набір NM6013

Набір дозволяє зібрати блок, який буде автоматично включати висвітлення при появі в зоні його виявлення рухомих предметів і вимикати його через заданий час. Автоматичний вмикач освітлення допоможе вам самостійно виготовити сигналізацію, наприклад, для охорони магазину. Вмикач здатний реагувати на рух об'єкту, що відбувається в зоні дії пристрою. При цьому відбувається включення штучного освітлення, джерело якого підключений до виходу електронної схеми вмикача, а потім автоматичне вимкнення навантаження через деякий заданий час. Експозиція (тривалість включення навантаження) може регулюватися в широких межах.

До складу автоматичного вмикача входить датчик освітленості. Це дозволяє настроїти пристрій таким чином, що додаткове освітлення включається тільки при недоліку природного освітлення. Сам блок вмикача виконаний на базі сучасного пасивного інфрачервоного датчика руху, який зазвичай використовується в охоронних системах. Зібране пристрій розміщується в малогабаритному корпусі і закріплюється на поворотному кронштейні, що дозволяє встановити його в будь-якому зручному місці.

Технічні характеристики

Напруга живлення [В] 220В ± 10%

Максимальна потужність лампи [Вт] 500

Час включеного стану < ![if !supportFootnotes]> [2] [з] 5-300

Дальність спрацьовування [м] 3-5

Опис роботи

автоматичного вмикача освітлення

Зовнішній вигляд блоку автоматичного вмикача освітлення і його плати з встановленими на ній елементами показані на Рис. 1 і рис. 2. Електрична схема автоматичного вмикача освітлення Доведено на Рис. 3.

Рис. 1. Зовнішній вигляд блоку автоматичного вмикача освітлення

Електрична схема автоматичного вмикача освітлення складається з п'яти взаємопов'язаних функціональних вузлів: формувача сигналу запуску, времязадающей ланцюжка, порогової схеми включення освітлення, силової частини і стабілізатора напруги живлення.

Працює пристрій наступним чином. При перетині об'єктом, що рухається модуляційної решітки відбувається спрацьовування піроелектричного датчика PIR1. При цьому на виводі 3 формувача сигналу запуску, зібраного на чотирьохканальною операційному підсилювачі DA1, з'являється позитивний імпульс напруги. Канали мікросхеми DA1 включені таким чином, що сформований датчиком сигнал перетвориться на виведенні 8 формувача в напруги позитивної полярності тривалістю. Достатній для зарядки через діод VD5 конденсатора С7 времязадающей ланцюжка, в яку, крім того, входять елементи R14 і R22. Діод запобігає передчасному розряд зарядженої ємності через висновок 8 операційного підсилювача після його переходу назад у низько

Рис. 2. Зовнішній вигляд плати автоматичного вмикача освітлення з встановленими на ній елементами

вольтні стан, коли напруга на цьому виході набагато нижче, ніж напруга на вже зарядженому конденсаторі С7.

Поки ємність С7 повільно розряджається через резистор R14 і верхню по схемі половину змінного резистора R22, на виводі 7 формувача присутній позитивний потенціал, достатній для запуску силової частини, коммутирующей потужне навантаження. Вхідна ланцюг силової частини схеми вмикача складається з транзистора VT1. При спрацьовуванні формувача транзистор відкривається, і на резисторі R4 з'являється падіння напруги, достатня для відкривання симистора VD2. Навантаження, поєднана з клемами ХЗ і Х4, виявляється підключеної в електричний ланцюг.

Як тільки ємність С7 розрядиться до деякого значення через резистори времязадающей ланцюжка, за умови, що піродатчік PIR1 не відпрацював повторно і конденсатор знову не зарядився, на виводі 7 формувача з'являється низький потенціал, транзистор VT1 закривається, замикаючи симистор VD2, і навантаження знеструмлюється. Таким чином здійснюється робота вмикача при появі в його «поле видимості» рухомого об'єкта

Поріг включення навантаження, що залежить від рівня зовнішньої освітленості, визначається порогової схемою включення освітлення, по-


Рис. 3. Електрична схема автоматичного вмикача освітлення


будованої на транзисторі VT2. Як датчик використовується фотодіод VD7. Поріг спрацьовування схеми встановлюється змінним резистором R23, що змінює напругу зміщення на базі транзистора. Якщо рівень зовнішнього освітлення достатній, діод VD7 закриває транзистор VT2. Через діод VD9 починає розряджатися конденсатор СІ, низька напруга на якому блокує формувач сигналу запуску, який в цьому випадку не буде реагувати на спрацювання піродатчіка. Навантаження виявляється постійно знеструмленою. Діод VD8 необхідний для прив'язки бази транзистора VT1 силової частини до загального проведення схеми через резистор R24, що приводить до його надійному замиканню.

