностью, определяемой постоянной времени цепи R6C4. В данном случае, - это около 15 секунд. Этот импульс открывает ключ на транзисторе VT3, а он включает электромагнитное реле К1, которое своими контактами (на схеме они не показаны) включает фонарь. Фонарь остается включенным в течение этих 15 секунд. Затем гаснет, и если уровень акустических шумов превышает порог, установленный регулировкой R1, то фонарь включается снова. Для того чтобы фонарь не включался в дневное время, когда в нем нет смысла, в схеме есть фотореле, блокирующее схему управления фонарем в то время, когда естественная освещенность достаточна. Датчиком фотореле является фотодиод VD1 типа ФД320. Это довольно устаревший фотодиод, применявшийся ранее в системах дистанционного управления отечественных телевизоров. Он имеет максимум чувствительности на ИК, но очень хорошо работает и на видимый свет. Здесь он включен в обратном направлении, действуя как фоторезистор. Вместе с резистором R7 он образует делитель напряжения, работа которого зависит от силы света. Конденсатор С5 подавляет помехи от вспышек света или радио или электросмога. Порог отключения устанавливают подстройкой R7. Это делают таким образом, чтобы при достаточном свете напряжение на VD1 принималось элементом D1.3 за логический ноль, а при недостаточном свете - за логическую единицу. При достаточном естественном свете сопротивление VD1 существенно ниже сопротивления R7, поэтому на вывод 13 D1.3 приходит напряжение низкого логического уровня. Когда фонарь выключен на второй вход этого же элемента с выхода D1.2 приходит тоже логический ноль. На выходе D1.3 образуется логическая единица, которая поступает на вывод 6 D1.2 и фиксирует его в состоянии логического нуля на выходе. В таком состоянии одновибратор D1.1 - D1.2 заблокирован и на сигналы, поступающие от микрофона она на реагирует. Если освещенность мала сопротивление VD1 высоко. Напряжение на нем высокого логического уровня. Значит на выходе D1.3 независимо от состояния его второго входа будет логический ноль. Одновибратор D1.1-D1.2 уже не будет заблокированным, и при наличии достаточно громкого акустического сигнала фонарь будет включен. При включении фонаря освещенность резко повышается, что может повлиять на состояние фотодатчика. Чтобы это влияние не мешало работе схемы, единица с выхода D1.2 поступает на второй вход элемента D1.3. Поэтому, даже если состояние фото­датчика изменится в результате включения фонаря, состояние на выходе D1.3 остается неизменным и не влияет на работу схемы. То есть, пока горит фонарь, фотодатчик заблокирован. Фонарь гаснет, - фотодатчик активируется. Поэтому фотодатчик оценивает только естественную освещенность, без света фонаря. Все детали размещены на печатной плате, рисунок которой показан ниже принципиальной схемы. Плата из фольгированного стеклотекстолита. Дорожки только с одной стороны. Перемычек нет. Плату можно изготовить любым доступным способом. Автор на заготовку наносил рисунок ручным способом при помощи перманентного маркера «по стеклу» черного цвета. Травление в растворе хлорного железа. Толщина показанных на рисунке платы дорожек не отличается от их толщины на готовой плате. То, что показано на рисунке, это схема расположения дорожек.

Печатная плата:

Автомат освещения




Радиоконструктор №6 2010г стр. 23


<
a_komolow

6 апреля 2013 16:32

Информация к комментарию
  • Группа: Радиомастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 20.02.2012
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 190
Корпус микрофона садить на корпус, а R1 в плюсовую цепь
Иначе фонить будет слишком


Награды:
0

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Введите два слова, показанных на изображении: *

Друзья и партнеры:

Архив новостей

Декабрь 2016 (1)
Ноябрь 2016 (1)
Сентябрь 2016 (3)
Июнь 2016 (1)
Май 2016 (1)
Апрель 2016 (1)
^
 
-->