Controle de toque para iluminação com controle remoto. Esquema, descrição

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O dispositivo proposto é uma das opções de dimmers de microcontroladores para lâmpadas incandescentes, cujos designs podem ser encontrados na Internet e na literatura de rádio amador.

Nesses reguladores, geralmente é usado um dos três métodos de controle: a partir do seu próprio controle remoto; de qualquer controle remoto com a memorização do código-chave; de qualquer controle remoto ao pressionar qualquer tecla de uma determinada maneira. Nesse caso, é escolhida a primeira opção, que considero a mais bem-sucedida, apesar de ser necessário um painel de controle separado.

Deixe-me explicar um pouco o porquê. Como diferentes sistemas de controle IR têm diferentes frequências de portadora de modulação, eles também podem diferir em um par "controlador remoto" usado arbitrariamente, como resultado do qual a faixa de controle pode ser bastante reduzida, o que causa alguns inconvenientes. A desvantagem deste último método é também o fato de que o regulador pode responder a comandos que não se destinam a ele, ou a regulação é difícil devido a manipulações complexas da chave do controle remoto.

O regulador proposto é controlado por dois botões de qualquer controle remoto operando com o amplamente utilizado sistema de comando RC-5. Os controles remotos deste sistema são bastante acessíveis e baratos.

Funções desempenhadas pelo regulador:

controle remoto de ligar e desligar a luz, ajustando o brilho da iluminação;
acendimento, apagamento e escurecimento local da iluminação por meio de sensor que não possui contato galvânico com a pessoa ao ser tocado;
acendimento suave da iluminação, o que prolonga a vida útil da lâmpada incandescente
lembrando a configuração anterior do brilho da lâmpada e o estado do regulador. Devido ao uso dinâmico de EEPROM para essas funções, o recurso para o número de manipulações do controle do regulador é de pelo menos 5,4 milhões de vezes.
desligamento automático após 12 horas, que é usado para acender luzes esquecidas;

Controle do regulador

Controle manual (toque) é realizada tocando toda a palma da mão ou quatro dedos do sensor dobrados juntos sem esforço.

Ligar ou desligar a iluminação - um único toque de curto prazo do sensor (0,5 - 1 seg.).
Ajustando o brilho da iluminação - segurando a palma da mão no sensor por mais de 1 segundo. Cada toque longo subsequente causa a direção oposta da mudança de brilho.

controle remoto é realizada pelo controle remoto direcionado para o interruptor. Para controlar o regulador, são definidas duas teclas do controle remoto.

Desligue ou ligue a iluminação - um único toque curto na tecla correspondente no controle remoto (0,1-1 seg.).
Ajustar o brilho da iluminação - mantendo pressionada a tecla por mais de 1 segundo.

Os códigos dos botões do controle remoto correspondentes a esses comandos são armazenados na EEPROM do microcontrolador. Graças a isso, no modo de aprendizagem (descrito no manual), você pode alterar a qualquer momento o conjunto de botões do controle remoto que controlam o controlador.

Dispositivo regulador

O regulador é construído em um microcontrolador barato e acessível АТtiny2313-20SU. O diagrama esquemático do dispositivo é mostrado abaixo.

(clique para ampliar)

Nó de energia consiste nos elementos C2, R2, VD1, VD2, C3, C4 serve para fornecer ao microcontrolador e ao receptor IR uma tensão de alimentação próxima a 5 V. Os elementos R3C5 são um filtro para o circuito de alimentação do fotodetector.

Nó de sincronização. Um divisor de tensão de entrada é feito em R4R6, necessário para detectar zero e eliminar falsos positivos nos momentos de abertura de VS1. C6 serve para suprimir o ruído de impulso. A saída do divisor é conectada à saída PD2. Os diodos internos desta saída do MK limitam a tensão de entrada.

