Застосування акустичних (бавовняних) вимикачів
Такі пристрої набирають популярність через зручності застосування і практичної користі. Досить звернути увагу на забруднений плями навколо традиційного вимикача, що з'являються на стіні вже скоро після ремонту. Безконтактний прилад позбавляє від цього неприємного ефекту.
Корисний він і для молодшого покоління, якщо прилади керування освітленням встановлені на традиційному дляУкаіни місці, а не внизу, як це прийнято в Європі. Просто плескання в долоні дитина легко включить і вимкне світло в кімнаті.
Таким же чином акустичний вимикач буде корисний для інвалідів - візочників і лежачих хворих. Крім того, він може стати для них сигнальною системою, щоб при необхідності просити про допомогу. Невелика переробка схеми дозволить подавати не тільки світловий, але і звуковий сигнал.
Популярне найменування пристрою «бавовняний», швидше за все, є випадковим, адже прилад може спрацьовувати і на інші різкі звуки, включаючи свист, стукіт і інші сигнали.
Можна вважати, що прилади такого класу стануть неодмінними приладдям системи керування житлом під назвою «розумний дім».
Принцип роботи
Алгоритмом роботи передбачено включення світла при бавовні та вимикання за наступним таким же сигналом.
Подібні пристрої рекомендується встановлювати в порівняно тихих кімнатах, таких як спальні, комори, підвали і тому подібних. Використання в офісах, магазинах або виробничих приміщеннях нераціонально.
Технічні характеристики
Як приклад розглянемо дані стандартного приладу
- живлення приладу здійснюється від стандартної мережі напругою 220 вольт;
- допустима сумарна потужність підключаються приладів складає 300 ват;
- діапазон регулювання звукового сигналу в межах 30-150 децибел;
- робочі температури в межах від 20 градусів морозу до 40 градусів тепла;
- захист корпусу класу IP-30.
У мережі навантаження можуть бути використані різні світильники:
- Серійні лампи розжарювання або галогенні.
- Люмінесцентні або енергозберігаючі лампи.
- Світильники і лампи світлодіодні.
Такі характеристики дозволяють використовувати прилад в рамках вимог федерального закону №261, що стосується раціонального використання електроенергії.
Розміри пристрою можна порівняти з розмірами коробка для сірників, що дозволяє зручно розмістити його в безпосередній близькості від світильника. Закріпити до будь-якої поверхні можна використовуючи двосторонній скотч або встановити на самонарізні гвинти.
компоненти пристрою
Можна запропонувати кілька схем пристрою приладу.
Комплектація за варіантом 1
Це сама нескладна схема. Вона відрізняється застосуванням мікрофона при кратному посилення звукового сигналу. Для неї буде потрібно кілька транзисторів KT 315 і один потужний KT 818. З мікрофона сигнал передається на KT 315, багаторазово посилюється і проходить в KT 818, який контролює реле замикання і розмикання контактів навантаження, будь то лампочка або будь-який інший споживач. Чутливість пристрою дозволяє його спрацьовування на включення / вимикання на відстань 4-5 метрів, що цілком можна застосувати для використання в побутового застосування.
Оптимальним є вибір електретного мікрофона, один з висновків якого з'єднується з корпусом. Споживання електроенергії невелика, напруга становить 4-16 вольт.
Пристрій за спрощеним варіантом 2
Схема приладу в цьому випадку складніше, але вона і надійніше попередньої. Для її реалізації знадобляться:
- резистор;
- конденсатор;
- стабілітрон;
- керовані тиристори.
Транзисторний тригер потрібно підключити на дільник напруги і резистор. Тригер отримує харчування через діод і резистор. Конденсатор і стабілітрон призначені для вирівнювання напруги.
Стійка робота тригера можлива при включенні одного з двох керованих тиристорів. Реагуючи на звук від мікрофона, дільник напруги переводить їх в інший стан.
Навантаження на вимикач не перевищує 100 ват. При необхідності збільшення цієї характеристики потрібно застосувати діоди більш високої потужності. Транзистори встановлюються з використанням радіаторів.
Підключення та монтаж
Пристрій монтується на одноклавішний або Двоклавішний вимикачі таким чином, щоб він отримував живлення від мережі напругою 220 вольт. Це можна зробити наступним чином:
- Типова схема підключення лампочки виглядає так: харчування на вимикач проводиться від щитка через розподільну коробку. Нейтральний провід подається до джерела світла і паралельно приєднується до вимикача;
- Потрібно розірвати ланцюг харчування до клавішного вимикача і в розрив встановити акустичний прилад. Контролер встановлюється в корпус світильника;
- Найчастіше вимикач забезпечений двома парами проводів білого і чорного кольору. Електроживлення подається по білим, навантаження підключаються чорними. З'єднання краще зробити клемами або просто обмоткою. Пайка в таких схемах не застосовується.
Принцип дії і порядок роботи автоматичного плавного вимикача освітлення
Пристрій розроблений з метою підвищення терміну служби освітлювальних приладів. Подача максимальної напруги в залповому режимі часто є причиною їх перегорання. Як і у випадку з бавовняним вимикачем, сигналом для включення лампочки є звуковий сигнал.
Він подається до мікрофона, конвертуються акустичний сигнал в електричний імпульс. Сигнал посилюється в операційному підсилювачі і надходить на конденсатор для його зарядки. Коли заряд досягає великих значень, ніж на ємності, відбувається спрацьовування компаратора і на виході замість нульового значення з'являється сигнал. В результаті відбувається запуск транзисторного генератора, що направляє імпульси, і відбувається відкриття симетричного триодного тиристора, через який подається напруга на лампочку.
Через якийсь час величина напруги на конденсаторі знижується, що призводить до зниження частоти імпульсів на симетричному тріодном тиристори в результаті зростання фазової затримки. При цьому світильник повільно гасне. Підбором номіналів можна домогтися часу гасіння джерела світла до трьох хвилин.
Заслуговують на увагу і спеціальні прилади, призначені для громадських місць періодичного використання. Це такі місця, як під'їзди, ліфтові майданчики, підвали та інші подібні місця.
У світлий час доби оптичний датчик відключає прилад від спрацювання. З настанням темряви, включається робота приладу в черговому режимі. При виникненні звукової дії спрацьовує акустичний датчик, включаючи світло в приміщенні. Вбудоване реле часу відключає світло через 40-50 секунд горіння. Якщо протягом цього періоду звуковий сигнал повторюється, відлік часу починається спочатку від часу його отримання.
Така система управління освітленням економить до 50% електрики, що витрачається на освітлення громадських прохідних приміщень.
Порядок випробувань бавовняних вимикачів
Після установки і підключення приладу його потрібно перевірити в реальних умовах експлуатації. Перевірка полягає в імітації побутових шумів і реакції на них встановленої системи. Звичайними для будинку шумами можна вважати наступні:
По черзі створюючи такі шумові ефекти перевіряємо, на які з них може спрацьовувати пристрій. Небажані реакції приладу можна спробувати усунути регулюванням чутливості мікрофона. Ця можливість реалізується у всіх моделях пристроїв.
Для виготовлення своїми руками акустичного вимикача, безсумнівно, потрібні тверді знання в галузі радіоелектроніки та електротехніки, а ось установка стандартного пристрою цілком під силу виконавцю з мінімальними навичками електромонтажу. Успіхів вам!