Das Hauptmerkmal der Soundschalter ist, dass sie auf Geräusche reagieren. Die einfachste Option ist beispielsweise für Baumwolle. Das heißt, es reicht aus, wenn eine Person einen Tonbefehl reproduziert, um das Licht im Raum oder sogar in der gesamten Wohnung zu steuern. Der Soundschalter, oder der sogenannte Baumwollschalter, ist praktisch und kann Ihre Gäste immer wieder angenehm überraschen.
Ein Baumwollschalter für fast jeden Funkamateur wird schwer alleine zu machen sein, da er wirklich ein ziemlich kompliziertes Design hat.
Um zu entscheiden, ob Sie ein solches High-Tech-Schaltgerät in der eigenen Wohnung einbauen oder nicht, sollten Sie sich zunächst überlegen, um welche Art von Schalter es sich handelt, welche Typen und Eigenschaften es hat.
Das Angebot dieser Schaltgeräte ist heute recht umfangreich. Dies gilt nicht nur für Arten, sondern auch für Preiskategorien und einige Funktionen einzelner Optionen. Darüber hinaus gibt es sogar Designermodelle, die für die Innenräume der gleichen "intelligenten" Häuser entworfen wurden.
Im Allgemeinen werden jedoch alle modernen Switches in die folgenden Typen unterteilt:
- Baumwolle;
- Akustik;
- Mit Bewegungs- und Geräuschsensor.
Der Baumwollschalter wird, wie bereits erwähnt, durch das Aufnehmen von Geräuschen ausgelöst ein bestimmter Betrag klatscht. Übrigens sind nicht alle Schaltungen dieses speziellen Modells schwer mit eigenen Händen zu reproduzieren, so dass jeder Funkamateur versuchen kann, dieses Gerät herzustellen.
Der akustische Schalter reagiert auf eine Stimme, jeden Befehl. Die Passphrasen können Standard sein: "einschalten", "ausschalten", aber einige Besitzer von Soundmodellen ziehen es vor, ihre eigenen Varianten einzustellen, die man definitiv nicht aus Versehen herausschreien kann. Etwas teurer sind jedoch Geräte, die die Funktion der Codewortauswahl unterstützen.
Die letzte Option aus dem allgemeinen Sortiment ist die technologisch fortschrittlichste. Seine das Design ist so konzipiert, dass es gleichzeitig auf die Bewegungen eines Menschen und seiner Stimme reagiert... Sie existieren, damit es keine gemeinsamen Fehler gibt, auf die später eingegangen wird.
Vorteile und Nachteile
Sounder oder Pop-Schalter sind an und für sich ziemlich einzigartige Geräte. Ihr Hauptvorteil gegenüber Standardmodellen besteht darin, dass sich eine Person nicht jedes Mal bemühen muss, das Licht aus- oder auszuschalten. Darüber hinaus können Sie dies von überall im Raum aus tun.
Alle Vorteile solcher Schalter werden mit nur einem Namen intuitiv. Während seines Bestehens waren Voice- und Cotton-Modelle ein wesentlicher Bestandteil jedes Smart Home und eine angenehme Ergänzung für eine gewöhnliche Wohnung.
Ihr Hauptnachteil für Funkamateure liegt in einem schwer reproduzierbaren Schema. Dennoch ist das Design solcher Geräte viel komplizierter, was bedeutet, dass die Herstellung mit eigenen Händen alles andere als einfach ist. Wenn Sie einfache Schemata finden und verwenden, tritt dieser Nachteil allmählich in den Hintergrund.
Darüber hinaus hat der Baumwollschalter sowie der Soundschalter eine Reihe kleiner Nachteile, die für jeden auffallen werden:
- Sie können auf ähnliche Geräusche reagieren, insbesondere auf die Sprachoption. Wenn Sie beispielsweise im Rahmen eines gewöhnlichen Gesprächs eine Passphrase sagen, reagiert das Licht im Raum natürlich darauf.
- Kleine Fehler können zu einer "Verlangsamung" der Reaktion dieser Geräte führen. Dies ist oft der Fall, wenn ein akustischer Schalter, dessen Design etwas komplizierter ist, in Handarbeit hergestellt wurde. Dieser Faktor sollte daher besonders beachtet werden, bevor mit der Reproduktion von Schaltungen begonnen wird.
- Wenn das Signal - Klatschen oder Befehl - nicht laut genug ist, reagiert das Gerät höchstwahrscheinlich nicht. Für solche Schalter ist eine geringe Empfindlichkeit erforderlich, damit eine Person weniger wahrscheinlich auf das erste Problem auf dieser Liste stößt.
