Автоматичний вимикач освітлення з функцією нічника і плавного регулювання освітлення

1. список радіоелементів
2. Прикріплені файли:
3. оцінити статтю

Наша сеть партнеров Banwar

Автоматичний вимикач освітлення (далі по тексту - пристрій) призначений для автоматизованого управління освітленням в приміщенні. Принцип роботи пристрою базується на підрахунку кількості людей, що знаходяться в приміщенні. Максимальна кількість людей, яке реєструє даний пристрій - 255 осіб, що більш ніж достатньо для практичних цілей. Управління пристроєм здійснюється за допомогою однієї кнопки без фіксації.

Пристрій виконує наступні функції:
- При вході першої людини в приміщення плавно вмикає світло до встановленого рівня яскравості;
- При виході останньої людини з приміщення плавно вимикає світло;
- датчик стежить за тим, щоб освітлення включалося тільки з настанням темряви (вдень світло не включається);
- При короткочасному натисканні на кнопку (менше 1 с) при включеному освітленні, світло плавно згасне через 10 с, при вимкненому освітленні, світло плавно включиться;
- При натисканні на кнопку більше 1 з але не більше 3 з переведе пристрій в режим нічника, при виході останньої людини з кімнати, світло не вимикається повністю, а яскравість світильника зменшиться до деякого мінімуму;
- При тривалому утриманні кнопки (більше 3 с) пристрій перейде в режим регулювання яскравості світильника. Яскравість буде циклічно зменшуватися і збільшуватися (кнопку слід відпустити в момент бажаної яскравості світильника).
Кнопка не діє в денний час.

Всі режими индицируются за допомогою двоколірного світлодіода:

1. При достатньому освітленні (вдень) світлодіод мерехтить червоним кольором. Це відображає, що пристрій знаходиться в режимі очікування.
2. При недостатньому освітленні (ввечері, вночі) світлодіод світиться зеленим кольором. Це основний робочий режим.
3. При переході в режим нічника світлодіод світиться жовтим кольором.
4. При короткочасному натисканні на кнопку (режим вимкнення освітлення) світлодіод світиться червоним кольором, а через 10 с, коли світло згасне, знову спалахує зеленим кольором.
5. В режимі регулювання яскравості освітлення, світлодіод світиться в наступних комбінаціях:

- при переході в режим регулювання яскравості освітлення - один раз спалахує червоним кольором, один раз - зеленим;
- при виході з режиму регулювання яскравості - один раз спалахує зеленим, один раз червоним;
- в режимі регулювання яскравості освітлення при досягненні мінімальної яскравості, світлодіод на короткий час спалахує червоним кольором, а при досягненні максимальної яскравості - зеленим.

Для вимкнення освітлення, коли в приміщенні перебувають люди (наприклад, коли ви лягаєте спати) потрібно короткочасно (не більше 1 с) натиснути і відпустити кнопку. При цьому світлодіод загориться червоним кольором і пристрій перейде в режим таймера. Через 10 з світло плавно вимкнеться, а світлодіод знову стане світиться зеленим кольором, індіціруя основний режим роботи пристрою.
Для переходу в режим нічника, кнопку потрібно утримувати більше 1 с і відпустити після того, як світлодіод згасне. Якщо в цей момент продовжувати утримувати кнопку, то через пару секунд пристрій перейде в режим регулювання яскравості світильника, про що будуть сигналізувати два спалахи світлодіода (1 червона і 1 зелена), після чого яскравість світильника буде спадати або наростати. Кнопку слід відпустити в момент, коли яскравість досягне бажаного рівня, після чого світлодіод знову просигналізує двома спалахами (1 зеленої і 1 червоною) і пристрій перейде в основний режим роботи.

Цей пристрій дозволяє економити не тільки електроенергію, але і подовжує ресурс ламп розжарювання, за рахунок того, що лампи включаються плавно, а не стрибкоподібно, як це відбувається в більшості подібних пристроїв. Пристрій не створює перешкод в мережі, тому що в якості керуючого елемента в ньому застосований польовий транзистор, а не тиристор.
Цей пристрій розроблено на базі мікроконтролера ATMega8, що сприяло малому споживанню енергії самим пристроєм і дає подальші перспективи для модернізації пристрою шляхом простої зміни програми. Пристрій має гальванічну розв'язку від мережі, що підвищує його безпеку.

Принцип роботи пристрою

Принцип роботи пристрою заснований на перетині входять або виходять людиною ІК променів датчика напрямку руху. При вході в приміщення осіб перекриває спочатку один датчик, потім інший, а при виході навпаки. При цьому контролер підраховує кількість людей, які увійшли і вийшли з приміщення. В алгоритмі програми враховані різні ситуації. Наприклад, якщо людина входячи в приміщення, перекрив обидва датчика, а потім, передумав, вийшов назад, то світло в приміщенні не включиться. Тобто для того, щоб контролер порахував, що в приміщення увійшов один чоловік, має виконатися умова (номера відповідають перекритим датчикам, 0 - датчик не перекритий): 0-1-12-2-0, а при виході 0-2-21-1 -0. Це зводить до мінімуму помилкові спрацьовування пристрою.
Датчики зібрані на основі TSOP1736, і монтуються в дверну коробку на висоті 70-80 см від підлоги на відстані 3-4 см один від одного. ІК світлодіод монтується на протилежному боці коробки навпаки датчиків так, щоб він висвітлював обидва датчика. Бажано світлодіод і датчики прикрити затемненим склом, «прозорим» для ІК випромінювання.

При потужності ламп розжарювання до 60 Вт польовий транзистор можна не встановлювати на радіатор, при більшій потужності його потрібно встановити на радіатор площею близько 25-30 кв.см. При свідомо справних деталях пристрій починає працювати відразу. Підлаштування резистором R13 налаштовують освітленість, при якій включається освітлення. Висновок 23 мікроконтролера (DAY_OUT) служить для підключення до нього аналогічних пристроїв без датчика освітленості. Тобто на цьому висновку днем ​​встановлюється лог 0, а вночі - лог 1.

Прошивка мікроконтролера представлена ​​з демо-версією програми. У демо-версії накладені деякі обмеження на роботу пристрою, а саме:
- кількість осіб, що реєструється пристроєм обмежено до двох;
- відключений режим день, тобто світло буде включатися днем;
- регулювати яскравість лампочки можна тільки на 1/4 від максимальної.
У робочій версії програми ці обмеження зняті.

Програмування фьюз: в МК слід запрограмувати наступні фьюз (скинути в нуль): BOOTSZ0, BOOTSZ1, CKOPT.

Всі питання і побажання приймаються на e-mail: shemavr [собака] yandex.ru. В поле Тема вказати «Питання». Для замовлення «прошитого» мікроконтролера заявку направляти на цей же поштовий ящик з темою «замовлення» (контролери пересилаються поки тільки по Україні).

список радіоелементів

Завантажити список елементів (PDF)

Прикріплені файли:

Теги:

винагородити Я зібрав 0 0

x

оцінити статтю

• Технічна грамотність
• актуальність матеріалу
• виклад матеріалу
• корисність пристрої
• повторюваність пристрої
• Орфографія

0

оцінити Скинути

Середній бал статті: 0 Проголосувало: 0 чол.