Как самостоятельно сделать автоматическое включение ближнего света фар на своём автомобиле. Фотореле LXP для уличного освещения

Как известно, ближний свет обязательно должен быть включен при передвижении на автотранспортном средстве не только вечером и ночью, но и в дневное время. В ситуации, когда ходовые огни не работают, сотрудник ГИБДД вправе выписать водителю штраф. Конечно, это незначительная сумма, но головной боли она создает. В связи с этим большинство автолюбителей столкнулось с рядом неудобств из-за того что многие элементарно забывают включать ближний свет, садясь в машину, либо не выключают огни покидая авто, из-за чего утром обнаруживают аккумулятор совершенно разряженным.

Для того чтобы избавиться от подобных проблем многие решают доработать процесс включения и отключения фар. Благодаря простейшим схемам фары могут включаться одновременно с зажиганием или в момент запуска двигателя. При этом с дневное время зажигаться будут фары ближнего света, но не габариты, а ночью все будет работать в привычном режиме. Рассмотрим оба варианта.

Автоматическое включение фар при зажигании

Для того чтобы организовать такую работу осветительных элементов необходимо подключить их к источнику питания зажигания, а как многие знают одни приборы могут быть подключены при любой позиции замка зажигания, другие же начинают функционировать только при уже включенном зажигании. Исходя из этого самое удобное место для подключения фар - это кнопка включения печки (крайний правый блок выключателей).

Для этой схемы понадобятся:

  • любое штатное пятиконтактное реле;
  • диод;
  • провода.
  1. Вынуть выключатель габаритов (крайний слева блок выключателей).
  2. Отключить плюсовой провод от колодки клавиш отвечающей за работу ближнего света (обычно это зеленый двойной провод) и подключить его к реле.
  3. В плюсовой провод, который идет к выключателю печки, необходимо врезать дополнительный провод и тоже подключить его к реле.
  4. Подвести к реле провод, который питает сами фары.
  5. Кинуть проводок на минус (на корпус).

Соединения можно пропаять, но для полноценной работы хватит и обычной заизолированной скрутки. В итоге, автоматическое включение ближнего света фар будет работать, как только вы включите зажигание.

Однако такой способ считается не самым экономичным, так как фары начинают работать сразу, что не очень актуально в зимнее время, когда двигатель необходимо прогревать или при ремонте автомобиля.

Чтобы избежать таких неудобств, можно немного усложнить схему, чтобы ближний свет отключался во время стоянки, независимо от работающего или неработающего зажигания.

Автоматическое включение фар после запуска двигателя

Чтобы организовать подобную схему работы, можно пойти в двух направлениях: подключиться к датчику давления масла или к ручнику.

Способ 1: Подключение к датчику давления масла

Для осуществления такого подключения потребуется:

  • реле;
  • транзистор (2 штуки);
  • провода;
  • микросхема К561ТП1.

Все детали размещаются в небольшом корпусе от реле, после чего прибор необходимо подключить к датчику давления масла. Когда давление в системе смазки двигателя нормализуется, то есть при включении мотора, датчик будет размыкаться, а питание с него перейдет на конденсатор. В конечном счете, напряжение на реле будет подаваться через включенные в подачу питания фар транзисторы. При отключении двигателя, питание с датчика подается на нужную лампу, расположенную на приборной панели. В это время конденсатор, который входит в блок управления фарами начинает разряжаться и подача питания к реле останавливается.

В этом случае управлять фарами можно также в ручном режиме, если применить параллельное подключение. Для того чтобы задать время отключения и включения фар достаточно подобрать сопротивление на плате. Чем этот параметр будет выше, тем через больший отрезок времени фары включатся и отключатся.

Правда и этот метод нравится далеко не всем, так как такая схема намного сложнее (нужно тянуть провода и произвести 3-4 соединения).

Способ 2: Подключение к ручнику

Это способ намного проще, так как в этом случае достаточно лишь чуть-чуть доработать схему подключения фар при зажигании, о которой мы говорили в самом начале. Для этого достаточно добавить еще одно реле и короткий провод (порядка 25 см) к штатному контакту кнопки ручника.

Благодаря такому способу фары будут отключаться, как только вы потяните ручник, и загораться когда вы его отпустите.

В заключении

Все эти способы занимают минимум времени и денежных вложений, а результат избавляет от многих неприятностей. Автоматизация процесса включения фар не требует особых навыков в электрике, поэтому вы справитесь с таким подключением самостоятельно без лишних проблем.

12 марта 2014 в 09:47

Моя реализация автоматического включения света в туалете (и без Arduino)

  • DIY или Сделай сам

Всем привет!
На Хабре появляются и появляются статьи о реализации Умного дома. Самой главной проблемой (ну или только для меня) получается включение/выключение света в санузле. Вроде и вещь не хитрая - а сколько есть вариантов. Прочитав статьи, в том числе, и , я подумал «А ведь все могло быть проще».

Этот червячок точил меня около полугода. И вот, когда стало свободнее с работой, я созрел.
Скажу, что и программированием, и радиоконструированием я люблю заняться еще со школы. Микроконтроллеры подарили настоящую радость - все и сразу. А Arduino тут нет не потому, что я его ненавижу он для этой задачи избыточен, или потому, что хочу быть не как все, просто я до него еще не добрался (или он до меня).
Вернемся к нашим баранам (ну или к нашему свету, или к нашему туалету). Лично для меня нарисовать в голове ТЗ (да-да, нарисовать, это когда еще даже сформулировать не можешь, не то, что на бумагу записать) гораздо сложнее, чем его потом реализовать. После недель раздумий вот что примерно у меня получилось:

  • свет должен включаться когда я открываю дверь (захожу например);
  • свет должен включаться когда я закрываю дверь (зашел в санузел с открытой дверью и закрыл за собой);
  • свет должен включаться когда я захожу не трогая дверь (заглянул руки помыть);
  • автовыключение света через определенное время;
  • свет не должен выключаться когда я внутри и даже не шевелюсь.
Вроде как все логично и просто, но ни в одной из встреченных статей я не нашел красивого решения. Самое простое - это датчик движения. Он включает свет когда кто-то есть и выключает через некоторое время. Для моих целей ему не хватает в пару лишь геркона - следить, открыта дверь или закрыта.
Не понимаю, почему до сих пор производители до этого не дошли. Или дошли, а не дошло до меня?
Алгоритм прост:
  • если сработал датчик движения - включить свет;
  • если изменилось состояние геркона (дверь открылась/закрылась) - включить свет;
  • если сработал датчик движения при закрытой двери (геркон замкнут) - не выключать свет пока дверь не откроют;
  • ну и выключить свет через какое-то время.
Вот теперь ТЗ понятно, мне необходимы:
  • датчик движения;
  • геркон;
  • МК для управления этим бардаком.
Был куплен самый дешевый ДД (инфракрасный), какой-то геркон, ATTiny2313.

