Ele-prof.ru

Электро отопление
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя

Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя

Акустический выключатель – это устройство, которое замыкает и размыкает цепь от громкого звука или хлопка. Его можно использовать для включения освещения в доме, телевизора, музыкальной аппаратуры и других бытовых приборов. Акустический выключатель делает пользование электрическими устройствами простым и удобным.

Виды звуковых выключателей

Акустические выключатели могут реагировать на голосовые команды и хлопки

Существуют следующие типы акустических выключателей:

  • Приборы, реагирующие на хлопок. Заранее программируется, при каком количестве хлопков будет выполняться та или иная команда.
  • Приборы, реагирующие на голос или заранее поставленную команду.
  • Комбинированные устройства (например, светоакустический выключатель). В них могут устанавливаться звуковые, световые датчики или сенсоры движения. Это наиболее технологичные устройства, у которых риск ложного срабатывания максимально снижен.
  • Устройства для слаботочных систем. Используются для подключения видеокамеры или передачи команды охране.

Акустические выключатели стали популярными благодаря удобству применения. Они полезны для пожилых людей, лежачих больных и маленьких детей. Приборы такого класса уже активно используются в системе «Умный дом».

Плюсы и минусы

Важнейшим преимуществом звукового переключателя перед классическими является простота и удобство использования. Пользователю не нужно думать, куда установить выключатель.

  • работают с любыми электроприборами или источниками света,
  • возможность включить и выключить бытовой прибор или свет, находясь в любой точке комнаты,
  • отсутствие лишних проводов,
  • надежность и длительный срок службы,
  • бесшумность,
  • безопасность.
  • Современные датчики умеют распознавать звук, который нужен для включения и выключения. Пользователю нужно точно знать, на какой именно сигнал отреагирует сенсор.
  • Зона чувствительности ограничена. В большой по площади комнате придется хлопать громко или подходить ближе к сенсору. Если увеличить чувствительность, датчик может ложно среагировать на аналогичные звуки.

Для радиолюбителей, которые хотят сделать хлопковый выключатель своими руками, недостатком является сложность электронной схемы.

Принцип действия

Звуковые выключатели работают следующим образом:

  • человек подает звук для включения (хлопок, фраза),
  • микрофон улавливает сигнал и передает его в виде напряжения на схему,
  • со схемы сигнал отправляется на транзистор, а с него на катушку реле,
  • по катушке начинает протекать электрический ток, из-за чего втягивается сердечник,
  • контакты цепи замыкаются,
  • ток поступает на светильник или бытовой прибор, из-за чего он включается.

Акустические выключатели света могут работать постоянно. Но также можно задать временной интервал, через который свет или прибор отключится.

Технические характеристики

Плата акустического выключателя

Стандартный прибор имеет следующие параметры:

  • питание от сети 220 В,
  • максимальная мощность всех подключаемых устройств 300 Вт,
  • звук регулируется в пределах 30-150 децибел,
  • диапазон рабочих температур от -20 до +40 градусов,
  • степень влаго- и пылезащищенности IP30.

Работать выключатель может с серийными лампами накаливания или галогенными источниками, светодиодами и энергосберегающими светильниками.

Схема подключения и пошаговая инструкция по установке

Прибор устанавливается на одноклавишном или двухклавишном выключателе. Ставится в разрыв цепи между переключателем и светильником. К белым проводам подключается сеть, к черным – нагрузка.

Если в доме ставится светоакустический выключатель (САВ) по схеме с двумя люминесцентными лампами, порядок действий следующий:

  • подключить провода белого цвета к электросети, черного – к нагрузке ламп,
  • соединить белые провода с фазой и нулем с помощью клемм,
  • подсоединить черные провода к лампам светильника, которые подключены параллельно друг другу,
  • отключить классический одноклавишный выключатель,
  • поставить подходящую силу звука,
  • настроить датчик звука.

Сначала проверяется реакция на хлопки разной громкости. Затем нужно протестировать, как поведет себя переключатель при принятии других звуков (пылесос, электродрель, звонок телефона, стук тарелок). Если устройство реагирует на нежелательный звук, можно отрегулировать чувствительность микрофона.

