Бесконтактный, оптический выключатель освещения со звуковым эффектом на Arduino / Хабр
Всем привет!
Сегодня статья про бесконтактный выключатель со звуковым эффектом, который был сделан мной 9 лет назад, а если быть точным, то в январе 2012 года.
С тех пор выключатель трудится у меня круглыми сутками на протяжении 9 лет. Что самое интересное, за все это время, он не вышел из строя и даже ни разу не подвис, а также у него никогда не было ложных срабатываний. В общем он хорошо себя зарекомендовал и я с уверенностью могу его Вам рекомендовать для самостоятельной сборки.
Если Вам интересны подробности, то прошу под кат.
У меня в коридоре смонтировано 7 светильников.
И для достижения красивого визуального эффекта, я использовал последовательное включение ламп, для этого мне нужно было протянуть к плате контроллера отдельный провод от каждой точки освещения.
Саму плату я спрятал в пространстве между гипсокартоном и потолком, благо места там больше чем достаточно.
ИК приемник и светодиод я разместил в подрозетнике. Во избежание ложных срабатываний их нужно изолировать между собой, для этого я использовал термоусадочный кембрик. Чтобы подключить этот оптический датчик к плате контроллера, я использовать заложенные в стену провода.
Для того чтобы дизайн выключателя не отличался от других установленных декоративных накладок в интерьере, я использовал из этой же серии телевизионную розетку, из которой выкинул все внутренности, а в отверстие вклеил круглое окошко, вырезанное из фиолетового акрила.
Все компоненты были размещены на одной плате, на которой так же установлены винтовые коннекторы для подключения проводов от светильников.
Запитал я эту плату обычным зарядным устройством от телефона.
Основой всего устройства является контроллер Arduino Nano V.3, но можно так же использовать любые другие платы, с микроконтроллером ATmega328.
ИК светодиод с фототранзистором можно взять от датчика препятствий, но не обязательно их выпаивать, достаточно перерезать лишние дорожки и припаять к ним 3 провода.
9 лет назад я не нашел подходящих твердотельных реле и мне пришлось их собирать самому из радио-комплектующих. Но на данный момент проще купить 8-канальный модуль твердотельных реле как на изображении, чем заниматься тратой времени на поиск этих компонентов.
Работает выключатель следующим образом
Arduino с выхода D5 постоянно выдает ШИМ сигнал с частотой примерно 977 Гц.
К этому выходу через токоограничивающий резистор 82 Ом подключен светодиод, излучающий сигнал в инфракрасном диапазоне. Фототранзистор, подключенный к входу D2 детектирует отраженный от руки ИК сигнал и проверяет его на достоверность. Если сигнал из 20-ти или больше идущих подряд периодов соответствует частоте 977 Гц, то тогда контроллер включает по очереди все 7 светильников и начинает воспроизводить звуковой эффект через ШИМ выход D11. Все то же самое происходит и при выключении.
Воспроизведение звуков
Для воспроизведения звуковых эффектов используется формат WAVE без сжатия, с частотой 16000 Гц и глубиной 8 бит, но при воспроизведении данного формата с использованием ШИМ, в аудио тракте наблюдается неприятный свист и шипение. Поэтому для улучшения качества воспроизведения, я в коде использовал линейную интерполяцию. При которой, выборка семплов происходит на частоте 62.5 кГц и между оригинальными выборками вставляются еще 3 дополнительных семпла, рассчитанных методом линейной интерполяции.
Вместо динамика я использовал старую, маленькую компьютерную колонку без встроенного усилителя.
Для конвертирования Wave файлов в Си код, можно воспользоваться онлайн конвертером.
Схема
Компоненты для сборки
1 — Arduino Nano V.3
2 — Датчик препятствий
3 — 8-канальный модуль реле
4 — Резисторы 82 Ом и 1 кОм
5 — Динамик 0,5-3 Вт
6 — Любой N-P-N транзистор с допустимым током не менее 500 мА
Код для Arduino
Скачать все файлы одним архивом
В этот раз я решил добавить все используемые библиотеки в папку со скетчем, а в самом скетче прописал их локальное использование.
Теперь надеюсь у новичков будет меньше ко мне вопросов по поводу ошибок, возникающих у них при компилировании.
В коде вынесены несколько констант, которые можно изменить перед прошивкой.