Разбираем датчик движения, видим внутри:


плата управления с инфракрасным приемником и зеркалом посередине и:


БП и реле. Мне повезло, в ДД есть все, что нужно: реле, транзистор для согласования, остальная обвязка (даже диод). При срабатывании датчика выдается сигнал TTL, достаточно его перехватить, а сигнал с моего МК передать вместо него.
В ISIS нарисовал схему (если делать, то красиво)

Схема


в BASCOM-AVR написал программулину:

Код

$regfile = «attiny2313.dat»
$crystal = 4000000
$hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Config Porta = Output
Config Portb = Output
Config Portd = Output
Config Portd.2 = Input
Config Portd.3 = Input
Config Int0 = Rising
Config Int1 = Change
Enable Interrupts
Enable Int0
Enable Int1
Config Debounce = 300
On Int0 Dd
On Int1 Gerkon
Dim Timecount As Integer
Dim Timelock As Bit

Timecount = 0
Timelock = 0
Portb.0 = 0
Portb.1 = 0

Do
If Timecount < 200 Then
Portb.0 = 1
Else
Portb.0 = 0
End If
If Timelock = 0 Then
Timecount = Timecount + 1
End If
If Timecount > 250 Then
Timecount = 250
End If
Waitms 100
Loop

Dd:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.3 = 1 Then
Timelock = 1
End If
Enable Interrupts
Return

Gerkon:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.4 = 0 Then
Timelock = 0
End If
Enable Interrupts
Return


Сделал эмуляцию, вроде как все работает (после отладки, конечно). Собрал макет и проверил (собирать такие макетки не так сложно, главное начать):


Режем в ДД дороги и подключаем согласно воспаленному воображению принципиальной схеме:


Проверил - заработало. Автоматическое отключение примерно через 1 мин 20 сек (не почему-то, просто сразу так получилось, а меня устроило), остальная работа согласно заранее придуманной логике.
Тут сделаю отступление. Дело в том, что я паяю с тех времен, когда в ходу были транзисторы МП39 и МП42. Спаяно и написано было немало. Когда разработанная мною схема (а тем более программа) начинает работать с первого раза - я чувствую дискомфорт, так редко это со мной бывает. На тестирование была убита пара часов, багов не нашел, продолжало работать.
Собрал в рабочий вариант (ЛУТ не пригодился):

При помощи скотча и чьей-то матери все это заизолировал и закрепил в корпусе. В итоге полученный экземпляр внешне не отличается от исходного, не изменилась даже схема подключения (разве что добавилась пара проводов для геркона):

Главное - после каждого шага проверять работоспособность, плавали - знаем.
Монтаж и прочие банальности упущу.
Жена восприняла без энтузиазма и назвала «херней» (ерунда, еще оценит - а куда ей деваться).
Бюджет:
- ДД - 250 р. (дешевле не нашел),
- геркон - 38 р.,
- ATTiny2313 - 140 р. (цена конская, но ведь хотелось еще вчера).

За конструктивную критику заранее спасибо.

Подборка радиолюбительских конструкций различных видов автоматических выключателей и схем управления освещением освещения как в помещение, так и на улице.

При освещении длинных коридоров, лестничных пролетов, подъездов, ангаров и в подобных местах где требуется включать или отключать свет из двух и более мест, обычно используют коридорные выключатели. Устанавливают их в противоположных частях коридора. Схема стандартная и известна наверное любому электрику, а для изменения состояния такого выключателя переключатель нужно перещелкнуть в противоположное предыдущему положению. Поэтому типовая схема требует прокладки к выключателям трех проводов вместо двух, и это только при условии, что управлять освещением нужно из двух мест. В рамках данногй статьи покажем наглядные примеры того как можно обойти подобные недостатки.

Такие схемы идеально подойдут для применения в местах, в которых присутствие человека не является продолжительным. Свет горит ровно столько, пока это вам нужно. После покидания места освещение с небольшой временной задержкой отключается, что позволяет неплохо экономить электричество. Кроме того, такие радиолюбительские конструкции являются отличным способом отпугивания мелких воришек, которые пугаются от внезапно включившегося света.


Наиболее распространенной конструкцией является управления светом на базе датчика движения и микроконтроллера AVR, но если человек просто стоит, то освещение отключится. Схема на основе пиродетектора достаточно сложна и нуждается в наладке и регулировке. А вот схема на ультразвуковом датчике лишена этих недостатков.


Автоматический выключатель освещения способен ежедневно в запрограммированное время включать или выключать свет или другую нагрузку. Он собран с использованием микроконтроллера PIC12C508. (Прошивка к МК прилагается).


Попадая в темноту не всегда удается сразу найти выключатель освещения, особенно если он находится далеко от двери. Аналогичная ситуация может быть, и в случае ухода из помещения, когда мы отключили освещение а затем вынуждены на ощупь идти к выходу. От проблем вас может избавить акустический выключатель схемы и конструкции которого рассмотрены в этой статье.

Устройство хлопкового выключателя срабатывает на звуковой сигнал хлопок. Если громкости вполне достаточно, то схема включает освещение в подъезде (или другом помещение) на одну минуту. В первой конструкции имеется одна интересная особенность для предотвращения зацикливания работы, а именно, микрофон после включения освещения отключается автоматически, и включается обратно только через пару секунд после отключения света.

