La mia implementazione accensione automatica luce nel wc (e senza Arduino)
- Fai da te o fai da te
Ciao a tutti!
Articoli sull'implementazione di una Smart Home compaiono e appaiono su Habré. Maggior parte problema principale(o solo per me) accende/spegne la luce del bagno. Non sembra una cosa complicata, ma ci sono così tante opzioni. Dopo aver letto gli articoli, compresi e, ho pensato: “Ma tutto potrebbe essere più semplice”.
Questo verme mi sta affilando da circa sei mesi. E così, quando sono diventato più libero con il lavoro, sono maturato.
Dirò che mi piaceva occuparmi sia di programmazione che di progettazione radiofonica fin dai tempi della scuola. I microcontrollori hanno dato la vera gioia: tutto in una volta. Ma Arduino non è qui, non perché lo odio, è ridondante per questo compito, o perché voglio essere diverso da tutti gli altri, semplicemente non ci sono ancora riuscito (o mi ha colpito).
Torniamo alle nostre pecore (o alla nostra luce, o al nostro gabinetto). Per me personalmente, disegnare una specifica tecnica nella mia testa (sì, disegnarla quando non puoi nemmeno formularla, figuriamoci scriverla su carta) è molto più difficile che implementarla in seguito. Dopo settimane di riflessione, questo è più o meno quello che mi è venuto in mente:
- la luce deve accendersi quando apro la porta (ad esempio quando entro);
- la luce dovrebbe accendersi quando chiudo la porta (sono andato in bagno con porta aperta e se lo chiuse alle spalle);
- la luce dovrebbe accendersi quando entro senza toccare la porta (sono passato a lavarmi le mani);
- spegnimento automatico della luce dopo un certo tempo;
- Le luci non dovrebbero spegnersi quando sono dentro e non mi muovo nemmeno.
Non capisco perché i produttori non siano ancora riusciti a farlo. Oppure l’hanno raggiunto, ma non è arrivato a me?
L'algoritmo è semplice:
- se viene attivato il sensore di movimento, accendere la luce;
- se lo stato del reed è cambiato (la porta si è aperta/chiusa) - accendere la luce;
- se il sensore di movimento viene attivato quando porta chiusa(l'interruttore reed è chiuso) - non spegnere la luce finché la porta non viene aperta;
- Bene, spegni la luce dopo un po'.
- sensore di movimento;
- interruttore reed;
- MK per gestire questo pasticcio.
Smontiamo il sensore di movimento, vediamo all'interno: 
scheda di controllo con ricevitore a infrarossi e specchio al centro e: 
Alimentatore e relè. Sono stato fortunato, il DD ha tutto ciò di cui hai bisogno: un relè, un transistor per l'adattamento, il resto del cablaggio (anche un diodo). Quando il sensore viene attivato viene emesso un segnale TTL; è sufficiente intercettarlo e trasmettere invece il segnale dal mio MK.
Ho disegnato un diagramma in ISIS (se fatto, è bellissimo)
Schema
Ho scritto un programma in BASCOM-AVR:
Codice
$regfile = "attiny2313.dat"
$cristallo = 4000000
$hwstack = 40
$swstack = 16
$dimensione fotogramma = 32
Porta di configurazione = Uscita
Porta di configurazioneb = Uscita
Porta config = Uscita
Porta config.2 = Ingresso
Porta config.3 = Ingresso
Config Int0 = In aumento
Configurazione Int1 = Modifica
Abilita gli interrupt
Abilita Int0
Abilita Int1
Antirimbalzo configurazione = 300
Il giorno Int0
Su Int1 Gerkon
Dim Timecount come numero intero
Dim Timelock come bit
Conteggio del tempo = 0
Blocco temporale = 0
Portab.0 = 0
Porta b.1 = 0
Fare
Se il conteggio del tempo< 200 Then
Portab.0 = 1
Altro
Portab.0 = 0
Fine se
Se Timelock = 0 Allora
Conteggio del tempo = Conteggio del tempo + 1
Fine se
Se conteggio tempo > 250 Allora
Conteggio del tempo = 250
Fine se
Aspetta 100
Ciclo continuo
Ggg:
Disabilita gli interrupt
Conteggio del tempo = 0
Se Pind.3 = 1 Allora
Blocco temporale = 1
Fine se
Abilita gli interrupt
Ritorno
Gerkon:
Disabilita gli interrupt
Conteggio del tempo = 0
Se Pind.4 = 0 Allora
Blocco temporale = 0
Fine se
Abilita gli interrupt
Ritorno
Ho fatto l'emulazione, tutto sembra funzionare (dopo il debug, ovviamente). Ho assemblato il layout e l'ho controllato (assemblare tali layout non è così difficile, l'importante è iniziare):
Tagliamo le strade nella DD e le colleghiamo secondo la febbrile immaginazione dello schema elettrico:
L'ho controllato: ha funzionato. Spegnimento automatico dopo circa 1 minuto e 20 secondi (non per qualche motivo, è successo subito, ma a me andava bene), il resto funziona secondo una logica preconcetta.