Диммерный акустический выключатель

Оптико-акустический выключатель для скрытой проводки

Диммирование – это регулировка нагрузки, которую потребляет прибор. С помощью диммеров можно плавно включать свет, регулировать яркости светодиодной лампы или лампочки накаливания. Не применяется для люминесцентной лампы. Также диммерные устройства могут применяться для регулировки температурного режима в утюгах, паяльниках, чайниках и других бытовых приборах.

Оптико-акустический выключатель нужен для диммерного включения электричества. Принцип работы микросхемы следующий:

  • сигнал в виде звука попадает на микрофон,
  • звук переводится в импульс,
  • импульс отправляется на микроконтроллер и проходит через усилитель, заряжая конденсатор,
  • достигается заряд большой величины, после чего переключается компаратор,
  • ноль на выходе меняется на импульс,
  • активируется транзитный генератор, который направляет импульсы,
  • открывается симистор, через который проходит питание на светильник,
  • конденсатор теряет уровень напряжения,
  • на симистор подается сигнал с возрастающим фазовым замедлением,
  • плавно включается свет.

Если правильно подобрать все номиналы компонентов, светильник выключается с паузой до 3 минут. Для работы диммера нужна лампа с мощностью не ниже 40 Вт. Напряжение на оптико-акустическом переключателе плавно изменяется в диапазоне от 0 до 220 В.

  • благодаря плавному включению увеличивается срок службы лампы,
  • возможность создания освещения нужной яркости в определенном месте,
  • возможность управления светом с помощью интеллектуальных систем.
Читайте так же:
Как сделать выключатель массы для автомобиля

К недостаткам можно отнести невозможность размыкать сеть в случае короткого замыкания и отсутствие защитной функции от перегрузок.

Диммеры не рекомендуется использовать для радиоприемников, телевизоров и изделий с импульсным питанием, так как они вызывают помехи.

Как выбрать

Перед покупкой нужно заранее решить, с какой целью покупается акустический выключатель. Приборы для домашнего использования, для гаража, подъезда или улицы разные, так как в каждых условиях свой уровень внешнего шума. Неправильный выбор приведет к тому, что устройство либо не будет срабатывать, либо будет реагировать на любой звук.

Хлопковые выключатели можно установить на 4 прибора. Например, за включение света будет отвечать один хлопок, за вентилятор – два, и так далее. Хлопки нужно делать подряд.

Для люстр с большим числом ламп можно купить переключатель с несколькими кнопками. Такие приборы имеют несколько каналов, и их можно подключить к определенной группе источников света.

Звуковой выключатель – это удобное устройство для включения и выключения света или бытовых приборов. Они могут реагировать на голосовые команды, хлопки и другие заданные звуки. Такие приборы используются в системе «Умный дом», их можно поставить и в обычной квартире.

Энергосберегающие выключатели с оптико-акустическим датчиком

Выключатель энергосберегающий ВА-12 оптико-акустический регулируемый для ламп накаливания, компактных люминесцентных и светодиодных ламп

Область применения:

Освещение лестничных клеток, холлов, коридоров, вестибюлей и других помещений с периодическим пребыванием людей в жилых и общественных зданиях.
Выключатель предназначен для монтажа на стене или потолке для использования совместно с ранее установленными светильниками.

Характеристики:

  • Рабочее напряжение — 180-250 В
  • Частота сети — 50 Гц
  • Мощность лампы накаливания (ЛН) — до 100 Вт
  • Мощность компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) — до 18 Вт
  • Мощность светодиодной (LED) лампы — до 15 Вт
  • Оптический порог срабатывания — 5±2 Люкс
  • Акустический порог включения — 52±5 дБ (регулируемый)
  • Длительность освещения — 60±10 сек.
  • Собственная потребляемая мощность — ≤0,2 Вт
  • Регулировка чувствительности — есть

Особенности:

  • Возможность использования совместно с ЛН, КЛЛ и светодиодными лампами.
  • Корпус выполнен из огнестойкого (flame retardant) поликарбоната.
  • Регулировка акустической чувствительности.

Вы можете оценить стоимость доставки этого товара до Вашего региона.