Автоматический выключатель в его основе;положена отечественная микросхема КР512ПС10, представляющая собой многофункциональный мультивибратор - счетчик. В составе микросхемы логические инверторы для схемы RC или кварцевого мультивибратора и счетчик с максимальным коэффициентом деления 235929600. То есть, при использовании стандартного часового резонатора на 32768 Гц и выборе режима максимального коэффициента деления, на выходе счетчика будут импульсы с периодом в 120 минут. А единица на выходе появляется уже через 60 минут. Таким образом, если задаться моментом появления на выходе единицы после обнуления, то получается временной интервал равный одному часу. Выходы микросхемы 10 и 9 выполнены с открытыми стоками, поэтому там нужны подтягивающие резисторы. Ну а теперь немного расскажу о других выводах микросхемы и их назначении (может быть полезно при модернизации или доработки схемы под другое назначение). И так, вывод 3, это вывод STOP, при подаче на него логической единицы счетчик замирает. Вывод 2 - обнуление, подаете на него единицу и счетчик сбрасывается. Вывод 11 регулирует уровень на выходе 10. Если на выводе 11 ноль, то уровень на выводе 10 будет противоположен уровню на выводе 9.



Автоматический выключатель схема на КР512ПС10

Если же там единица, то выводы 10 и 9 работают одинаково. Для установки коэффициента деления служат выводы 1, 12, 15, 13, 14. Если на них всех нули, то коэффициент деления будет минимальный базовый, равный 1024. При подаче единицы на любой из этих установочных выводов базовый коэффициент умножается на коэффициент данного вывода. Например, если подать единицу на вывод 1 (128) то коэффициент деления будет равен 128x1024=131072. Единицу можно подавать только на один из выводов 13, 14 или 15, при этом на двух других из этой тройки выводов должны быть нули. А вот на выводы 1 и 12 единицы можно подавать и одновременно. Все коэффициенты деления, на выводы которых поданы единицы перемножаются, а затем полученный результат умножается на базовый коэффициент 1024. Включение ночника может быть сделано двумя способами. Первоначально ночник включают как обычно, - сетевым выключателем S2. При этом лампа сразу же зажигается и начинается отсчет времени. Если он уже был ранее включен и выключился, то включить его снова можно как нажатием кнопки S1, так и выключив и затем включив выключателем S2. После любого из вышеперечисленных вариантов включения счетчик D1 оказывается обнуленным (конденсатором С1 или кнопкой S1). В этом состоянии на выходах счетчика (выводы 9 и 10) нули. Транзистор VT1 закрыт и не шунтирует затворную цепь полевого транзистора VT2. На затвор VT2 через резистор R6 поступает открывающее напряжение, которое ограничивается на допустимом уровне стабилитроном VD2.

Поэтому транзистор VT2 открывается и включает лампу Н1(которая питается пульсирующим напряжением через выпрямительный мост VD3-VD6. Такая необычная схема управления полевым высоковольтным ключевым транзистором обусловлена тем, что паспортное значение напряжения питания КР512ПС10 равно 5V, а напряжение на затворе полевого транзистора IRF840, обеспечивающее его полное открывание, согласно справочным данным, должно быть не менее 8V, поэтому, затвор VT2 и микросхема питаются от разных источников, а транзистор VT1 выполняет функции не только инвертора, но и согласователя уровней. Через час после обнуления на выводах 9 и 10 D1 появляются логические единицы. Вывод 9 останавливает счетчик подачей логической единицы на вывод 11. А вывод 10 открывает транзистор VT1. Тот, открывшись, шунтирует затворную цепь полевого транзистора VT2 и напряжение на его затворе падает до нуля. Транзистор VT2 закрывается и лампа Н1 гаснет. Микросхема питается напряжением 5V (вернее, 4,7V) от параметрического стабилизатора на стабилитроне VD1 и резисторе R5. Кнопка S1 должна быть без фиксации. Можно обойтись и вообще без этой кнопки.

В таком случае чтобы включить ночник после его автоматического выключения нужно будет выключить его сетевым выключателем S2 и включить снова. Кстати, можно так же и отказаться от сетевого выключателя в пользу кнопки S1. Но тогда выключить ночник раньше времени будет можно только отключением вилки от сетевой розетки. А есть еще и третий вариант, - установка вместо кнопки выключателя. Тогда выключатель находясь в включенном состоянии будет блокировать таймер, и автоматического выключения света не будет. А чтобы перейти на автоматический режим нужно будет выключатель, установленный вместо S1, выключить. Кварцевый резонатор Q1 - стандартный часовой резонатор. Его можно заменить импортным часовым резонатором на 16384 Гц (от китайских кварцевых будильников), но тогда время включенного состояния ночника увеличится, соответственно, вдвое.

При отсутствии необходимого кварцевого резонатора, а так же, при желании сделать плавно регулируемый интервал времени, можно мультивибраторную часть схемы выполнить на RC-элементах с переменным резистором, как показано на втором рисунке. Транзистор IRF840 можно заменить отечественным аналогом типа КП707Б, КП707В. Транзистор КТ3102 - практически любым обычным маломощным транзистором структуры п-р-п, например, КТ315. Стабилитрон КС147А можно заменить любым стабилитроном на 4,7 - 5,1V. Есть большой выбор импортных стабилитронов на такое напряжение. Аналогично можно сказать и по поводу стабилитрона Д814Д-1, но только он должен быть на люлое напряжение в пределах от 9 до 13V. Выпрямительный мост сделан на диодах 1N4007, это сейчас, пожалуй, самые распространенные выпрямительные средней мощности, работающие на напряжении электросети. Конечно, можно заменить любыми другими выпрямительными диодами с параметрами по прямому току и обратному напряжению не меньше данного. Конденсатор С4 должен быть на напряжение не ниже 6V, а конденсатор С5 на напряжение не ниже 12V. В ночниках обычно устанавливают маломощные лампы. Если это лампа накаливания, то её мощность не превышает 25-40 W. Однако, данная схема допускает работу с лампами мощностью до 200W включительно (без радиатора для VT2). Хотя, это уже может иметь значение только в том случае, если данную схему будут использовать не для управления ночником.

Рассмотренные в этой статье схемы предназначены для автоматического включения уличного освещения с наступлением темноты и автоматического выключения на рассвете. Некоторые из них имеют оригинальные схемные решения.

Предлагаемая радиолюбительская конструкция плавно включает и отключает лестничное освещение при появлении человека в области действия пироэлектрического датчика движения (ДД), причем благодаря микросборке К145АП2 выполняется именно плавное нарастание яркости при включении света и ее спадание при выключении.

