Магнитный выключатель своими руками
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 29.08.2024
А под столом здоровенный трансформатор или катушка Тесла. Наебалово.
Хоть примерно представляешь как работает магнитное поле, как устроена эта лампочка и что нужно что-бы ее зажечь? Она зажглась не у основания где находятся спирали. Видишь, откуда она начала гореть, значит под этим местом (либо сбоку от него, где не смотрит камера) находится источник излучения.
Блин, слишком толсто)
трансформатор где то рядом.
Если фонарь вечный то куплю, только прошу прислать его включённым и в более или менее прозрачной упаковке.
Блин аффтар,ну для виду хотя бы намотал проволки побольше,или плату какую припаял. но слишком толстое наебалово получилось))
блин, чувак, где ты был в ноябре, когда Крым погас? Я бы озолотился. ну и тебе бы проценты платил
Идешь под лэп, втыкаешь в землю лампу дневного света, радуешься, тоже мне магия))))
В этом видео вы узнаете, как сделать вечный фонарь из магнита и медной проволоки. Такой фонарь поможет вам экономить электроэнергию, а так же послужит хорошим заменителем свечей в случае отключения электроэнергии.
Готовим лампу к сборке.
зачистив делаем припой
второй закрепим без припоя, просто вставив
вытащите клемо и вставьте провод
зажмите вместе с проводом
Как получить электричество из магнита
Для того, чтобы понять как работают подобные устройства, необходимо точно знать, чем они отличаются от обычных электрических двигателей. Все электродвигатели, хотя и пользуются магнитными свойствами материалов, движение свое осуществляют исключительно под действием тока.
Для работы настоящего магнитного двигателя используется только лишь постоянная энергия магнитов, с помощью которой выполняются все необходимые перемещения. Основной проблемой этих устройств является склонность магнитов к статическому равновесию. Поэтому на первый план выходит создание переменного притяжения, с использованием физических свойств магнитов или механических приспособлений в самом двигателе.
Принцип действия двигателя на постоянных магнитах основан на крутящем моменте отталкивающих сил. Происходит действие одноименных магнитных полей постоянных магнитов, расположенных в статоре и роторе. Их движение осуществляется во встречном направлении по отношению друг к другу. Для того, чтобы решить проблему притяжения был использован медный проводник с пропущенным по нему электрическим током. Такой проводник начинает притягиваться к магниту, однако при отсутствии тока, притяжение прекращается. В результате, обеспечивается цикличное притяжение и отталкивание деталей статора и ротора.
Начинаем собирать весь БТГ (вечный фонарик) и получать электричество бесплатно:
Скручиваем первый провод лампы
и… лампочка гори.
скручиваем второй контакт, а лампа уже светит
вот он бесплатный источник энергии!
Готовы повторить этот эксперимент?
Как считаете есть ли здесь обман?
- пишите свой комментарий на странице ниже:
Как решить проблему мерцания LED-светильников
Самый простой и эффективный способ вернуть светильнику стабильное состояние — замена выключателя на новый, без индикатора. При желании можно отключить неоновую или светодиодную подсветку путем перекусывания жилы питания. Если вы не понимаете, какой провод отсоединять, лучше этого не делать.
Некоторые умельцы добавляют в цепь осветительного прибора лампу накаливания, которая будет забирать на себя ток, идущий на зарядку конденсатора, исключая запуск светодиода. Однако тут есть два минуса: потребление электроэнергии прибора возрастет, да и установить в стандартный светильник дополнительную лампу не просто. Но в целом идея хорошая.
Разбирающиеся в теме люди советуют подключить к цепи электроснабжения лампы резистор небольших размеров, который хорошо забирает напряжение. Мощность резистора должна составлять 2 Вт. Лучше подключать резистор сопротивлением 50 кОм в районе патрона или распределительной коробки, соединяя контакты клеммной колодкой и изолируя термоусадочной трубкой. Не забываем предварительно отключить питание электросети. Не следует использовать номинал резистора больше рекомендуемого во избежание лишних энергозатрат.
Существует еще один способ избавиться от мерцания ламп. Нужно подключить индикатор выключателя к электросети отдельным проводом. Операция проста, но требует дополнительных соединений проводов, что не каждый владелец помещения сможет сделать самостоятельно.
Выбирая способ решения проблемы, советуем остановиться на отключении подсветки от электросети или на последнем варианте с установкой токоограничивающего резистора, который стоит несколько рублей и легко прячется в светильнике. Минимум расходных материалов и немного умения, и ваш энергосберегающий светильник будет работать нормально.
Помните, что слабое свечение светодиодного прибора не означает его неисправность. Энергосберегающие лампы нужно покупать немного больше того номинала, который требуется. Меняя лампу накаливания в 60 Вт, приобретайте LED-светильник мощностью 8 Вт.
Помните!
Что вы можете стать частью сообщества, где есть база знаний, в которой сборник готовых инструкций по сборке БТГ, чертежи, схемы, ОБСУЖДЕНИЯ, и такие же энтузиасты.
В сообществе ФриТеслаЭнерджи — вы всегда можете найти друзей и единомышленников, таких же энтузиастов свободной энергии.
Мы собрали сборник инструкций, моделей, чертежей БТГ, которые сможете собрать и вы. Вступайте в закрытое сообщество энтузиастов FreeTeslaEnergy
Участники сообщества вместе обсуждают модели и сборки авторов, ищут тех кто может собрать бестопливный генератор энергии, для освещения или отопления дома или квартиры…
Напишите ниже на этой странице, о своем опыте, что вы об этом думаете…
Светильник с гравитационно-магнитным выключателем своими руками
Инструменты, использованные автором. — Клеевой пистолет — Паяльник — Дремель — Шуруповерт — Рашпиль, надфиль, пассатижи, пинцет — Ножовка и лобзик по дереву — Рулетка, линейка, маркер. Процесс изготовления. Для начала автору потребовалось нанести разметку на обрезок доски. Размеры будущего изделия составляют 390Х220 мм.
Лишние части обрезаются ножовкой, а углы закругляются лобзиком.
От этой заготовки потребуется только небольшая внешняя часть. Ее автор шлифует, используя наждачную бумагу 20-Н, предназначенную для первичной зачистки материалов.
При помощи стального уголка автор переносит профиль внешнего контура, оставляя 25 мм.
Далее потребуется просверлить несколько отверстий для входа полотна лобзика. Затем вставить полотно, зажать его винтом, и пропилить весь периметр по разметке.
Внутренний периметр заготовки необходимо отшлифовать наждачной бумагой.
В качестве основания автор выбрал небольшой обрезок деревянного бруса. Он его уже обработал.
Нанес разметку мест для разъема питания, концевой выключатель, и цепочки. Материал он выбрал при помощи шуруповерта, хотя лучше использовать стамеску.
Приклеивает основание к раме светильника, и фиксирует место склейки саморезом.
Теперь нужно просверлить два отверстия. Одно потребуется для провода светодиодной ленты. Через второе будет проходить шариковая цепочка, важно проверить, чтобы она проходила весьма свободно.
Раму и основание изделия мастер покрывает лаком ПФ-283.
Автор приобрел светодиодную ленту белого свечения, и проверил ее работоспособность.
После высыхания лака он провел провод светодиодной ленты в отверстие, а ее саму аккуратно приклеил по внутреннему периметру рамы. Излишек ленты срезается по специальной отметке на ней.
Теперь потребуется вытащить из старых дезодорантов два шарика. Либо использовать шарики для пинг-понга. Деревянные слишком тяжелые, и они не подойдут.
С одной стороны шарика высверливается отверстие, края зачищаются надфилем. Внутри шарика, на противоположной стороне отверстия, следует нанести небольшие царапины, чтобы к нему надежно приклеился магнит.
Плоской стороной цилиндрический магнит соединяется со сверлом, его вторая сторона обильно смазывается клеем момент. Затем магнит устанавливается точно напротив отверстия. Во втором шарике следует вклеить магнит другим полюсом.
Для того, чтобы не ждать, пока клей застынет, и сильнее прижать магнит к шарику, автор примагничивает второй магнит снаружи, и вытаскивает сверло.
Вот такая пара шариков получилась. Держатся даже через толщину руки.
Отверстие смазывается клеем, и в него вставляется мебельный шкант.
Вот такая пара шариков-неваляшек получилась. Но они быстро примагничиваются дуг к другу даже с большого расстояния.
При помощи дремеля автор срезает излишек шканта, и шлифует поверхность.
По центру шканта сверлится отверстие по диаметру шариковой цепочки.
Цепочка вклеивается в отверстие, и шарики можно оставлять до полного высыхания клея.
Обмотав цепочку фольгой (чтобы ее не покрасить), шарик окрашивается в золотистый цвет аэрозольной краской.
Сначала примеряется длина цепочки для верхнего шарика, по центру рамы сверлится глухое отверстие.
Потом вклеивается цепочка, и подвеска готова.
Вторую цепочку мастер обрезает так, чтобы между шариками оставалось около 20 мм. Также необходимо оставить небольшой запас, чтобы цепочка почти доставала до дна основания. Поверхность последнего шарика зачищается надфилем, и залуживается.
Цепочка пропускается в предназначенное для нее отверстие, и припаивается к краю пластинки концевого выключателя.
Теперь нужно последовательно соединить контакты разъема питания, нормально открытые контакты переключателя, и светодиодную ленту. Важно соблюдать полярность.
На нижнюю часть переключателя наносится горячий клей, и он устанавливается на свое место. При этом край его пластины должен находиться напротив отверстия с цепочкой.
Таким же способом фиксируется разъем питания.