Выключатель для скрытой проводки ВА-15 энергосберегающий оптико-акустический для ламп накаливания, компактных люминесцентных энергосберегающих ламп, люминесцентных ламп с ПРА и светодиодных ламп

Область применения:

Освещение холлов, коридоров, вестибюлей и других помещений с периодическим пребыванием людей в жилых и общественных зданиях.
Выключатель предназначен для монтажа со скрытой проводкой.

Характеристики:

  • Рабочее напряжение — 180-250 В
  • Частота сети — 50 Гц
  • Мощность лампы накаливания (ЛН) — до 150 Вт
  • Мощность компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) — до 80 Вт
  • Мощность люминесцентной лампы с электронным пуско-регулирующим аппаратом — до 80 Вт
  • Мощность светодиодной (LED) лампы — до 80 Вт
  • Оптический порог срабатывания — 5±2 Люкс
  • Акустический порог включения — 52±5 дБ
  • Длительность освещения — 60±10 сек.
  • Собственная потребляемая мощность — ≤0,2 Вт
  • Регулировка чувствительности — нет

Особенности:

  • Крепление предусматривает установку в короб или гипсокартон.
  • Возможность использования с лампами накаливания, светодиодными лампами и любыми люминесцентными лампами.
  • Корпус выполнен из огнестойкого (flame retardant) поликарбоната.

Вы можете оценить стоимость доставки этого товара до Вашего региона.

Выключатель энергосберегающий ВА-15

Выключатель для скрытой проводки ВА-14 энергосберегающий оптико-акустический для ламп накаливания мощностью до 150 Вт

Область применения:

Освещение холлов, коридоров, вестибюлей и других помещений с периодическим пребыванием людей в жилых и общественных зданиях.
Выключатель предназначен для монтажа со скрытой проводкой.

Характеристики:

  • Рабочее напряжение — 180-250 В
  • Частота сети — 50 Гц
  • Мощность лампы накаливания (ЛН) — до 150 Вт
  • Оптический порог срабатывания — 5±2 Люкс
  • Акустический порог включения — 52±5 дБ
  • Длительность освещения — 60±10 сек.
  • Собственная потребляемая мощность — ≤0,15 Вт
  • Регулировка чувствительности — нет

Особенности:

  • Крепление предусматривает установку в короб или гипсокартон.
  • Корпус выполнен из огнестойкого (flame retardant) поликарбоната.

Вы можете оценить стоимость доставки этого товара до Вашего региона.

Выключатель для скрытой проводки ВА-14

Обращаем Ваше внимание на то, что данные, размещённые на сайте, носят исключительно информационный характер и ни при каких условиях не являются публичной офертой, определяемой положениями ч.2 ст.437 Гражданского кодекса Российской Федерации. Для получения подробной информации о стоимости и сроках выполнения услуг, пожалуйста, обращайтесь к сотрудникам компании Актей.

Как работает сенсорный выключатель — схемы подключения

Если ваша цель – сделать эффектное освещение в квартире, отойти от привычных стереотипов и взглянуть на оснащение квартиры под другим углом, то вам будет интересно узнать больше о таком изобретении в мире электроники, как сенсорный выключатель. Современный прибор поможет обустроить жилище по системе «Умный дом».

Читайте так же:
Выключатель для открытой проводки диапазон сечения присоединяемого провода

Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

  • 1 Сенсорный выключатель – что это такое и где применяется
  • 2 Устройство и принцип работы
  • 3 Типы сенсорных выключателей
    • 3.1 Емкостные
    • 3.2 Оптико-акустические выключатели
    • 3.3 С пультом управления
    • 3.4 С таймером
    • 6.1 Схема подключения к сети
    • 6.2 Схема подключения проходных сенсорных выключателей
    • 6.3 Схема подключения импульсных сенсорных выключателей
    • 6.4 Схема подключения сенсорных выключателей со стабилизатором тока 12В

    Сенсорный выключатель – что это такое и где применяется

    Сенсорный выключатель — это электронное устройство, обеспечивающее включение или отключения прибора с помощью сенсорного сигнала – легкого прикосновения, звука, движения, сигнала от пульта – в зоне чувствительности датчика. Механического нажатия клавиши, как на обычном выключателе, не требуется. В этом главное отличие сенсорного выключателя от обычного клавишного.

