Όταν ξυπνάτε τη νύχτα ή νωρίς το πρωί, συνήθως θέλετε να μάθετε την τρέχουσα ώρα για να υπολογίσετε τον υπόλοιπο χρόνο πριν την άνοδο. Το δωμάτιο είναι σκοτεινό και δεν θέλετε να σηκωθείτε για να ανάψετε το φως. Για να διευκολυνθεί αυτό το έργο, η προτεινόμενη συσκευή προορίζεται. Πρόκειται για νυκτερινή λυχνία με αυτόνομη ισχύ (μπαταρία ή μπαταρία) και LED ως πηγή φωτός.
Η νυχτερινή λυχνία ανάβει με κάποιο ακουστικό σήμα (θόρυβος, κτύπημα, κλικ, λέξη, χτυπήματα στην παλάμη του χεριού σας) και σβήνει μετά από 8 ... 10 δευτερόλεπτα. Όταν το σήμα επαναλαμβάνεται, ο κύκλος επαναλαμβάνεται.
Η συσκευή βρίσκεται σε μια μικρή θήκη, η οποία είναι εγκατεστημένη πάνω από το ρολόι τοίχου. Όταν ενεργοποιείται με ακουστικό σήμα, οι λυχνίες LED φωτίζουν τον επιλογέα και το δωμάτιο στη νυχτερινή λειτουργία. Λόγω του ότι η συσκευή είναι αυτόνομη, μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε κατάλληλο μέρος, γεγονός που διευρύνει τις δυνατότητες εφαρμογής.
Ένα χαρακτηριστικό αυτής της συσκευής είναι ότι εκτός από τον ακουστικό ρελέ, χρησιμοποιεί επίσης ένα ρελέ φωτογραφίας για τον έλεγχο των LED φωτισμού. Κάτω από τον κανονικό φωτισμό του δωματίου με φυσικό ή τεχνητό φως, το ρελέ φωτογραφίας δεν επιτρέπει την ενεργοποίηση των άχρηστων λυχνιών LED, γεγονός που εξοικονομεί σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας της μπαταρίας. Επιπλέον, η κατανάλωση ρεύματος της συσκευής δεν υπερβαίνει το 1,0 ... 1,3 mA.
Το νυχτερινό φως ενεργοποιείται αυτόματα όταν σκοτεινιάσει όταν η αντίσταση του φωτοανθεκτικού αυξάνεται. Στη συνέχεια, με ανεπαρκή φωτισμό στο δωμάτιο, ο ρελέ φωτογραφίας ενεργοποιεί ένα ηχητικό ρελέ, το οποίο ανάβει τον οπίσθιο φωτισμό για περίπου 10 δευτερόλεπτα, με οποιοδήποτε ήχο να υπερβαίνει το καθορισμένο επίπεδο. Το χέρι του ρολογιού και του ρολογιού φωτίζει δύο λυχνίες LED, οι οποίες έχουν πολύ υψηλή φωτεινότητα σε ένα ρεύμα κατανάλωσης περίπου 15 mA. Η τρέχουσα κατανάλωση της συσκευής, στη λειτουργία φωτισμού, δεν υπερβαίνει τα 30 mA.
Το κύκλωμα νυχτερινής λυχνίας παρέχει τη δυνατότητα ρύθμισης σε ευρύ φάσμα ευαισθησίας του φωτορεπορτάζ (R2) και του ακουστικού ρελέ (R9). Για να απενεργοποιήσετε το ρελέ φωτογραφιών, εάν είναι απαραίτητο, η αντίσταση R2 πρέπει να ρυθμιστεί στην ελάχιστη θέση.
Σε αυτό το κύκλωμα, ο φωτοαντιστάκτης FSD-1 χρησιμοποιείται ως ο φωτοαισθητήρας R1. Στον ρόλο ενός τέτοιου αισθητήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας άλλος φωτοαντιστάτης οικιακής ή ξένης παραγωγής. Η ακριβής τιμή της αντίστασης του φωτοανθεκτικού δεν είναι τόσο σημαντική, αφού η αντίσταση R2 παρέχει τη ρύθμιση της ευαισθησίας της.
Ο αισθητήρας του ακουστικού ρελέ είναι ένα ηλεκτρικό μικρόφωνο με ενσωματωμένο ενισχυτή.
Το κύκλωμα νυχτερινού φωτός κατασκευάζεται σε δύο κοινά οικονομικά μικροκυκλώματα - τον λειτουργικό ενισχυτή δύο καναλιών LM358 και το λογικό τσιπ K176LE5 με 4 στοιχεία 2OR-NOT.
Το άνω μέρος του παρουσιαζόμενου κυκλώματος εκτελεί τη λειτουργία ενός φωτοαναμεταδότη.
Ο φωτοαντιστάκτης μαζί με την αντίσταση R2 σχηματίζει έναν διαιρέτη τάσης. Όταν αλλάζει ο φωτισμός, αλλάζει η αντίσταση του φωτοανθεκτικού και αλλάζει η τάση στην είσοδο 3 του DA1.1 OA LM358. Η διαφορά στα σήματα στις εισόδους του op-ενισχυτή ενισχύεται και τροφοδοτείται στο τσιπ DD1.
Τα στοιχεία DD1.1 και DD1.2 σχηματίζουν μια σκανδάλη Schmidt, η οποία παρέχει μια ξεκάθαρη μεταγωγή της κατάστασης και εμποδίζει το κύκλωμα φωτός να κινείται σε φυσικό φως κοντά στο κατώφλι. Ως αποτέλεσμα, στην έξοδο του ρελαί φωτογραφίας εμφανίζεται ένα σήμα ελέγχου. Όταν φωτίζεται η φωτοανθεκτική R1, η έξοδος 4 του DD1.2 θα είναι log.1, και με ανεπαρκές φωτισμό ένα ημερολόγιο. 0.
Το κάτω μέρος του κυκλώματος λειτουργεί ως ακουστικό ρελέ.
Το ηχητικό σήμα γίνεται αντιληπτό από το μικρόφωνο MK. Για να αυξήσετε την ευαισθησία, το μικρόφωνο είναι συνδεδεμένο στον προενισχυτή στο τρανζίστορ VT1 και επιπλέον στον ενισχυτή μικροφώνου του λειτουργικού ενισχυτή LM358. Το ενισχυμένο βραχυπρόθεσμο ηχητικό σήμα από τον ενισχυτή-ενισχυτή τροφοδοτείται σε ένα στιγμιότυπο, συναρμολογημένο σε λογικά στοιχεία DD1.3 και DD1.4, το οποίο παράγει ένα μόνο παλμό που διαρκεί περίπου 10 δευτερόλεπτα. Η διάρκεια του παλμού μπορεί να αλλάξει επιλέγοντας τις κατάλληλες τιμές αντίστασης R17 και πυκνωτή C5.
Η εκκίνηση και η διακοπή της λειτουργίας απλής λήψης πραγματοποιείται από το σήμα ελέγχου από την έξοδο 4 της φωτοαντιγραφής DD1.2.
Το προκύπτον σήμα από την έξοδο 10 του μονοδονητή DD1.4 τροφοδοτείται στο τρανζίστορ VT2, το οποίο εξασφαλίζει την ένταξη των LED.
1. Επιλέγουμε από τα διαθέσιμα ή τα αξεσουάρ αγοράς.
2. Τοποθετούμε και εγκαθιστούμε τα εξαρτήματα στην πλακέτα σύμφωνα με το διάγραμμα. Συνδέουμε, ελέγχουμε και διορθώνουμε τη λειτουργία του ακουστικού ρελέ μαζί με το τρανζίστορ εξόδου και τα LED ως ένδειξη της λειτουργίας της συσκευής.
Για να ελέγξετε τη λειτουργία και την αποσφαλμάτωση των τρόπων λειτουργίας αυτής της μονάδας, συνδέουμε τα συμπεράσματα 8 και 9 του Δ1.4. Ρυθμίστε τη λειτουργία μικροφώνου. Χρησιμοποιώντας το R8, ρυθμίζουμε το ρεύμα μέσω του μικροφώνου σε περίπου 200 μικρά και η τάση σε αυτό είναι 1,6 βολτ. Χρησιμοποιώντας το R14, ρυθμίζουμε την τάση αναφοράς στην είσοδο 5 του DA1.2 σε περίπου 1,5 volts. Όταν εμφανιστεί ένα ακουστικό σήμα, οι ενδεικτικές λυχνίες πρέπει να ανάψουν. Για να εξοικονομήσετε μπαταρία, συνδέστε τη συσκευή σε πηγή τροφοδοσίας δικτύου.
3. Τοποθετήστε το κύκλωμα ρελέ φωτογραφιών. Χρησιμοποιώντας το R2, προσαρμόζεται η ευαισθησία του φωτορεπορτάζ. Η αντίσταση R4 ρυθμίζει την τάση αναφοράς στην είσοδο 2 του DA1.1 του λειτουργικού ενισχυτή LM358. Για να ελέγξετε την κατάσταση του λογικού στοιχείου του μικροκυκλώματος, κατά την αποσφαλμάτωση της λειτουργίας της συσκευής, είναι βολικό να εφαρμόσετε μια πρόσθετη αντίσταση αλυσίδας - 1k και μία LED (στη φωτογραφία δεξιά).
4. Ελέγουμε τη λειτουργία της συσκευής στο σύνολό της. Συνδέστε τους ακροδέκτες 8 DD1.4 και 4 DD1.2. Ελέγξτε τη λειτουργία με ανοιχτό και κλειστό φωτοανθεκτικό.
5. Συνδέουμε την πηγή ισχύος με την οποία θα λειτουργήσει η συσκευή. Ελέγξτε τη λειτουργία της συσκευής.
Δεδομένου ότι προγραμματίζεται να λειτουργήσει ένα νυχτερινό φως από μια μπαταρία Li-Ion για κινητό τηλέφωνο με τάση 3.7 βολτ, έγινε ένας απλός και οικονομικός βαθμιαίος μετατροπέας DC-DC από 4 έως 7 βολτ για τον συντονισμό των τάσεων.
6. Επιλέγουμε το κατάλληλο περίβλημα για τη συσκευή. Ένα πλαστικό κουτί βρέθηκε στο αγρόκτημα, το οποίο θα φιλοξενήσει όλα τα εξαρτήματα του νυχτερινού φωτός. Σύμφωνα με τις εσωτερικές διαστάσεις του κιβωτίου, από την γενική πλακέτα, κόβεται μια πλάκα τοποθέτησης (63x122 mm).
7. Οι λεπτομέρειες του κυκλώματος αποσφαλμάτωσης από την πλακέτα κυκλώματος είναι συγκολλημένες στην πλάκα εργασίας. Αυτό αφήνει ελεύθερα πεδία για την τοποθέτηση LED, μικροφώνου και μπαταρίας.
8. Κάτω από τους ακροδέκτες της μπαταρίας, στον πίνακα, επισημαίνονται και κόβονται δύο σχισμές στις οποίες έχουν συγκολληθεί οι ορειχάλκινες επαφές σε σχήμα L.
9. Ένα φωτοανθεκτικό είναι εγκατεστημένο στο αυλάκι στο εξωτερικό του περιβλήματος. Το μικρόφωνο και οι λυχνίες LED εγκαθίστανται στις θέσεις τους.
10. Συγκροτούμε και δοκιμάζουμε ολόκληρη τη δομή.
11. Επιπλέον, εγκαθιστούμε μια προστατευτική πλάκα κλεόλιθους στη συσκευή για την προστασία των επαφών της πλακέτας, ενός διακόπτη τροφοδοσίας διαφανειών και αγκίστρων αλουμινίου για την εγκατάσταση του νυχτερινού λαμπτήρα στο ρολόι.
12. Ρυθμίστε το νυχτερινό φως στη θέση εργασίας ...
... και να πω τη μαγική λέξη (της επιλογής σας).
Αφού ρυθμίσετε το όριο ευαισθησίας, ο οπίσθιος φωτισμός ανάβει μόνο σε χώρο χωρίς φωτισμό.
Ο προτεινόμενος ακουστικός διακόπτης δεν απαιτεί εξωτερική πηγή ενέργειας, συναρμολογείται από κοινά μέρη, έχει απλό κύκλωμα και καλή ευαισθησία (ανταποκρίνεται σε σήμα μέσα στο δωμάτιο).
Αυτός ο σχεδιασμός του νυχτερινού λαμπτήρα, για ευελιξία χρήσης, γίνεται στο περίβλημα. Αλλά το κύκλωμα μπορεί επίσης να συναρμολογηθεί στην πίσω πλευρά του ρολογιού τοίχου, ενώ οι λεπτομέρειες του νυχτερινού φωτός δεν θα είναι ορατές μέχρι να είναι ενεργοποιημένη.
Αυτό το κύκλωμα ελέγχεται στην πράξη, λειτουργεί σταθερά με τάση τροφοδοσίας από 6 έως 9 βολτ, οπότε η επιλογή μιας πηγή ενέργειας δεν είναι δύσκολη. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το "Crona" ή άλλες μπαταρίες και επαναφορτιζόμενες μπαταρίες. Αν χρειάζεστε να τροφοδοτήσετε τη συσκευή από το δίκτυο, τότε στο διαδίκτυο υπάρχουν πολλά σχέδια τροφοδοσίας, με διάφορα σχέδια και πολυπλοκότητα.
Αυτός ο διακόπτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο ως νυχτερινός φωτισμός αλλά και για την ενεργοποίηση / απενεργοποίηση άλλων ηλεκτρικών συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των ισχυρότερων (ενεργοποίηση ενδοεπικοινωνίας, φωτιστικό δαπέδου, λυχνία γραφείου ή φωτισμός στο διάδρομο, σύστημα ασφαλείας κ.λπ.) .d). Όλα θα εξαρτηθούν από το σχεδιασμό της τροφοδοσίας και από έναν απλό ενεργοποιητή, ο οποίος θα προστεθεί στην έξοδο αυτού του κυκλώματος.
Το τσιπ K176LE5 μπορεί να αντικατασταθεί με το K561LE5. Οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές μπορεί να είναι μικρές. Αντί του συγκεκριμένου φωτοαντιστάσεων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλους που έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Η ενδεικτική λυχνία LED μπορεί να αντικατασταθεί με οποιοδήποτε από αυτά με υψηλή ένταση φωτισμού. Η μπαταρία δύναμης μπορεί να αποτελείται από γαλβανικά κύτταρα ή μικρές μπαταρίες συνδεδεμένες εν σειρά.
Το σχηματικό διάγραμμα του φωτός νυκτός είναι αρκετά απλό και δεν χρειάζεται να το διαμορφώσετε μετά τη σωστή συναρμολόγησή του.
Για να αποφευχθεί η λανθασμένη ενεργοποίηση του νυχτερινού φωτός, είναι απαραίτητο να παρέχεται προστασία για το φωτοαντιστάτη από το φως των LED που είναι ενεργοποιημένες. Όταν οποιοδήποτε φως φτάσει στο φωτοαντιστάσιμο, οι λυχνίες LED σβήνουν αμέσως. Για να εξασφαλίσετε ότι το νυχτερινό φως λειτουργεί σε πραγματικές συνθήκες, καλό είναι να κατευθύνετε το φωτοαισθητήρα προς το παράθυρο - την πηγή φυσικού φωτός.