Як тільки рівень зовнішньої освітленості падає нижче деякого порогового рівня, діод VD7 більше не надає шунтуючого впливу на транзистор VT2, який у цьому випадку виявляється відкритим, а діод VD9 замкненим. При відпрацюванні піродатчіка заряджаючи ний конденсатор CI 1 не робить помітного впливу на проходження сигналів в тракті формувача сигналу запуску з виведення 11. Автоматичний вмикач освітлення працює в звичайному режимі, який описаний вище.

Стабілізатор напруги живлення автоматичного вмикача складається з випрямної частини, побудованої на діодах VD4 і VD6, резистором R18 і стабілізуючою ланцюжка R2VD3.

Автоматичний вмикач освітлення підключається до мережі змінного напруги 220 В через клеми XI і Х2.

Збірка автоматичного вмикача освітлення

Перед складанням автоматичного вмикача освітлення уважно ознайомтеся з наведеними на початку цієї книги рекомендаціями з монтажу електронних схем. Це допоможе уникнути псування друкованої плати і окремих елементів схеми. Перелік елементів набору наведено в Табл. 1.

Таблиця 1. Перелік елементів набору NM6013

Позиція

Характеристика

Найменування і / або примітка

Кількість

R1.R6

47 кому

Жовтий, фіолетовий, помаранчевий *

2

R2

2 ком

Червоний, чорний, червоний *

1

R3, R4, R10, R13

Юком

Коричневий, чорний, помаранчевий *

4

R5

1.5 МОм

Коричневий, зелений, зелений *

1

R7, R15

1 МОм

Коричневий, чорний, зелений *

2

Продовження

Г Позиція

Характеристика

Найменування і / або примітка

Кількість

R8

150 кОм

Коричневий, зелений, жовтий *

1

R9, R17, R19, R20

100 кОм

Коричневий, чорний, жовтий *

4

Rll, R16, R24, R25

20 ком

Червоний, коричневий, помаранчевий *

4

R12

1.5 кОм

Коричневий, зелений, червоний *

1

R14

ЗОкОм

Помаранчевий, чорний, помаранчевий *

1

R18

470 кОм

Жовтий, фіолетовий, жовтий *

1

R21

510 Ом

Жовтий, фіолетовий, коричневий * (330 … 560 Ом/О.5 … 1 Вт)

1

fR22, R23

1.5 МОм

Змінні резистори вертикальної установки

2

С1.С7

100.0 мкФ, 16 … 25 В

Конденсатор, 0513 – маркування

2

С2, С6

22.0 мкФ, 16 … 25 В

Конденсатор, 0510 – маркування

2

Г СЗ, С8

220.0 мкФ, 16 … 25 В

Конденсатор, 0714 – маркування

2

IC4, С5

0.033 мкФ

Конденсатор, 333 – маркування

2

С9

0.47 мкФ, 300 … 630 В

Високовольтний конденсатор

1

СЮ

2 лютого мкФ, 25 .. 50 В

Конденсатор, 0509 – маркування

1

СІ

0.47 мкФ, 50 … 100 В

Конденсатор, 0510 (474) – маркування

1

DA1

LM324

Мікросхема, чотирьохканальний ОУ

1

VT1, VT2

ВС548В

Біполярний транзистор (ТО 92)

2

VD1

BZX55C 9V1

Стабілітрон 9.1 У

1

VD2

ВТ136 500Е

Симистор (ВТ136-600Е, ВТ136-800Е)

1

VD3

BZX55C 16V0

Стабілітрон 16 В

1

IVD4, VD6

1N4004…1N4007

Діод

2

‘VD5, VD8, VD9

1N4148

Діод

3

VD7

ФД 263

Фотодіод

1

PIR1

IRA-E710ST0

Піроелектричний датчик

1

Х1 … Х4

ED500V-2×5

Клемний затиск, 2-контактний

2

А6013

82×40 мм

Плата друкована

1

МК032

72x50x21 мм

Корпус

1

 