    Такие выключатели применяются в квартире или доме, чаще всего для системы освещения, а также для поднятия жалюзи, штор, открытия гаражных ворот, включения или выключения бытовой техники, регулировки систем отопления.

    Стильный внешний вид украсит интерьер, а удобство использования подарит дополнительный комфорт. Такой выключатель встраивается в поверхность электроприбора, например, в настольную лампу. Чтобы включить прибор, достаточно к нему прикоснуться. Также датчик выключателя может управляться пультом, голосом, реагировать на движение, оснащаться таймером, диммером. Таймер поможет сэкономить на электроэнергии, а диммер – создать ту интенсивность освещения, которая вам необходима. Например, создать уютный приглушенный свет для романтического ужина или спокойного вечернего отдыха.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Сенсорный выключатель используется для экономии электроэнергии в местах с большой проходимостью людей. Например, в подъезде. Датчик реагирует на движение, когда жилец попадает в подъезд и через определенное время отключается.

    Такой выключатель можно поставить во дворе частного дома, чтобы освещать двор при необходимости. Это позволит сократить расход электричества.

    Сенсорными выключателями можно оборудовать офис, для удобства выключения и выключения освещения, закрытия и поднятия жалюзи.

    Таким образом, сенсорный выключатель подойдет для:

    • квартиры;
    • частного дома;
    • офиса;
    • общественных мест;
    • придомовых территорий.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Читайте также: Какие основные модели розеток и выключателей Schneider electric существуют?

    Устройство и принцип работы

    Сенсорный выключатель состоит из четырех главных элементов:

    • корпус;
    • электронная плата (коммутатор);
    • защитная панель;
    • сенсорный датчик.

    Сенсорный датчик передает сигнал (прикосновение, звук, движение, сигнал с пульта управления) на электронную плату. В коммутаторе колебания усиливаются и преобразуются в электрический импульс, которого достаточно для замыкания/размыкания цепи – включение и выключение прибора. Возможно плавное поступление нагрузки, регулирующее яркость освещения. Это происходит за счет продолжительности касания. Такие выключатели оснащены диммером.

    Важно! Для конструкции с диммером не подходят энергосберегающие и люминесцентные лампы. Используйте галогеновые или обычные.

    Экономия на электричестве будет происходить за счет приглушения мощности освещения.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Типы сенсорных выключателей

    Сенсорные выключатели бывают нескольких видов:

    • емкостные;
    • оптико-акустические;
    • с пультом управления;
    • с таймером.

    Чтобы сделать правильный выбор под свои потребности, рассмотрим каждый вид подробнее.

    Емкостные

    Популярный вид выключателя. Сенсорный датчик очень чувствительный, срабатывает при приближении людей, когда руку подносят к сенсорной поверхности или проводят рядом с ней. Такой выключатель будет актуален на кухне, потому что к нему не надо прикасаться, чтобы он сработал.

    Такие выключатели стильно смотрятся и удобны в использовании. За ними легче ухаживать, чем за обычными выключателями с клавишей.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Оптико-акустические выключатели

    Эти выключатели реагируют на звук или движение, происходящие в зоне действия датчика. Когда в комнате никого нет, свет отключается. Они позволяют экономить электроэнергию. В квартирах такие выключатели используются редко. Их чаще ставят в местах общего пользования для подсветки помещений или открытия дверей, которые «чувствуют» приближение посетителя.

    С пультом управления

    Выключатели с пультом особенно удобны в доме, где проживают дети или люди с ограниченными возможностями. Пригодятся, если выключатель расположен неудобно или детям до него трудно дотянуться. А еще они дарят комфорт, когда нет желания вставать с кровати, чтобы выключить свет или прибор, опустить шторы.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    С таймером

    Таймер позволяет включать и выключать прибор или свет в определенном режиме. Выключатели с таймером универсальны. Они удобны в использовании, работают с любым типом ламп: светодиодные, галогеновые или лампы накаливания.