Nós de controle e indicação. Nos elementos R7, VT1, R8, C7, uma unidade de controle de toque é implementada. Quando não há mão no sensor, VT1 é fechado e uma tensão de unidade lógica é aplicada na entrada PD4 do microcontrolador. Quando a tampa do regulador é tocada, uma tensão lógica zero é aplicada a esta entrada e o programa MK processa os comandos de controle.
O LED HL1 serve para indicar os modos de operação.
O fotodetector B1 recebe mensagens IR do controle remoto. Ele também demodula a frequência portadora de rajadas RC-5 (36 kHz). O sinal de saída gerado do fotodetector é alimentado na entrada PD3 do microcontrolador. A decodificação de parcelas IR no MK é realizada por software. Analisando o código do comando recebido, o microcontrolador DD1 gera sinais de controle para o triac VS1, que controla a lâmpada.
Nos elementos HA1, R11, R12, R13, VT2, um gerador de frequência de áudio é montado de acordo com um esquema típico recomendado pelo fabricante do emissor piezoelétrico. O R10 serve para reduzir um pouco a alimentação do gerador e, consequentemente, seu consumo de corrente, o que não afeta a qualidade de seu funcionamento. Sinais sonoros são emitidos durante o controle do regulador.

Alternar nó cargas. Da saída PB0 do microcontrolador DD1, pulsos negativos através de R5 abrem o triac VS1 em vários momentos da meia onda da tensão de rede e, assim, regulam o brilho da lâmpada. O circuito R1C1 e a bobina L1 são usados para suprimir interferências vindas do regulador para a rede no momento da comutação da carga.

Projeto do regulador

O regulador é montado em uma placa de circuito impresso unilateral de fibra de vidro laminado, cujo desenho e localização das partes estão nos arquivos anexos. A placa destina-se a ser instalada em um interruptor de iluminação monobloco VI-KO de parede (modelos "Yasemin" ou "Carmen"), do qual os elementos desnecessários são removidos e fixados à estrutura com um parafuso d2.5 mm. no centro. Sob o chapéu, você precisa colocar uma arruela isolante. No verso, é fixado com uma porca conforme foto anexa. O sensor em forma de retângulo recortado em papel alumínio de 30x45 mm é instalado na parte interna da tampa (que antes servia como chave) e fixado sobre ela com fita transparente em toda a área, bastando deixar uma almofada de contato para a mola. Nas laterais da tampa, tiras de papelão de 4 mm x 30 mm de tamanho e 0,5 mm de espessura são coladas para que fique no lugar com algum esforço. O emissor piezo é fixado na tampa com fita adesiva dupla face. Os desenhos nos arquivos anexos mostram os elementos do casco após a conclusão. O regulador é colocado em um recesso padrão para o interruptor na parede e é conectado de acordo com o circuito usual de dois fios, nenhuma modificação é necessária. É necessário conectar o fio de fase corretamente, conforme mostrado no diagrama, caso contrário, o controle do sensor não funcionará.

Aparência do dispositivo montado.

Dimmer de toque com controle remoto

Peças usadas e possíveis substituições.

Para controlar o regulador, você pode usar qualquer controle remoto que funcione de acordo com o protocolo RC-5. Substituímos o microcontrolador DD1 por um ATtiny2313-20SI ou ATtiny2313V-20SU(SI), e o fotodetector B1 por um semelhante, projetado para uma frequência portadora de 36 kHz, por exemplo, SFH506-36, TSOP1736, TSOP1836SS3V, mas deve-se notar que a localização dos pinos de fotodetectores de diferentes tipos pode diferir. Como L1, foi utilizada uma bobina industrial de montagem em superfície da marca CDRH127 / LDNP-101MC PBF (100 μH 1,7A). Pode ser substituído por uma indutância similar ou caseira de 30 - 200 μH para uma corrente não inferior à lâmpada consumida pelas lâmpadas (0,5 A para cada 100 W).

