Comando touch per illuminazione con telecomando. Schema, descrizione

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Controllo touch per illuminazione con telecomando. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto è una delle opzioni per i dimmer a microcontrollore per lampade a incandescenza, i cui progetti possono essere trovati su Internet e nella letteratura radioamatoriale.

In tali regolatori, viene solitamente utilizzato uno dei tre metodi di controllo: dal proprio telecomando; da qualsiasi telecomando con memorizzazione del codice della chiave; da qualsiasi telecomando quando si preme qualsiasi tasto in un certo modo. In questo caso viene scelta la prima opzione, che considero la più riuscita, nonostante sia necessario un pannello di controllo separato.

Lascia che ti spieghi un po' perché. Poiché diversi sistemi di controllo IR hanno frequenze portanti di modulazione diverse, possono anche differire in una coppia di "telecomandi" usati arbitrariamente, per cui l'intervallo di controllo può essere notevolmente ridotto, il che causa alcuni inconvenienti. Lo svantaggio di quest'ultimo metodo è anche il fatto che il regolatore può rispondere a comandi che non gli sono affatto destinati, oppure la regolazione è difficile a causa di complesse manipolazioni della chiave del telecomando.

Il regolatore proposto è comandato da due pulsanti di un qualsiasi telecomando funzionante con il diffuso sistema di comando RC-5. I telecomandi di questo sistema sono abbastanza convenienti ed economici.

Funzioni svolte dal regolatore:

accensione e spegnimento della luce a distanza, regolando la luminosità dell'illuminazione;
accensione, spegnimento e dimmeraggio locali dell'illuminazione mediante un sensore che non ha contatto galvanico con una persona quando viene toccato;
accensione regolare dell'illuminazione, che prolunga la vita della lampada a incandescenza
ricordando la precedente impostazione di luminosità della lampada e lo stato del regolatore. A causa dell'uso dinamico della EEPROM per queste funzioni, la risorsa per il numero di manipolazioni del controllo del regolatore è di almeno 5,4 milioni di volte.
autospegnimento dopo 12 ore, utilizzato per le luci dimenticate;

Controllo del regolatore

Controllo manuale (tocco). viene effettuato toccando l'intero palmo o quattro dita del sensore piegate insieme senza sforzo.

Accensione o spegnimento dell'illuminazione: un singolo tocco a breve termine del sensore (0,5 - 1 sec.).
Regolazione della luminosità dell'illuminazione - tenendo il palmo sul sensore per più di 1 secondo. Ogni successivo tocco lungo provoca il cambiamento di luminosità nella direzione opposta.

telecomando viene eseguita dal telecomando diretto verso l'interruttore. Per comandare il regolatore sono definiti due tasti del telecomando.

Spegnere o accendere l'illuminazione: una singola pressione breve del tasto corrispondente sul telecomando (0,1-1 sec.).
Regolazione della luminosità dell'illuminazione - tenendo premuto il tasto per più di 1 secondo.

I codici dei pulsanti del telecomando corrispondenti a questi comandi sono memorizzati nella EEPROM del microcontrollore. Grazie a ciò, nella modalità di apprendimento (descritta nel manuale), è possibile in qualsiasi momento modificare il set di pulsanti del telecomando che controllano il regolatore.

Dispositivo regolatore

Il regolatore è costruito su un microcontrollore economico ed economico АТtiny2313-20SU. Di seguito è riportato il diagramma schematico del dispositivo.

(clicca per ingrandire)

Nodo di potenza costituito dagli elementi C2, R2, VD1, VD2, C3, C4 serve a fornire al microcontrollore e al ricevitore IR una tensione di alimentazione prossima ai 5 V. Gli elementi R3C5 sono un filtro per il circuito di alimentazione del fotorivelatore.

Nodo di sincronizzazione. Il partitore di tensione di ingresso è realizzato su R4R6, necessario per rilevare lo zero ed eliminare i falsi positivi nei momenti di apertura di VS1. C6 serve a sopprimere il rumore impulsivo. L'uscita del divisore è collegata all'uscita PD2. I diodi interni di questa uscita dell'MK limitano la tensione di ingresso.

Nodi di controllo e di indicazione. Sugli elementi R7, VT1, R8, C7 è implementata un'unità di controllo touch. Quando non c'è la mano sul sensore, VT1 è chiuso e una tensione di unità logica è applicata all'ingresso PD4 del microcontrollore. Quando si tocca il coperchio del regolatore, a questo ingresso viene applicata una tensione logica zero e il programma MK elabora i comandi di controllo.
Il LED HL1 serve per indicare le modalità di funzionamento.
Il fotorilevatore B1 riceve i messaggi IR dal telecomando. Demodula anche la frequenza portante dei burst RC-5 (36 kHz). Il segnale di uscita generato dal fotorilevatore viene inviato all'ingresso PD3 del microcontrollore. La decodifica dei pacchi IR nell'MK viene eseguita dal software. Analizzando il codice del comando ricevuto, il microcontrollore DD1 genera segnali di controllo per il triac VS1, che controlla la lampada.
Sugli elementi HA1, R11, R12, R13, VT2, un generatore di frequenze audio è assemblato secondo uno schema tipico raccomandato dal produttore dell'emettitore piezoelettrico. R10 serve a ridurre in qualche modo l'alimentazione del generatore e, di conseguenza, il suo consumo di corrente, che non influisce sulla qualità del suo funzionamento. I segnali sonori vengono emessi durante il controllo del controller.

Cambia nodo carichi. Dall'uscita PB0 del microcontrollore DD1, impulsi negativi attraverso R5 aprono il triac VS1 in vari momenti della semionda della tensione di rete e regolano così la luminosità della lampada. Il circuito R1C1 e l'induttanza L1 servono a sopprimere i disturbi provenienti dal regolatore verso la rete al momento della commutazione del carico.

Progettazione del regolatore

Il regolatore è assemblato su un circuito stampato a lato singolo in fibra di vetro laminata, il cui disegno e posizione delle parti sono nei file allegati. La scheda è prevista per l'installazione in un interruttore di illuminazione a parete singola VI-KO (modelli "Yasemin" o "Carmen") da cui vengono rimossi gli elementi non necessari e fissati al telaio con una vite d2.5mm. al centro. Sotto il suo cappello, devi mettere una rondella isolante. Sul retro, è fissato con un dado come mostrato nella foto allegata.Il sensore sotto forma di un rettangolo 30x45 mm ritagliato da un foglio è installato all'interno del coperchio (che in precedenza fungeva da chiave) e fissato su di esso con nastro trasparente su tutta l'area, è sufficiente lasciare un tampone di contatto per la molla. Ai lati del coperchio sono incollate strisce di cartone di dimensioni 4 mm x 30 mm e spesse 0,5 mm in modo che si posizionino con un certo sforzo. L'emettitore piezoelettrico è fissato sul coperchio con nastro biadesivo. I disegni nei file allegati mostrano gli elementi dello scafo dopo il completamento. Il regolatore è posto in una nicchia standard per l'interruttore nel muro ed è collegato secondo il solito circuito a due fili, non sono necessarie modifiche. È necessario collegare correttamente il filo di fase, come mostrato nello schema, altrimenti il \uXNUMXb\uXNUMXbcontrollo dal sensore non funzionerà.

Aspetto del dispositivo assemblato.

Dimmer touch con telecomando

Ricambi usati e possibili sostituzioni.

Per controllare il regolatore è possibile utilizzare qualsiasi telecomando che funzioni secondo il protocollo RC-5. Sostituiamo il microcontrollore DD1 con un ATtiny2313-20SI o ATtiny2313V-20SU(SI) e il fotorilevatore B1 con uno simile, progettato per una frequenza portante di 36 kHz, ad esempio SFH506-36, TSOP1736, TSOP1836SS3V, ma dovrebbe da notare che la posizione dei pin di fotorivelatori di diverso tipo può differire. Come L1, è stata utilizzata una bobina industriale a montaggio superficiale del marchio CDRH127 / LDNP-101MC PBF (100 μH 1,7 A). Può essere sostituito con un'induttanza simile o fatta in casa di 30 - 200 μH per una corrente non inferiore alla lampada consumata dalle lampade (0,5 A per ogni 100 W).

Il tiristore simmetrico VS1 può essere della serie BT137 - BT139 per una tensione di almeno 400 V o simile di un altro produttore con una bassa corrente di controllo. Sostituiremo il diodo zener VD2 con 1N4734A, KS156A, KS456A. Invece del LED HL1 indicato nel diagramma, è possibile utilizzare HB3B-446ARA o simili colori luminosi rossi super luminosi (se la luminosità non è sufficiente, è possibile ridurre R14 a 4,7 com.). L'emettitore piezoelettrico può essere sostituito con un tipo frameless FML-34,7T-2,9V1-100 o qualsiasi altro simile a tre fili cosiddetto "autoguidato", ad esempio una suoneria di vecchi apparecchi telefonici di origine asiatica.

Naturalmente, è più facile utilizzare un emettitore piezoelettrico con un generatore integrato, ad esempio HPA17A o HPM14A, ma l'autore non ha potuto acquistarlo. In questo caso gli elementi R10, R11, R12, R13, VT2 non sono installati e l'emettitore sonoro è collegato a + 5V e al morsetto PD0, rispettando la polarità. Invece di VT1, VT2, è possibile utilizzare transistor del tipo KT315 (B, G, E), 2SC1015Y, KT3102 o simili. Allo stesso tempo, il VT1 120 300. Condensatori C2, C200 tipo K1-2 o simili importati per una tensione non inferiore a quelli indicati nello schema. Tutti i resistori - Potenza MLT indicata nello schema. Il rapporto di resistenza R73 / R17 deve essere vicino a 6, altrimenti il rilevatore zero non funzionerà correttamente.

Montaggio e regolazione del regolatore

Un regolatore assemblato in modo inequivocabile da parti riparabili non ha bisogno di essere regolato. È solo necessario programmare il microcontrollore. Il programmatore è collegato al connettore XP2 (un connettore standard a sei pin per la programmazione in-circuit dei microcontrollori AVR). In questo caso il controllore deve essere alimentato con tensione dal programmatore (il controllore deve essere scollegato dalla rete durante la programmazione) . I file allegati contengono due firmware: uno implementa solo il controllo touch e il secondo - entrambi i tipi di controllo per 5 minuti (progettato per testare le prestazioni del dispositivo).

Per il firmware completo, si prega di contattare l'autore, alexperm72@mail.ru.

I bit FUSE del microcontrollore DD1 devono essere programmati come segue:

• CKSEL3...0 = 0100 - sincronizzazione dall'oscillatore RC interno 8 MHz;
• CKDIV8 =0 - il divisore di frequenza di clock per otto è abilitato;
• SUT1...0 =10 - Tempo di avviamento: 14CK + 65 ms;
• CKOUT = 1 - Output Clock su CKOUT disabilitato;
• BODLEVEL2...0 = 101 - livello di soglia per il circuito di controllo della tensione di alimentazione 2,7 V;
• BODEN = 0 monitor di alimentazione abilitato
• EESAVE = 0 - la cancellazione della EEPROM durante la programmazione del chip è disabilitata;
• WDTON = 1 - Nessuna attivazione permanente del Watchdog Timer;
Il resto del FUSE - è meglio che i bit non vengano toccati. Il bit FUSE è programmato se impostato a "0".
Quindi dovresti leggere il byte di calibrazione per l'oscillatore RC interno a 8 MHz e scriverlo nella memoria flash all'indirizzo 7FFh (ultima cella).

Il manuale di istruzioni è nei file allegati. Il controller dispone di una modalità per verificare la compatibilità del telecomando. Per fare ciò, è necessario accenderlo e impostare la luminosità minima, quindi premere un pulsante qualsiasi sul telecomando e se funziona secondo il sistema RC-5, verrà emesso un segnale acustico per 1 secondo. Potenza totale consentita delle lampade accese - 400 W. Con uno più grande, è necessario installare un triac su un dissipatore di calore dell'area corrispondente.

Il regolatore è progettato per controllare solo il carico attivo. Non collegare ad esso altri dispositivi, come lampade fluorescenti o motori elettrici. Ciò potrebbe danneggiare il regolatore. Il regolatore ha una buona ripetibilità, tutti i provini assemblati hanno iniziato a funzionare immediatamente senza alcuna regolazione.

Durante il montaggio e la regolazione del regolatore, ricordarsi che tutti i suoi elementi sono sotto tensione di rete e toccarli può provocare scosse elettriche.

Scarica i file di progetto in un archivio

Autore: Alexey Batalov, alexperm72@mail.ru, ICQ#: 477022759; Pubblicazione: mcuprojects.narod.ru/dimmerSIR/DimmerSIR.html

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