Меню

Автоматический инфракрасный выключатель схема

Что такое инфракрасный выключатель света, как он устроен, и настолько ли безопасен?

Что такое инфракрасный выключатель. Как работает, какие виды бывают. Как выбрать устройство для дистанционного управления светильниками.

Инфракрасный выключатель: принцип действия, виды и рекомендации по выбору

Инфракрасный выключатель – это устройство, осуществляющее управление светом при помощи движения в радиусе действия. Используются для создания комфортных и удобных условий в доме.

Преимущество применения для дома

Автоматический выключатель света состоит из двух компонентов. Это приемник сигнала и передатчик. В качестве приемника используется радиоуправляемое реле, которое получает команду и замыкает цепь. Передатчик реагирует на действие и подает сигнал.

Инфракрасные выключатели имеют ряд преимуществ. К ним относятся:

  • простота монтажа;
  • контроль сразу всех осветительных приборов;
  • экономия расхода электроэнергии;
  • широкий радиус приема сигнала в зависимости от модели;
  • дополнительная безопасность помещения (эффект присутствия в доме);
  • комфорт включения и выключения света;
  • электрическая безопасность, так как устройство слаботочное;
  • дистанционное регулирование яркости света.

Главный недостаток таких приборов – высокая цена перед традиционными аналогами. Но с развитием технологии отмечается тенденция к понижению стоимости. Также проблемой является ограничение радиуса действия и невозможность сигнала проникать через препятствия.

Как устроены выключатели, реагирующие на взмах руки

Любой инфракрасный выключатель состоит из двух основных компонентов: передающего и принимающего. Выключатель, реагирующий на взмах руки, срабатывает при регистрации теплового излучения от человека. Подобные устройства удобно использовать на кухне, при подсветке зеркала в ванной комнате, в темных помещениях. В роли сенсора выступает пироэлектрический датчик, который фиксирует инфракрасное излучение объекта.

Устройство

Выключатель состоит из реле и контроллера в корпусе и инфракрасного датчика, который подключен к нему на проводе. Корпус оснащен «язычком» для крепления на стене. Корпус ставится в максимальной близости к осветительному прибору. Также его можно вмонтировать в распределительную коробку.

Принцип работы

Прибор работает по следующему принципу. Он реагирует на взмах руки в близости от сенсора, свет в помещении загорается. Если повторно взмахнуть рукой, свет погаснет. Радиус срабатывания равен 1-6 см.

Установленный датчик фиксирует движение человека. В схеме происходит следующее – происходит замыкание цепи, в результате чего загорается лампочка. Когда движение прекращается и проходит заранее выставленный промежуток времени, цепь размыкается и лампа погасает.

Отличается от классического выключателя наличием линзы для датчика. Также приборы оснащены тумблером для выключения рукой.

Какие бывают

Существует несколько видов выключателей. Это автоматические устройства с сенсором движения, механические и электронные.

Автоматические с датчиком движения

Для автоматического выключения используются следующие датчики движения:

  • акустические (реагируют на звук);
  • инфракрасные (реагируют на ИК излучение от тела);
  • ультразвуковые;
  • микроволновые.

Первые два вида не излучают ничего и являются пассивными устройствами. Последние два – активные, они посылают волны в помещение в попытке обнаружить объект. Пассивные модели стоят дешевле, они проще по конструкции, но могут ложно реагировать.

ИК выключатели реагируют на тепло человека. Но также срабатывают на тепло животных и нагретые батареи. Они требуют тщательной настройки и установки в место, где не действуют отопительные системы.

Электронные и механические

Механические выключатели работают от прикосновения. Человек должен воздействовать на клавишу, чтобы появился свет. Есть комбинированные выключатели – работают автоматически от движения или пульта и механически.

К электронным относят приборы с различными датчиками: движения, освещения. Также электронные функционируют от пульта дистанционного управления, с телефона или планшета по Wi-Fi или радиосигналу.