Автоматический выключатель состоит из датчика света, переделанного китайского кварцевого будильника и объединяющего их триггера с высоковольтным ключом на выходе. В качестве датчика света применен фототранзистор FT1. Подбором сопротивления резистора R1 его чувствительность настраивают так, чтобы днем напряжение на R1 было выше порога переключения логического элемента в единицу, а ночью ниже этого порога. Если датчик настроен правильно, то пока достаточно светло напряжение на выводе 1 D1.1 - логическая единица. С потемнением фототранзистор закрывается и напряжение на выводе 1 D1.1 снижается. В какой-то момент оно достигает верхнего порога логического нуля. Это вызывает запуск одновибратора D1.1-D1.2, который формирует импульс, устанавливающий триггер D1.3-D1.4 в единицу.



Автоматический выключатель схема из будильника

Напряжение с выхода элемента D1.3 поступает на затвор высоковольтного полевого транзистора VT1. Его канал открывается и включает лампу светильника. Затвор VT1 подключен к выходу D1.3 через резистор R4, снижающий нагрузку на выход логического элемента от заряда относительно большой емкости затвора транзистора. Наличие цепи R4-VD2 существенно облегчает работу логической микросхемы и устраняет склонность к сбою. Лампа включена. Триггер находится в устойчивом состоянии, поэтому она остается включенной даже если свет от лампы попадает на фототранзистор. Для выключения лампы используется механизм китайского кварцевого будильника. Будильник нужно установить на реальное время, а звонок на то время, когда лампа должна быть выключена, например, на два часа. Будильник подвергается переделке. На схеме выделена схема будильника, на ней изображена плата электронного устройства будильника со всеми соединениями. Плата изображена так, как она выглядит. В - это пищалка будильника, L - его шаговый электропривод, S - выключатель связанный с часовым механизмом. Еще обозначен элемент питания. Для подачи команды на выключение лампы используется механический выключатель S, связанный с механизмом будильника. Чтобы его отключить от микросхемы будильника нужно перерезать печатную дорожку на плате. А затем припаять провод к печатной площадке, соединенной с выключателем S. Все эти операции можно сделать и не вынимая плату из будильника. Осторожно снимаем заднюю крышку часового механизма, предварительно сняв все ручки.

Действовать нужно осторожно чтобы механизм не рассыпался. Затем, тонким шилом рвем печатную дорожку на плате и тонким паяльником припаиваем монтажный провод. После этого выводим провод в батарейный отсек и очень осторожно закрываем крышку так, чтобы все шестеренки стали в свои лунки. Как только стрелки будильника установятся на заданное время, например, на 2-00, контакты S замыкаются и замыкают вывод 13 D1.4 на общий минус.

Это равнозначно подаче на данный вывод логического нуля. Триггер переключается в нулевое состояние, напряжение на выходе D1.3 падает, и VT1 закрывается, выключая лампу Н1. У будильника стандартная 12-часовая шкала, поэтому замыкаться контакты будут два раза в сутки, но это не имеет существенного значения, так как, например, их замыкание в 2-00 дня ни к чему не приведет, потому что днем и так свет выключен. Хотя, возможен и некорректный вариант установки, например, на 7-00, то есть, если вы хотите чтобы свет горел всю ночь и выключался на рассвете, в 7-00 утра. Но, если у вас темнеет в 18-00 (6-00 вечера), то свет выключится в 19-00 (7-00 утра). Поэтому такой установки следует избегать, - необходимо чтобы установка будильника соответствовала дневному и ночному времени суток, а не утреннему и вечернему. Питается схема и лампа постоянным пульсирующим током через выпрямитель на диодах VD3-VD6. Напряжение на микросхему подается с параметрического стабилизатора на резисторах R5-R7 и стабилитроне VD1.

Выключатель S2 служит для ручного включения лампы. В качестве фотодатчика можно использовать фототранзистор, фоторезистор, фотодиод, включенный фоторезистором (обратно полярности). Марка использованного фототранзистора мне не известна. Взял фоторанзистор с разборки лентопротяжного механизма старого неисправного видеомагнитофона. Экспериментально проверил где какой вывод и то что нужно сопротивление R1 около 70 кОм (поставил 68 кОм). При использовании другого фототранзистора, фоторезистора или фотодиода нужно будет провести такие же эксперименты, чтобы подобрать необходимое сопротивление R1. Предварительно можно заменить R1 двумя переменными резисторами на 1 мегаом и на 10 кОм, включив их последовательно.

Экспериментируя со светом найдете нужное сопротивление, затем измерить и заменить близким по номиналу постоянным резистором. Без радиатора и с показанными на схеме диодами транзистор КП707В2 может коммутировать лампу мощностью до 150 W включительно. Диоды КД243Ж можно заменить на КД243Г-Е, 1 N4004-1 N4007 или другие аналогичные. Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К176ЛА7 или CD4011. Стабилитрон VD2 -любой на напряжение 12V, например, КС512. Транзистор КП707В2 можно заменить на КП707А1, КП707Б2 или IRF840. Кварцевый будильник - «KANSAI QUARZ», во всяком случае так написано на его циферблате.

Многие покидая помещение забывают отключить свет в туалете, ванной или прихожей. А если и не забывают, то выключатель в этих местах может быстро сломаться от частой механической нагрузки. Все это косвенно наводит на мысль о необходимости монтажа блока автоматического управления освещением, например, таких радиолюбительских разработок, которые описаны в этой статье. Предлагаемые схемы блоков автоматически управляют освещением, а органом управления в них является дверь в системе герконового датчика.

Автоматический выключатель собран всего на двух цифровых микросхемах DD1 и DD2, одном транзисторе;и одном тринисторе. Он содержит импульсный генератор, построенный на логических элементах DD1.2-DD1.4, конденсаторе С7 и резисторе R10, и вырабатывает прямоугольные импульсы частотой 10000 Гц (или 10 кГц - это звуковая частота). Причем стабильность частоты особого значения не имеет. Следовательно, период повторения этих импульсов составляет 0,1 мс (100 мкс). Импульсы эти практически симметричны, поэтому длительность каждого импульса (либо паузы между ними) приблизительно равна 50 мкс.

На логических элементах DD1.1, DD2.1, конденсаторах С1-С3, резисторах R1, R2, диоде VD1 и антенне WA1 с разъемом X1 выполнено емкостное реле, реагирующее на емкость между антенной и сетевыми проводами. Когда эта емкость незначительна (менее 15 пФ), на выходе элемента DD1.1 формируются прямоугольные импульсы той же частоты 10 кГц, но пауза между которыми уменьшена (за счет дифференцирующий цепочки C1R1) до 0,01 мс (10 мкс). Ясно, что длительность импульса равна 100 - 10 = 90 мкс. Однако за столь короткое время конденсатор С3 все таки успевает почти полностью разрядиться (через диод VD1), так как время его зарядки (через резистор R2) велико и примерно равно 70 мс (70000 мкс).


Автоматический выключатель схема светильника

Поскольку конденсатор заряжается лишь в то время, когда на выходе элемента DD1.1 имеется высокий уровень напряжения (будь-то импульс или просто постоянный уровень), за время импульса длительностью 90 мкс конденсатор С3 не успевает сколько-нибудь заметно зарядиться, а; потому на выходе элемента DD2.1 все время остается высокий уровень напряжения. Когда емкость между антенной WА1 и сетевыми проводами увеличится (например, за счет тела человека) до 15 пФ и более, амплитуда импульсного сигнала на входах элемента DD1.1 снизится настолько, что импульсы на выходе этого элемента пропадут и превратятся в постоянный высокий уровень. Теперь конденсатор С3 может заряжаться через резистор R2, а на выходе элемента DD2.1 устанавливается низкий уровень.

Именно он запускает одновибратор (ждущий мультивибратор), собранный на логических элементах DD2.2, DD2.3, конденсаторе С4 и резисторах R3, R4. Пока емкость антенного контура мала, из-за чего на выходе элемента DD2.1 присутствует высокий уровень напряжения, одновибратор находится в состоянии, при котором на выходе элемента DD2.2 будет низкий уровень, а на выходе DD2.3 - высокий. Времязадающий конденсатор С4 при этом разряжен (через резистор R3 и входную цепь элемента DD2.3). Однако, как только емкость заметно увеличится и на выходе элемента DD2.1 появится низкий уровень, одновибратор тут же сформирует выдержку времени, при указанных номиналах цепи C4R3R4, равную приблизительно 20 с.

Как раз на это время на выходе элемента DD2.3 возникнет низкий уровень, а на выходе DD2.2 - высокий. Последний способен открыть электронный ключ, выполненный на логическом элементе DD2.4, транзисторе VT1, диоде VD3 и резисторах R5-R8. Но этот ключ не остается все время открытым, что было бы явно нецелесообразно как по энергозатратам, так и, главное, из-за совершенно бесполезного нагрева управляющего перехода тринистора VS1. Поэтому электронный ключ срабатывает лишь в начале каждого полупериода сети, когда напряжение на резисторе R5 увеличивается в очередной раз примерно до 5 В.

В этот момент времени на выходе элемента DD2.4 вместо высокого уровня напряжения появляется низкий, благодаря чему открываются сначала транзистор VT1, а затем и тринистор VS1. Но, как только последний откроется, напряжение на нем существенно снизится, из-за чего уменьшится напряжение на верхнем (по схеме) входе элемента DD2.4, а потому низкий уровень на выходе этого элемента вновь скачком сменится высоким, что вызовет автоматическое закрывание транзистора VT1. А вот тринистор VS1 в течение данного полупе- риода останется открытым (включенным).

Во время следующего полупериода все повторится в той же последовательности. Таким образом, электронный ключ открывается лишь на несколько микросекунд, необходимых для включения тринистора VS1, а затем вновь в очередной раз закрывается. Благодаря этому не только снижаются энергопотребление и нагрев тринистора, но и резко уменьшается уровень излучаемых радиопомех. Когда 20-секундная выдержка кончается, а человек уже сошел с "волшебного" коврика, на выходе элемента DD2.3 вновь появляется высокий уровень, а на выходе DD2.2 - низкий. Последний запирает электронный ключ по нижнему входу элемента DD2.4. В этом случае транзистор VT1, а значит, и тринистор VS1 уже не могут быть открыты (по верхнему на схеме входу элемента DD2.4) синхронизирующими сетевыми импульсами. Если же выдержка истекла, но человек попрежнему остался на коврике (на антенне WA1), запирания электронного ключа не произойдет до тех пор, пока человек не сойдет с коврика.

Как видно из рис.1, тринистор VS1 способен замыкать горизонтальную (по схеме) диагональ диодного моста VD5. Но это равносильно замыканию вертикальной диагонали того же моста. А потому, когда тринистор VS1 открыт, лампа EL1 горит; когда же он не открыт, лампа погашена. Лампа EL1 и выключатель SА1 - это имеющиеся в прихожей стандартные электроприборы. Так, выключателем SА1 по-прежнему можно включить лампу EL1 в любое время, причем вне зависимости от автомата. Выключить же ее можно лишь тогда, когда тринистор VS1 закрыт. Однако важно и то, что после замыкания контактов выключателя SА1 автомат бу- дет обесточен. Поэтому формирование выдержки времени всегда можно по же- ланию прервать, замыкая, а затем размыкая выключатель SА1. Питается автомат от параметрического стабилизатора, содержащего балластный резистор R9, выпрямительный диод VD4 и стабилитрон VD2. Этот стабилизатор выдает постоянное напряжение око- ло 10 В, которое фильтруется конденсаторами С6 и С5, причем конденсатор С6 сглаживает низкочастотные пульсации этого напряжения, а С5 - высокочастотные.

Вкратце рассмотрим работу автомата (считая, что выключатель SА1 разомкнут). Пока антенна WA1 не блокирована емкостью тела человека, на выходе элемента DD2.1 присутствует постоянный высокий уровень. Поэтому одновибратор на- ходится в дежурном режиме, при кото- ром на выходе элемента DD2.2 имеется низкий уровень, запирающий (по нижне- му входу элемента DD2.4) электронный ключ. Вследствие этого тринистор VS1 не открывается синхроимпульсами, поступающими на верхний вход элемента DD2.4 с моста VD5 через резистор R6. Когда человек блокирует собой антенный контур, на выходе элемента DD2.1 возникает низкий уровень, запускающий одновибратор, и на выходе элемента DD2.2 появляется высокий уровень, открывающий на 20 с электронный ключ и тринистор VS1 (лампа ЕL1 в течение этого времени горит). Если к тому времени блокировка антенного контура прекращена (человек сошел с коврика), лампа EL1 гаснет, если же нет, она продолжает гореть до тех пор, пока человек не покинет коврик.