Prinzipiell lässt sich mit diesen Nachteilen umgehen, aber auch ein Profi wird sie kaum komplett beseitigen können – denn beispielsweise bei erhöhter Empfindlichkeit beginnt der akustische Schalter viel stärker auf „falsche“ Befehle zu reagieren häufig.
Kann ich mit meinen eigenen Händen wechseln?
Nur wer schon etwas Erfahrung im Umgang mit Funkgeräten hat, kann mit eigenen Händen ein Tonschaltgerät herstellen. Für einen Anfänger in diesem Geschäft wäre es am besten, die meisten zu verwenden einfache Schemata, die auch nicht so leicht zu finden sind.
Basierend auf den technischen Daten arbeitet ein handelsüblicher Baumwoll- und Akustikschalter mit folgenden Parametern:
- Die Netzspannung sollte 220 (V) betragen - das heißt, eine gewöhnliche Glühlampe reicht aus;
- Die Lastleistung sollte 300 (W) nicht überschreiten;
- Die Innentemperatur ist nicht niedriger als -20 Grad und nicht höher als +45;
- Der Klang ist von 30 bis 150 Dezibel einstellbar;
- Gehäuseschutz IP-30.
Dies ist eine Beschreibung der Eigenschaften des beliebten Modells "Ecosvet-X-300-L", die im Mittelpunkt stehen können, da diese Option ideal für eine gewöhnliche Wohnung ist.
Um einen akustischen Schalter mit Ihren eigenen Händen zu machen, müssen Sie sich auch die entsprechenden Diagramme ansehen. Das Innere des Geräts muss auf einem separaten Mikroschaltkreis wiedergegeben werden. Wenn Sie auf viel Zeitaufwand verzichten, kaufen Sie am besten ganze Teile, aus denen mit Hilfe eines Diagramms eine Arbeitsstruktur erstellt werden kann.
Ein Ton- oder Sprachschalter für ein normales Zuhause hat keine Funktionen, außer einem eingebauten Mikrofon und einer etwas anderen Implementierung. Für diejenigen, die bereits kommunikative oder funkgesteuerte Geräte mit eigenen Händen hergestellt haben, dauert die Umsetzung des Schemas nicht viel Zeit.
Wo ist der Schalter verbaut?
Ein Watte- oder Akustikschalter, der auf einem Mikrokreis erstellt wurde, wird am besten an den Wänden installiert - dort. Eine handgemachte Version wird höchstwahrscheinlich eine sehr geringe Empfindlichkeit haben, es sei denn, Sie verpflichten sich natürlich, komplexe Schemata zu implementieren.
Ein im Laden gekaufter Sprachschalter kann überall installiert werden - sogar an der Decke. Kurz davor müssen Sie sich damit vertraut machen. technische Eigenschaften, und achten Sie wiederum besonders auf die Sensibilität. In diesem Fall gilt meistens: Je teurer und technologisch fortschrittlicher das Modell ist, desto größer ist seine Funktionalität.
Es ist wichtig zu bedenken, dass ein Sprach- oder Baumwollschalter, der von einer chinesischen Website für zwei Kopeken gekauft wurde, wahrscheinlich nicht richtig funktioniert. Um also bei diesem Kauf Geld zu sparen, ist es besser, es aus den notwendigen Teilen selbst herzustellen.
Wenn also all diese Eigenschaften und Nuancen zu einer Person passen, kann sie es sich durchaus leisten, einen Baumwoll- oder Sprachschalter in der Wohnung zu installieren. Diese Modelle sind einfach zu bedienen, müssen nicht häufig ausgetauscht werden und verleihen darüber hinaus jedem Raum Herstellbarkeit und Einzigartigkeit, da sie selten sind.
In den letzten Jahren haben Systeme an Popularität gewonnen Fernbedienung Beleuchtung. Die Tonbefehle werden vom Baumwollschalter übernommen. Bei ausreichender Kraft des Klatschens schaltet sich das Licht ein oder aus. Das Gerät kann im Handel erworben oder bei ausreichenden Kenntnissen der Grundlagen der Elektrotechnik selbst hergestellt werden.
Anwendung
Durch die Reaktion auf das emittierte Geräusch wird der Lichtschalter bei Clap ein- und ausgeschaltet. Der Arbeitsalgorithmus ist wie folgt: Das erste Klatschen ist eingeschaltet, das zweite ist ausgeschaltet.
Es wird empfohlen, Geräte dieses Typs nur in ruhigen Räumen zu installieren. Zimmer dieser Art umfassen Schlafzimmer, Schränke, Hauswirtschaftsräume, Keller. Es ist irrational, Baumwollgeräte in Räumen mit vielen Menschen (Büros, Wohnzimmer, Industriebereiche) zu installieren, da Fremdgeräusche zu Fehlreaktionen der Geräte führen.