Читайте также:  Ретро выключатель для скрытой проводки

Радиус действия пульта определяется от общей планировки помещения, индивидуальных особенностей комнаты и типа материалов, на которых устанавливаются рабочие составляющие. Недостаток приборов с пультом – периодически нужно заменять батарейку. Область действия составляет 25 метров.

Виды по способу крепления и монтажа

По способу крепления различают потолочные и настенные выключатели. Потолочное изделие имеет большой угол обзора благодаря линзам, которые располагаются по всей окружности сенсора. Настенные устройства имеют ограниченный угол из-за конструктивных особенностей.

Безопасно ли применение ИК-лучей?

В повседневной жизни человек постоянно находится под воздействием инфракрасного излучения. К ним относят солнечный свет, отопительные системы, лампы накаливания и другие приборы. ИК волны бывают коротковолновые, средневолновые и длинноволновые. В целом влияние лучей от выключателя незаметно для человека.

Дополнительные опции

Современный инфракрасный выключатель работает от пульта дистанционного управления. Для этого устройство программируется на определенный тип пульта, задаются определенные действия на кнопки. Для управления можно использовать обычный телевизионный пульт ДУ.

Выключатель может быть оснащен фотореле. Такие устройства применятся для уличного освещения, когда нет необходимости тратить энергию.

Гаджет может быть оснащен защитой от домашних животных. Сенсоры реагируют на тепло домашних питомцев, поэтому для дома советуется приобрести модель, реагирующую на крупные объекты.

Задержка выключения. Важная функция, так как при отсутствии движения свет погаснет. Параметр настраивается пользователем.

Выбор по цене и производителю

Подобрать подходящий прибор можно по следующим критериям:

  • по источнику питания – выключатель от сети 220 В или от аккумулятора;
  • по технологии обнаружения движения – инфракрасный, акустический, микроволновый, ультразвуковой, комбинированный;
  • по углу обзора – диапазон измерения от 90 градусов до 36 градусов;

  • радиус действия – от 5 до 20 метров;
  • мощность выключателя – зависит от того, сколько светильников будет подключаться к нему;
  • по способу крепления;
  • по наличию дополнительных функций.

Важно уделить внимание и выбору производителя. Не рекомендуется покупать китайские отвары от неизвестных фирм. Такие выключатели могут не выполнять своих обязанностей и прослужить меньший срок. К лучшим производителям относят изделия фирм Simon, PROxima, Legrand, Camelion, Schneider Electric.

Цены на выключатели начинаются от 400 рублей. Стоимость возрастает, если брать прибор известной фирмы, покупать изделия с дополнительными функциями или изготавливать устройство на заказ.

Для домашнего использования не требуется сверхдорогая модель. Можно приобрести PROxima MS-2000 EKF с ИК датчиком, который обойдется в 450 рублей. Также удачным вариантом для загородного дома или коттеджа будет Camelion LX-16C/BI, выполненный в прочном пластике и выдерживающий температуры от -20 градусов до +40 градусов.

Общие рекомендации

Инфракрасный выключатель после покупки нужно отрегулировать. Для этого требуется сделать следующее:

  • отрегулировать чувствительность сенсора;
  • установить время работы во включенном состоянии;
  • если прибор оснащен микрофоном, его также следует отрегулировать.

Многие выключатели оснащаются светодиодным индикатором, который меняет частоту мигания при срабатывании. Это свойство можно использовать при настройке датчика.

Инфракрасный выключатель – это устройство, призванное облегчить и сделать более комфортной жизнь пользователя. Прибор оснащен ИК датчиком, который реагирует на тепло человека. Когда в радиусе видимости сенсора начинается действие, включается светильник. Также выключатель может работать от пульта дистанционного управления.

Полезное видео

Источник



Автоматический инфракрасный выключатель схема

Автомат включения/выключения света на ИК датчиках.