Константа power_ir — отвечает за дистанцию срабатывания выключателя, может принимать значения от минимума 20 и до максимума 200. Требуемое Вам значение можно определить экспериментальным путем.
lamp_num — определяет количество используемых Вами ламп. Минимальное число лампочек не может быть меньше 1, а максимальное не более 7. Если подправить код, то можно увеличить до 15.
lamp_delay — это задержка между последовательными включениями ламп, которая выражена в миллисекундах и может начинаться от 0 и до 4 294 967 295 мс. Хотя я не думаю, что такие огромные задержки кому то понадобятся.
Видео
Для просмотра видеоролика кликните по изображению.
Заключение
В заключении хотелось бы добавить, что я очень удивлен, что микроконтроллер без WDT за 9 лет ни разу не подвис.
По этой же причине я не стал править код и добавлять в него WDT, так как Arduino со старыми bootloader не умеют работать с ним.
Спасибо, что дочитали до конца!
Если Вам понравилась моя статья — то поддержите ее лайком и подпиской.
Если у Вас есть вопросы, то можете их задать в комментариях.
Бесконтактный инфракрасный выключатель света на микроконтроллере ATtiny13. Схема
Главная » Бытовая электроника, Свет » Бесконтактный инфракрасный выключатель света на микроконтроллере ATtiny13. Схема
Популярные инфракрасные барьеры реагируют на пересечении луча между передатчиком и приемником. Однако в некоторых ситуациях установка двух модулей напротив друг друга затруднена или даже невозможна.
В данной статье представлено устройство лишенное этого недостатка. Данный бесконтактный инфракрасный выключатель будет полезен в местах, где включение освещения или вентиляции необходимо в течение короткого времени.
Схема рассчитана на управление нагрузкой питаемой от электросети 220 В.
Бесконтактный выключатель срабатывает при обнаружении инфракрасного луча отраженного от объекта.
За функциональность инфракрасного выключателя отвечает микроконтроллер Attiny13. Он периодически каждые 10 мс генерирует 30 импульсов подаваемых на ИК-диод. Эти импульсы имеют частоту около 36 кГц и заполнение 2%, благодаря чему расход энергии небольшой. Конденсатор C5 улучшает скорость изменения напряжения на ИК-диоде, в частности, когда транзистор VT1 выходит из состояния насыщения.
Если часть излучаемого света отражается от приближающегося объекта, приемник TSOP4836 подает демодулированный сигнал на вход микроконтроллера. Одновременно с этим АЦП микроконтроллера считывает величину напряжения с потенциометра (время включения) и подается питание на светодиод оптрона. Время включения настраивается с шагом в одну секунду в диапазоне 10 … 1033 сек, то есть примерно до 17 минут.
В данной схеме оптрон установлен не для гальванической развязки, так как вся схема все равно питается от бестрансформаторного источника питания.
Его роль – правильное управление триаком BT137, а именно включение его в обеих полуволнах сетевого напряжения.
В качестве оптрона выбран MOC3063, поскольку для его включения необходим наименьший (из всего семейства) ток — 5 мА. Тесты показали, что и с MOC3062 (необходимо 10 мА) схема работает хорошо.
Бестрансформаторный источник питания спроектирован таким образом, чтобы обеспечить напряжение около 5В, необходимое для правильной работы микроконтроллера. Резисторы R1 и R2 разряжают конденсатор C1 после выключения питания, в то время резисторы R3…R5 ограничивают протекающий ток через конденсатор при включении питания.
Последовательное соединение резисторов обеспечивает их нормальную работу при высоком напряжении. Кроме того, в случае пробоя конденсатора С1, один из резисторов R3…R5 сработает как предохранитель и прервет цепь. Выпрямленное напряжение с диодного моста стабилизируется стабилитроном и сглаживается конденсаторами.
Схема инфракрасного барьера собрана на односторонней печатной плате с размерами 38 мм × 45 мм.
Размеры платы позволяют установить устройство в электрическую распределительную коробку диаметром 60 мм.
Блок питания 0…30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
Сборку бесконтактного инфракрасного выключателя начинают с установки SMD компонентов. Далее все остальные элементы, начиная с двух перемычек из проволоки.
При программировании микроконтроллера ATtiny13 фьюзы необходимо оставить по умолчанию, за исключением CKDIV8, который должен быть отключен. ИК-диод и фотоприемник должны быть расположены снаружи устройства и изолированы друг от друга перегородкой, предотвращающей засвета.
Стоит отметить, что большой номинал резистора R6, ограничивающего ток светодиода, был обусловлен ограничением прямого влияния светодиода на фотоприемник. При данных значениях элементов активация устройства происходит на расстоянии около 15 см.