Am häufigsten wird ein Baumwolllichtschalter im Schlafzimmer installiert. Es ist sehr bequem, die Beleuchtung zu steuern, ohne aus dem Bett zu steigen. Baumwollsysteme sind in Familien mit kleinen Kindern beliebt, da man zum Ein- und Ausschalten des Lichts nicht mehr einen hoch positionierten Schalter erreichen muss.
Viele Leute verwechseln Baumwolle und akustische Geräte. Der akustische Schalter reagiert auf jedes Geräusch, während der Baumwollschalter nur auf Knackgeräusche funktioniert.
Arbeitsprinzip
Das Gerät arbeitet aufgrund des darin installierten Mikrocontrollers. Der Controller autorisiert das Ein- und Ausschalten des Lichts durch Klatschen. Dieses Gerät kann auf Wunsch zur Steuerung anderer Elektrogeräte (Klimaanlagen, Ventilatoren usw.) verwendet werden.
Ein herkömmlicher Tonlichtschalter enthält ein elektronisches Mikrofon mit einem Vorverstärker. Diese Komponente verstärkt den Sound, der in das Gerät eindringt, um selbst die kleinsten Knackgeräusche einzufangen. Die Aktivität des Verstärkers wird durch die Transistoren VT1 und VT2 gesteuert. Die Schaltung wird durch ein Widerstandspaar R2 gesteuert, und die Dioden VD1 und VD2 werden verwendet, um das Signal zu entzerren.
Der Ton des Klatschens geht durch das Mikrofon, wo der elektrische Impuls verstärkt und umgewandelt wird. Außerdem wird der Ton aufgrund des Betriebs der Gleichrichterdioden ausgeglichen. Der Ton wird durch den Widerstand gesteuert (wenn die Lautstärke niedriger als die angegebene ist, lässt der Widerstand das Gerät nicht in Betrieb). Wenn das Signal am Kondensator ausgerichtet ist, steigt die Spannung an, der Transistorschalter VT3 öffnet.
Das Licht schaltet sich nach dem sequentiellen Laden und Entladen der Kondensatoren aus und ein. Am Ende eines vollständigen Aktivitätszyklus (ein weiteres Klatschen) werden der Widerstand und der Kondensator C10 in vier Sekunden entladen. Dadurch wird das Gerät heruntergefahren.
Technische Eigenschaften
Lassen Sie uns zum Beispiel die Eigenschaften eines Standardgeräts zum Ein- und Ausschalten des Lichts durch Klatschen analysieren.
Gerätedaten:
- Die Stromversorgung erfolgt über ein handelsübliches 220-Volt-Netz.
- Die maximale Gesamtleistung der Verbraucher überschreitet 300 Watt nicht.
- Die Schallausbreitung liegt innerhalb von 30 - 150 Dezibel.
- Zulässiger Temperaturbereich: von 20 Grad unter Null bis 40 Grad über Null.
- Gehäuseschutzklasse - IP30.
Das Netzwerk verwendet eine Vielzahl von Lampen:
- Glüh- und Halogenlichtquellen.
- Energiespar- oder Leuchtstofflampen.
- LED-Geräte.
Die angegebenen Eigenschaften entsprechen den gesetzlichen Anforderungen Russische Föderation unter Nummer 261. Dieses Gesetz regelt die Regeln für den rationellen Umgang mit elektrischer Energie.
Die Ausstattung ist ähnlich groß wie eine Streichholzschachtel, also kompakt. Dadurch ist es möglich, es in der Nähe der Leuchten zu installieren. Die Befestigung des Gerätes erfolgt über selbstschneidende Schrauben oder doppelseitiges Klebeband.
Anschlussplan und Installation
Unten ist ein Diagramm eines Lichtschalters auf einer Klappe. Darauf basierend können Sie dieses Gerät verbinden.
Die weißen Adern des Gerätes sind mit dem Stromnetz verbunden. Die Last wird an die schwarzen Drähte angeschlossen. Um Kupferleiter anzuschließen, benötigen Sie Klemmen. Schwarze Leiter verbinden sich mit der Glühbirne. Diese Geräte sind parallel geschaltet.
Die Stromversorgung des Schalters erfolgt über Ein-Knopf-Schalter... Wenn Sie es ausschalten müssen, müssen Sie nur den Schalter drücken.
Die Klangempfindlichkeit wird durch den entsprechenden Regler gesteuert. Wir empfehlen, einen durchschnittlichen Tonwert zu verwenden.