Автор: Alexey ALF
Опубликовано 31.08.2009

Однажды ночью уважаемый Кот решил немного перекусить. Приличные Коты ведь ночные животные, днем они предпочитают спать, переваривая все, что съели ночью. Придя на кухню, Кот мяукнул на чистом кошачьем языке: — Ну почему же так темно? Приличные хозяева оставляют свет, чтобы я мог немного позавтракать! И, хотя уважаемый Кот в ночи видел не хуже, чем ночью, он так долго прожил со своими Обожаемыми хозяевами, что любил, чтобы было светло там, где он. И хозяева услышали возмущение Кота, и поняли, что не подумали о своем мяукающем члене семьи.

История, конечно, кошмарная, но спасибо за заботу. о мяукающем, гм, члене, гм, семьи. Прим. Кота.

Устройство предназначено для автоматического включения кухонной подсветки при нахождении рядом человека или Кота.

Сами лампы закреплены на днище шкафов, которые висят над рабочим столом. Мне хотелось сделать устройство, включающее свет, когда к рабочему столу кто-то подходит. Устройство получилось из двух блоков — собственно автоматический выключатель и блок ИК-сигналов.
Принцип работы устройства: ИК-светодиод излучает модулированный сигнал 36кгц, и, пока рядом никого нет, сигнал уходит в никуда. Свет не горит. При нахождении рядом (

2-3 метра) кого- либо ИК-сигнал светодиода отражается от объекта и принимается приемником ИК-сигнала TSOP1736. Сигнал от TSOP принимает DA2, работающая как таймер. Пока рядом кто-то есть, свет горит, на вход таймера поступают импульсы и он не стартует. Но, как только от датчика отошли, импульсы больше не сбрасывают таймер, и включается задержка на выключение ( у меня настроено

2 минуты). Это сделано на случай, если человек отошел, к примеру, к холодильнику.
Через 2 минуты свет выключается. Схема в дежурном режиме ожидания. Время задержки регулируется R11.
На DA1 собран генератор импульсов 36 кгц, совместимых с приемником TSOP1736. TSOP был выбран, как нечувствительный к дневному, электрическому свету и помехам. Ложные срабатывания могут быть только от пульта ДУ от телевизора.
Схема включения ламп выполнена на оптроне MOC3041 и тиристоре BT139-600. Тиристор включает лампы, а оптрон выполняет функцию гальванической развязки с сетью 220 вольт.
На транзисторе VT1 сделан «индикатор присутствия», светодиод горит, пока рядом кто-то есть. R6 и R7 регулируется мощность излучения, и, соответственно, дальность срабатывания устройства.

Изначально я планировал два датчика в двух концах кухни, но потом оказалось, что достаточно одного, если в качестве подсветки используются лампы накаливания. Если использовать ЛДС, то чувствительность TSOP резко падает из-за излучения ЛДС в широком спектре.

Блок ИК-сигналов — выносной блок с TSOP1736, ИК-светодиодом HL1 (HL2),VT1 с обвязкой.

Блок крепится на днище шкафов, в месте, где TSOP лучше всего ловит отраженный сигнал от человека.

О деталях.
ИК-светодиоды — TSAL 3200 (60мвт, 940 нм)
VD1 — VD4 — КД522
Трансформатор — с напряжением на II 9вольт. В активном режиме схема потребляет

35 мА. У меня установлен трансформатор Diemen E3005005 2x9V 0.6 VA.
Тиристор BT139-600 — у меня переключает 4 лампы по 20 ВТ каждая, теплоотвод не установлен.

Благодарности:
1. Уважаемому РадиоКоту за статьи про таймер 555;
2. Уважаемому Валерию Парусову (Автомат управления освещением санузла), у которого я подглядел схему включения ламп на оптроне и тиристоре.

