Commande tactile pour l'éclairage avec télécommande. Schéma, description

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Commande tactile pour l'éclairage avec télécommande. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / microcontrôleurs

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Le dispositif proposé est l'une des options de gradateurs à microcontrôleur pour lampes à incandescence, dont les conceptions peuvent être trouvées sur Internet et dans la littérature radioamateur.

Dans de tels régulateurs, l'une des trois méthodes de contrôle est généralement utilisée : à partir de votre propre télécommande ; depuis n'importe quelle télécommande avec mémorisation du code de la clé ; depuis n'importe quelle télécommande en appuyant sur n'importe quelle touche d'une certaine manière. Dans ce cas, la première option est choisie, que je considère comme la plus réussie, malgré le fait qu'un panneau de commande séparé est requis.

Laissez-moi vous expliquer un peu pourquoi. Étant donné que différents systèmes de contrôle IR ont des fréquences porteuses de modulation différentes, ils peuvent également différer dans une paire "télécommande" utilisée arbitrairement, ce qui peut réduire considérablement la plage de contrôle, ce qui entraîne certains inconvénients. L'inconvénient de cette dernière méthode est également le fait que le régulateur peut répondre à des commandes qui ne lui sont pas du tout destinées, ou que la régulation est difficile du fait de manipulations complexes de la télécommande.

Le régulateur proposé est contrôlé par deux boutons de n'importe quelle télécommande fonctionnant avec le système de commande RC-5 largement utilisé. Les télécommandes de ce système sont assez abordables et bon marché.

Fonctions assurées par le régulateur :

allumer et éteindre la lumière à distance, régler la luminosité de l'éclairage;
allumage, extinction et gradation locaux de l'éclairage à l'aide d'un capteur qui n'a pas de contact galvanique avec une personne lorsqu'il est touché ;
allumage en douceur de l'éclairage, ce qui prolonge la durée de vie de la lampe à incandescence
rappelant le réglage précédent de la luminosité de la lampe et l'état du régulateur. En raison de l'utilisation dynamique de l'EEPROM pour ces fonctions, la ressource pour le nombre de manipulations de la commande du régulateur est d'au moins 5,4 millions de fois.
arrêt automatique après 12 heures, qui est utilisé pour les lumières oubliées allumées ;

Contrôle du régulateur

Commande manuelle (tactile) s'effectue en touchant toute la paume ou les quatre doigts du capteur repliés sans effort.

Allumer ou éteindre l'éclairage - une seule touche à court terme du capteur (0,5 - 1 sec.).
Réglage de la luminosité de l'éclairage - en maintenant la paume sur le capteur pendant plus d'une seconde. Chaque appui long ultérieur provoque le changement de luminosité dans le sens opposé.

télécommande s'effectue par la télécommande dirigée vers l'interrupteur. Pour piloter le régulateur, deux touches de la télécommande sont définies.

Éteignez ou allumez l'éclairage - une seule pression courte sur la touche correspondante de la télécommande (0,1-1 sec.).
Réglage de la luminosité de l'éclairage - maintenez la touche enfoncée pendant plus d'1 seconde.

Les codes des boutons de la télécommande correspondant à ces commandes sont stockés dans l'EEPROM du microcontrôleur. Grâce à cela, dans le mode d'apprentissage (qui est décrit dans le manuel), vous pouvez à tout moment modifier l'ensemble des boutons de la télécommande qui contrôlent le contrôleur.

Dispositif régulateur

Le régulateur est construit sur un microcontrôleur peu coûteux et abordable АТtiny2313-20SU. Le schéma de principe de l'appareil est présenté ci-dessous.

(cliquez pour agrandir)

Nœud d'alimentation constitué des éléments C2, R2, VD1, VD2, C3, C4 sert à fournir au microcontrôleur et au récepteur IR une tension d'alimentation proche de 5 V. Les éléments R3C5 sont un filtre pour le circuit d'alimentation du photodétecteur.

Nœud de synchronisation. Le diviseur de tension d'entrée est réalisé sur R4R6, ce qui est nécessaire pour détecter le zéro et éliminer les faux positifs aux moments d'ouverture VS1. C6 sert à supprimer le bruit impulsif. La sortie du diviseur est reliée à la sortie PD2. Les diodes internes de cette sortie du MK limitent la tension d'entrée.

Noeuds de contrôle et d'indication. Sur les éléments R7, VT1, R8, C7, une unité de commande tactile est implémentée. Lorsqu'il n'y a pas de main sur le capteur, VT1 est fermé et une tension d'unité logique est appliquée à l'entrée PD4 du microcontrôleur. Lorsque le couvercle du régulateur est touché, une tension de zéro logique est appliquée à cette entrée et le programme MK traite les commandes de contrôle.
La LED HL1 sert à indiquer les modes de fonctionnement.
Le photodétecteur B1 reçoit les messages IR de la télécommande. Il démodule également la fréquence porteuse des rafales RC-5 (36 kHz). Le signal de sortie généré du photodétecteur est envoyé à l'entrée PD3 du microcontrôleur. Le décodage des colis IR dans le MK est effectué par un logiciel. En analysant le code de la commande reçue, le microcontrôleur DD1 génère des signaux de commande pour le triac VS1, qui commande la lampe.
Sur les éléments HA1, R11, R12, R13, VT2, un générateur de fréquence audio est monté selon un schéma type préconisé par le constructeur de l'émetteur piézoélectrique. R10 sert à réduire quelque peu l'alimentation du générateur et, par conséquent, sa consommation de courant, ce qui n'affecte pas la qualité de son fonctionnement. Des signaux sonores sont émis lors de la commande du contrôleur.

Changer de nœud charges. A partir de la sortie PB0 du microcontrôleur DD1, des impulsions négatives à travers R5 ouvrent le triac VS1 à différents instants de l'alternance de la tension secteur et régulent ainsi la luminosité de la lampe. Le circuit R1C1 et la self L1 sont utilisés pour supprimer les interférences provenant du régulateur vers le secteur au moment de la commutation de la charge.

Conception du régulateur

Le régulateur est assemblé sur un circuit imprimé simple face en fibre de verre foil dont le dessin et l'emplacement des détails se trouvent dans les fichiers joints. La carte est destinée à être installée dans un interrupteur d'éclairage mural simple VI-KO (modèles "Yasemin" ou "Carmen") dont les éléments inutiles sont retirés et fixés au cadre avec une vis d2.5 mm. dans le centre. Sous son chapeau, vous devez mettre une rondelle isolante. Au verso, il est fixé avec un écrou comme indiqué sur la photo ci-jointe.Le capteur en forme de rectangle de 30x45 mm découpé dans du papier d'aluminium est installé à l'intérieur du couvercle (qui servait auparavant de clé) et fixé dessus avec du ruban adhésif transparent sur toute la surface, il suffit de laisser une pastille de contact pour le ressort. Sur les côtés du couvercle, des bandes de carton de 4 mm x 30 mm et de 0,5 mm d'épaisseur sont collées afin qu'il reste en place avec un certain effort. L'émetteur piezo est fixé sur le couvercle avec du ruban adhésif double face. Les dessins dans les fichiers joints montrent les éléments de la coque après réalisation. Le régulateur est placé dans un évidement standard pour l'interrupteur dans le mur et est connecté selon le circuit à deux fils habituel, aucune modification n'est nécessaire. Il est nécessaire de connecter correctement le fil de phase, comme indiqué sur le schéma, sinon la commande du capteur ne fonctionnera pas.

Apparence de l'appareil assemblé.

Gradateur tactile avec télécommande

Pièces d'occasion et remplacements éventuels.

Pour contrôler le régulateur, vous pouvez utiliser n'importe quelle télécommande fonctionnant selon le protocole RC-5. Nous remplaçons le microcontrôleur DD1 par un ATtiny2313-20SI ou ATtiny2313V-20SU(SI), et le photodétecteur B1 par un similaire, conçu pour une fréquence porteuse de 36 kHz, par exemple, SFH506-36, TSOP1736, TSOP1836SS3V, mais il devrait noter que l'emplacement des broches de photodétecteurs de différents types peut différer. Comme L1, une self industrielle à montage en surface de la marque CDRH127 / LDNP-101MC PBF (100 μH 1,7A) a été utilisée. Il peut être remplacé par une inductance similaire ou artisanale de 30 à 200 μH pour un courant non inférieur à la lampe consommée par les lampes (0,5 A pour 100 W).