В любом случае одновибратор (и автомат в целом) снова переходит в дежурный режим. Чтобы погасить свет досрочно (не дожидаясь 20 с), если это вдруг нужно, достаточно замкнуть и разомкнуть выключатель SА1. Тогда автомат также переходит в дежурный режим. Требуемая чувствительность автомата зависит от размеров антенны WA1, толщины коврика и других факторов, трудно поддающихся учету. Поэтому подбирают нужную чувствительность, изменяя сопротивление резистора R1. Так, увеличение его сопротивления ведет к росту чувствительности, и наоборот. Однако увлекаться чрезмерной чувствительностью не следует по двум причинам. Во- первых, увеличение сопротивления ре-зистора R1 свыше 1 МОм, как правило, требует заливки его лаком, чтобы исключить влияние на рабочий режим влажности воздуха.

Во-вторых, при избыточной чувствительности автомата не исключены его ложные срабатывания. Возможны они и после того, как пол в прихожей вымыт, но еще не высох. Тогда, чтобы погасить свет, следует на время отключить антенну WA1 с помощью однополюсного разъема Х1. Антенна WA1 представляет собой лист одностороннего фольгированного стекло- текстолита, прикрытого со стороны фольги вторым листом тонкого текстолита, гетинакса или полистирола. По периметру первого листа фольгу тем или иным путем удаляют на ширину около 1 см. Затем оба листа склеивают между собой, тщательно заполняя клеем (например, эпоксидной шпатлевкой) те периферийные места антенны, где фольга удалена.

Особое внимание следует уделить надежности заделки провода, идущего от фольги наружу антенны. Габаритные размеры антенны зависят от имеющегося коврика. Ориентировочно ее площадь (по фольге) составляет 500...1000 см2 (предположим, 20х30 см). Если длина провода, идущего от автомата к антенне, значительна, может потребоваться его экранирование (чулок экрана соединяют тогда, с одной стороны, чувствительность автомата неизбежно снизится, с другой - емкость конденсатора С1, возможно, придется несколько увеличить. Поскольку экран будет гальванически связан с сетью, сверху он должен быть покрыт хорошей и толстой изоляцией. Сам автомат собирают на пластиковой плате печатным или навесным монтажом. Плату помещают в подходящую по габаритам пластмассовую коробку, препятствующую невольному прикоснове- нию к любой электрической точке, так как все они в той или иной степени опасны, поскольку связаны с сетью. По этой причине все перепайки во время налаживания следует проводить, предварительно отключив автомат от сети (от выключателя SА1). Настройка заключается в выборе чувствительности (резистором R1), о чем уже говорилось, и выдержки одновибратора (резистором R4), если это нужно. Кстати, выдержку можно увеличить до 1 мин (при R4 = 820 кОм) и более.

Наибольшая мощность лампы EL1 (или нескольких параллельно включенных ламп) может достигать 130 Вт, что вполне достаточно для прихожей. Взамен тринистора КУ202Н (VS1) допустимо установить КУ202М или, в крайнем случае, КУ202К, КУ202Л, КУ201К или КУ201Л. Диодный мост (VD5) серии КЦ402 либо КЦ405 с буквенным индексом Ж или И. Если же применить мост тех же серий, но с индексом А, Б или В, допустимая мощность составит 220 Вт. Этот мост легко собрать из четырех отдельных дио- дов или двух сборок серии КД205. Так, при использовании диодов КД105Б, КД105В, КД105Г, Д226Б, КД205Е придется ог- раничить мощность лампы до 65 Вт, КД209В, КД205А, КД205Б - 110 Вт, КД209А, КД209Б - 155 Вт, КД225В, КД225Д - 375 Вт, КД202К, КД202Л, КД202М, КД202Н, КД202Р, КД202С - 440 Вт. Ни тринистор, ни диоды моста в теплоотводе (радиаторе) не нуждаются. Диод VD1 - любой импульсный или высокочастотный (германиевый либо кремниевый), а диоды VD3, VD4 - лю- бые выпрямительные, например, серий КД102-КД105. Стабилитрон VD2 - на напряжение стабилизации 9...1O В, предположим, серий КС191, КС196, КС210, КС211, Д818 или типа Д814В, Д814Г. Транзистор VT1 - любой из се- рий КТ361, КТ345, КТ208, КТ209, KT3107, ГТ321. Микросхемы К561ЛА7 (DD1 и DD2) вполне можно заменить на КМ1561ЛА7, 564ЛА7 или К176ЛА7.

Двухваттный балластный резистор (R9) для улучшения отвода тепла целесообразно составить из четырех полуваттных: сопротивлением по 82 кОм при параллельном соединении или сопротивлением по 5,1 кОм при последовательном соединении. Остальные ре- зисторы типа МЛТ-0,125, ОМЛТ-0,125 или ВС-0,125. Для электробезопаснос- ти номинальное напряжение конденса- тора С2 (лучше всего слюдяного) долж- но быть не менее 500 В. Конденсаторы С1-С3, С5 и С7 - керамические, слюдя- ные или металлобумажные с любым номинальным напряжением (кроме С2). Оксидные (электролитические) конден- саторы С4 и С6 произвольного типа с номинальным напряжением не менее 15 В.


Автоматический выключатель схема принципиальная

Автоматический выключатель;является электронным аналогом обычного кнопочного выключателя с фиксацией, срабатывающей через раз: одно нажатие - лампа включена, другое - лампа выключена. Этот автомат также построен всего на двух цифровых микросхемах, но взамен второй микросхемы К561ЛА7 (четыре логических элемента 2И-НЕ) в нем ис- пользуется микросхема К561ТМ2 (два D- триггера). Легко заметить, что тригге- ры последней микросхемы установлены вместо одновибратора предыдущего автомата. Кратко рассмотрим их работу в автомате. Назначение триггера DD2.1 вспомога- тельное: он обеспечивает строго прямо- угольную форму импульсов, подаваемых на счетный вход С триггера DD2.2.