Высверлив пилотные отверстия в основании, автор закрывает электронику подходящим кусочком пластмассы. На дно дополнительно приклеиваются силиконовые ножки.
Автор припаял к USB кабелю штекер, и теперь этот светильник может питаться как от компьютера, так и других источников питания с таким разъемом.
Итак, светильник готов. Подключается блок питания.
Первый шарик в выключенном состоянии находится в нижней части рамы, цепочки не видно. Но если его поднять к верхнему шарику, то цепочка натянется, и концевик включит питание! Желательно подобрать такой концевой выключатель, который максимально тихо щелкает.
Если слегка отвести один из шариков в сторону, и резко отпустить, то они некоторое время будут совершать колебательные движения.
Спасибо автору за простую идею очень загадочного, и эстетичного светильника!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!
Авторское видео можно найти здесь.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Мастер-выключатель или мастер-кнопка — это очень простое устройство, которое добавляет безопасности в электрику любой квартиры и приносит спокойствие и комфорт в нашу жизнь.
Впервые с аналогами таких волшебных кнопок многие из нас могли познакомиться в зарубежных отелях.
Это когда выходишь из номера и достаешь из специального кармашка карту, а весь свет внутри автоматически отключается. Называется эта штука — карточный выключатель.
Все это можно реализовать и в домашних условиях без специальных карт. Причем “фишка” эта вовсе не для забывчивых граждан, как рекламируют некоторые электрики.
“Забывчивые” люди забудут не только про включенный свет или утюг в комнате, но и про эту самую кнопку 😊
Отдельные ретрограды и минималисты (“всю войну на пробках прошли!”) вообще категорически против подобных схем.
Недостатки у системы тоже имеются и не стоит этого скрывать.
Тем не менее, всего лишь один такой мастер выключатель может управлять не только освещением, но и розетками. Нажав клавишу возле входной двери, вы одним движением отключаете абсолютно всех потребителей за исключением приоритетной группы (неотключаемая нагрузка).
Неотключаемые линии – это те группы и розетки, которые в обязательном порядке должны продолжать работать, когда вас нет дома.
Самое элементарное разделение нагрузок организовывается при помощи дополнительного рубильника в эл.щите. Нет, не такого 😊
Его еще называют выключателем нагрузки.
Схема здесь простейшая, даже отдельного одноклавишника не требуется:
Так как у него нет своей защиты и при превышении нагрузки он попросту сгорит.
Перед отъездом в отпуск вы открываете щитовую, отключаете этот рубильник, не трогая вводной автомат, и спокойно покидаете дом.
При всей своей простоте данная схема имеет один существенный недостаток. Далеко не у всех щитовая расположена прямо возле входной двери.
В частных домах она вообще может быть запрятана в подвале. Представьте себе, выключили вы рубильник и все освещение, а после этого давай выбираться в потемках на улицу.
И так каждый раз при покидании жилища. Тот еще экстрим и удобства.
Поэтому на смену данному решению пришло удаленное управление нагрузкой 😊
С ним вам больше не нужно лезть в щитовую и щелкать там автоматами.
С виду мастер выключатель ничем не отличается от обычного. В качестве него, собственно говоря, и используется привычный нам одноклавишник.
Нажали его вниз – все эл.оборудование в доме отключилось, вверх – включилось.
Вопрос, как это все реализовать с наименьшими затратами? Наиболее дорогой и сложный вариант – это программируемые логические реле или контроллеры (ПЛК).
Помимо их высокой стоимости, учитывайте еще и цену различных защит, которые вам придется воткнуть в щиток, зная качество нашего эл.сетевого питания с его перепадами и скачками напряжения.
Чуть менее дорогой – импульсные реле. У них главное преимущество в том, что обмотка устройства будет находиться под напряжением только в моменты переключения.
Мы же рассмотрим наиболее доступную для всех схему – на модульном контакторе.
Располагается он в общем эл.щите, где занимает по ширине место не более одного (при однофазном исполнении) или трех автоматов (при исполнении на четыре контактные группы).
Схему подключения контактора с мастер кнопкой может воплотить в жизнь практически любой электрик. Для импульсных реле, а тем более программируемых, придется искать хороших, грамотных специалистов.
Да и при выходе из строя такой замысловатой системы, вы ее навряд ли почините самостоятельно и будете вынуждены сидеть без света до прихода эл.монтажников.
Схема с контактором наиболее ремонтопригодна и проста в эксплуатации.
Как правильно подобрать контактор или пускатель?
Современный модульный контактор это уже не то громоздкое оборудование, что раньше.
Он отличается компактностью (монтаж на din-рейку) и отсутствием раздражающего шума при работе.
При выборе в первую очередь обращайте внимание на номинальный ток. Самые ходовые - это на 20А, 40А, 63А.
