Il contatore delle persone nella stanza che controlla l'illuminazione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Quando le persone entrano ed escono da una stanza durante il giorno, la luce che l'ultima persona che è uscita ha dimenticato di spegnere spesso rimane accesa tutta la notte. Il dispositivo proposto, contando costantemente in entrata e in uscita, "sa" sempre quante persone ci sono all'interno. Il dispositivo accende automaticamente l'illuminazione non appena qualcuno entra nella stanza e la spegne quando tutti se ne sono andati.

Il dispositivo è stato realizzato sul microcontrollore PIC12F629, che elabora i segnali di due sensori ottici contactless di posizione Opto-Bero 3RG7010-0CC00 di Siemens, installati sullo stipite della porta in modo che ciascuno in ingresso attraversi prima la zona sensibile del primo e poi quella secondo sensore, e quello uscente li attraversa in ordine inverso .

Fig. 1

Le possibili opzioni per l'installazione dei sensori sono mostrate in fig. 1. L'opzione A viene utilizzata se lo stipite è sufficientemente largo ed è possibile posizionare due sensori negli incavi ricavati in esso, disponendo le loro superfici sensibili sullo stesso piano. In caso contrario, viene utilizzata l'opzione B. Non bisogna aver paura di oscurare uno dei sensori con una porta chiusa, questa situazione viene presa in considerazione nel programma del microcontrollore e non porta a errori.

I sensori devono essere installati ad un'altezza di circa 900 mm. Se sono inferiori, potrebbe esserci una reazione indesiderata su entrambe le gambe di una persona che attraversa a sua volta le zone sensibili dei sensori, con conseguente errore di conteggio. Quando si utilizza il dispositivo in una stanza con più porte, i sensori devono essere installati nelle aperture di ciascuna di esse. Sono collegati in parallelo con i sensori della prima coppia.

Invece di sensori ottici di marca relativamente costosi, è possibile utilizzare quelli fatti in casa, ad esempio, costruiti secondo la descrizione nell'articolo di Yu Vinogradov "Puntatore laser nell'allarme di sicurezza" ("Radio", 2002, n. 7, pp. 43, 44). In questo caso, la sorgente di radiazione di ciascuno di tali sensori deve essere installata esattamente di fronte al suo ricevitore, che deve essere posizionato sul lato opposto della porta.

Fig. 2

Il circuito contatore è mostrato in fig. 2. Per bloccare XT1, in base al numero di contatti, collegare le conclusioni sensore, che, quando una persona entra nella stanza, viene attivato per primo e per bloccare XT2 - le conclusioni di quello che si attiva per secondo. Una tensione di alimentazione di 1 V viene fornita ai sensori attraverso i contatti dei blocchi 3 e 12. Quando non vi è alcun oggetto riflettente nella zona sensibile del sensore, il transistor pnp situato in questo sensore è aperto, il cui emettitore è collegato al terminale 1 e il collettore al terminale 2. Se tale oggetto è presente, il sensore si accende e il suo transistor interno si chiude.

Finora nessun sensore ha funzionato, i transistor VT1 e VT2 sono aperti, quindi i livelli di tensione logica agli ingressi GP1 e GP2 del microcontrollore DD1 sono bassi. Quando viene attivato un sensore, il transistor VT2 o VT1 collegato alla sua uscita 2 si chiude. Il livello all'ingresso GP1 (se il primo sensore è attivato) o all'ingresso GP2 (se il secondo sensore è attivato) diventa alto.

Il blocco XT4 è collegato in serie all'interruzione del circuito della lampada di illuminazione invece di un interruttore convenzionale o in parallelo con esso. L'interruttore SA1 collegato al blocco XT3 può interrompere il circuito di avvolgimento del relè esecutivo K1, disattivando il controllo automatico dell'illuminazione. Se questo interruttore non è necessario, i contatti del blocco XT3 devono essere chiusi con un ponticello.

All'inizio del suo lavoro (quando viene applicata l'alimentazione), il programma del microcontrollore azzera il contatore delle attivazioni del sensore in esso organizzato e imposta livelli bassi alle uscite GP0 e GP4. Il LED HL1 in questo stato è spento, il transistor VT3 è chiuso. La corrente attraverso la bobina del relè K1 non scorre, quindi l'illuminazione viene spenta dai suoi contatti aperti.

Quando una persona passa davanti ai sensori, il programma determina l'ordine del loro funzionamento. Se è scattato prima il sensore n. 1, seguito dal sensore n. 2, significa che una persona è entrata nella stanza. Il valore del contatore aumenta di 1. L'ordine inverso della loro operazione mostra che la persona se n'è andata e il valore del contatore diminuisce di 1. Pertanto, il numero accumulato nel contatore è sempre uguale al numero di persone nella stanza. Se è maggiore di zero (il valore massimo possibile è 255), l'uscita GP0 è alta e l'illuminazione è accesa. Se è uguale a zero (non può diminuire, questo è previsto nel programma), allora non ci sono persone nella stanza e l'illuminazione è spenta. La contabilizzazione di ogni ingresso è confermata da una serie di lampeggi del LED HL1. Il loro numero nella serie è uguale al numero di persone attualmente nella stanza. Una persona che si ferma su un portone non cambia il valore del contatore. Cambierà solo se continua a muoversi nella stessa direzione.

Il dispositivo è alimentato da qualsiasi sorgente di tensione 12 V CC, consumando una corrente non superiore a 20 mA in modalità standby, a cui, quando l'illuminazione è accesa, viene aggiunta la corrente che scorre attraverso l'avvolgimento del relè K1. Sul chip DA1 è realizzato un regolatore di tensione a 5 V per alimentare il microcontrollore.

Fig. 3

Il circuito stampato del dispositivo è mostrato in fig. 3. Il microcontrollore PIC12F629-I/P può essere sostituito da PIC12F675-I/P. Invece di uno stabilizzatore integrato 78L05, puoi installarne un altro a +5 V, incluso uno più potente - 7805 (KR142EN5A), tenendo conto della differenza nello scopo delle sue conclusioni. I transistor 2N2222 vengono sostituiti, ad esempio, con KT315A e si dovrebbe selezionare un sostituto per il transistor 2N2926 tenendo conto della corrente operativa dell'avvolgimento del relè K1. I contatti dei relè devono essere in grado di sopportare 220 V CA e la corrente (incluso l'avviamento) delle lampade che controllano. Adatto, ad esempio, relè TRIL-1 2VDC-FB-2CM.

È possibile scaricare il programma del microcontrollore del contatore da ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/11/account.zip.

Autore: V. Yushin

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