Если бы такого формирователя импульсов не было, триггер DD2.2 не смог бы четко переключаться по входу С в единичное (когда на его прямом выходе высокий уровень, а на инверсном - низкий) или нулевое (когда выходные сигналы проти- воположны указанным) состояние. Поскольку на установочный вход S (уста- новка "единицы") триггера DD2.1 постоянно подан высокий уровень относи- тельно его установочного входа R (уста- новка "нуля"), его же инверсный выход является обычным повторителем.

Именно поэтому интегрирующая цепь R3C4 резко обостряет фронты импульсов, снимаемых с конденсатора С3. Когда напря- жение на нем мало (на антенну WА1 не воздействуют рукой), на инверсном вы- ходе триггера DD2.1 также низкий уровень напряжения. Но стоит напряжению на конденсаторе С3 повыситься (руку достаточно близко поднести к антенне WA1) примерно до 5 В, низкий уровень на инверсном выходе триггера DD2.1 резким скачком сменится высоким. Наоборот, после уменьшения напряжения на конденсаторе С3 (руку убрали) ниже 5 В высокий уровень на том же инверс- ном выходе также скачком сменится низким.

Однако для нас важен лишь первый (положительный) из этих двух скачков, так как на отрицательный скачок напряжения (по входу С) триггер DD2.2 нe реагирует. Поэтому и переключаться в новое состояние (единичное или нулевое) триггер DD2.2 будет всякий раз, когда руку подносят к антенне WA1 на достаточно близкое расстояние. Прямой выход триггера DD2.2 соединен с верхним (по схеме) входом элемен- та DD1.2, входящего в состав электронного ключа. Воздействуя на этот вход, триггер способен как открывать, так и закрывать электронный ключ, а вместе с ним и тринистор VS1, включая либо выключая тем самым лампу EL1.

Заметим, что непосредственная связь инверсного выхода триггера DD2.2 с собственным информационным входом D обеспечивает его работу в нужном счетном режиме - "через раз", а вот ин- тегрирующая цепь C5R4 нужна для того, чтобы после подачи на автомат питания (например, после отключения "пробок") триггер DD2.2 был бы обязательно установлен в нулевое состояние, соответствующее погашенной лам- пе EL1. Как и в предыдущем автомате, лампу EL1 удается включить и обычным выключателем SА1. А вот выключена она будет, если, с одной стороны, вы- ключатель SА1 разомкнут, с другой - триггер DD2.2 установлен в нулевое состояние.

Еще одна особенность данного автомата состоит в том, что импульсный генератор (10 кГц) собран по упрощенной схеме - всего на двух элементах (DD1.З и DD1.4) вместо трех. Взамен микросхемы К561ТМ2 (DD2) допустимо применить КМ1561ТМ2, 564ТМ2 или К176ТМ2. Другие детали в нем такие же, как и в предыдущем. Размеры антенны имеет смысл уменьшить до 50...100 см2 по площади фольги


Автоматический выключатель простая схема

Это устройство является как бы электронным аналогом обычной кнопки с самовозвратом: нажал - лампа горит, отпустил - погасла. Очень удобно снабдить такой бесконтактной "кнопкой", например, мягкое кресло, свет над которым автоматически загорается всякий раз, когда вы сели в него для чтения, вязания или иного активного отдыха. Отличие этого упро- щенного автомата от предыдущих заключает- ся в том, что в нем нет ни одновибратора, ни триггеров. Поэтому конденсатор С3 напрямую подключен к нижнему (по схеме) входу элемента DD1.2 электронного ключа. Если "седока" нет, спрятанная под об- шивкой кресла антенна WA1 не препятствует возникновению импульсного сигнала на выходе элемента DD1.1, конденсатор С3 разряжен, а потому электронный ключ и тринистор VS1 закрыты, лампа EL1 не горит. Когда отдыхающий садится в кресло, указанные импульсы пропадают, конденсатор С3 заряжается и электронный ключ допускает открывание тринистора VS1, свет горит. Разумеется, этими примерами далеко не исчерпываются все возможности применения световых автоматов.

Инфраструктура любого населенного пункта предполагает наличие мощных осветительных приборов. Благодаря реле времени они способны отключиться и заработать в нужный момент.

Автоматизированная работа светильников применяется и на приусадебном участке. При этом потребляется значительно меньше мощности, и к реле добавляется датчик движения.

Шкаф управления

Шкаф управления является центром, в котором собраны все схемы, откуда ведется распределение нагрузки и полный контроль над освещением. Защита фотореле светильников от замыкания и скачков напряжения тоже ведется через этот пульт управления.

Схема работы шкафа управления уличным освещением: 1 — эл.счетчик, 2 — замок, 3 — защита, 4 — шкаф. Вся информация и показатели передаются через интернет

Также, исходя из срока эксплуатации, здесь ведется обновление оборудования – чем дольше по времени функционирует какой-либо кабель или схема, тем больше шанс, что шкаф управления придется обесточить и произвести замену износившихся элементов ради безопасности участка.

Вариант сборки шкафа управления уличным освещением

Шкаф выполняет основную задачу: контролирует срабатывание нужного реле в зависимости от времени суток, обеспечивает руководство при помощи пульта, и регулирует яркость светильников после срабатывания фотореле.

Что подключить?

Это могут быть обычные уличные фонари с простым реле, контролируемые с пульта через ящик управления, крохотные светодиодные лампы вдоль дорожек, подвесная иллюминация и светильник над входной дверью. То есть любой осветительный прибор, расположенный вне дома, но попадающий под радиус покрытия пульта.

Виды управления

Традиционными считаются следующие системы:

  • магнитный, или индукционный балласт – зажигает лампу броском тока, но часто происходят скачки мощности, из-за чего приходится ставить дополнительное реле;
  • электронный балласт – не использует стартер, нет шума, мерцания, снижено потребление энергии. Искажает радиопередачу, быстро выводит из строя фотореле, итог — оно не срабатывает в зависимости от времени суток;
  • вариант для предприятий – основан на календаре и суточном времени, контролирует освещение, отталкиваясь от схемы «рабочий/праздничный/выходной день».

Самая простая и дешевая схема управления уличным освещением с помощью фотореле, на текущий момент стоимость фотореле составляет 300-400 руб, к нему можно подключить все уличное освещение на участке

Управление уличным освещением использует три типа приборов:


Контроль над освещением участка

Если финансы позволят протянуть отдельный кабель к каждому фонарю с реле на участке, то один шкаф контроля ставят внутри дома, и еще один у ворот. Но такой щит должен функционировать параллельно со вторым, а это означает, что каждый блок будет потреблять энергию полноценного кабельного канала.