Контактор должен спокойно пропустить через себя не только всю подключенную через него нагрузку, но и не расплавиться при ее кратковременном превышении. Своей то защиты у него нет.
Желательно, чтобы он превышал на одну ступень его величину. Например, автомат 25А или 32А – контактор 40А; автомат 50А – контактор 63А и т.д.
Ток, на который рассчитаны контакты можно найти на корпусе оборудования.
Вот эта надпись обозначает, что устройство имеет два ряда контактов, рассчитанных на максимальный ток в 20А на каждой паре.
То есть, суммарно к нему можно подключить нагрузку в 40А или ~ 8кВт.
Еще обращайте внимание на другие надписи и обозначения. К примеру, буковка “S” говорит о том, что это оборудование пониженной шумности.
У Hager есть такая серия. Для дома с щитовой внутри помещения желательно покупать именно бесшумные модели.
Еще смотрите на исполнение устройства. Контакторы бывают с нормально открытыми (NO) и нормально закрытыми контактами (NC).
Это означает, что когда на включающую катушку пускателя не поступает напряжение, силовые контакты остаются разомкнутыми и ток через них не проходит.
Вот соответствующий рисунок и обозначение такой серии на корпусе устройства.
Казалось бы, контактор с нормально закрытыми контактами намного лучше, ведь у него катушка не будет все время находится под напряжением 220В.
В аварийной ситуации (повреждение, возгорание и выход из строя управляющей катушки) у вас вся щитовая и приборы остаются под напряжением. А такого быть не должно.
При залипании вводного автомата возникает серьезная проблема с обесточиванием всего дома.
Кроме того, катушка соленоида у контактора с NO (нормально открытый) будет под напряжением, когда вы находитесь дома. В то время как с оборудованием NC, когда вас дома нет. Грубо говоря, контактор NO будет "гудеть", когда вы рядом, поблизости, а NC - когда вы далеко.
Представьте, что это отпуск протяженностью почти в месяц или более. Второй вариант (NC) менее безопасный и в свое отсутствие вы попросту не сможете оперативно среагировать на развитие аварийной ситуации.
Итак, что мы имеем в исходных данных? Возьмем самую элементарную схему эл.снабжения любой квартиры или дома.
У нас есть однофазный эл.щит с двухполюсным автоматом на входе и вводным УЗО после него.
Далее идут модульные автоматы, от которых запитаны как линии освещения, так и розеточные группы. В том числе неотключаемая нагрузка – холодильник и охранная сигнализация.
Куда здесь подключать мастер выключатель? Для начала определимся с его правильным размещением.
Одноклавишный выключатель света монтируется возле двери на выходе из квартиры.
Иначе гости будут постоянно по ошибке клацать по этой клавише, не зная, что она “хитрая”, и отключать весь дом.
Кто-то даже прибегает к сверхскрытому и секретному монтажу данной кнопки 😊
Лучше разместить этот выключатель как можно выше, подальше от маленьких детей, если таковые имеются в семье.
Контактор монтируете в щитке сразу после защитного УЗО.
Переходим к подключению проводов. У каждого контактора имеется катушка управления с выходами А1 и А2.
На них нам и нужно завести напряжение 220В. Причем питающая фаза, провоцирующая замыкание силовых контактов, как раз и подается через тот самый мастер-выключатель.
Итоговая схемка:
Витки катушки при длительной работе могут перегреться и замкнуть между собой. Без соответствующей защиты все это неминуемо приведет к пожару.
Схема подключения здесь следующая: фазу с УЗО заводите на автомат защиты катушки, а выход с него пускаете на одноклавишный выключатель. Далее провод подключается на конец катушки А2.
На начало А1 цепляете нулевую жилу. Через силовые клеммы 1-2, 5-6 будут подключаться провода на все остальные автоматы в щитке.
Для того, чтобы на выключателях и контакторе было удобнее зажимать двойной провод под одну клемму, используйте специальные наконечники НШВИ-2.
Приоритетная группа (холодильник + сигнализация) подключается напрямую после УЗО.
Однолинейная схема подключения мастер-выключателя через контактор будет выглядеть следующим образом:
Разделение на группы потребителей, отключаемую-неотключаемую нагрузку вы делаете самостоятельно в зависимости от ваших потребностей.
Все одноклавишники рассчитаны на максимальный ток не более 10-16А.
А что делать, если у вас дома уже сделан ремонт и возле двери нет никакого отдельного выключателя? Не будете же вы штробить заново стены и срывать обои, чтобы протянуть туда провода.
Можно ли подключить мастер выключатель в этом случае? Да, можно. Для этого вам понадобится дистанционный выключатель на радиоуправлении.
Такие продаются во многих китайских магазинах на Али. Их даже используют как проходные.
Просто приклеиваете его на любую поверхность (хоть на стекло), а в щитке перед контактором устанавливаете силовой радиомодуль величиной со спичечный коробок.