Qui farò una digressione. Il fatto è che saldo dai tempi in cui erano in uso i transistor MP39 e MP42. Molto è stato saldato e scritto. Quando uno schema (e ancor di più un programma) che ho sviluppato inizia a funzionare la prima volta, provo disagio, questo mi accade raramente; Ho passato un paio d'ore a testarlo, non ho trovato alcun bug, ha continuato a funzionare.
L'ho compilato in una versione funzionante (la LUT non era utile):
Usando del nastro adesivo e la madre di qualcuno, ho isolato il tutto e l'ho fissato nella custodia. Di conseguenza, la copia risultante non differisce nell'aspetto da quella originale, anche lo schema di collegamento non è cambiato (tranne che è stata aggiunta una coppia di fili per l'interruttore reed): 
La cosa principale è controllare la funzionalità dopo ogni passaggio, abbiamo nuotato: lo sappiamo.
Tralascerò il montaggio e altre banalità.
Mia moglie l’ha presa senza entusiasmo e l’ha definita “una stronzata” (una sciocchezza, l’apprezzerà comunque, ma dove dovrebbe andare?
Bilancio:
- DD - 250 rubli. (Non sono riuscito a trovarne uno più economico)
- interruttore reed - 38 sfregamenti,
- ATTiny2313 - 140 rubli. (il prezzo è pazzesco, ma lo volevo ieri).
Grazie in anticipo per le critiche costruttive.
Le vacanze in una casa fuori città diventano confortevoli e portano piacere solo quando i compiti di manutenzione della casa e del terreno sono ridotti al minimo. Spesso i proprietari sono costretti ad annaffiare le piantagioni, controllare la ventilazione e il riscaldamento della casa, accendere l'illuminazione della zona, ecc. Certo, una “vacanza” del genere era standard per i nostri nonni, ma oggi ci sono tempi e standard di vita completamente diversi, che escludono sempre più la trasformazione della permanenza fuori città in un lavoro che richiede molto impegno e tempo.
Questa funzionalità oggi tanto necessaria può essere completamente delegata non a lavoratori salariati, ma a moderne apparecchiature elettriche modulari multifunzionali, che consentono di eseguire tutte le lavorazioni su zona suburbana in modalità automatica, cioè senza intervento umano. La sua installazione è già semplice e veloce sistemi esistenti alimentazione ed elimina così la necessità di complessi lavori di riparazione.
Possono esserci molti processi, ma in questo articolo ci concentreremo su si accende automaticamente dopo il tramonto illuminazione stradale .
Anche se ce ne sono molti modi semplici accendendo l'illuminazione stradale, è difficile discutere con il fatto che è molto più conveniente quando l'illuminazione viene accesa e spenta senza l'intervento umano, ad es. in modalità automatica.
Moderno apparecchiature modulari consente non solo di programmare l'accensione tempestiva dell'apparecchiatura, ma anche di creare diverse combinazioni di zone luminose (ad esempio, l'illuminazione di più prati verrà accesa contemporaneamente e, poco dopo, le lampade accese i restanti prati e in prossimità dell'ingresso).
La questione dell'accensione automatica dell'illuminazione diventa particolarmente rilevante nei mesi autunnali e invernali, quando il sole tramonta molto presto e i proprietari di terreni sono costretti a tornare a casa con l'oscurità.