Садовые фонари для освещения участка, не боятся воды (IP66), имеют встроенные датчики движения и пульт управления

Оптимальным будет следующая система: первый шкаф устанавливают у ворот, и подключают на его контроллер фонари с датчиками движения и фотореле, стоящие вдоль дорожки. Второй шкаф ставится непосредственно внутри помещения – отсюда будет вестись дистанционное управление. Схема простая: к каналу, который идет в блок контроля, подключены определенные светильники, а с пульта подается сигнал.

Популярным является блок, под управлением которого система автоматического освещения обладает большим количеством дополнительных возможностей. Среди них схема для обеспечения иллюминации, дистанционное управление фотореле. Щит также может отдать команду для автоматического обесточивания периметра дома. А самый распространенный и бюджетный шкаф предполагает наличие 6 рабочих каналов, из которых обычно эксплуатируются не больше 4-х.

Дистанционное управление

Когда все кабели подключены к системе будущего автоматического освещения и протянуты в контрольный шкаф, начинается процесс ее усовершенствования. На каждый фонарь ставят контроллер, благодаря которому возможен прием команды по радиоканалу. Сигналы передаются с помощью пульта. Внешне такой контроллер похож на миниатюрный распределительный щит, блок питания которого представлен батарейками.

Еще один вариант передачи команды по радиоканалу возможен с использованием датчика, способного распознавать радиоволны. Устройство так же контролируется при помощи пульта.

Очень хороши в бюджетном плане и применении на практике фонарики на солнечных батареях. Для их монтажа не нужны метры кабеля и щит управления. При помощи радиоволн различной частоты можно выделить отдельные освещаемые зоны. Главное преимущество применения радиоканалов — полное покрытие участка (особенно с использованием усилителя).

Управление освещением с помощью смартфона

Дистанционное руководство освещением участка практически всегда использует распределительный шкаф. Контроллер может осуществлять передачу сигнала следующими способами:

  • щит подает ВЧ-сигналы по кабелю – эти сигналы применяются для автоматического управления отдельными осветительными приборами. Контроллер может не справиться со своей задачей из-за повреждения на линии. Добиться полного эффекта можно только с отдельным подключением каждого реле;
  • gsm-сигналы. Управление завязано на программу смартфона, команда подается в контрольный щит. Главный недочет, которого система не может избежать – перегруженность сети gsm, или нахождение владельца вне зоны покрытия. Но вместе с тем использование этого способа не расхищает бюджет, так как сеть gsm является общедоступной;
  • радиоканалы хороши для контроля над большим участком. Устройство может не ответить на сигнал из-за возможных помех, поэтому лучше приобрести усилитель;
  • автоматизированная система, основанная на цифровом управлении – нужно большое вложение сил и времени. Отдача невелика из-за регулярных сбоев. Отдельный блок контроля желателен на каждый светильник, раз в несколько дней устройство требует корректировки.

Вне зависимости от выбранного способа, будь то сеть gsm или кабель, автоматическое управление строится исходя из правил следующей схемы:

  • щит контроля над отдельным реле или группой фонарей;
  • шкаф управления на большей территории (квартал, улица, многоквартирный двор);
  • основной щит, отвечающий за район.

На многих современных автомобилях автоматическое включение фар, также называемое “евросвет”, давно стало нормой. В странах, где законодательство обязывает автовладельцев ездить со включенным ближним светом фар (а в их числе и Россия), эта функция очень удобна, и ряд владельцев автомобилей, лишенных данной функции, задумываются о ее внедрении.

Плюсы автоматического включения фар

  • Устраняется фактор забывчивости водителя (в любом случае фары на движущемся автомобиле будут включены, нельзя и забыть их выключить).
  • При резком изменении освещенности, например, при въезде в тоннель, автомобиль будет освещать дорогу сразу, без задержек на время реакции водителя.

Возможные варианты работы автоматического включения света фар

  • Включение/выключение синхронно с зажиганием . Этот способ наиболее прост, однако имеет определенный минус: при необходимости стоянки со включенным зажиганием аккумулятор автомобиля можно легко разрядить.
  • Автоматическое включение фар при запуске двигателя автомобиля. Такой вариант можно назвать оптимальным.

Самостоятельное подключение евросвета

В зависимости от конструкции автомобиля, решение может быть различным, перечислим наиболее характерные моменты:


Важные моменты

В первую очередь, трезво оцените свои умения и опыт, особенно, если речь заходит о ситуации, описанной в третьем пункте предыдущего подраздела. Лучше расстаться с определенной суммой денег за квалифицированную работу автоэлектрика, чем упорно пытаться обойтись своими силами и нажить себе лишние проблемы.

Все вмешательства в электроцепи лучше производить внутри салона, чтобы защитить точки врезки в штатную проводку от влияния окружающей среды. Грамотно выполненная и заизолированная скрутка, вопреки расхожему мнению, не только не уступает пайке в качестве соединения, но и превосходит ее по стойкости к вибрации. Примененное Вами дополнительное реле должно обязательно быть жестко закреплено .

Цепи питания силовых контактов дублирующего реле и его управляющей обмотки в обязательном порядке должны защищаться предохранителями . Это можно гарантировать подключением реле после блока предохранителей.

Ветви проводки не должны иметь натяг при любом ее возможном перемещении, а в местах перегиба ее возле металлических частей кузова обязательным является применение изолирующей поливинилхлоридной трубки (тюбинга).

Часто можно услышать, что того же результата можно добиться без применения дополнительных реле, вставив перемычку в нужное место монтажного блока автомобиля. Нужно крайне скептически относиться к подобным советам, так как зачастую их авторы не имеют никакой квалификации автоэлектрика и выполнение их рекомендаций может привести к печальным последствиям, например, если в реальности эта перемычка приведет к включению фар в обход предохранителя.

Итог

В большинстве случаев внедрение “скандинавского света” на автомобиль не является большой трудностью и может быть выполнено самостоятельно. Важно помнить, что, как и любое вмешательство в электропроводку автомобиля, эта работа требует большой аккуратности и внимания к мелочам, и только в этом случае завершится полным успехом.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!