    Их преимущество — безопасность. Если произойдет замыкание, выключатель автоматически перейдет в выключенное положение.

    Выключатели оснащены индикаторами, которые показывают включен ли он в данный момент. А еще пользователи отмечают простоту установки, удобство в использовании, привлекательный внешний вид, надежность.

    Читайте также: Основные виды коронок для сверления бетона

    Выключатель с таймером подойдет, если вы желаете регулировать время его работы. Это может быть удобно, когда надо запрограммировать на включение или выключение электроприбор. Такие выключатели помогают экономить на электроэнергии.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Критерии выбора устройства

    При выборе выключателя обращайте внимание на следующие моменты:

    • сколько устройств можно подключить к одному прибору. Оптимально 1-3. Больше трех – неудобства в использовании;
    • оснащен ли выключатель диммером — устройством для регулировки интенсивности освещения;
    • наличие таймера;
    • возможность дистанционного управления.

    Важно! Учитывайте напряжение электросети. Оно должно соответствовать требованиям, указанным в инструкции к выключателю. Это обеспечит корректную работу и продлит срок службы.

    Корпус выключателя может быть изготовлен из пластмассы или из стекла. Второй вариант обойдется дороже. Разнообразие моделей и фирм на рынке электротоваров поможет выбрать выключатель, подходящий к интерьеру квартиры, соответствующий вашим вкусовым предпочтениям.

    Как работает сенсорный выключатель - схемы подключения

    Преимущества и недостатки

    Достоинства сенсорных выключателей:

    • универсальны – подходят к различным видам электроприборов;
    • безопасны, устойчивы к влаге и повреждениям. Срабатывают даже при прикосновении влажными руками;
    • просты в монтаже – можно поставить на место старого выключателя;
    • надежны и имеют больший срок службы в сравнении с обычными выключателями;
    • бесшумны;
    • помогают экономить энергию;
    • имеют возможность дистанционного управления;
    • стильный внешний вид.

    К недостаткам можно отнести цену. Стоимость одного выключателя начинается от 900 рублей.

    Правила и схемы подключения

    Установка сенсорных выключателей не сложнее, чем установка обычных клавишных. Приступая к монтажу, помните о технике безопасности, а если не уверены в своих силах, воспользуйтесь помощью специалиста.

    Схема подключения к сети

    Подключение сенсорного выключателя аналогично подключению обычного. Его можно установить на тоже место. Для этого необходимо выполнить последовательно эти шесть пунктов:

    1. обесточить сеть;
    2. демонтировать старый выключатель;
    3. снять с нового выключателя верхнюю панель;
    4. соединить провода с предназначенными для них клеммами;
    5. поставить механизм в монтажную коробку и закрепить;
    6. зафиксировать панель.

    Схема подключения проходных сенсорных выключателей

    Схема подключения похожа на подключение любого сенсорного выключателя. Разница в том, что для корректной работы нескольких проходных выключателей нужна их синхронизация между собой.

    Внимание! Функция проходного выключателя работает только после синхронизации. Без синхронизации они работают как обычные выключатели.

    Для синхронизации выключателей надо поочередно прикоснуться к сенсору каждого выключателя (первого, второго, третьего и т.д.), задержаться на 4-5 секунд.

    Читайте также: Как подключить розетку с заземлением?

    Для сброса синхронизации, необходимо задержаться на сенсоре последнего выключателя до появления звукового сигнала (примерно 10 секунд).

    Схема подключения импульсных сенсорных выключателей

    Импульсный выключатель находится в состоянии «включен» только в момент нажатия и удержания кнопки. Чаще всего, это дверной звонок, или кнопка для поднятия жалюзи. Монтаж происходит по стандартной схеме. Обычно имеет две клеммы и рассчитан на одну линию нагрузки.

    Внимание! Перед покупкой внимательно проверьте комплектацию. Возможно, что колокол звонка, двигатель жалюзи или реле придется докупать отдельно.

    Схема подключения сенсорных выключателей со стабилизатором тока 12В

    Между прибором и выключателем должен располагаться стабилизатор пускового тока и LED-адаптер. Такую схему применяют в том случае, если приборы при включении потребляют ток в десятки раз превышающий номинальный. Например, мотор вытяжки.