Testen
Bevor Sie das Gerät einschalten, sollten Sie es so konfigurieren, dass Fehlalarme für Fremdgeräusche ausgeschlossen werden. Ein Baumwollgerät sollte beispielsweise nicht auf Hammerschläge, Geschirrklappern, ein klingelndes Telefon oder einen eingeschalteten Bohrhammer reagieren.
Die Einstellungen werden experimentell vorgenommen. Das Gerät gilt als gesetzt, wenn es nur durch Klatschen ausgelöst wird.
Hersteller
Die bekanntesten Modelle präsentiert auf Russischer Markt- "Ecosvet" und "Klatschen". Betrachten wir ihre Hauptmerkmale.
Schalter "Ecosvet"
Das Ecosvet-Gerät ist für den Betrieb mit 220-Volt-Glühbirnen ausgelegt.
Die wichtigsten Parameter des Geräts:
"Ecosvet" wird mit selbstschneidenden Schrauben für die Befestigungsbeine befestigt. Es wird nicht empfohlen, das Gerät in lauten Räumen zu installieren. Trotz der Tatsache, dass Ecosvet auf Pops eingestellt ist, sind Fehlalarme möglich.
Die obige Abbildung zeigt den Anschlussplan des Geräts. Ecosvet ist an einen herkömmlichen Leistungsschalter angeschlossen, um den Stromkreis abzuschalten und seinen Betrieb zu stoppen.
Klatschschalter
Dieses Modell ist eine der neuesten Entwicklungen, bei denen Tonsignal von einem fortschrittlichen Mikroprozessor verarbeitet. Das Gerät reagiert nur auf Knackgeräusche, ignoriert also falsche Informationen. Voraussetzung für das Auslösen ist eine bestimmte Art der Tonübertragung, wenn Klatschen hintereinander gehen sollen.
Ein Raum kann einen oder mehrere Schalter haben. Jeder von ihnen wird auf eine bestimmte Anzahl von Klatschen gestimmt. Stecken Sie dazu einen Jumper auf der Platine in die gewünschte Position. Als Ergebnis wird es möglich, mehrere Geräte zu steuern, die nicht miteinander verbunden sind, beispielsweise eine Klimaanlage und eine Lampe, ein Fernsehgerät und ein Tonbandgerät. "Claps" sind kompakt (wie eine Streichholzschachtel) und können überall montiert werden, auch in einer Steckdosenbox.
Klatschen kostet mehr als Ecosvet (2.450 Rubel gegenüber 350), aber seine Zuverlässigkeit ist auch höher. "Claps" funktioniert mit Leuchtstofflampen auch bei sanftem Einschalten der Last ("Ecosvet" ist dazu nicht in der Lage).
Mit eigenen Händen einen Schalter machen
Das Baumwollgerät kann selbst hergestellt werden.
Dazu werden 3 Platinen benötigt:
- Arduino-Nano;
- Soundmodul;
- Leistungsrelaisplatine.
Außerdem benötigen Sie einen Computer, ein USB-Kabel und ein 5-Volt-Netzteil. Der Computer sollte installiert sein Arduino-Programm IDE für Mikrocontroller-Firmware entwickelt.
Nachdem Sie die Skizzendaten kopiert und den Text in das Arduino IDE-Fenster eingefügt haben, müssen Sie den Controller sofort flashen. Wenn Sie einige der Einstellungen ändern und das Gerät neu schreiben, können Sie Feinabstimmung Tonrelais für Ihre eigenen Bedürfnisse.
Das Diagramm zeigt, dass der Controller 4 Drähte hat. Ein Paar davon wird mit Strom versorgt, das gelbe Kabel dient zur Steuerung des Stromrelais (Pin 13) und das grüne Kabel ist das Steuerkabel des Mikrofons, das an den A0-Controller angeschlossen ist.
Beachten Sie! Das Kondensatormikrofon kann durch ein Elektretmikrofon ersetzt werden, bei dem eine Elektretplatte als feste Kondensatorplatte und als Konstantspannungsquelle verwendet wird. Eine besondere Eigenschaft des Materials ist die Fähigkeit, Oberflächenladungen über lange Zeiträume zu speichern.
Die Mikroschaltung enthält 8 analoge Eingänge und 14 digitale Ein- und Ausgänge. In diesem Beispiel werden A0 und D13 verwendet, da sie die LED auf dem Arduino-Board einschalten.
Beim Austausch des AnalogRead-Indikators wird die Schwellenempfindlichkeit bestimmt. Der größte Wert ist 1024. Wenn Sie den Verzögerungswert ändern, wird die Zeit zum Ausführen der Skizze angepasst. Auf diese Weise wird die gewünschte Schaltbereitschaftszeit erreicht. Es definiert auch einen Schwellenwert, der vor Störungen und Fehlalarmen schützt. Die Empfindlichkeit des Mikrofons wird auch durch einen auf der Platine befindlichen variablen Regler verändert. Die Konfiguration und das Testen von Schaltungen erfolgt auf dem Arduino UNO-Board.