Attualmente ci sono molti dispositivi sul mercato che consentono di risolvere il problema dell'accensione automatica dell'illuminazione. Quindi, se hai bisogno di illuminarti dopo il tramonto lampioni, allora è meglio usare relè crepuscolari (fotorelè). Di sera, se il livello di luce scende al di sotto di un certo livello, il relè entrerà in funzione e l'illuminazione si accenderà.
È possibile collegare le lampade installate per motivi di sicurezza vicino a cancelli, porte di garage o all'ingresso della casa tramite sensore di movimento. Per questi scopi, viene spesso utilizzato per rilevare la presenza e il movimento di una persona nella sua area di copertura. Quando si installano i sensori di movimento, è necessario scegliere la posizione corretta, tenendo conto della sua sensibilità.
Per risolvere l'importante problema del controllo dell'illuminazione stradale, puoi scegliere relè astronomico.
Per organizzare l'illuminazione all'ingresso della casa o all'ingresso del sito, puoi optare per relè temporizzatore con funzione di ritardo di spegnimento. Tale dispositivo è controllato da un interruttore a pulsante e si spegne tramite impostare l'ora carico (luci nel cortile o nel giardino).
Il tempo di ritardo per l'accensione del carico è impostato sul pannello frontale del relè e può essere regolato a seconda del dispositivo. In alcuni relè temporali (timer), è possibile programmare non solo gli intervalli di tempo per l'accensione e lo spegnimento dell'illuminazione esterna, ma anche distribuirli per giorno della settimana.
Combinando si possono ottenere effetti molto interessanti e utili vari tipi dispositivi di controllo dell'illuminazione. Ad esempio, un sensore di movimento può essere collegato insieme a un timer. Grazie a questo, puoi fare in modo che 2 lampadine da 20 W si accendano automaticamente secondo un timer, e quando una persona si avvicina, il sensore di movimento si attiva e si accendono 2 lampadine da 100 W.
Utilizzando. è possibile ottenere un numero enorme di possibilità per il controllo dell'illuminazione esterna apparecchiature per la realizzazione di impianti domotici( , ecc.) . Tecnologie moderne e ti aiuterà a creare gli schemi di controllo dell'illuminazione esterna più comodi e convenienti al livello di costo e complessità adatto a te.
Tutti i dispositivi elencati nell'articolo: fotorelè, timer, sensori di movimento possono essere integrati in un unico sistema, che può essere controllato tramite telecomando telecomando o completamente automatico. Maggiori dettagli sulle possibilità di controllo dell'illuminazione stradale e dei proiettori utilizzando il sistema domotico X10 saranno discussi nei seguenti articoli.
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Sistema di illuminazione automatico
Attualmente sul mercato c'è diagrammi già pronti accendere e spegnere le luci e anche con i sensori di movimento. In molte case in poi pianerottoli delle scale puoi vedere come funzionano questi circuiti. Puoi provare a fare qualcosa di simile con le tue mani.
Al giorno d'oggi l'illuminazione automatica sta guadagnando popolarità. Il suo vantaggio principale è che ora non devi preoccuparti se hai spento o meno le luci di casa.
Consideriamo il design di un interruttore fotografico progettato per accendere e spegnere l'illuminazione a seconda dell'ora del giorno (cioè della luce naturale). Lo schema dell'interruttore è mostrato in Fig. 1. Il sensore fotointerruttore è una fotoresistenza F, come circuito di misurazione viene utilizzato un circuito a ponte. In uno dei bracci del ponte di misurazione si trova un sensore che reagisce alla quantità di illuminazione esterna AG in serie con gate a semiconduttore 1 PV. Sull'altra spalla BG l'avvolgimento del relè neutro è acceso 2P, spalle WB E AB sono formati da resistenze costanti R 1 e R 2. Contatti di chiusura del relè 2P incluso nel circuito di controllo delle lampade di illuminazione LO.
La diagonale di misura è costituita da una resistenza R 3, alla quale sono collegati in serie l'avvolgimento di un relè polarizzato 1P e una lampada a scarica di gas MN, e in parallelo con la lampada MN e il relè 1P è collegato un condensatore CON. Il relè IP è dotato di un contatto in scambio che chiude l'uno o l'altro circuito (morsetti 1 e 2) a seconda della direzione della corrente nel suo avvolgimento.
Figura 1. Diagramma interruttore automatico.