O tiristor simétrico VS1 pode ser da série BT137 - BT139 para uma tensão de pelo menos 400V ou similar de outro fabricante com baixa corrente de controle. Substituiremos o diodo zener VD2 por 1N4734A, KS156A, KS456A. Em vez do LED HL1 indicado no diagrama, você pode usar HB3B-446ARA ou cores semelhantes de brilho vermelho superbrilhante (se o brilho não for suficiente, você pode reduzir R14 para 4,7 com.). O emissor piezo pode ser substituído por um tipo sem moldura FML-34,7T-2,9V1-100 ou qualquer outro similar de três fios chamado "auto-conduzido", por exemplo, uma campainha de antigos aparelhos telefônicos de origem asiática.

Claro, é mais fácil usar um emissor piezoelétrico com um gerador embutido, por exemplo HPA17A ou HPM14A, mas o autor não poderia comprá-lo. Neste caso, os elementos R10, R11, R12, R13, VT2 não são instalados e o emissor de som é conectado a + 5V e ao terminal PD0, observando a polaridade. Em vez de VT1, VT2, podem ser usados transistores do tipo KT315 (B, G, E), 2SC1015Y, KT3102 ou tipos semelhantes. Ao mesmo tempo, o VT1 120 300. Capacitores C2, C200 tipo K1-2 ou similares importados para tensão não inferior à indicada no esquema. Todos os resistores - potência MLT indicada no diagrama. A relação de resistência R73 / R17 deve estar próxima de 6 - caso contrário, o detector de zero não funcionará corretamente.

Montagem e ajuste do regulador

Um regulador inconfundivelmente montado de peças que podem ser reparadas não precisa ser ajustado. Só é necessário programar o microcontrolador. O programador é conectado ao conector XP2 (um conector padrão de seis pinos para programação em circuito de microcontroladores AVR). Neste caso, o controlador deve ser alimentado com tensão do programador (o controlador deve ser desligado da rede elétrica durante a programação) . Os arquivos anexados contêm dois firmware: um implementa apenas o controle por toque e o segundo - ambos os tipos de controle por 5 minutos (projetado para testar o desempenho do dispositivo).

Para firmware completo, entre em contato com o autor, alexperm72@mail.ru.

Os bits FUSE do microcontrolador DD1 devem ser programados da seguinte forma:

• CKSEL3...0 = 0100 - sincronização do oscilador RC interno de 8 MHz;
• CKDIV8 =0 - o divisor de freqüência do clock por oito está habilitado;
• SUT1...0 =10 - Tempo de partida: 14CK + 65 ms;
• CKOUT = 1 - Relógio de saída em CKOUT desabilitado;
• BODLEVEL2...0 = 101 - nível limite para o circuito de controle da tensão de alimentação de 2,7 V;
• BODEN = 0 monitor de energia ativado
• EESAVE = 0 - desabilita o apagamento da EEPROM durante a programação do chip;
• WDTON = 1 - Sem ativação permanente do Watchdog Timer;
É melhor deixar o restante dos bits FUSE intocados. O bit FUSE é programado se definido como "0".
Então você deve ler o byte de calibração para o oscilador RC interno em 8 MHz e escrevê-lo na memória flash no endereço 7FFh (última célula).

O manual de instruções está nos arquivos anexos. O controlador possui um modo para verificar a compatibilidade do controle remoto. Para isso, é necessário ligá-lo e definir o brilho mínimo, a seguir pressionar qualquer botão do controle remoto e se funcionar de acordo com o sistema RC-5, um bipe soará por 1 segundo. Potência total permitida das lâmpadas comutadas - 400 W. Com um maior, é necessário instalar um triac em um dissipador de calor da área correspondente.

O regulador é projetado para controlar apenas carga ativa. Não conecte outros dispositivos, como lâmpadas fluorescentes ou motores elétricos, a ele. Isso pode danificar o regulador. O regulador tem boa repetibilidade, todos os espécimes montados começaram a funcionar imediatamente sem nenhum ajuste.

Ao montar e ajustar o regulador, lembre-se de que todos os seus elementos estão sob tensão de rede e tocá-los pode levar a um choque elétrico.

Baixe arquivos de projeto em um arquivo

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

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