Shik-v-dom.ru

Шик в Дом
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя

alt=»Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя» />Акустические выключатели могут реагировать на голосовые команды и хлопки

Существуют следующие типы акустических выключателей:

  • Приборы, реагирующие на хлопок. Заранее программируется, при каком количестве хлопков будет выполняться та или иная команда.
  • Приборы, реагирующие на голос или заранее поставленную команду.
  • Комбинированные устройства (например, светоакустический выключатель). В них могут устанавливаться звуковые, световые датчики или сенсоры движения. Это наиболее технологичные устройства, у которых риск ложного срабатывания максимально снижен.
  • Устройства для слаботочных систем. Используются для подключения видеокамеры или передачи команды охране.

Акустические выключатели стали популярными благодаря удобству применения. Они полезны для пожилых людей, лежачих больных и маленьких детей. Приборы такого класса уже активно используются в системе «Умный дом».

Применение акустических (хлопковых) выключателей

Такие устройства набирают популярность ввиду удобства применения и практической полезности. Достаточно обратить внимание на замызганные пятна вокруг традиционного выключателя, появляющиеся на стене уже скоро после ремонта. Бесконтактный прибор избавляет от этого неприятного эффекта.

Полезен он и для младшего поколения, если приборы управления освещением установлены на традиционном для России месте, а не внизу, как это принято в Европе. Просто хлопком в ладоши ребёнок легко включит и выключит свет в комнате.

Таким же образом акустический выключатель будет полезен для инвалидов — колясочников и лежачих больных. Кроме того, он может стать для них сигнальной системой, чтобы при необходимости просить о помощи. Небольшая переделка схемы позволит подавать не только световой, но и звуковой сигнал.

Популярное наименование устройства «хлопковый», скорее всего, является случайным, ведь прибор может срабатывать и на другие резкие звуки, включая свист, стук и прочие сигналы.

Читайте так же:
Рамка выключателя итальянский стандарт

Хлопковые выключатели

Можно полагать, что приборы такого класса станут непременными принадлежностями системы управления жилищем под названием «умный дом».

Технические характеристики

Для примера разберем характеристики стандартного прибора по включению и выключению света по хлопку.

  1. Электропитание подается от стандартной сети с напряжением 220 Вольт.
  2. Максимальная общая мощность потребителей не превышает 300 Ватт.
  3. Разброс регулирования звука в рамках 30 – 150 децибел.
  4. Допустимый температурный режим: от 20 градусов ниже нуля до 40 градусов выше нуля.
  5. Класс защиты корпуса — IP30.

В сети применяются разнообразные светильники:

  1. Лампы накаливания и галогенные источники света.
  2. Энергосберегающие или люминесцентные лампочки.
  3. Светодиодные устройства.

Указанные характеристики соответствуют требованиям закона Российской Федерации под номером 261. Этот акт регулирует правила рационального использования электрической энергии.

По размеру оборудование схоже со спичечным коробком, то есть компактное. Это дает возможность установить его неподалеку от светильников. Фиксация прибора осуществляется на винты-саморезы или двусторонним скотчем.

Универсальный имитатор звуков

Существует множество схем имитации звуков пения птиц, голосов животных, гудка паровоза и т.д. Предлагаемая ниже схема собрана всего на одной цифровой микросхеме К176ЛА7 (К561 ЛА7, 564ЛА7) и позволяет имитировать множество разных звуков в зависимости от величины сопротивления, подключаемого к входным контактам Х1.

Рис. 5 — Схема универсального имитатора звуков

Следует обратить внимание, что микросхема здесь работает «без питания», то есть на ее плюсовой вывод (вывод 14) не подается напряжение. Хотя на самом деле питание микросхемы все же осуществляется, но происходит это только при подключении сопротивления-датчика к контактам Х1. Каждый из восьми входов микросхемы соединен с внутренней шиной питания через диоды, защищающие от статического электричества или неправильного подключения. Через эти внутренние диоды и осуществляется питание микросхемы за счет наличия положительной обратной связи по питанию через входной резистор-датчик.

Читайте так же:
Чем отличаются выключатели нагрузки от разъединителя

Схема представляет собой два мультивибратора. Первый (на элементах DD1.1, DD1.2) сразу начинает вырабатывать прямоугольные импульсы с частотой 1 … 3 Гц, а второй (DD1.3, DD1.4) включается в работу, когда на вывод 8 с первого мультивибратора поступит уровень логической «1». Он вырабатывает тональные импульсы с частотой 200 … 2000 Гц. С выхода второго мультивибратора импульсы подаются на усилитель мощности (транзистор VT1) и из динамической головки слышится промодулированный звук.

Если теперь к входным гнездам Х1 подключить переменный резистор сопротивлением до 100 кОм, то возникает обратная связь по питанию и это преображает монотонный прерывающийся звук. Перемещая движок этого резистора и меняя сопротивление можно добиться звука, напоминающего трель соловья, щебетание воробья, крякание утки, квакание лягушки и т.д.

Перечень элементов

ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечание
DD1МикросхемаК176ЛА71К561ЛА7, 564ЛА7
VT1Биполярный транзисторКТ3107К1КТ3107Л, КТ361Г
C1Конденсатор1 мкФ1
C2Конденсатор1000 пФ1
R1-R3Резистор330 кОм1
R4Резистор10 кОм1
BF1Динамическая головкаГД 0,.1. 0,5 Вт 8 Ом1
GB1Элемент питания4,5-9 В1

Транзистор можно заменить на КТ3107Л, КТ361Г но в этом случае нужно поставить R4 сопротивлением 3,3 кОм, иначе уменьшится громкость звука. Конденсаторы и резисторы – любых типов с номиналами, близкими к указанным на схеме. Надо иметь в виду, что в микросхемах серии К176 ранних выпусков отсутствуют вышеуказанные защитные диоды и такие зкземпляры в данной схеме работать не будут! Проверить наличие внутренних диодов легко – просто замерить тестером сопротивления между выводом 14 микросхемы («+» питания) и ее входными выводами (или хотя бы одним из входов). Как и при проверке диодов, сопротивление в одном направление должно быть низким, в другом – высоким.

Читайте так же:
Установка выключателя нагрузки с приводом

Выключатель питания в этой схеме можно не применять, так как в режиме покоя устройство потребляет ток менее 1 мкА, что значительно меньше даже тока саморазряда любой батареи!

Наладка

Правильно собранный имитатор никакой наладки не требует. Для изменения тональности звука можно подбирать конденсатор С2 от 300 до 3000 пФ и резисторы R2, R3 от 50 до 470 кОм.

Триггерная схема световой и звуковой сигнализации

Предыдущие две схемы сигнализации работают таким образом, что при превышении каких либо уставок загорается лампочка и включается звук, а при переходе в нормальный режим, — и свет и сирена отключаются.

В некоторых случаях может быть необходимо включении сигнализации на длительное время даже при кратковременном превышении уставок технологических параметров.

Схема такой сигнализации изображена на рисунке 3.

Триггерная схема световой и звуковой сигнализации КИП и А

Рисунок 3. Триггерная схема световой и звуковой сигнализации

Принцип действия аналогичен предыдущей схеме, за исключением того, что в реле K1 добавлен нормально разомкнутый контакт самоподхвата K1.1 и кнопка сброса (выключения) сигнализации SB2.

Даже при кратковременном превышении параметра уставок приборов (замыкании контактов S1. Si), реле K1 сработает и заблокируется контактом K1.1.

Сбросить его в исходное состояние (выключить сигнализацию) можно разорвав цепь питания его катушки вручную кнопкой SB2.

Самодельный звонок на базе абонентского громкоговорителя

Предлагаемое устройство выполнено на базе обычного трансляционного громкоговорителя, содержит минимум деталей и способно подать достаточно сильный звуковой сигнал, ведь излучатель — динамик. Питание такого звонка осуществляется от автономного низковольтного источника (батарейки). Устройство не потребляет энергии в режиме ожидания и абсолютно безопасно.

Рис.1. Принципиальная электрическая схема самодельного звонка на базе абонентского громкоговорителя.

Ввиду малого количества деталей нет смысла изготавливать печатную плату. Монтаж выполняется навесным способом. В качестве опор при пайке используются выводы динамика, трансформатора, 68-килоомного потенциометра.

Читайте так же:
Схема подключения клавишного выключателя с тремя

Регулятор громкости базового громкоговорителя — R1 на принципиальной электрической схеме выполняет функцию регулятора высоты тона генерируемого сигнала, которая устанавливается по желанию. Выключатель (тумблер, кнопка или иной контактный соединитель) размещается в удобном месте у входа в подъезд, секции на этаже или входной двери квартиры.

В качестве транзистора VT1 подойдёт любой из числа маломощных германиевых МП39 — МП42. Столь же некритичен выбор резистора R2, подойдут самые что ни на есть распространенные ВС, МЛТ, УЛМ с номинальной мощностью 0,125 Вт и более. Конденсатор — любого типа. Элементы R1, Т1 и ВА1 — от трансляционного громкоговорителя.

Случается, что правильно собранный звонок при подключении питания не работает. Тогда следует поменять местами концы одной из обмоток трансформатора Т1. Однако отсутствие генерации на звуковой частоте может быть и следствием некондиционности транзистора VT1. В таком случае придется заменить его другим, имеющим больший коэффициент усиления.

Если диапазон перестройки высоты тона потенциометром R1 не устраивает, то его легко изменить подбором емкости конденсатора С1. Но звучание данного звонка зависит и от напряжения питания. По изменению высоты тона звонка можно также судить и о степени разряженности источника питания и своевременно менять подсевший гальванический элемент или батарею. Только не следует забывать при этом о соблюдении полярности, ведь транзистор не терпит переполюсовок.

Реле времени для фотопечати

Исходя из названия, реле времени позволяет управлять включением и выключением приборов в автоматическом режиме с помощью временных интервалов. Самый простой вариант можно собрать на транзисторах (из восьми элементов).

Важно! Такие реле активно применяются в системе «умный дом» для автоматизации осветительных приборов.

Состоит устройство из следующих элементов:

  • Резисторы (2 штуки) на 100 Ом и 2.2 мОм;
  • Транзистор биполярного типа КТ937А;
  • Реле для переключения нагрузки;
  • Резистор на 820 Ом;
  • Конденсатор на 3300 мкФ;
  • Диод выпрямительного типа;
  • Переключатель для запуска отсчета времени.
Читайте так же:
Путевые выключатели электрические аппараты

Работает электросхема на батарейках (9 Вольт) или на аккумуляторах (12 Вольт). Питать реле можно и обычным переменным током из домашней электрической сети. Последний способ возможен лишь при использовании специального преобразователя на постоянный ток с напряжением в 12 Вольт.

Внешний вид реле

В статье были приведены описания и подробно разобраны простые электрические схемы для детей и начинающих радиолюбителей. Они помогут понять основные принципы электроники, базовые обозначения радиоэлементов на схемах и, в конечном итоге, применить свои теоретические знания на практике.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector