리모콘으로 조명용 터치 컨트롤. 구성표, 설명

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리모콘으로 터치 제어 조명. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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제안된 장치는 백열 램프용 마이크로컨트롤러 조광기 옵션 중 하나이며, 그 디자인은 월드 와이드 웹(World Wide Web)과 아마추어 무선 문헌에서 찾을 수 있습니다.

이러한 조정기는 일반적으로 세 가지 제어 방법 중 하나를 사용합니다. 키 코드를 기억하는 모든 리모콘에서; 특정 방식으로 아무 키나 누르면 리모콘에서 이 경우 별도의 제어판이 필요함에도 불구하고 가장 성공적인 첫 번째 옵션이 선택되었습니다.

이유를 조금 설명하겠습니다. 서로 다른 IR 제어 시스템은 서로 다른 반송파 변조 주파수를 갖기 때문에 무작위로 사용되는 "원격 제어-컨트롤러" 쌍이 다를 수 있으며, 그 결과 제어 범위가 크게 줄어들 수 있어 불편을 초래할 수 있습니다. 후자 방식의 단점은 레귤레이터가 의도하지 않은 명령에도 반응할 수 있거나, 리모컨 키의 복잡한 조작으로 인해 규제가 어렵다는 점이기도 하다.

제안된 컨트롤러는 널리 사용되는 RC-5 명령 시스템과 함께 작동하는 리모콘의 두 개의 버튼으로 제어됩니다. 이 시스템의 리모콘은 접근이 매우 쉽고 저렴합니다.

레귤레이터가 수행하는 기능:

조명을 원격으로 켜고 끄고 조명의 밝기를 조정합니다.
만졌을 때 사람과 전기적으로 접촉하지 않는 센서를 사용하여 조명의 로컬 켜기, 끄기 및 밝기 조정;
백열 램프의 수명을 연장하는 조명의 원활한 전환
램프 밝기의 이전 설정과 조정기 상태를 기억합니다. 이러한 기능을 위해 EEPROM을 동적으로 사용함으로써 컨트롤러 제어 조작 횟수에 대한 리소스는 최소 5,4만 회에 이릅니다.
잊어버린 조명에 사용되는 12시간 후 자동 꺼짐;

레귤레이터 제어

수동(터치) 제어 손바닥 전체 또는 네 손가락을 힘 없이 접은 상태로 센서를 터치하면 됩니다.

조명 켜기 또는 끄기 - 센서를 짧게 한 번 터치합니다(0,5 - 1초).
조명 밝기 조정 - 손바닥을 센서 위에 1초 이상 올려놓으세요. 이후 길게 터치할 때마다 밝기가 반대 방향으로 변경됩니다.

원격 제어 스위치를 향한 리모콘으로 수행됩니다. 레귤레이터를 제어하기 위해 두 개의 원격 제어 키가 정의됩니다.

조명 끄기 또는 켜기 - 리모콘에서 해당 키를 짧게 한 번 누릅니다(0,1-1초).
조명 밝기 조절 - 키를 1초 이상 길게 누릅니다.

이러한 명령에 해당하는 리모콘 버튼 코드는 마이크로컨트롤러의 EEPROM에 저장됩니다. 덕분에 교육 모드(지침에 설명되어 있음)에서 언제든지 레귤레이터를 제어하는 리모콘 버튼 세트를 변경할 수 있습니다.

레귤레이터 장치

조정기는 저렴하고 접근 가능한 마이크로컨트롤러 ATtiny2313-20SU를 기반으로 제작되었습니다. 장치의 개략도는 다음과 같습니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

전원 노드 요소 C2, R2, VD1, VD2, C3, C4로 구성되어 마이크로컨트롤러와 IR 수신기에 5V에 가까운 공급 전압을 제공합니다. 요소 R3C5는 광검출기 전원 공급 회로용 필터입니다.

동기화 노드. R4R6에는 VS1이 열릴 때 6을 감지하고 잘못된 경보를 제거하는 데 필요한 입력 전압 분배기가 있습니다. C2은 임펄스 노이즈를 억제하는 데 사용됩니다. 분배기 출력은 PDXNUMX 핀에 연결됩니다. 이 MK 핀의 내부 다이오드는 입력 전압을 제한합니다.

제어 및 표시 노드. 터치 제어 장치는 R7, VT1, R8, C7 요소에 구현됩니다. 센서에 손이 없으면 VT1이 닫히고 논리 4 전압이 마이크로 컨트롤러의 PDXNUMX 입력에 공급됩니다. 조정기 덮개를 만지면 이 입력에 논리적인 XNUMX 전압이 공급되고 MK 프로그램은 제어 명령을 처리합니다.
HL1 LED는 작동 모드를 나타내는 데 사용됩니다.
광검출기 B1은 리모콘으로부터 IR 메시지를 수신합니다. 또한 RC-5 메시지의 반송파 주파수(36kHz)를 복조합니다. 생성된 광검출기의 출력 신호는 마이크로컨트롤러의 PD3 입력에 공급됩니다. MK에서 IR 메시지의 디코딩은 소프트웨어에 의해 수행됩니다. 수신된 명령의 코드를 분석하여 마이크로 컨트롤러 DD1은 램프를 제어하는 트라이액 VS1에 대한 제어 신호를 생성합니다.
오디오 주파수 발생기는 피에조 이미 터 제조업체가 권장하는 표준 회로에 따라 HA1, R11, R12, R13, VT2 요소에 조립됩니다. R10은 발전기에 대한 전원 공급을 약간 줄여서 전류 소비를 줄여 작동 품질에 영향을 미치지 않습니다. 레귤레이터가 제어되는 동안 소리 신호가 방출됩니다.

스위치 노드 잔뜩. DD0 마이크로 컨트롤러의 PB1 핀에서 R5를 통한 음의 펄스는 주 전압 반파의 다양한 순간에 트라이악 VS1을 열어 램프의 밝기를 조절합니다. 회로 R1C1과 인덕터 L1은 부하 스위칭 시 레귤레이터에서 전력망으로 유입되는 간섭을 억제하는 역할을 합니다.

레귤레이터 설계

레귤레이터는 호일 유리 섬유로 만들어진 단면 인쇄 회로 기판에 조립되며, 도면과 부품 위치는 첨부 파일에 나와 있습니다. 이 보드는 불필요한 요소를 제거하고 d2.5mm 나사를 사용하여 프레임에 부착한 VI-KO 벽걸이형 단일 키 조명 스위치(모델 "Yasemin" 또는 "Carmen")에 설치하기 위한 것입니다. 가운데에. 절연 와셔를 캡 아래에 배치해야 합니다. 뒷면은 첨부된 사진과 같이 너트로 고정되어 있으며, 30x45mm 크기의 호일을 잘라낸 직사각형 형태의 센서가 커버 안쪽(이전에는 열쇠 역할을 했음)에 설치되어 고정되어 있습니다. 전체 영역에 투명 테이프를 붙이면 스프링용 접촉 패드만 남겨두면 됩니다. 4mm x 30mm 및 0,5mm 두께의 판지 스트립을 뚜껑 측면에 접착하여 약간의 노력으로 제자리에 고정합니다. 피에조 이미터는 양면 테이프를 사용하여 커버에 고정됩니다. 첨부파일의 사진은 수정 후의 몸체 요소를 보여줍니다. 조정기는 벽에 있는 스위치용 표준 홈에 배치되며 일반적인 XNUMX선 회로에 따라 연결되므로 수정할 필요가 없습니다. 다이어그램에 표시된 대로 위상 와이어를 올바르게 연결해야 합니다. 그렇지 않으면 센서의 제어가 작동하지 않습니다.

조립된 기기의 모습입니다.

리모콘이 있는 터치 조광기

중고 부품 및 교체 가능.

조정기를 제어하려면 RC-5 프로토콜을 사용하는 모든 리모컨을 사용할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러 DD1을 ATtiny2313-20SI 또는 ATtiny2313V-20SU(SI)로 교체하고 광검출기 B1을 SFH36-506, TSOP36, TSOP1736SS1836V와 같이 3kHz의 캐리어 주파수용으로 설계된 유사한 컨트롤러로 교체할 예정입니다. 다양한 유형의 광검출기 핀 위치가 다를 수 있습니다. CDRH1/LDNP-127MC PBF 브랜드(101μH 100A)의 산업용 표면 실장 인덕터가 L1,7로 사용되었습니다. 적어도 램프 램프가 소비하는 전류량(30W당 200A)에 대해 인덕턴스가 0,5-100μH인 유사하거나 직접 만든 것으로 교체할 수 있습니다.

대칭 사이리스터 VS1은 BT137 - BT139 시리즈에서 최소 400V의 전압을 제공하거나 제어 전류가 낮은 다른 제조업체의 유사 제품일 수 있습니다. VD2 제너 다이오드를 1N4734A, KS156A, KS456A로 교체하겠습니다. 다이어그램에 표시된 HL1 LED 대신 HB3B-446ARA 또는 이와 유사한 매우 밝은 빨간색 조명을 사용할 수 있습니다(밝기가 부족한 경우 R14를 4,7com으로 줄일 수 있음). 피에조 이미 터는 프레임리스 유형 FML-34,7T-2,9V1-100으로 교체하거나 다른 유사한 XNUMX선 소위 "자체 구동"(예: 아시아 출신의 오래된 전화기 세트의 벨소리)을 사용할 수 있습니다.