Der akustische Schalter ist ein ziemlich unterhaltsames und interessantes Gerät, das für einen unerfahrenen Elektroniker oder Funkamateur sehr nützlich ist, um seine Fähigkeiten zu verbessern. Überlegen Sie, wie Sie mit Ihren eigenen Händen aus verfügbaren Funkelementen einen akustischen Schalter vornehmen können.
Das Funktionsprinzip eines solchen Geräts besteht darin, dass ein Tonsignal, normalerweise ein Händeklatschen, von einem Mikrofon wahrgenommen wird, wonach die Last unter Verwendung verschiedener Schaltungslösungen angeschlossen oder getrennt wird. Am häufigsten ist die Last eine Glühlampe oder LED-Lampe.
So funktioniert der akustische Schalter
Der Betriebsalgorithmus des einfachsten akustischen Schalters sieht so aus: Wenn ein Klatschen zu hören ist, geht die Lampe an, beim nächsten Klatschen erlischt sie und wiederholt sich daher die ganze Zeit. Gleichzeitig kann sich die Glühbirne unendlich lange in jedem Zustand befinden. Wir werden ein fortschrittlicheres Gerät zusammenstellen.
Der erste Algorithmus für die Bedienung unseres akustischen Schalters funktioniert wie folgt: ein Klatschen - eine Lampe leuchtet, die zweite - die zweite, die dritte - die dritte, die vierte - alle Lampen gehen aus. Dann wird alles noch einmal wiederholt.
Der zweite Algorithmus - alles geschieht in umgekehrter Reihenfolge: der erste Knall - drei Lampen leuchten auf, der zweite - eine erlischt und zwei Lampen bleiben eingeschaltet, der dritte - eine Lampe bleibt eingeschaltet, die vierte - alle Lampen sind ausgeschaltet. Diese Option eignet sich gut für ein "Nachtlicht", denn mit jedem Pop wird das Licht dunkler und geht dann aus.
Akustischer Schalterkreis
Es gibt viele Schemata akustische Schalter(AB): auf Transistoren, Logik-Mikroschaltungen, Triggern usw., aber wir werden unser Gerät auf einem Mikrocontroller zusammenbauen. Unter Verwendung eines Mikrocontrollers ist es recht einfach, Algorithmen unterschiedlicher Komplexität mit minimaler Änderung der Schaltung oder überhaupt ohne Änderung zu implementieren.
Das erste und wesentliche Element eines jeden akustischen Schalters ist das Mikrofon. Das Mikrofon wandelt das Tonfrequenzsignal in Wechselspannung um. Das einfachste Elektretmikrofon ist für uns in Ordnung.
Mit einem Pin ist das Mikrofon mit Minus verbunden und mit dem zweiten über den Trimmerwiderstand R1 mit einem Widerstand von 510 kOhm mit Plus. R1 stellt die Empfindlichkeit des Mikrofons ein. Weiterhin wird das Wechselsignal vom Mikrofonausgang über den Sperrkondensator C1 mit einer Kapazität von 1 µF dem BC547 aus einem Transistor zugeführt. Der Emitter des Transistors ist mit Minus und der Kollektor über einen Widerstand R2 mit einem Widerstand von 1 kOhm mit Plus verbunden. Der Verstärker wird mit einem 1 MΩ Trimmerwiderstand R3 abgestimmt.
Weiter verstärktes Signal am Eingang serviert. Abhängig von der Anzahl der empfangenen Impulse, die der Anzahl der Claps entspricht, gibt der Mikrocontroller an den entsprechenden Ausgängen ein High- oder Low-Potential aus. In dieser Schaltung verwenden wir drei Pins des MK-Mikrocontrollers, die als Ausgang arbeiten. Sie versorgen drei ähnliche Stromkreise. Betrachten Sie den Betrieb einer Schaltung.
Wenn am MK-Pin ein hohes Potenzial (+5 V) anliegt, öffnet der VT2-Transistor der Serie 2N2222, der mit dem MK-Widerstand R4 (1 kOhm) verbunden ist, und die Spule des Relais K1 wird gespeist. Beim Auslösen des Relais K1 sind seine Kontakte im Lampenstromkreis geschlossen und somit leuchtet es.
Die Spule des Relais K1 sollte zum Schutz vor Überspannung mit einer Sperrdiode VD1 überbrückt werden, da die Spule eine gewisse Induktivität hat und bei Unterbrechung des Stromkreises ein Spannungsstoß auftreten kann, der in diesem Fall jedoch nicht signifikant ist, aber es ist besser, sicher gehen. Fast jede Diode mit einem Strom von mindestens 100 mA reicht aus, Sie können 1N4148 verwenden.
Jedes Relais kann verwendet werden, aber Sie sollten sich an den folgenden Parametern orientieren: Versorgungsspannung 5 V, Spannung der Schließkontakte - Wechselstrom, 230 V. Der Strom der Kontakte wird durch die Last des Stromkreises bestimmt, der schließt und öffne die Kontakte. Ich habe folgenden Relaistyp verwendet: HW32-005VDC-A. Wenn Sie ein Relais mit einem Spulenversorgungsstrom von nicht mehr als 20 mA finden, können Sie auf einen Transistorschalter verzichten.
Die Stromversorgung des akustischen Schaltstromkreises erfolgt aus einem stabilisierten Netzteil mit einer Spannung von 5 V. Sie können jedes fertige Netzteil nehmen oder selbst zusammenbauen, wie in beschrieben.
Einstellen des akustischen Schalters
Das Gerät wird mit zwei variablen Widerständen konfiguriert. Ich erreichte eine solche Sensibilität, dass der Schalter nicht auf Musik, Sprache und Lichtschläge von der Tür reagierte, aber gleichzeitig funktionierte er perfekt für ein Zuschlagen vom gegenüberliegenden Ende des Raumes. Bitte beachten Sie, dass das Mikrofon in Richtung des Pops positioniert werden muss.
Sie haben sich wahrscheinlich gefragt, warum Baumwolle? Tatsache ist, dass die Amplitude der durch ein Klatschen verursachten Schallwelle viel größer ist als bei normalen Gesprächen oder Musik, daher kann der Verstärker so konfiguriert werden, dass er andere Schallquellen herausfiltert und so eine Fehlauslösung des Geräts verhindert.
Nun hoffe ich, Sie sind überzeugt, dass es ganz einfach ist, einen akustischen Schalter mit Ihren eigenen Händen zu machen. Dieses Gerät Ich habe es auf einem Steckbrett zusammengebaut, aber wenn Sie SMD-Komponenten und Halbleiterrelais verwenden, überschreiten die Abmessungen des akustischen Schalters eine Streichholzschachtel nicht. Allen eine schöne Montage!
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Um ihren Komfort zu verbessern und ihre tägliche Routine zu vereinfachen, lassen sich die Menschen ständig neue Geräte einfallen. Heute betrachten wir ein Gerät zur Fernsteuerung einer Nutzlast mit Hilfe von Klappen. Ein selbstgebauter Baumwollschalter ist beispielsweise nützlich, um das Licht im Vorraum oder in der Speisekammer einzuschalten, wo normalerweise die Suche erfolgt gewünschter Schalter verursacht viele Unannehmlichkeiten. Für die Leser der Website erklären wir Ihnen ausführlich, wie Sie ein solches Gerät mit Ihren eigenen Händen herstellen, welche Teile Sie dafür vorbereiten und wie Sie es zusammenbauen.
Montagepläne
Alle Baumwoll- oder Akustikmaschinen sind durch das Vorhandensein eines Mikrofons in der Schaltung vereint, das zur Registrierung von Schall benötigt wird. Außerdem sieht das Design einen Verstärker, einen Trigger oder zum Steuern einen Netzschalter vor.
In dieser Schaltung, die von einem 220-V-Netz betrieben wird, wird das Signal von Elektretmikrofon geht zur Verstärkung zum Transistor VT1, dann zum Widerstandsanpassungsknoten und zum Emitterfolger des Transistors VT2. Und dann zum Komparator und Trigger, gesammelt auf digitale Mikroschaltung K561TM2.
Ein Komparator ist notwendig, um den Schalter vor akustischen Störungen zu schützen, er schneidet zu kurze oder lange Töne aus. Das Signal, das den Filter passiert, ändert den Zustand des Triggers (ein oder aus), und das wiederum steuert die Last über den Leistungstransistor, das Relais und den Thyristor. Jede Lampe, beispielsweise eine Glühlampe, kann als sie fungieren.
Hier ist ein ähnlich beabsichtigter Montageplan eines selbstgebauten Baumwollschalters - auf einer integrierten Zeitschaltuhr.
Um das Studium der Schaltung zu erleichtern, haben wir die Hauptknoten darauf hervorgehoben: einen Mikrofonverstärker an einem KT3102-Transistor, einen Komparator an einer ne555-Mikroschaltung, einen TM561-Trigger und einen KT3102-Transistor, der das Leistungsrelais steuert.
Nicht weniger interessant wird sein Selbstmontage akustisches Relais auf dem Arduino-Mikrocontroller und vorgefertigte Module dafür, die das Verständnis der Arbeitsprinzipien für Anfänger erheblich vereinfachen und Ihnen die Feinabstimmung einiger Betriebsparameter ermöglichen.
Um eine Baumwollmaschine mit eigenen Händen herzustellen, müssen Sie drei Bretter vorbereiten:
- Arduino-Nano;
- Soundmodul;
- Leistungsrelaismodul (beachten Sie, dass es 5 Volt beträgt).
Sie benötigen außerdem einen Computer, um die Firmware herunterzuladen, ein USB-Kabel, ein 5-Volt-Netzteil (jedes Ladegerät für Ihr Telefon reicht aus). Sie müssen das Arduino IDE-Programm auf Ihrem PC installieren, um den Mikrocontroller zu flashen. Sie können es kostenlos von der offiziellen Website des Board-Entwicklers herunterladen.
Durch Kopieren des Textes der Skizze (Programm) und Einfügen in das Arduino IDE-Fenster können Sie den Controller sofort flashen. Indem Sie einige Parameter ändern und das Gerät neu schreiben, können Sie ein selbstgebautes Soundrelais für einen stabilen Betrieb feinabstimmen. Wie Sie dem Diagramm entnehmen können, sind vier Drähte an den Controller angeschlossen: zwei für die Stromversorgung. Das an Pin 13 angeschlossene gelbe Kabel dient zum Ansteuern des Leistungsrelais. Grün ist das Steuerkabel vom Mikrofonmodul, das mit dem analogen Eingang A0 des Controllers verbunden ist.
Die Mikroschaltung enthält 8 analoge Eingänge und 14 digitale I / O-Pins. Für unser Projekt haben wir A0 und D13 genommen, da damit auch die LED auf der Arduino-Platine aufleuchtet und man deutlich sehen kann, wann ein Signal an das Relaismodul gesendet wird.
Arduino-Skizze zur Herstellung eines Soundrelais:
Durch Ändern des x-Werts in der Zeile if (analogRead (Al)> x) legen wir die Empfindlichkeitsschwelle fest, deren Maximalwert 1024 beträgt. Durch Änderungen an der Verzögerungsleitung beträgt das Verzögerungsintervall nach der Ausführung des Sketches geändert. Damit wird die Bereitschaftszeit zum Schalten eingestellt. Außerdem wird die Schutzschwelle gegen Störungen und Fehlalarme geregelt. Außerdem kann die Mikrofonempfindlichkeit mit dem variablen Widerstand auf der Platine mit einem kleinen Schraubendreher eingestellt werden.
Um die Schaltung zu überprüfen und zu konfigurieren, haben wir das Arduino UNO-Board auf Basis des ATmega238-Mikrocontrollers genommen. Gleichzeitig sind alle anderen Modelle geeignet, da wir nicht viele Pins der Platine verwenden und die Skizze keine hohe Leistung erfordert.
Das Video unten zeigt deutlich einen selbstgebauten Baumwollschalter, den wir nach dem mitgelieferten Diagramm zusammengebaut haben:
Videoanleitung
Ein paar einfache Ideen für den eigenen akustischen Lichtschalter finden Sie im Video:
Jetzt wissen Sie, wie man einen DIY-Baumwollschalter herstellt. Wir hoffen, dass die bereitgestellten Montagemöglichkeiten, einfachen Diagramme und Video-Tutorials für Sie nützlich und interessant waren!
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Die Beleuchtung kann nicht nur mit klassischen Schaltern gesteuert werden, sondern auch mit speziellen Modulen, mit denen Sie das Licht aus der Ferne ein- oder ausschalten können. Ein Baumwolllichtschalter bezieht sich auf solche Geräte, die Sie in jedem Elektrofachgeschäft kaufen und selbst installieren können.
Arbeitsprinzip
Dieser akustische Schalter arbeitet mit einem speziellen Mikrocontroller, mit dem Sie das Licht durch Händeklatschen ausschalten können. Natürlich kann mit einem solchen Steuergerät nicht nur die Lampe gesteuert werden, sondern auch viele andere elektrische Geräte: Lüfter, Klimaanlagen, Transformatoren.
Foto - Baumwollmodell EV-01LDer einfachste Soundschalter besteht aus einem elektronischen Mikrofon, in das ein Vorverstärker eingebaut ist. Dank dieses Details wird jeder Ton, der in das Gerät eindringt, mehrfach verstärkt, wodurch selbst kleinste Knackgeräusche vom empfindlichen Element wahrgenommen werden. Der Betrieb des Verstärkers selbst wird zusätzlich über die Transistoren VT1 und VT2 gesteuert. Die Schaltung wird durch zwei Widerstände R2 geregelt; zum Ausgleich des Signals sind Gleichrichterdioden VD1 und VD2 eingebaut.
Foto - Schema Wenn ein Klatschen ertönt, wird das Signal durch das Mikrofon geleitet und verstärkt, wonach es in einen elektrischen Impuls umgewandelt wird. Dieser Impuls wird durch Gleichrichtungsdioden ausgeglichen. Der Ton, mit dem das Licht aufleuchtet, wird durch einen Widerstand gesteuert, dh wenn der Ton des Klatschens einen voreingestellten Wert nicht überschreitet, schaltet sich die Lampe oder ein anderes an den Schalter angeschlossenes Gerät nicht ein. Nach dem Ausgleich des Signals am Kondensator (im Diagramm mit C8 bezeichnet) steigt die Spannung an, dann öffnet der Transistorschalter VT3.
Das Aus- und Einschalten des Lichts erfolgt durch abwechselndes Entladen und Laden der Kondensatoren. Nach einem vollen Arbeitszyklus durch wiederholtes Klatschen werden der Widerstand und der Kondensator C10 innerhalb von 4 Sekunden entladen, das Gerät geht in den Aus-Zustand.
Gerät installieren
Sie können einen einfachen akustischen Schalter durch Klatschen mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen, er besteht aus folgenden Teilen:
- Widerstände;
- Kondensator C12;
- Diodenbrücke (sagen wir VD7-VD10);
- Transistoren.
Bitte beachten Sie, dass die Kondensatoren mindestens 40 Volt haben müssen. Aber nicht jeder mag es, elektronische Geräte selbst zu falten, daher wird es einfacher sein, einen Baumwoll-Soundschalter im Laden zu kaufen. Dort können Sie ein Modell für alle Bedürfnisse und Möglichkeiten auswählen.
Foto - Montierter Baumwoll-Controller Montieren Sie den Baumwolleinsteller gemäß klassisches Muster in dem er zusammen mit einem herkömmlichen Ein- oder Zweischlüssel verwendet wird. Jedes einzelne Gerät hat einen individuellen Anschlussplan, aber im Prinzip sind sich alle sehr ähnlich. Kurz gesagt, Sie müssen das One-Key-Modell mit dem Netzwerk verbinden, damit es das Cotton-Modell speist. Wie kann man das machen:
- Die Standardschaltung des Schalters und der Lampe ist wie folgt: Von der Abschirmung durch die Anschlussdose wird der Standardschalter mit Strom versorgt. Der Neutralleiter vom Schirm wird zur Lampe (oder mehreren Lampen) geführt. Lampen sind parallel zur Trennvorrichtung angeschlossen;
- Sie müssen den Stromkreis zum Schlüsselschalter unterbrechen und auf den akustischen stellen. Dies ist sehr einfach zu tun. Der Hauptvorteil eines solchen Geräts ist seine geringe Abmessung. Es ist nicht erforderlich, die Wand zu fugen, da ein solcher Controller hauptsächlich am Leuchtenkörper installiert ist;
- Standardmäßig hat der Schalter zwei Adernpaare: weiß und schwarz. Weiße werden zum Essen verwendet, schwarze zum Laden. Zum Beispiel werden die weißen mit den Phasen- und Neutralleitern der Abschirmung verbunden und die schwarzen von den Lampen;
- Sie können einzelne Schnüre mit speziellen Klemmen oder einfachem Wickeln anschließen. Es wird nicht empfohlen, die Befestigungspunkte zu verlöten;
- Danach müssen Sie den üblichen Wippschalter einschalten und den Betrieb des Systems überprüfen. Wenn Sie es vollständig aus dem System entfernen müssen, installieren Sie die Stromkabel wieder so, dass sie direkt zum Baumwollmodell führen.
Foto - Anordnung der Elemente Es ist sehr praktisch, dass Sie einen Schalter für mehrere Lampen anschließen können, der einzelne Gerätegruppen steuert. Stellen Sie nach der Installation sicher, dass der Lautstärkeregler auf die gewünschte Stufe eingestellt ist, da das Licht sonst beim kleinsten Knall aufleuchtet oder sich im Gegenteil auch bei starkem Klopfen nicht einschaltet. Meistens ist der Regler ein kleiner Drehhebel, der auf das erforderliche Niveau angezogen werden muss.
Video: Merkmale des Geräts von Baumwollschaltern
Preisübersicht
Sie können einen Baumwollschalter in jeder Stadt kaufen, der Preis des Geräts hängt von der Marke und ihren Eigenschaften ab. Gute Rückmeldungüber Ecosvet, PIC (12F683-Platine), Claps und Qusun. Betrachten Sie die Kosten des Ecosvet-X-200-L-Modells.