    Ошибки монтажа

    Чтобы избежать ошибок при монтаже выключателей, соблюдайте следующие правила:

    1. Перед монтажом всегда отключайте питание для предотвращения короткого замыкания и поломки устройства.
    2. Стеклянную лицевую панель устанавливайте и снимайте на обесточенном механизме.
    3. Проконтролируйте, чтобы лицевая панель не упиралась одной из сторон в стену и стояла строго параллельно.
    4. Подавайте питание на сенсорные выключатели, когда каждая линия находится под нагрузкой.
    5. Лицевую стеклянную панель одевайте на выключатель сразу после монтажа, чтобы сенсор не пылился.
    6. Не нажимайте на сенсор без панели!
    7. Если на сенсоре выключателя оказалась строительная пыль, протрите его сухой чистой тканью.
    8. Соблюдайте осторожность при работе с электричеством.

    Теперь вы знаете о преимуществах сенсорных выключателей, принципах их устройства и подключения. Современные выключатели сделают ваш дом стильным и комфортным, а при правильной установке и обращении, будут радовать вас долгие годы.

    Схема звукового выключателя света

    Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя

    Акустический выключатель – это устройство, которое замыкает и размыкает цепь от громкого звука или хлопка. Его можно использовать для включения освещения в доме, телевизора, музыкальной аппаратуры и других бытовых приборов. Акустический выключатель делает пользование электрическими устройствами простым и удобным.

    1. Виды звуковых выключателей
    2. Плюсы и минусы
    3. Принцип действия
    4. Технические характеристики
    5. Схема подключения и пошаговая инструкция по установке
    6. Диммерный акустический выключатель
    7. Как выбрать

    Акустический выключатель лампы своими руками

    Если у Вас возникла необходимость в включении хлопком в ладоши какого-либо устройства или просто освещения, то можно рассмотреть для изготовления простые схемы, приведённые ниже, в этой статье.

    Схема может использоваться для управления освещением, настольной лампой, прибором, устройством или кокой-либо игрушки.

    В темноте по щелчку включается свет, при дневном освещении выключается. Микрофон чувствительный, поэтому схема срабатывает даже на голос.

    Принципиальная схема акустического выключателя

    Краткое описание работы схемы

    Схема простая, состоит из нескольких деталей. Транзистор Q1 всегда открыт через резистор R2. При попадании звука в зоне микрофона, эл.колебания закрывают транзистор. Далее через цепочку R4,3,6 открывается тиристор Q2 и лампа загорается .

    Фоторезистор R5, стоящий между эмиттером и коллектором не даёт срабатывать схеме в дневное время суток. Если этого не требуется фоторезистор можно из схемы исключить.

    Необходимые радиодетали

    Внешний вид платы

    Мы можем использовать эту цепь для различных применений, как автоматический свет для диско или шоу. Вместо лампы можно использовать реле с обмоткой на

    220V. В этом случае мы можем получить звуковое реле (переключатель, который может использоваться для управления более мощными лампами или другими устройствами).

    ОСТОРОЖНО! Питание схемы осуществляется от опасного напряжения!

    На рисунке ниже, ещё один вариант схемы с питанием от 12В постоянного тока. Q1 усиливает аудиосигнал, приходящий от микрофона. Переменный резистор 5к использован для того, чтобы отрегулировать пик сигнала (0,7 вольта), работает как регулятор чувствительности. Некоторый уровень сигнала, приходя от микрофона, после усиления полевым транзистором Q1, вызовет включение SCR и лампы. Вот принципиальная схема схемы:

    Проверка тиристора MCR100-6

    Для проверки тиристора понадобятся:

    • лампочка накаливания на 3-6 Вольт мощностью до 4 Ватт;
    • батарейка 3-6В;
    • резистор на 50-100 кОм.

    Описание проверки тиристора или симистора

    Данным способом можно проверять любые тиристоры и симисторы. При подключении батареи к последовательному соединению исправного тиристора и лампы — лампа не должна гореть.