Внимание! Поскольку все компоненты на печатной плате не имеют гальванической развязки с электрической сетью, важно соблюдать правила безопасности при запуске и эксплуатации оборудования.
Скачать рисунок печатной платы и прошивку (44,4 KiB, скачано: 1 454)
Инвертор 12 В/ 220 В
Инвертор с чистой синусоидой, может обеспечивать питание переменно…
Подробнее
БЕСЕНСОРНЫЕ ИНФРАКРАСНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ ДЛЯ ОБЛАСТЕЙ С ВЫСОКИМ ПРОХОДИМОСТЬЮ
БЕСЕНСОРНЫЕ ИНФРАКРАСНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ ДЛЯ ОБЛАСТЕЙ С ВЫСОКИМ ПРОЕЗЖИМОСТЬЮ
Разработаны с заботой об общественном здравоохранении
Сегодня компания EverSwitch стремится помогать нашим клиентам создавать продукты, которые реагируют на них. среде и потребностям пользователей.
В дополнение к нашим существующим пьезовыключателям и системам управления , разработанным с учетом требований общественного здравоохранения, мы представляем новую линейку инфракрасных переключателей , которые также решают многие проблемы, связанные с общественной гигиеной.
В то время как пьезоэлектрические решения предотвращают накопление микробов и выдерживают очень частую чистку любым типом моющего средства, наши ИК-переключатели позволяют управлять переключателем без какого-либо фактического контакта — с инфракрасным обнаружением объектов, таких как палец или рука, на расстоянии примерно 5см.
Эта функция позволяет распределять воду, мыло и очищающие гели на большие расстояния, а также бесконтактно активировать открыватели дверей и многие другие устройства, используемые в общественных местах, аэропортах и многих других местах, где гигиена в настоящее время так важна.
Простые в эксплуатации и легко устанавливаемые инфракрасные несенсорные переключатели представляют собой безопасное, функциональное и экономичное решение для различных областей применения, от медицинских лабораторий до общественных учреждений. Этот практичный ИК-переключатель доступен в широком ассортименте материалов и вариантов переключения.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами
Технический паспорт изделия без сенсорного ИК-датчика
Сопутствующие решения:
- Выключатели света:
- Door controls
- Exit switches
- Sanitary applications
- Water coolers
- Access control
Environments:
- Hospitals
- Elderly homes
- Shopping malls
- Schools
- Public toilets
- Airports
- Public транспорт
- Лифты
- Парковка
Техническая информация
- Бесконтактное переключение
- Диапазон срабатывания: 5–80 см
- Простая установка
- Выход переключения: выходное напряжение, открытый коллектор, сухой контакт
- Напряжение переключения: 9–24 В пост.
тока (опция переменного тока) - Ток переключения: до 3 А
- Функции переключения: вкл./выкл., мгновенное, продолжительное
- Светодиодная обратная связь: обратная связь через точечный светодиод в корпусе датчика
- IOT ready: возможность подключения модуля IOT (Bluetooth, Wi-Fi)
тока (опция переменного тока)ИК-переключатели Часто задаваемые вопросы:
Какие диаметры корпуса доступны?
• Стандартный корпус размером 28 мм, а корпус размером 22 мм будет доступен в ближайшее время.
Можно ли регулировать диапазон и другие параметры
• Да, диапазон и другие параметры можно регулировать с помощью пульта дистанционного управления.
В некоторых случаях диапазон чувствительности также можно отрегулировать вручную.
Предлагаете ли вы панели и корпуса по индивидуальному заказу?
• Да, мы можем предоставить вам панели и корпуса индивидуального дизайна. Может применяться
NRE.
Можно ли купить датчик только с корпусом?
• Да, некоторым нашим партнерам мы поставляем датчик отдельно.
Могут ли ваши ИК-изделия работать на открытом воздухе?
• Да, наши продукты предназначены для использования внутри и снаружи помещений. Из-за общих ограничений инфракрасной технологии прямой солнечный свет может вызвать проблемы со случайной активацией. Мы рекомендуем использовать крышку, чтобы избежать попадания прямых солнечных лучей на сенсорный модуль.
Существуют ли варианты кабелей и разъемов?
• Наши стандартные изделия поставляются с зачищенными проводами. По запросу мы можем поставить вам практически любой тип кабеля или разъема. Могут взиматься дополнительные расходы.
