Kako sestaviti stikalo na dotik z lastnimi rokami: opis naprave in montažni diagram

Elektronske tehnologije pokrivajo širok spekter gospodinjskih sfer. Omejitev praktično ni.Tudi najpreprostejše funkcije stikala za svetilke v gospodinjstvu zdaj vedno bolj opravljajo naprave na dotik, ne pa tehnološko zastarele ročne.

Elektronske naprave so praviloma razvrščene kot kompleksne strukture. Medtem pa izdelava stikala na dotik z lastnimi rokami, kot kaže praksa, sploh ni težka. Minimalne izkušnje pri oblikovanju elektronskih naprav so za to povsem dovolj.

Predlagamo, da razumete strukturo, funkcionalnost in pravila povezovanja takšnega stikala. Za DIY navdušence smo pripravili tri delovne diagrame za sestavo pametne naprave, ki jo lahko implementirate doma.

Dizajn stikala na dotik

Izraz "senzorični" ima precej široko definicijo. Pravzaprav bi ga morali obravnavati kot celotno skupino senzorjev, ki se lahko odzivajo na najrazličnejše signale.

Vendar pa se v zvezi s stikali - napravami, ki so opremljene s funkcijo stikal, senzorični učinek najpogosteje obravnava kot učinek, pridobljen iz energije elektrostatičnega polja.

Približno tako bi morali razmišljati o zasnovi stikala za luči, ustvarjenega na podlagi senzorskega mehanizma. Rahel dotik s konico prsta na površino sprednje plošče vklopi osvetlitev v hiši

Običajni uporabnik se mora le dotakniti takšnega kontaktnega polja s prsti in v odgovor bo prejel enak rezultat preklopa kot običajna znana tipkovnica.

Medtem se notranja struktura senzorske opreme bistveno razlikuje od preprostega ročnega stikala.

Običajno je takšna zasnova zgrajena na podlagi štirih delovnih enot:

• zaščitna plošča;
• kontaktni senzor-senzor;
• elektronska plošča;
• telo naprave.

Raznolikost senzorskih naprav je obsežna. Na voljo so modeli s funkcijami običajnih stikal. In obstajajo naprednejši razvoj - z nadzorom svetlosti, spremljanjem temperature okolice, dvigom žaluzij na oknih in drugim.

Strukturno stikalo na dotik izgleda takole: 1 – zaščitna plošča iz kaljenega stekla; 2 – plošča za namestitev senzorskih elementov; 3 – tekstolitna plošča z žično vezjo elektronike naprave; 4 – telo (podvozje) stikala (+)

Ne le, da se vse te vrste stikal upravljajo z rahlim dotikom, ampak obstajajo tudi daljinsko vodena stikala. To pomeni, da lahko uporabnik izklopi svetilko ali zatemni svetlost svetilk naprave brez nepotrebnih premikov v obliki premikanja od počivališča do stikala.

Možnosti in zmogljivosti naprave

Očitno si zasluži posebno obravnavo stikala s časovnikom.

Tukaj so tradicionalne značilnosti, kot so:

• tiho delovanje;
• zanimiv dizajn;
• varno uporabo.

Poleg vsega tega je dodana še ena uporabna funkcija - vgrajen časovnik. Z njegovo pomočjo lahko uporabnik programsko upravlja stikalo.Na primer, nastavite čas vklopa in izklopa v določenem časovnem obdobju.

Edinstvena možnost za razvoj stikala z integrirano funkcijo časovnika. S pomočjo takšnih naprav je mogoče nadzorovati osvetlitev v strogo določenem času. Prihranki električne energije so očitni

Takšne naprave praviloma nimajo le časovnika, temveč tudi dodatno opremo druge vrste - na primer akustični senzor.

V tej izvedbi naprava deluje kot krmilnik gibanja ali hrupa. Dovolj je, da povzdignete glas ali plosknete z dlanmi in svetilke v stanovanju bodo zasvetile z močno svetlobo.

Mimogrede, v primeru, da je svetlost previsoka, obstaja še ena funkcija - nastavitev zatemnitve. Stikala na dotik, opremljena z zatemnilnikom, omogočajo nadzor jakosti svetlobe.

Modifikacija naprav na dotik – akustično stikalo. Deluje po nekoliko drugačni metodi, vendar je tudi naprava, ki podpira tehnologije za uporabo senzorjev. V tem primeru je senzorski element občutljiv mikrofon

Res je, obstaja eno opozorilo za takšen razvoj dogodkov. Dimerji praviloma ne podpirajo uporabe fluorescentnih in LED sijalk v svetilkah. Toda odprava te pomanjkljivosti je najverjetneje vprašanje časa.

Preberite več o vrstah "pametnih" stikal za luči v Ta članek.

Pravila za priključitev naprave

Tehnologija vgradnje takšnih naprav je kljub popolnosti dizajna ostala tradicionalna, kot je predvideno za standardna stikala za luči.

Običajno sta na hrbtni strani ohišja izdelka dva terminalska kontakta - vhodni in obremenitveni. Označeni so na napravah tuje proizvodnje z oznakama "L-in" in "L-load".

Tehnologija povezovanja naprav se ne razlikuje veliko od standardne. Glavne delovne sponke: L1 (obremenitev) – priključni vod napetostne faze; L (In) – izhodna napetost bremena; COM – terminal vmesnika naprave (+)

Ti simboli bi morali biti jasni tudi neizkušenemu uporabniku. Vendar je v vsakem primeru priporočljivo, da se pred namestitvijo obrnete na potni list naprave. Preklapljanje v vezju naprave se izvaja preko faznega voda.

To pomeni, da se na vhod "L-in" napaja faza - priključen je fazni vodnik. In napetost za obremenitev se odstrani iz linije "L-obremenitev" - zlasti za svetilko.

Medtem lahko zasnova stikal na dotik omogoča povezavo več neodvisnih bremen. Na takšnih napravah se poveča število terminalov za povezavo.

Dodatno, s priključkom za vhodno napetost "L-in" že obstajajo dve ali celo tri luknje za obremenitev "L-obremenitev". Običajno so označeni nekako takole: "L1-obremenitev", "L2-obremenitev" itd.

Celotna postavitev stikala: 1 – izhodna sponka bremena; 2 – zaščitna plošča; 3 – vzmetni mehanizem za pritrditev vodnikov; 4 – podatki o proizvajalcu; 5 – ognjevarno ohišje; 6 – dvojni nadzorni vmesnik; 7 – luknja za vijak (+)

Tudi namestitev stikal na dotik se praktično ne razlikuje od standardne izvedbe. Zasnova stikal je narejena za namestitev v tradicionalne vtičnice. Ohišje delovnega mehanizma naprave je običajno pritrjeno z vijaki.

Naredi sam vklop senzorjev

Nakup stikala na dotik za domačo uporabo seveda ni problem. Vendar pa se stroški teh, neke vrste inteligentnih naprav, začnejo od 1500-2000 rubljev.In to je cena ne najbolj naprednih modelov. Zato se zdi logično vprašanje: ali je mogoče senzorično preklopiti svetlobo z lastnimi rokami?

Za ljudi, ki bolj ali manj poznajo teorijo elektrotehnike, je izdelava stikala s pomočjo senzorja povsem izvedljiva naloga. Za to obstaja veliko veznih rešitev.

Shema stikala na dotik na sprožilcu

Številne proizvodne sheme za tovrstne naprave so preproste in enostavne. Razmislimo o eni od številnih rešitev, ki jih lahko sami izvedete za uporabo doma.

Ta oblika stikala z dvema senzorjema je na trgu ocenjena na 1600 rubljev. košček. Če imate spretnosti, lahko vedno zgradite nekaj podobnega z lastnimi rokami. Hkrati so stroški komponent približno petkrat nižji

Mikrovezje serije K561TM2, ki se pogosto uporablja v amaterski radijski praksi, je glavna povezava stikala na dotik, ki ga sestavite sami.

Čip K561TM je sprožilec, katerega stanje je mogoče spremeniti z uporabo krmilnega signala na njegovem vhodu. Ta lastnost se uspešno uporablja za implementacijo funkcije preklopa.

Vhodno vezje je zgrajeno z dodatkom poljskega tranzistorja V11, ki zagotavlja visoko občutljivost na vhod in dodatno dobro izolira vhod od izhoda.

Senzorski element E1 vezja je izdelan v obliki kovinske plošče in je povezan z vhodom "terenske naprave" preko upora z visokim uporom. S tem je zagotovljena varnost naprave za uporabnika v smislu morebitnega električnega udara.

Diagram naprave za montažo DIY. Za sestavljanje polnopravnega stikala na dotik je potrebno samo eno mikrovezje, par tranzistorjev in en tiristor.Naprava ne deluje nič slabše od industrijske (+)

Izhodni del vezja je zgrajen na kombinaciji bipolarnega tranzistorja VT2 - tokovnega tiristorja VS1. Tranzistor ojača signal, ki prihaja iz mikrovezja, tiristor pa deluje kot stikalo. Svetlobna naprava, ki jo je treba krmiliti, je priključena na tiristorsko vezje.

Shema deluje takole:

1. Uporabnik se dotakne kovinske plošče (senzorja).
2. Statična elektrika vstopi na vhod VT.
3. Tranzistor z efektom polja preklopi sprožilec.
4. Izhodni signal sprožilca se ojača z VT2 in odpre tiristor.
5. Lučka v tiristorskem vezju zasveti.

Če se uporabnik ponovno dotakne senzorja, se vse operacije ponovijo, vendar s preklopom obratnega načina. Vse je preprosto in učinkovito.

To vezje je mogoče uporabiti za krmiljenje sijalk, kjer skupna moč žarnic z žarilno nitko ni višja od 60 W.

Če je potrebno preklopiti močnejše svetlobne naprave, lahko tiristor dopolnite z volumetričnim hladilnim radiatorjem. Za senzor je priporočljivo uporabiti kovino iz vrste materialov, ki dobro prevajajo tok. Najboljša možnost je posrebreni baker.

Vezje na osnovi infrardečega senzorja

Na voljo je vezje stikala za luči za samomontažo, kjer se kot senzor uporablja IR senzor. Tu so uporabljene tudi dostopne in poceni elektronske komponente.

Kar zadeva kompleksnost, je ta možnost namenjena inženirjem elektronike, ki šele začenjajo svojo kariero.

Druga rešitev vezja za stikalno napravo na dotik. Ima tudi najmanj elektronskih komponent, vendar zahteva skrbno konfiguracijo za zagotovitev kakovostnega delovanja. To zahteva bogate izkušnje kot inženir elektronike (+)

Osnovna elektronika v tej rešitvi sta dve mikrovezji in naslednji elementi:

• navadna LED - HL1;
• infrardeča LED - HL2;
• fotodetektor - U1;
• rele - K1.

Generator impulzov je sestavljen na osnovi inverterskega čipa DD1, sistemski števec pa deluje na osnovi čipa DD2.

V določenih okoliščinah, na primer, ko se biološki objekt pojavi v dosegu infrardeče LED, se aktivira par IR LED in fotodetektor. Na podlagi tranzistorja VT1 se pojavi krmilni signal, ki vklopi rele K1. Lučka v krogu K1 sveti.

Če v območju pokrivanja infrardečega senzorja ni premikanja predmetov, bo števec po 20 minutah nedejavnosti preštel število impulzov utripajoče LED HL1, ki zadostuje za izklop releja. Lučka se bo ugasnila. Čakalna doba (v tem primeru 20 minut) je določena z izbiro elementov vezja.

Najenostavnejše vezje z uporabo tranzistorjev in relejev

Najbolj poenostavljena rešitev je shema za samosestavljanje naprave na dotik, ki je predstavljena spodaj.

Diagram, poenostavljen na minimum za izdelavo stikala na dotik z lastnimi rokami. Toda ob natančni izbiri radioelementov lahko naprava deluje precej učinkovito in zanesljivo.

Tukaj je dovoljeno uporabiti skoraj vse vrste relejev. Glavno merilo je območje delovne napetosti 6-12 voltov in možnost preklapljanja bremen v omrežju 220 voltov.

Senzorski element je izdelan z izrezom lista getinax folije. Tranzistorje je mogoče uporabiti tudi v kateri koli seriji, podobni parametrim, kot so navedeni, na primer običajni KT315.

V bistvu to preprosto vezje predstavlja običajen ojačevalnik signala.Ko se dotaknete površine senzorja, ki temelji na tranzistorju VT1, se pojavi potencial, ki zadostuje za odpiranje spoja oddajnik-kolektor.

Nato se odpre prehod VT2 in napajalna napetost se napaja na relejno tuljavo K1. Ta naprava se sproži, njena kontaktna skupina se zapre, kar vodi do vklopa svetlobne naprave.

Če ne želite sami eksperimentirati in sestaviti naprave, lahko kupite že pripravljeno stikalo in ga namestite sami. Predstavljene so vse potrebne informacije o izbiri in priključitvi stikala na dotik Tukaj.

Zaključki in uporaben video na to temo

Ta pregled vam omogoča, da si pobliže ogledate stikala za luči, ki hitro pridobivajo na priljubljenosti v družbi.

Stikala na dotik, ki jih označuje blagovna znamka izdelkov Livolo - kakšni so ti dizajni in kako privlačni so za končnega uporabnika. Video vodič po novi vrsti stikal vam bo pomagal dobiti odgovore na vprašanja:

Ob zaključku teme stikal na dotik je treba omeniti aktiven razvoj razvoja in proizvodnje stikal za gospodinjstvo in industrijsko uporabo.

Stikala za luči, na videz najpreprostejši dizajni, so tako napredovala, da lahko sedaj upravljate luč z glasovno kodno frazo in hkrati prejemate popolne informacije o stanju ozračja v prostoru.

Imate kaj dodati ali imate vprašanja o sestavljanju stikala na dotik? O publikaciji lahko pustite komentarje, sodelujete v razpravah in delite svoje izkušnje z uporabo takšnih naprav. Kontaktni obrazec se nahaja v spodnjem bloku.