Автомат освещения коридора

Рейтинг:  5 / 5

Подробности

Категория: освещение

Опубликовано: 07.04.2017 16:16

Просмотров: 3389

С. Рычихин, г. Первоуральск Свердловской обл.
Предлагаемое устройство разработано для автоматического включения и выключения освещения в общем коридоре между квартирами и на лестничной площадке, но его можно применять и в других подсобных помещениях.
Задаче энергосбережения в последнее время уделяется много внимания. Одно из направлений её решения — снижение энергозатрат на освещение различных подсобных помещений общего пользования — коридоры, лестничные площадки и т. д. Особый интерес у меня вызвал вопрос управления освещением в общем коридоре между квартирами и на лестничной площадке, где оно используется в большинстве случаев постоянно.

Замена ламп накаливания энергосберегающими (люминесцентными) позволит снизить расход электроэнергии в несколько раз, но стоимость энергосберегающих ламп относительно высока, да и светить они будут всё равно круглосуточно.
Более эффективна установка автоматического устройства, включающего свет только тогда, когда это действительно необходимо, а в остальное время работающего в дежурном режиме. Принцип действия такого устройства прост: если помещение имеет несколько дверей, на них устанавливают контакты, работающие на размыкание. При открывании любой двери включается осветительная лампа (лампы) и продолжает гореть в течение определённого интервала времени после её закрытия.
Схема автомата показана на рис. 1.
 
 Его основа — реле времени, собранное на интегральном таймере DA1, который управляет реле К1. Контакты этого реле подают напряжение сети на осветительную лампу EL1 (или несколько ламп), которая может быть как люминесцентной, так и лампой накаливания. На трансформаторе Т1, выпрямителе на диодах VD1, VD2 и сглаживающем конденсаторе С1 собран источник питания устройства 12В. Схема включения таймера DA1 стандартная, его выходного тока достаточно для питания обмотки реле К1
После подключения прибора к сети светодиод HL1 начинает светить, сигнализируя о включении устройства. Конденсатор С1 разряжен, что соответствует низкому уровню на входе S (вывод 2) и входе R (вывод 6) таймера DA1. На его выходе (вывод 3) появляется высокий уровень напряжения, близкий к напряжению питания, и реле К1 сработает — своими контактами К1.1 оно подаёт питание на осветительную лампу EL1. В качестве датчиков состояния дверей применены магнито-управляемые контакты (герконы) SF1-SF3. Следует отметить, что число датчиков может быть в принципе любым, а сами датчики могут быть и механическими. Если контакты хотя бы одного из датчиков разомкнуты, диод VD4 открыт и ток, протекающий через резистор R4, пойдёт через диод VD4 и резистор R3. Поэтому конденсатор С2 не заряжается, а состояние таймера  не  изменяется  —   освещение включено.
Когда все двери закрыты, контакты герконов замкнуты, диод VD4 закрыт напряжением питания, поступающим на его катод. Светодиод HL2 станет светить, начнётся зарядка конденсатора С2, и когда напряжение на нём достигнет порога переключения, таймер DA1 перейдёт в состояние с низким уровнем на выходе. Реле К1 будет обесточено, его контакты К1.1 разомкнуты и освещение выключено. Таким образом, после закрытия всех дверей, освещение будет ещё включённым в течение определённого интервала времени, зависящего от продолжительности зарядки конденсатора С2. Для указанных на схеме номиналов элементов С2 и R4 она составляет около 3 мин.
Последующее открывание хотя бы одной из дверей приведёт к тому, что диод VD4 откроется, конденсатор С2 быстро разрядится через него и резистор R3 — освещение будет включено, а светодиод HL2 погаснет. Диод VD3 защищает элементы устройства от наводок, а диод VD5 — от ЭДС самоиндукции, возникающей на обмотке реле К1 при его выключении.
Применены постоянные резисторы МЛТ, С2-23, конденсатор С1 — оксидный К50-35 или импортный, С2 желательно применить с малым током утечки, например, танталовый серии К53 или импортный, СЗ - керамический К10-17. Диоды КД510А заменимы любыми серий КД102, КД103, 1N400x, 1N581x, а КД522Б — диодами серий КД521, КД102, КД103. Микросхема КР1006ВИ1 заменима импортными аналогами — NE555D, NE555N. Трансформатор — ТП-121-16, он имеет вторичную обмотку на 18 В с отводом от середины и обеспечивает ток до 0,25 А. Можно применить трансформатор мощностью не менее 5 Вт и напряжением вторичной обмотки 9 В, но в этом случае потребуется применить мостовой выпрямитель и изменить топологию печатной платы. PLTA, Х2 —ECH381R-02P с ответной частью EC381V-02R но можно применить любые другие разъёмы, например, RJ-45 или телефонное гнездо EY-503C, EY-503N. Клеммник Х1 — РА8. Держатель плавкой вставки — серии FUC-01 для монтажа на печатную плату.
Реле — РЭК-78/3 производства фирмы iEK (артикул RRP20-3-05) с номинальным напряжением обмотки 12 В (сопротивлением обмотки 200 Ом), рассчитанное на коммутацию переменного напряжения 230 В и тока до 5 А. Поскольку оно имеет несколько групп контактов, работающих на переключение, для повышения надёжности их следует соединить параллельно. Взамен указанного реле можно применить любое другое с номинальным напряжением обмотки 12В, потребляемым током не более 100 мА и контактами, способными коммутировать сетевую нагрузку, подойдёт, например, TRV-12VDC-SB-AD. Все элементы, кроме реле и герконов, монтируют на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой показан на рис. 2.
 
 Для соединения с выводами реле и герконов применены изолированные монтажные провода. Плату размещают в пластмассовом корпусе подходящего размера с крышкой (рис. 3).
 
 Реле крепят к трансформатору с помощью клея или изоляционной ленты. Автомат размещают на стене вблизи осветительного прибора на дверь устанавливают магнит, а на косяк — геркон (рис. 4).
 
 Если между лестничной площадкой и общим коридором двери нет, устанавливают отдельный выключатель (кнопка с самовозвратом), который включают последовательно с герконами.
При желании длительность задержки выключения освещения можно изменить подборкой конденсатора С2 или резистора R4. Причём уменьшение длительности лучше изменять подборкой резистора R4, а увеличение — подборкой конденсатора С2. При налаживании и монтаже устройства следует помнить о правилах техники безопасности, поскольку часть элементов находится под напряжением сети 220 В.
Радио №3, 2012