    Если соединить плюс батареи через резистор R1 50-100кОм с управляющим электродом, то тиристор открывается и остается включенным, пока выключатель S2 замкнут. Лампа горит.

    Выключить тиристор (отключить лампу) можно кратковременным замыканием его анода и катода включателем S3.

    Если лампа загорается сразу после включения батареи, то тиристор — пробит (коротко замкнут КЗ).

    Схема акустического выключателя

    Существует огромное множество схем акустических выключателей (АВ): на транзисторах, логических микросхемах, триггерах и т.п., но мы будем собирать наш аппарат на микроконтроллере. Применяя микроконтроллер можно довольно просто реализовать алгоритмы различной сложности с минимальной переделкой схемы либо вовсе без переделок.

    Первый и неотъемлемый элемент любого акустического выключателя – это микрофон. Микрофон преобразует сигнал звуковой частоты в переменное напряжение. Нам подойдет самый простой электретный микрофон.

    Одним выводом микрофон подключается к минусу, а вторым через подстроечный резистор R1, сопротивлением 510 кОм, – к плюсу. С помощью R1 регулируется чувствительность микрофона. Далее переменный сигнал с выхода микрофона через разделительный конденсатор C1, емкостью 1 мкФ, подается на усилитель, выполненный на одном транзисторе BC547. Эмиттер транзистора соединен с минусом, а коллектор посредством резистора R2, сопротивлением 1 кОм, – с плюсом. Настройка усилителя осуществляется с помощью подстроечного резистора R3, сопротивлением 1 МОм.

    Далее усиленный сигнал подается на вход микроконтроллера ATmega8. В зависимости от количества поступивших импульсов, что соответствует количеству хлопков, микроконтроллер выдает высокий или низкий потенциал на соответствующие выводы. В данной схеме у нас применяются три вывода микроконтроллера МК, которые работают на выход. Они питают три аналогичные цепи. Рассмотрим работу одной цепи.

    Когда на выводе МК высокий потенциал (+5 В) транзистор VT2 серии 2N2222, соединенный с МК резистором R4 (1 кОм), открывается и получает питание катушка реле К1. При срабатывании реле К1 замыкаются его контакты в цепи питания лампы и таким образом она засвечивается.

    Катушку реле К1 следует шунтировать обратным диодом VD1 для защиты от перенапряжения, поскольку катушка обладает некоторой индуктивностью, и при разрыве цепи может возникнуть бросок напряжения, хотя и не значительный в данном случае, но лучше перестраховаться. Подойдет практический любой диод с током не менее 100 мА, можно применить 1N4148.

    Реле можно применять любое, но следует ориентироваться на такие параметры: напряжение питания 5 В, напряжение замыкающих контактов – переменное, 230 В. Ток контактов определяется нагрузкой цепи, которую будут замыкать-размыкать контакты. Я применял реле следующего типа: HW32-005VDC-A. Если найдете реле с током питания катушки не более 20 мА, то можно обойтись без транзисторного ключа.

    Питание схемы акустического выключателя осуществляется от стабилизированного источника питания, напряжением 5 В. Можно взять любой готовый блок питания либо собрать его самому, как рассказано в этой статье.

    Технические характеристики

    Стандартный прибор имеет следующие параметры:

    • питание от сети 220 В;
    • максимальная мощность всех подключаемых устройств 300 Вт;
    • звук регулируется в пределах 30-150 децибел;
    • диапазон рабочих температур от -20 до +40 градусов;
    • степень влаго- и пылезащищенности IP30.

    Работать выключатель может с серийными лампами накаливания или галогенными источниками, светодиодами и энергосберегающими светильниками.

    Схема акустического выключателя

    Их довольно много. Чтобы разобраться как сделать акустический выключатель своими руками, предлагаем более подробно рассмотреть схему сборки на микроконтроллере. С его помощью реализуются алгоритмы разного уровня сложности с самыми незначительными внесением изменений или вовсе без них.

    Что нужно чтобы сделать акустический выключатель? Прежде всего микрофон, который будет преобразовывать звуковой сигнал от пользователя в электрический ток. Достаточно будет электретного микрофона.