Он на это не рассчитан. Его нужно ставить именно перед катушкой контактора, а не вместо него!
К одному такому модулю можно привязать даже не один, а несколько выключателей или вообще брелок для удаленного управления из машины. Подробнее
Схема расключения проводов с беспроводной дистанционной мастер-кнопкой приведена ниже:
Для этого нужно в электрощиток поставить контактор, который по внешнему сигналу будет отключать свет квартиры или дома. При желании можно поставить контактор ещё и на отключаемые розетки (вот отдельная статья на эту тему).
Контактор, он же пускатель — элемент, который ставится на DIN рейку и позволяет по управляющему сигналу включать и выключать мощную нагрузку. Вот, например, контактор ABB EN20-20N-06.
Стоит порядка 3.5 тысяч рублей, управляет током до 20 ампер, чего, как правило, достаточно для света небольшой квартиры. Удобный плюс — наличие на нём переключателя для того, чтобы вручную его включить или выключить.
Вот вариант ABB EN25-40N-06 для трёхфазной сети, такой же контактор с четырьмя полюсами коммутации:
Максимальная мощность коммутации каждой из 4-х групп контактов 25 ампер. Такого контактора вполне достаточно в большинстве случаев, чтобы полностью отрубить весь свет квартиры или загородного дома с трёхфазным питанием.
На верхние контакты подаётся ввод питания, с нижних оно идёт на освещение. Можно наоборот, не важно. На контакты А1 и А2 надо подать управляющее напряжение. У контакторов ABB есть модели с управляющим напряжением 24, 48, 110, 230 и 400 вольт постоянного или переменного тока.
У всех других производителей вы тоже без труда найдёте аналогичные контакторы. Лучше искать с переключателем на корпусе: дороже, но удобнее.
При работе с промышленным контроллером, который обычно напряжение на выходах 24 вольта, лучше использовать контактор с управляющим напряжением 24 вольта. Если контроллера и какой-либо автоматики нет, то удобнее использовать питание 230В.
Кстати, большинство контакторов нормально-открыты, то есть, при отсутствии управляющего напряжения цепь разомкнута. Есть контакторы с нормально-замкнутыми контактами, на них надо подать напряжение, чтобы они разомкнулись, но они попадаются реже.
Ещё один вариант — импульсные реле, на которые надо подавать не управляющее напряжение, а короткий импульс (серия ABB E290). Можно использовать моностабильные клавиши выключателя. Один раз нажали — включилось, ещё раз нажали — выключилось. Это даст нам возможность управления импульсными реле из нескольких мест.
Мастер-выключатель света
Простой вариант — с настенного выключателя. Обычный бистабильный (классический) выключатель. Нажали вниз — всё выключилось, нажали вверх — включилось. При этом свет включится в то состояние, в котором он был в момент выключения. Выключатель просто подаёт 230В на контактор.
Можно с одного выключателя выключать сразу свет и розетки, а можно поставить два разных выключателя для разных целей.
Можно поставить разные выключатели для отключения света разных этажей или разных зон.
Карточный выключатель света
Точно такой же, как в отелях стоит на включение и выключения всего света и розеток.
В него вставляется любая карта подходящего формата. Карта просто нажимает на кнопку внутри устройства. Стоит такое устройство от 500 рублей, уставится в обычный подрозетник. Плюс от предыдущего варианта — его не нажать случайно.
Минусы: во-первых, подойдёт абсолютно любая карта, во-вторых, надо эту карту класть рядом (потеряется) либо носить с собой. Ну и не так красиво, дома всё-таки не отель.
Считыватель бесконтактных ключей
Этот вариант гораздо более удобный и надёжный.
Наверное, у каждого на ключах есть ключ-капля от калитки или домофона:
На стене нам понадобится разместить считыватель ключей со встроенным контроллером, например, Matrix IIK
Снаружи он выглядит как белый прямоугольник с маленьким светодиодом. К нему нужно подвести питание 12В, на плате находится реле. Есть два режима работы: подача короткого импульса по прикладыванию запрограммированного ключа или включение-выключение реле по прикладыванию ключа. Можно запрограммировать все свои ключи. Поддерживаются любые ключи формата EmMarine (ключи-капли), а также бесконтактные карты этого формата. Есть модели с поддержкой более защищённых от копирования, но менее распространённых карт Mifire.
Работает и с контакторами, и с импульсными реле. Самое интересно, что этот считыватель можно спрятать, полностью заклеив обоями, например. Дальность считывания — порядка 1-2 сантиметров. Главное, не закрывать его металлическими элементами.
То есть, во-первых, он может быть незаметным, во-вторых, не нужно носить отдельный ключ или карту, в-третьих, его не активировать случайно.