Можете ли вы предоставить мне датчик, разработанный по индивидуальному заказу?
• EverSwitch специализируется на разработке и производстве электронных компонентов, таких как пьезоэлементы управления и ИК-элементы управления.
Мы сотрудничаем со многими производителями уровня 1, чтобы предоставить им электронные элементы управления, полностью адаптированные к их приложениям.
Zemismart Zigbee/WiFi Smart Wave Switch Бесконтактное волновое управление Ручное сканирование Инфракрасный световой переключатель Работа с Homekit | Переключатели света
All> Electrical> Переключатели> Переключатели света>
Продукт
Параметры
Обзор
Smart Features
Параметры продукта
Модель продукта
Zm-H2
Категория продукта
Модель Lights
Protocol.
Zigbee
Цвет продукта
Белый
Технические характеристики рынка
Китайский стандарт, обычная версия, стандарт США
Тип батареи
НЕТ
Описание функции
100% новый и высокое качество
Особенности: 150101.
Инфракрасный индукционный бесконтактный выключатель
Предотвратите бактериальную инфекцию и обезопасьте себя
Стеклянные панели легко моются и долговечны
Инфракрасный индукционный выключатель, не нужно прикасаться к выключателю.
Зона продаж
Южная Америка, Европа, Япония и Южная Корея, Юго-Восточная Азия, Ближний Восток, Австралия, Другое, Гонконг, Китай, Макао, Китай, Тайвань, Китай
Сертификация
CE
Размер упаковки
75*125*35 мм
Размер продукта
71*120*31 мм
Чистый вес
0,25 г
Гарантия
24 месяца
Количество упаковки
25
Список упаковки
.
ОБЛАСТКА ДОСТАВКА
5 Day
Поддержка для пользовательских типов
Настройка логотипа, настройка упаковки, другие
Тип питания
Wire
. Тип
Сенсорный экран
Конфигурация проводки
Требуется нейтраль
Условия эксплуатации
В помещении
Степень защиты IP
44
Время продажи
2022-6-16
Connect Voice Platforms
Услуги с добавленной стоимостью
Tuya предлагает ряд сервисных возможностей, помогающих брендам быстро завершить интеллектуальные продукты, интеллектуальные продажи и интеллектуальные услуги.
Онлайн-панель управления
Панель управления используется для отображения и выполнения функций продукта. Пользователи могут удаленно управлять интеллектуальными устройствами через панель.
На этом рисунке показан пример интерфейса управления мобильным телефоном. Если вы хотите испытать, как мобильный телефон управляет этим продуктом.
Используйте приложение Smart Life для сканирования QR-кода.
Smart Life-Me-Top, правый угол
Настройка панели устройств
После продуктов OEM вы можете проектировать и разрабатывать панели по мере необходимости или использовать множество пользовательских компонентов для настройки красивых и простых в использовании панелей.
* Отображаемая информация о компании предоставлена поставщиком.
Обзор компании
Основная категория Бытовая техника
Общее количество сотрудников Более 100 человек
Отгрузка в год 200000
Время основания компании 2014-09
Площадь склада (м 2 ) 1000
Введение компании Zemismart является брендом умного дома компании Huizhou Zhimei Internet Technology Co.
, Ltd. Компания специализируется на разработке и продаже периферийных устройств для умного дома. Zemismart выступает за удобный и умный образ жизни. Привести потребителей к радости научной и технологической жизни, в то же время хорошо осознавая потребности потребителей в разных странах, и предоставлять клиентам более качественные продукты и качественные услуги.
Производственные возможности
No. OF R & D сотрудников
20
№ для производственных линий
15
Площадь производственного мастерства (M²)
2000
R & D. Необходимость
R & D Лабораторная область (M²)
199999995
R & D Лабораторная область (M²)
19999999995
R & D.
Экспортные возможности
Доля экспорта
80%
Основные рынки и распределение
Северная Америка, материк, Китай, Южная Америка, Европа, Япония и Южная Корея, Юго-Восточная Азия, Ближний Восток, Африка, Австралия, Япония, Гонконг Конг, Китай, Тайвань, Китай
Количество сотрудников торгового отдела
200
Принятые условия доставки
EXW/Экспресс-доставка
Валюта принятого платежа
USD, HKD, CNY
Тип принятого платежа
5 Кредитная карта, PayPal
Поставщика запроса
чат сейчас
Gold Supplier
8yrs
Общая служба: 100
Main Main Main Main Main Main Main Main Main Main.