Il ponte è alimentato tramite una valvola 2 PV e attraverso le parti superiori del ponte di misurazione G e V. Una lampada a scarica di gas MN è una lampada al neon in cui il gas neon è contenuto in un cilindro a bassa pressione (circa dieci millimetri di mercurio). Una lampada al neon non ha un catodo incandescente, ma è dotata di due elettrodi (sotto forma di piastre, cilindri o fili). Se la tensione ai capi della lampada è inferiore a un certo valore, chiamato tensione di accensione, la corrente non scorre attraverso la lampada. Ad una tensione pari alla tensione di accensione, avviene la ionizzazione e la corrente passa attraverso la lampada. Una lampada al neon è sempre accesa tramite una resistenza che limita la corrente.
Lo schema funziona come segue. Se fuori c'è luce (illuminamento superiore a 10 OK), allora la corrente nella diagonale di misura proviene da quel punto B al punto UN, un relè polarizzato 1 P acceso in modo tale che il suo contatto di commutazione sia chiuso rispetto al morsetto 1. Relè 2P disabilitato (la corrente che passa attraverso il suo avvolgimento non è sufficiente per attivare il relè); i contatti del relè sono aperti e quindi le lampade di illuminazione LO disabilitato.
La corrente nella diagonale di misura proviene da questo punto B al punto UN perché il potenziale del punto B potenziale del punto sopra UN, ciò deriva dal fatto che la perdita di tensione sul braccio AB è maggiore della perdita di tensione sul braccio WB(che, a sua volta, è spiegato dall'appropriata selezione delle resistenze R 1 e R 2); Inoltre le resistenze sono collegate allo stesso terminale del circuito. Va tenuto presente che la corrente nella diagonale di misurazione non scorre in modo continuo, ma a impulsi e a salti. A poco a poco il condensatore CON si carica e la tensione ai suoi capi aumenta; quando la tensione sulle piastre del condensatore diventa uguale alla tensione di accensione lampada a scarica di gas MN, la lampada si accende e fa passare una corrente 1P attraverso l'avvolgimento del relè. Pertanto, a causa della presenza di una lampada a scarica di gas nel circuito, il relè funzionerà in modo più chiaro e affidabile ad un determinato valore di tensione (pari alla tensione di accensione della lampada a scarica di gas).
Semplifica il controllo della luce e la possibilità di regolare le impostazioni utilizzando qualsiasi gadget sempre vicino a te.
Al diminuire dell'illuminazione aumenta la resistenza elettrica della fotocellula; a causa di ciò, la corrente nel braccio AB diminuisce e, di conseguenza, la caduta di tensione diminuisce. Dal momento che la caduta di tensione nella spalla BV rimane costante, caduta di tensione nella spalla AB può diventare così piccolo che il potenziale in un punto UN diventerà un grande potenziale a questo punto B, e la corrente cambierà direzione e fluirà da UN A B. Ciò accadrà quando luce naturale la sera diminuirà fino a diventare inferiore a 10 OK . Quando l'illuminazione diminuisce, la corrente nella diagonale di misurazione aumenterà, la tensione sul condensatore CON aumenta e quando il suo valore è pari alla tensione di accensione della lampada MH, il condensatore si scaricherà attraverso la lampada ed il relè 1P polarizzato in senso opposto; il relè trasferirà il suo contatto al terminale 2 (questo interrompe il circuito del ponte di misura). In questo caso, la bobina del relè neutro 2P sarà collegato alla piena tensione della rete 220 V AC 2P funzionerà e chiudendo il suo contatto si accenderanno le lampade di illuminazione LO. Pertanto, con l'inizio del crepuscolo serale, l'illuminazione elettrica si accende automaticamente.
Quando arriva il mattino, l'illuminazione aumenta e l'interruttore fotografico dovrebbe spegnere l'illuminazione elettrica. Vediamo come ciò accade. All'aumentare dell'illuminazione diminuisce la resistenza elettrica della fotocellula F, per cui aumenta DC, passando lungo questa spalla (AG). Lungo la diagonale di misurazione A B una corrente costante (o meglio pulsante) scorrerà attraverso il seguente circuito: fase L 2 - morsetto 2 - B - A - 1VP - F - G- la fase L 1, inoltre, passerà lungo la stessa diagonale AC, formando il seguente circuito: fase L 2 - terminale 2 - B - A - B - R 4 - fase L 1.
Mentre l'illuminazione è bassa, la differenza di potenziale tra i punti B E UN non abbastanza per accendere una lampada MN e, di conseguenza, per il funzionamento del relè polarizzato 1P. All’aumentare dell’illuminazione (oltre 10 OK) potenziale in un punto UN, come già spiegato sopra, il potenziale in quel momento sarà inferiore B; la corrente invertirà la sua direzione e il condensatore CON si scaricherà sulla lampada MN e relè 1Р dal punto B al punto UN; il relè entrerà in funzione e trasferirà il suo contatto al morsetto 1. In questo caso, la bobina del relè 2P verrà disconnesso dalla piena tensione di rete 220 IN e lavorerà per disconnettere il suo contatto; L'illuminazione elettrica sarà spenta.
Su molte auto moderne, la commutazione automatica dei fari, chiamata anche "Eurolight", è diventata da tempo la norma. Nei paesi in cui la legislazione obbliga i proprietari di auto a guidare con gli anabbaglianti accesi (e la Russia è uno di questi), questa funzione è molto comoda e un certo numero di proprietari di auto a cui manca questa funzione stanno pensando di implementarla.
Pro dei fari automatici
- Viene eliminato il fattore dimenticanza del conducente (in ogni caso i fari di un'auto in movimento saranno accesi e non ci si potrà dimenticare di spegnerli).
- A cambiamento improvviso illuminazione, ad esempio, quando si entra in un tunnel, l’auto illuminerà immediatamente la strada, senza ritardi nel tempo di reazione del conducente.
Possibili opzioni per la commutazione automatica dei fari
- Accensione/spegnimento in sincronia con l'accensione. Questo metodo è il più semplice, ma presenta un certo svantaggio: se devi parcheggiare con il contatto inserito, la batteria dell'auto si scarica facilmente.
- Accensione automatica dei fari all'avvio del motore dell'auto. Questa opzione può essere definita ottimale.
Collegamento indipendente di Eurolight
A seconda del design dell'auto la soluzione può essere diversa elenchiamo i punti più caratteristici:
Punti importanti
Prima di tutto, valuta con sobrietà le tue capacità ed esperienze, soprattutto quando si tratta della situazione descritta nel terzo paragrafo della sottosezione precedente. È meglio lasciarsi un certo importo soldi per il lavoro qualificato di un elettrauto, piuttosto che cercare ostinatamente di cavarsela da solo e causarti problemi inutili.
È preferibile eseguire tutti gli interventi sui circuiti elettrici all'interno della cabina, per proteggere i punti di collegamento nel cablaggio standard da eventuali influenze ambiente. La torsione eseguita correttamente e isolata, contrariamente alla credenza popolare, non solo non è inferiore alla saldatura come connessione, ma la supera anche in termini di resistenza alle vibrazioni. Il relè aggiuntivo che usi deve essere rigidamente fissato.
I circuiti di alimentazione dei contatti di potenza del relè di backup e del suo avvolgimento di controllo sono obbligatori devono essere protetti da fusibili. Ciò può essere garantito collegando il relè dopo la scatola dei fusibili.
Rami di cablaggio non dovrebbe avere interferenze durante ogni suo possibile movimento e nei punti in cui è piegato parti metalliche l'uso della carrozzeria è obbligatorio tubo isolante in cloruro di polivinile(tubazione).
Spesso puoi sentire che lo stesso risultato può essere ottenuto senza l'uso di relè aggiuntivi inserendo un ponticello posto giusto blocco di montaggio auto. Dovresti essere estremamente scettico riguardo a tali consigli, poiché spesso i loro autori non hanno alcuna qualifica come elettricista automobilistico e seguire le loro raccomandazioni può portare a conseguenze disastrose, ad esempio, se in realtà questo ponticello porta all'accensione dei fari, bypassando il fusibile .
In conclusione
Nella maggior parte dei casi, l’implementazione di “ Luce scandinava” su un'auto non è una grande difficoltà e può essere fatto in modo indipendente. È importante ricordare che, come ogni intervento sull'impianto elettrico di un'auto, questo lavoro richiede grande cura e attenzione ai dettagli, e solo in questo caso sarà completamente riuscito.