물론 HPA17A 또는 HPM14A와 같이 발전기가 내장된 압전 이미터를 사용하는 것이 더 쉽지만 저자는 이를 구입할 수 없었습니다. 이 경우 R10, R11, R12, R13, VT2 요소는 설치되지 않으며 극성을 관찰하여 음향 방출기가 +5V 및 PD0 핀에 연결됩니다. VT1, VT2 대신 KT315(B,G,E), 2SC1015Y, KT3102 또는 이와 유사한 유형의 트랜지스터를 사용할 수 있습니다. 동시에 VT1에는 120이 있습니다. 300. 커패시터 C2, C200 유형 K1-2 또는 다이어그램에 표시된 전압보다 낮지 않은 유사한 수입 커패시터. 모든 저항은 다이어그램에 표시된 전력의 MLT입니다. 저항 비율 R73/R17는 6에 가까워야 합니다. 그렇지 않으면 제로 감지기가 올바르게 작동하지 않습니다.

조절기 조립 및 조정

서비스 가능한 부품으로 조립된 오류 없는 레귤레이터는 조정이 필요하지 않습니다. 마이크로컨트롤러만 프로그래밍하면 됩니다. 프로그래머는 XP2 커넥터(AVR 마이크로컨트롤러의 회로 내 프로그래밍을 위한 표준 5핀 커넥터)에 연결됩니다. 이 경우 프로그래머에서 레귤레이터로 공급 전압을 공급해야 합니다(프로그래밍 중에 레귤레이터를 전원 공급 장치에서 분리해야 함). 첨부 파일에는 두 가지 펌웨어가 포함되어 있습니다. 하나는 터치 제어만 구현하고, 두 번째는 두 가지 유형의 XNUMX분 제어(장치 기능을 확인하기 위한 목적)입니다.

모든 기능을 갖춘 펌웨어에 대해서는 작성자 alexperm72@mail.ru에게 문의하세요.

DD1 마이크로컨트롤러의 FUSE 비트는 다음과 같이 프로그래밍해야 합니다.

• CKSEL3...0 = 0100 - 내부 RC 발진기 8MHz에서 동기화;
• CKDIV8 =0 - 클럭 주파수 분할기가 XNUMX로 활성화됩니다.
• SUT1...0 =10 - 시작 시간: 14CK + 65ms;
• CKOUT = 1 - CKOUT의 출력 클럭이 비활성화됨.
• BODLEVEL2...0 = 101 - 2,7V 공급 전압 제어 회로의 임계값 레벨입니다.
• BODEN = 0 전원 모니터 활성화됨
• EESAVE = 0 - 칩 프로그래밍 중에 EEPROM 지우기가 비활성화됩니다.
• WDTON = 1 - 워치독 타이머의 영구 활성화 없음.
나머지 FUSE - 비트는 그대로 두는 것이 좋습니다. FUSE 비트는 "0"으로 설정되면 프로그래밍됩니다.
그런 다음 8MHz에서 내부 RC 발진기에 대한 교정 바이트를 읽고 이를 주소 7FFh(마지막 셀)의 플래시 메모리에 써야 합니다.

작동 지침은 첨부 파일에 있습니다. 레귤레이터에는 리모콘의 호환성을 확인하는 모드가 있습니다. 이렇게 하려면 전원을 켜고 최소 밝기를 설정한 다음 리모콘의 아무 버튼이나 눌러야 하며 RC-5 시스템에서 작동하는 경우 1초 동안 경고음이 울립니다. 스위치 램프의 허용되는 총 전력은 400W입니다. 더 큰 경우 해당 영역의 방열판에 트라이악을 설치해야 합니다.

레귤레이터는 능동 부하만 제어하도록 설계되었습니다. 형광등이나 전기 모터와 같은 다른 장치를 연결할 수 없습니다. 레귤레이터가 손상될 수 있습니다. 레귤레이터는 반복성이 우수하며 조립된 모든 사본은 조정 없이 즉시 작동하기 시작했습니다.

조정기를 조립하고 조정할 때 모든 요소가 주전원 전압 아래에 있으므로 만지면 감전될 수 있음을 기억하십시오.

하나의 아카이브에서 프로젝트 파일 다운로드

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

다른 기사 보기 섹션 마이크로 컨트롤러.

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