 

Гвинти саморізи 02.5×5

2

 

 

Гвинти саморізи 02.5×10

2

* Кольорова маркування на резисторах

Конструктивно автоматичний вмикач освітлення виконаний на двосторонній друкованої плати. Місця розташування елементів на платі показані на Рис. 4. Блок є корпус, в якому встановлена плата (Мал. 5). Для зручності підключення зовнішніх ланцюгів на платі встановлені клемні затиски.

Рис. 4. Розташування елементів на друкованій платі автоматичного вмикача освітлення

 

Рис. 5. Зовнішній вигляд блоку зі знятою передньої кришкою (підключення кабелів та встановлення ІЧ-датчика)

Збірку плати і блоку автоматичного вмикача освітлення необхідно проводити в наступній послідовності:

відформо висновки елементів, установіть елементи на плату та припаяйте їх висновки; при цьому спочатку інсталюйте малогабаритні, потім всі інші елементи. Спосіб установки фотодіода і ІК-датчика показаний на Рис. 5. Прямокутне вікно ІК-датчика повинне розташовуватися вертикально. Це добре видно на Рис. 2;

переконайтеся у відсутності помилок монтажу. Особливо уважно перевірте правильність установки мікросхем і електролітичних конденсаторів;

промийте зібрану плату етиловим спиртом або спеціальної промивної рідиною;

підключіть вхідні і вихідні кабелі. Вхідний кабель підключається до контактів XI і Х2, а навантаження (лампа) до контактів ХЗ і Х4 (Мал. 5) \

на задній стінці корпусу блоку зробіть отвори для кабелів, зробіть два отвори діаметром 4 … 5 мм навпаки шлицов регулювання змінних резисторів, зробіть отвір діаметром 10 мм у передній панелі корпусу блоку для фотодіода VD7, зробіть прямокутний отвір розміром 12×12 мм в передній панелі навпроти ІЧ-датчика;

виготовте модуляційних грати. Для цього з чорного паперу або плівки виріжте смужки шириною 1.3 … 1.6 мм і наклейте їх з внутрішньої сторони корпусу поперек прямокутного отвори навпроти ІЧ-датчика. Модуляційних грати добре видно на Рис. 1 і Рис. 5 (1.5 мм – темна смужка, 1.5 мм – прозорий ділянка);

Увага!

Не допускається закриття прозорих ділянок «прозорими» матеріалами (склом, пластиком, плівкою). В ІЧ-області вони непрозорі!

Налаштування автоматичного вмикача освітлення

Правильно зібраний блок починає працювати відразу після включення. У процесі експлуатації необхідно резистором R22 встановити бажану експозицію освітлення, а резистором R23 – поріг зовнішньої освітленості, при якому світло не включається.

Починати настройку найзручніше з початкової установки резиста рів R22 і R23, які попередньо були викручені до упору проти годинникової стрілки. Потрібно пам'ятати, що експозиція освітлення відлічується з моменту останнього виявленого руху в зоні роботи датчика Також потрібно враховувати і те, що пристрій виходить на режим тільки через 0.5 … 1 хв після подачі на нього живлення. Отже, всі регулювання можна робити тільки після закінчення цього часу.

Автоматичний вмикач освітлення реагує на перетин об'єктом, що рухається модуляційної решітки. Тому вимикач повинен встановлюватися таким чином, щоб об'єкт перетинав грати. Отже пристрій краще ставити зверху на стіні або стелі так, щоб вмикач через загратоване віконце «дивився» на зону виявлення, а рухомі об'єкти переміщалися переважно поперек грат.

ВніманіеI

Так як в пристрої присутні високі напруги, небезпечні для життя, при монтажі і налаштуванні необхідно суворо дотримуватися правил техніки електробезпеки.

Виникаючі при складанні проблеми можна обговорити на конференції сайту http://www.masterkit.ru, а питання можна задати за адресою: infomk@masterkit.ru.

Набори NM6013 і інші набори з каталогу МАЙСТЕР КИТ можна придбати в магазинах радіодеталей або на радіоринках.