    Вот простая инструкция как сделать акустический датчик. С одной стороны микрофон подключают к отрицательному контакту, с другой — через резистор к положительному.

    Посмотрите еще здесь!

    Сигнал будет проходить через разделительный конденсатор к транзистору, который оснащен усилителем. Его в свою очередь соединяют с отрицательным контактом. К положительному через резистор подсоединяют коллектор.

    После этого усиленный сигнал будет передаваться на вход микроконтроллера.

    Изготовление выключателя своими руками

    Хлопковое устройство можно изготовить самостоятельно.

    Для этого понадобятся 3 платы:

    • Arduino Nano;
    • звуковой модуль;
    • плата силового реле.

    Кроме того, нужен компьютер, USB-шнур, 5-вольтовый блок питания. На компьютер следует поставить программу Arduino IDE, предназначенную для прошивки микроконтроллера.

    После копирования данных скетча и вставки текста в окно Arduino IDE необходимо тут же сделать прошивку контроллера. При смене некоторых регулировок и перезаписи устройства есть возможность тонкой настройки звукового реле под собственные нужды.

    На схеме видно, что контроллер имеет 4 провода. Пара из них идут на питание, желтый провод направлен на управление силовым реле (контакт 13), а зеленый — провод управления от микрофона, подключенный к А0 контроллеру.

    В составе микросхемы есть 8 аналоговых входов и 14 цифровых входов и выходов. В рассматриваемом примере используются А0 и D13, поскольку с ними включается светодиод на плате Arduino.

    При замене показателя AnalogRead определяется пороговая чувствительность. Наибольшее значение — 1024. Если изменить значение Delay, скорректируется время на исполнение скетча. Таким образом достигается желаемое время готовности к переключению. Так же определяется порог, защищающий от помех и ложных срабатываний.

    Звуковые выключатели света (от звука и холопка), автоматические выключатели

    В продолжение темы скажем и о бесконтактных выключателях. К ним относится, в частности, звуковой (акустический) выключатель света. Особенностью такого выключателя является то, что он улавливает колебания звука и включает свет тогда, когда, по его мнению, звук достаточно громкий. В качестве «раздражителей» могут выступать шаги, разговоры, скрип дверей и иные звуки, сигнализирующие о нахождении человека в комнате. Чтобы избежать сильных токовых бросков в цепи, «умный» механизм зажигает и гасит свет плавно.

    Выключатель света от хлопка действует по тому же принципу, однако он настроен исключительно на улавливание определенного количества хлопков в ладоши.

    Выключатель света с датчиком движения реагирует на движение человека при помощи инфракрасных лучей. Бывают также комбинированные модели, которые улавливают не только движение, но и звук. Такой автоматический выключатель освещения может быть расположен как на стене, так и на потолке с заданной высотой улавливания. Это позволит исключить работу, если в комнату зашла кошка, например. Некоторые модели монтируются в полу и срабатывают при давлении на пол.

    Как правильно использовать

    Перед тем как приобретать и устанавливать звуковой выключатель, необходимо проанализировать уровень внешнего шума. К примеру, если предполагается оборудовать устройством гараж, то рекомендуется приобретать выключатель с низкой или регулируемой чувствительностью. Гараж — это не то место, где нужно соблюдать тишину. Можно хлопнуть в ладоши погромче, зато от случайных звуков освещение не включится.

    Для спален и других жилых помещений уже необходимо устройство с более высокой чувствительностью.

    Обратите внимание! Монтируется акустический выключатель так же, как и обыкновенный, в разрыв фазного провода. Если конструкция предназначена для подключения нескольких приборов, то на входную клемму подается фазный провод, а на выходные соответствующие коммутируемые приборы.

    Вместо приборов освещения допустимо устанавливать выключатель для управления другой техникой, например, телевизором или кондиционером.

    Важно! Выключатель, комбинированный с регулятором яркости, диммером, допустимо использовать только для управления лампами накаливания или специальными светодиодными.

    Снижение стоимости устройств позволяет практически повсеместно заменять простые конструкции на более сложные с дополнительными удобными функциями. Это не только повышает удобство пользования, но и положительно влияет на экономичность в целом.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector