Ідучи, гасіть світло. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

 Коментарі до статті

Щоразу, йдучи вранці на роботу, ми намагаємося не забути вимкнути у квартирі світло та електроприлади. Тим часом цю функцію успішно може виконувати автомат, що складається з трьох основних блоків (рис. 1): датчиків, цифрового пристрою управління і ключа. Ось як він працює.

Мал. 1. Функціональна схема автоматичного пристрою: 1 – датчики, 2 – цифровий пристрій управління, 3 – ключ

Світло від лампи Н1 висвітлює фотодіоди В1 до В2 (рис. 2), в результаті чого транзистори V1 і V2 відкриті і на входи інверторів D1.1, D1.2 надходить низький потенціал "0", який потім перетворюється на високий "1" виході. Можливі чотири комбінації стану фотодіодів при перетині світлового потоку: 1) В1, В2 – відкриті, 2) В1 – закрито, В2 – відкрито, 3) В1, В2 – закрито, 4) В1 – відкрито, В2 – закрито. Таким чином, для кожного, хто входить до квартири, послідовність комбінацій складе 1, 2, 3, 4, 1, а для вихідного - 1, 4, 3, 2, 1. Тепер необхідно "виловити" ці дві послідовності комбінацій, перетворити мул на одиничні імпульси. і подати відповідно на підсумовуючий або віднімаючий вхід реверсивного лічильника D6.

Мал. 2. Принципова схема автомата "Ідучи, гасіть світло!" (натисніть для збільшення)

Це завдання виконує цифровий пристрій керування, зібраний на логічних елементах (мікросхеми D1-D7). Працює воно так. Припустимо, до квартири зайшла людина. Комбінація 1, що є вихідною, сприймається логічним елементом ЗІ-НЕ (D5.3), на виході якого з'являється потенціал "0", що встановлює виходи RS-трнгерів, зібраних на логічних елементах 2І-НЕ (D3.2, D3.3, D4.1 .4.2, DXNUMX) у нульовий стан.

Комбінація 2 сприймається логічним елементом 2І-НЕ (D3.1), на виході якого з'являється нульовий потенціал, який встановлює RS-тригер, зібраний на логічних елементах 2І-НЕ (D3.2, D3.3) стан "1". Комбінація 3 пропускається.

Комбінація 4 сприймається логічним елементом 3І-НЕ (D5.2), в результаті чого на лічильний вхід "+1" реверсивного лічильника D6 надходить потенціал "0", який збільшує вміст лічильника на 1. Але комбінація 4 сприймається також і логічним елементом 2І- НЕ (D2.4), на виході якого з'являється "0", встановлює RS-тригер (D4,1, D4.2) стан "1".

Комбінація 1 знову сприймається логічним елементом 3І-НЕ (D5.3), нульовий потенціал з виходу якого повертає весь пристрій вихідний стан.

Таким чином, пристрій спрацьовує лише в тому випадку, коли людина повністю увійшла до квартири. При цьому вміст реверсивного лічильника D6 збільшується на одиницю (до квартири увійшла ще одна людина).

Неважко помітити, що при виході людини із квартири вміст реверсивного лічильника зменшується на 1.

Якщо ж із квартири вийшла остання людина, то число 7, записане в двійковому коді (0111), буде сприйнято логічним елементом 4І-НЕ (D7.1), і потенціал "0", надійшовши на вхід ключа, зібраного на транзисторі V3, закриє його. При цьому транзисторний ключ V5 відкриється, реле К1 (МКУ48-С, паспорт РА4.500.197П) спрацює, контакти К1.1, К1.2 розімкнуться і надходження електроенергії в квартиру припиниться.

Транзистори КТ315Г можна замінити на будь-які інші серії КТ312, КТ315, КТ301, а КТ608Б - на КТ604, КТ605, КТ606 з будь-яким буквеним індексом.

Замість МКУ48-З можна застосувати реле іншого типу з напругою спрацьовування 24, контактна система якого дозволяє комутувати змінний струм напругою 220 В і силою 2-5А.

Фотодіод ФД-6Г можна замінити на ФД-3.

Схема блоку живлення представлена ​​на малюнку 3.

Рис. 3. Принципова схема блоку живлення (натисніть , щоб збільшити)

Стабілізатор напруги 5 зібраний на мікросхемі D8 і транзисторі V14.

Трансформатор Т1 виконаний на магнітопроводі Ш16X32, Обмотки I і II містять відповідно 1200 і 1600 витків дроту ПЕВ-1 0,15, обмотка III - 360 витків ПЕВ-1 0,2, IV - 120 витків ПЕВ-1 0,45.

Деталі пристрою (крім реле К1, блока живлення та кнопки S1) змонтовані на монтажній платі (рис. 4) розміром 95X75 мм, виготовленої із двостороннього фольгованого склотекстоліту завтовшки 1,5 мм. Вона розміщена в будь-якому відповідному пластмасовому або металевому корпусі.

Мал. 4. Монтажна плата цифрового пристрою керування зі схемою розташування деталей (М1:1).

Налаштовують пристрій в такий спосіб. Перевіривши правильність монтажу, від'єднують входи цифрової схеми керування від виходів інверторів (D1.1, D1.2) та підключають два ключі, зібрані на мікросхемі К155ЛАЗ (рис. 5). З їхньою допомогою імітують перетин світлового потоку. Потім перевіряють правильність проходження сигналу.

Рис. 5

Ключ на мікросхемі К155ЛА3.Автомат встановлюють усередині квартири поруч із вхідними дверима так, щоб фотодіоди знаходилися на висоті 65-70 см від підлоги. На тому ж рівні, але на протилежній стіні, мають лампу Н1 з відбивачем від кишенькового ліхтаря. Напруга 5 надходить на неї з блоку живлення.

Надійність роботи автоматичного пристрою залежить від стабільності та потужності світлового потоку, що падає на фотодіоди. Тому лампа з відбивачем та датчики повинні бути жорстко закріплені.

Підвищити надійність можна шляхом встановлення додаткових лінз, що збирають, перед фотодіодами (рис. 6).

Мал. 6. Встановлення додаткових лінз: 1 – лінзи, 2 – кришка корпусу, 3 – монтажна плата

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Прототип прожитої космічної станції 08.01.2016 Національне управління з повітроплавання та дослідження космічного простору США (NASA) для 2016 р. отримало від Конгресу США збільшення бюджету на $1,3 млрд., досягнувши $19,3 млрд. З цих грошей $350 млн. відводиться на створення передової системи досліджень космосу, рамках якої за $55 млн. потрібно буде побудувати прототип нової станції для глибокого космосу. Передбачається, що до 2020 року НАСА зможе провести випробування станції в космічному просторі між Землею та Місяцем, а до 2030 року запустити з неї пілотований космічний корабель на Марс. Поки що невідомо, яким чином здійснюватиметься програма та як виглядатиме майбутня станція. НАСА в даний час фінансує різні дослідження, спрямовані на розробку концепції космічної станції, та серед одержувачів грантів такі компанії як Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATК, Bigelow Aerospace, яким доручено опрацювання загального дизайну. Крім того, компанії Dynetics, Hamilton Sundstrand та Orbital Technologies Corp. отримали кошти на конкретні технології, що використовуються всередині станції, наприклад системи забезпечення життєдіяльності. Однак очікується, що перші проекти будуть представлені публіці вже наступного року, оскільки Конгрес розраховує побачити повністю готовий прототип не пізніше 2018 року. Після закінчення стадії початкової розробки НАСА доведеться ухвалити рішення щодо того, хто будуватиме станцію. Компанії на кшталт Bigelow Aerospace, яка наступного року відправить на МКС надувний відсік, що живе, зацікавлені в застосуванні технологій подвійного призначення, щоб використовувати комерційний потенціал польотів у космос. У той же час Сем Сімемі (Sam Scimemi), директор підрозділу НАСА, який відповідає за експлуатацію МКС, заявив, що хоче побудувати станцію, що мешкає, власними силами. Загалом проект поки що знаходиться між небом і Місяцем.

Інші цікаві новини:

▪ Створено гормон довіри

▪ Стратостатний Інтернет

▪ Найміцніший матеріал у світі

▪ Знайдено спосіб впливати на розвиток мікробів

▪ Картопля для пожежників

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електродвигуни. Добірка статей

▪ стаття Екологія. Конспект лекцій

▪ стаття Спорт. Велика енциклопедія для дітей та дорослих

▪ стаття Сдутоплодник сибірський. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Універсальний блок захисту АС. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Комбінований регулятор гучності та тембру. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024