Le thyristor symétrique VS1 peut être de la série BT137 - BT139 pour une tension d'au moins 400V ou similaire d'un autre fabricant avec un faible courant de commande. Nous remplacerons la diode zener VD2 par 1N4734A, KS156A, KS456A. Au lieu de la LED HL1 indiquée dans le schéma, vous pouvez utiliser HB3B-446ARA ou des couleurs de lueur rouge super brillantes similaires (si la luminosité n'est pas suffisante, vous pouvez réduire R14 à 4,7 com.). L'émetteur piézo peut être remplacé par un type sans cadre FML-34,7T-2,9V1-100 ou tout autre similaire à trois fils dit "auto-piloté", par exemple une sonnerie d'anciens postes téléphoniques d'origine asiatique.

Bien sûr, il est plus facile d'utiliser un émetteur piézoélectrique avec un générateur intégré, par exemple HPA17A ou HPM14A, mais l'auteur n'a pas pu en acheter. Dans ce cas, les éléments R10, R11, R12, R13, VT2 ne sont pas installés et l'émetteur de son est connecté au + 5V et à la borne PD0, en respectant la polarité. Au lieu de VT1, VT2, des transistors des types KT315 (B, G, E), 2SC1015Y, KT3102 ou similaires peuvent être utilisés. Dans le même temps, le VT1 120 300. Condensateurs C2, C200 type K1-2 ou similaires importés pour une tension non inférieure à celles indiquées sur le schéma. Toutes les résistances - puissance MLT indiquée sur le schéma. Le rapport de résistance R73 / R17 doit être proche de 6 - sinon le détecteur de zéro ne fonctionnera pas correctement.

Montage et réglage du régulateur

Un régulateur assemblé sans erreur à partir de pièces réparables n'a pas besoin d'être ajusté. Il suffit de programmer le microcontrôleur. Le programmateur est connecté au connecteur XP2 (un connecteur standard à six broches pour la programmation en circuit des microcontrôleurs AVR). Dans ce cas, le contrôleur doit être alimenté en tension par le programmateur (le contrôleur doit être débranché du secteur pendant la programmation) . Les fichiers joints contiennent deux micrologiciels : l'un implémente uniquement le contrôle tactile et le second - les deux types de contrôle pendant 5 minutes. (Conçu pour tester les performances de l'appareil).

Pour un firmware complet, veuillez contacter l'auteur, alexperm72@mail.ru.

Les bits FUSE du microcontrôleur DD1 doivent être programmés comme suit :

• CKSEL3...0 = 0100 - synchronisation de l'oscillateur RC interne 8 MHz ;
• CKDIV8 =0 - le diviseur de fréquence d'horloge par huit est activé ;
• SUT1...0 =10 - Temps de démarrage : 14CK + 65 ms ;
• CKOUT = 1 - Horloge de sortie sur CKOUT désactivée ;
• BODLEVEL2...0 = 101 - niveau de seuil pour le circuit de contrôle de la tension d'alimentation 2,7 V ;
• BODEN = 0 moniteur de puissance activé
• EESAVE = 0 - l'effacement de l'EEPROM pendant la programmation de la puce est désactivé ;
• WDTON = 1 - Pas d'activation permanente du Watchdog Timer ;
Il vaut mieux laisser le reste du FUSE - bits intact. Le bit FUSE est programmé s'il est mis à "0".
Ensuite, vous devez lire l'octet d'étalonnage de l'oscillateur RC interne à 8 MHz et l'écrire dans la mémoire flash à l'adresse 7FFh (dernière cellule).

Le mode d'emploi est dans les fichiers joints. Le contrôleur dispose d'un mode pour vérifier la compatibilité de la télécommande. Pour ce faire, vous devez l'allumer et régler la luminosité minimale, puis appuyer sur n'importe quel bouton de la télécommande et si cela fonctionne selon le système RC-5, un bip retentira pendant 1 seconde. Puissance totale autorisée des lampes commutées - 400 W. Avec un plus grand, il est nécessaire d'installer un triac sur un dissipateur thermique de la zone correspondante.

Le régulateur est conçu pour contrôler uniquement la charge active. N'y connectez pas d'autres appareils, tels que des lampes fluorescentes ou des moteurs électriques. Cela pourrait endommager le régulateur. Le régulateur a une bonne répétabilité, tous les spécimens assemblés ont commencé à fonctionner immédiatement sans aucun réglage.

Lors du montage et du réglage du régulateur, n'oubliez pas que tous ses éléments sont sous tension secteur et que les toucher peut entraîner un choc électrique.

Téléchargez les fichiers du projet dans une seule archive

Auteur : Alexey Batalov, alexperm72@mail.ru, ICQ# : 477022759 ; Publication : mcuprojects.narod.ru/dimmerSIR/DimmerSIR.html

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