Источник

Дистанционный инфракрасный выключатель

Описание:

Этот одноканальный выключатель можно использовать с любым инфракрасным пультом дистанционного управления (ДУ), работающем на частотах 36…38 кГц. (Такие частоты используются в большинстве пультов дистанционного управления). В качестве IR1 можно использовать инфракрасный приемник TSOP1738.

Замечания:

Для управления этим универсальным выключателем можно использовать любую кнопку на любом пульте ДУ. Кнопку нужно удерживать нажатой примерно полторы секунды (определяется цепочкой R3 и C2), после чего сработает реле. Схема будет находиться во включенном состоянии до получения сигнала сброса. Сбрасывается схема кратковременным нажатием любой кнопки на пульте ДУ.

Например, чтобы воспользоваться этим выключателем во время просмотра телепередачи, вы можете нажать и удерживать кнопку на пульте ДУ. Чтобы на телевизоре не переключились от этого каналы или режимы работы, пользуйтесь кнопкой выбора того же канала, который смотрите сейчас. К контактам можно подключать любую нагрузку допустимую по напряжению и силе тока для данного реле.

Работа схемы:

Модулированные импульсы инфракрасного излучения принимаются и буферизуются модулем ИК приемника IC1, который можно заменить микросхемой TSOP1738. Выходные сигналы IC1 имеют стандартный ТТЛ уровень. Резистор R1 поддерживает высокий уровень на выходе микросхемы в отсутствие сигнала. С выхода IC1 сигнал поступает на два КМОП инвертора. Один из них управляет светодиодом LED1, который индицирует работу выключателя. Вторая микросхема выполняет роль буфера, к выходу которой подключена времязадающая цепочка R3, C2, R4 и D1. Конденсатор C2 заряжается через резистор R3, а разряжается через R4. Диод D1 защищает от быстрого разряда через низкое выходное сопротивление инвертора. Если в схеме используется TSOP1738, то сопротивление резистора R4 следует увеличить до 470 кОм.

Время, требуемое на заряд конденсатора, определяется произведением величины сопротивления на емкость конденсатора, которое принято называть постоянной времени цепи (RC). За время, равное единице RC, конденсатор заряжается только до 63% напряжения питания. Для заряда до 99% требуется время 5•RC. В данной схеме напряжение заряда конденсатора должно достигнуть порога переключения КМОП инвертора. При напряжении питания 5 В, уровень переключения КМОП микросхемы равен 3.6 В. Этого уровня напряжение на конденсаторе достигает за время 3•RC, что составляет примерно полторы секунды. Когда переключится инвертор, он запустит генератор импульсов на таймере 555.

Результаты spice-моделирования показывают форму принимаемых импульсов, напряжений на интегрирующей цепочке и выходных импульсов на следующей диаграмме:

Обратите внимание, что на диаграмме показан всего лишь результат моделирования, который не совсем точно отражает форму напряжений в реальной схеме.

Как видно на диаграмме, после буфера импульсы имеют зубчатые выбросы. Для удаления этих выбросов, обусловленных модуляцией ИК несущей передаваемым сигналом, на таймере 555 собран одновибратор, длительность импульса которого определяют компоненты R5 и C4. Очищенный от выбросов выходной сигнал таймера поступает на D-триггер IC4, выполненный на ТТЛ микросхеме 7474. Можно использовать любые разновидности триггера, например, из серии Шоттки 74LS74, быстродействующую 74HCT74 и т.п. Входной сигнал поступает на тактовый вход триггера, а обратная связь с инверсного выхода подается на вход данных, выводы «сброс» и «установка» должны быть заземлены. Каждый приходящий от таймера 555 импульс перебрасывает D-триггер в противоположное состояние, и соответственно, включает/выключает исполнительное реле. Обратите внимание, что быстрое переключение реле в данной схеме невозможно. Выходной импульс таймера длится около 2.4 с, а задержка входного импульса цепочкой R3, C2 порядка 1.5 с.

Источник

Различные счетчики © 2021
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.