Управление светом с нескольких мест
Задача простая: выключать свет или от входа в квартиру или, например, из спальни. Тут нам понадобится импульсное реле, которое меняет состояние, получая импульс 230В от любого источника. Вот схема работы:
В этой схеме два импульсных реле, потому что свет квартиры висит на двух разных фазах, их надо подключать через разные реле. Либо можно использовать импульсное реле с двумя группами контактов. На мастер-выключатели подаётся 230В, они подают импульс на реле для изменения состояния. Мастер-выключателей в этой схеме может быть и больше, сколько угодно.
Можно один из мастер-выключателей заменить за карточный выключатель, а другой на считыватель ключей, это как удобнее.
Можно в качестве устройства управления поставить кодонаборную клавиатуру, на которой надо набрать 4- или 5-значный код для включение-выключения света, но это уже менее удобно.
Размещение мастер-выключателя
Тут стоит задуматься о том, как разместить выключатель таким образом, чтобы на него не нажимали случайно. Поставим на видном месте у входа — будут на него нажимать для включения света в прихожей. Так что стоит его ставить в менее заметном и очевидном месте, либо, как я писал выше, вместо него делать считыватель бесконтактных ключей или менее заметную кнопку.
Важно! Не забывайте включить свет
У варианта общего отключения света (как и розеток) через контактор, про который я писал выше, есть один недостаток — после того, как вы отключили весь свет нажатием выключателя, надо не забыть повторным нажатием выключателя этот контактор включить. При включении контактора свет перейдёт в то состояние, в котором он был в момент выключения. То есть, вернуться домой и сразу пытаться включать свет с обычных выключателей, не включая мастер-выключатель, не получится.
Да, в этом есть некоторое неудобство, это расплата за простоту выключения всего света контактором. Решить эту проблему позволяет разве что система Умный Дом. Вот один из простых вариантов:
Использование модулей реле Wirenboard
Wirenboard — это российское оборудования для систем автоматизации. Модули реле отлично подходят для реализации управления освещением.
Вот 6-канальное реле Wirenboard WB-MR6C v.2, стоит 3500 рублей. На реле, клеммы которых размещены на модуле сверху, подключаем линии освещения. А на входы, клеммы которых снизу, подключаем выключатели слаботочным кабелем (витой парой, как правило, удобнее всего).
При нажатии на выключатели меняется состояние соответствующего выхода модуля. При подаче сигнала (точнее, объединения с клеммой iGND) на вход 0, все выходы выключаются. В такой схеме надо до всех групп света вести кабель питания напрямую из щита, а до выключателей — слаботочные кабели (можно и силовые, но зачем). Также у Wirenboard есть модули диммеров, модули управления светодиодными лентами разных типов. Если добавить в систему контроллер Wirenboard 6, то можно будет реализовывать сложные сценарии и скрипты, в перспективе управление голосом и прочие функции систем Умный Дом, но можно контроллер не добавлять, тогда будет простая логика работы света от выключателей.
Выключатели могут быть как импульсные (которые отжимаются обратно после нажатия), так и классические двухпозиционные.
Чем мне нравится такая схема, так это гибкостью. Всегда можно изменить назначение любой клавиши любого выключателя, можно управлять одной группой света с любого количества клавиш и наоборот — любым количеством групп света с одной клавиши (это называется сцена света). Захотели через 10 лет поставить любую систему Умного Дома — все кабели уже проложены как надо. Захотели вообще не ставить никакой автоматики — поставили обычные реле. Никаких распределительных коробок не надо, на выключатели идёт витая пара, что особенно для деревянных домов хорошо.
Подробнее про Wirenboard можно почитать в моих статьях:
Я могу выполнить проект электроснабжения с любыми элементами современной электрики и систем Умный Дом. Подробнее про варианты проекта и стоимость здесь.
Емкостной датчик – это один из типов бесконтактных датчиков, принцип работы которого основан на изменении диэлектрической проницаемости среды между двух обкладок конденсатора. Одной обкладкой служит сенсорный датчик схемы в виде металлической пластины или провода, а второй – электропроводящее вещество, например, металл, вода или тело человека.
При разработке системы автоматического включения подачи воды в унитаз для биде возникла необходимость применения емкостного датчика присутствия и выключателя, обладающих высокой надежностью, устойчивостью к изменению внешней температуры, влажности, пыли и питающему напряжению. Хотелось также исключить необходимость прикосновения человека с органами управления системы. Предъявляемые требования могли обеспечить только схемы сенсорных датчиков, работающих на принципе изменения емкости. Готовой схемы удовлетворяющей необходимым требованиям не нашел, пришлось разработать самостоятельно.
Получился универсальный емкостной сенсорный датчик, который не требует настройки и реагирует на приближающиеся электропроводящие предметы, в том числе и человека, на расстояние до 5 см. Область применения предлагаемого сенсорного датчика не ограничена. Его можно применять, например, для включения освещения, систем охранной сигнализации, определения уровня воды и в многих других случаях.
Электрические принципиальные схемы
Для управления подачей воды в биде унитаза понадобилось два емкостных сенсорных датчика. Один датчик нужно было установить непосредственно на унитазе, он должен был выдавать сигнал логического нуля при присутствии человека, а при отсутствии сигнал логической единицы. Второй должен был служить включателем воды и находиться в одном из двух логических состояний.
При поднесении к сенсору руки датчик должен был менять логическое состояние на выходе – из исходного единичного состояния переходить в состояние логического нуля, при повторном прикосновении руки из нулевого состояния переходить в состояние логической единицы. И так до бесконечности, пока на сенсорный включатель поступает разрешающий сигнал логического нуля с датчика присутствия.
Схема емкостного сенсорного датчика
Основой схемы емкостного сенсорного датчика присутствия является задающий генератор прямоугольных импульсов, выполненный по классической схеме на двух логических элементах микросхемы D1.1 и D1.2. Частота генератора определяется номиналами элементов R1 и C1 и выбрана около 50 кГц. Значение частоты на работу емкостного датчика практически не влияет. Я менял частоту от 20 до 200 кГц и влияния на работу устройства визуально не заметил.
С 4 вывода микросхемы D1.2 сигнал прямоугольной формы через резистор R2 поступает на входы 8, 9 микросхемы D1.3 и через переменный резистор R3 на входы 12,13 D1.4. На вход микросхемы D1.3 сигнал поступает с небольшим изменением наклона фронта импульсов из-за установленного датчика, представляющего собой кусок провода или металлическую пластину. На входе D1.4, из за конденсатора С2, фронт изменяется на время, необходимое для его перезаряда. Благодаря наличию подстроечного резистора R3, есть возможность фронты импульса на входе D1.4, выставить равным фронту импульса на входе D1.3.
Когда емкость антенны, из за приближения к ней тела человека, на входе DD1.3 увеличивается, импульс задерживается и это фиксирует D триггер, изменяя свое выходное состояние. Светодиод HL1 служит для индикации наличия питающего напряжения, а HL2 для индикации приближения к сенсорному датчику.
Схема сенсорного включателя
Схему емкостного сенсорного датчика можно использовать и для работы сенсорного включателя, но с небольшой доработкой, так как ему необходимо не только реагировать на приближение тела человека, но и оставаться в установившемся состоянии после удаления руки. Для решения этой задачи пришлось к выходу сенсорного датчика добавить еще один D триггер, DD2.2, включенный по схеме делителя на два.
Схема емкостного датчика была немного доработана. Для исключения ложных срабатываний, так как человек может подносить и удалять руку медленно, из-за наличия помех датчик может выдавать на счетный вход D триггера несколько импульсов, нарушая необходимый алгоритм работы включателя. Поэтому была добавлена RC цепочка из элементов R4 и C5, которая на небольшое время блокировала возможность переключение D триггера.
Триггер DD2.2 работает так же, как и DD2.1, но сигнал на вход D подается не с других элементов, а с инверсного выхода DD2.2. В результате по положительному фронту импульса, приходящего на вход С сигнал на входе D изменяется на противоположный. Например, если в исходном состоянии на выводе 13 был логический ноль, то поднеся руку к сенсору один раз, триггер переключится и на выводе 13 установится логическая единица. При следующем воздействии на сенсор, на выводе 13 опять установится логический ноль.
Для блокировки включателя при отсутствии человека на унитазе, с сенсора на вход R (установка нуля на выходе триггера вне зависимости от сигналов на всех остальных его входах) микросхемы DD2.2 подается логическая единица. На выходе емкостного выключателя устанавливается логический ноль, который по жгуту подается на базу ключевого транзистора включения электромагнитного клапана в Блоке питания и коммутации.
Резистор R6, при отсутствии блокирующего сигнала с емкостного датчика в случае его отказа или обрыва управляющего провода, блокирует триггер по входу R, тем самым исключает возможность самопроизвольной подачи воды в биде. Конденсатор С6 защищает вход R от помех. Светодиод HL3 служит для индикации подачи воды в биде.
Конструкция и детали емкостных сенсорных датчиков
Когда я начал разрабатывать сенсорную систему подачи воды в биде, то наиболее трудной задачей мне казалась разработка емкостного датчика присутствия. Обусловлено это было рядом ограничений по установке и эксплуатации. Не хотелось, чтобы датчик был механически связан с крышкой унитаза, так как ее периодически надо снимать для мойки, и не мешал при санитарной обработке самого унитаза. Поэтому и выбрал в качестве реагирующего элемента емкость.
Конструкция сенсорного датчика присутствия
По выше опубликованной схеме сделал опытный образец. Детали емкостного датчика собраны на печатной плате, плата размещена в пластмассовой коробке и закрывается крышкой. Для подключения антенны в корпусе установлен одноштырьковый разъем, для подачи питающего напряжения и сигнала установлен четырех контактный разъем РШ2Н. Соединена печатная плата с разъемами пайкой медными проводниками в фторопластовой изоляции.
Сенсорный емкостной датчик собран на двух микросхемах КР561 серии, ЛЕ5 и ТМ2. Вместо микросхемы КР561ЛЕ5 можно применить КР561ЛА7. Подойдут и микросхемы 176 серии, импортные аналоги. Резисторы, конденсаторы и светодиоды подойдут любого типа. Конденсатор С2, для стабильной работы емкостного датчика при эксплуатации в условиях больших колебаниях температуры окружающей среды нужно брать с малым ТКЕ.
Установлен датчик под площадкой унитаза, на которой установлен сливной бачок в месте, куда в случае протечки из бачка вода попасть не сможет. К унитазу корпус датчика приклеен с помощью двустороннего скотча.
Антенный датчик емкостного сенсора представляет собой отрезок медного многожильного провода длинной 35 см в изоляции из фторопласта, приклеенного с помощью прозрачного скотча к внешней стенке чаши унитаза на сантиметр ниже плоскости очка. На фотографии сенсор хорошо виден.
Для настройки чувствительности сенсорного датчика необходимо после его установки на унитаз, изменяя сопротивление подстроечного резистора R3 добиться, чтобы светодиод HL2 погас. Далее положить руку на крышку унитаза над местом нахождения сенсора, светодиод HL2 должен загораться, если руку убрать, потухнуть. Так как бедро человека по массе больше руки, то при эксплуатации сенсорный датчик, после такой настройки, будет работать гарантировано.
Конструкция и детали емкостного сенсорного включателя
Схема емкостного сенсорного включателя имеет больше деталей и для их размещения понадобился корпус большего размера, да и по эстетическим соображениям, внешний вид корпуса, в котором был размещен сенсорный датчик присутствия не очень подходил для установки на видном месте. Внимание на себя обратила настенная розетка rj-11 для подключения телефона. По размерам она подходила и имела хороший внешний вид. Удалив из розетки все лишнее, разместил в ней печатную плату емкостного сенсорного выключателя.
Для закрепления печатной платы в основании корпуса была установлена короткая стойка и к ней с помощью винта прикручена печатная плата с деталями сенсорного выключателя.
Крепится емкостной сенсорный включатель на стену с помощью одного самореза. Для этого в корпусе предусмотрено отверстие. Далее устанавливается плата, разъем и закрепляется защелками крышка.
Настройка емкостного выключателя практически не отличается от настройки сенсорного датчика присутствия, описанного выше. Для настройки нужно подать питающее напряжение и резистором отрегулировать, чтобы светодиод HL2 загорался, когда к датчику подносится рука, и гас, при ее удалении. Далее нужно активировать сенсорный датчик и поднести и удалить руку к сенсору выключателя. Должен мигнуть светодиод HL2 и загореться красный светодиод HL3. При удалении руки красный светодиод должен продолжать светиться. При повторном поднесении руки или удалении тела от датчика, светодиод HL3 должен погаснуть, то есть выключить подачу воды в биде.
Универсальная печатная плата
Представленные выше емкостные датчики собраны на печатных платах, несколько отличающихся от печатной платы приведенной ниже на фотографии. Это связано с объединением обеих печатных плат в одну универсальную. Если собирать сенсорный включатель, то необходимо только перерезать дорожку под номером 2. Если собирать сенсорный датчик присутствия, то удаляется дорожка номер 1 и не все элементы устанавливаются.
Не устанавливаются элементы, необходимые для работы сенсорного включателя, но мешающие работе датчика присутствия, R4, С5, R6, С6, HL2 и R4. Вместо R4 и С6 запаиваются проволочные перемычки. Цепочку R4, С5 можно оставить. Она не будет влиять на работу.
Ниже приведен рисунок печатной платы для накатки при использовании термического метода нанесения на фольгу дорожек.
Достаточно распечатать рисунок на глянцевой бумаге или кальке и шаблон готов для изготовления печатной платы.
Безотказная работа емкостных датчиков для сенсорной системы управления подачи воды в биде подтверждена на практике в течении трех лет постоянной эксплуатации. Сбоев в работе не зафиксировано.
Однако хочу заметить, что схема чувствительна к мощным импульсным помехам. Мне приходило письмо о помощи в настройке. Оказалось, что во время отладки схемы рядом находился паяльник с тиристорным регулятором температуры. После выключения паяльника схема заработала.
Еще был такой случай. Емкостной датчик был установлен в светильник, который подключался в одну розетку с холодильником. При его включении свет включался и при повторном выключался. Вопрос был решен подключением светильника в другую розетку.
Приходило письмо об успешном применении описанной схемы емкостного датчика для регулировки уровня воды в накопительном баке из пластика. В нижней и верхней части было приклеено силиконом по датчику, которые управляли включением и выключением электрического насоса.
Читайте также: