ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Relé fotográfico economizador de energia. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / iluminação Um dos motivos do consumo excessivo de energia elétrica é a queima sem rumo de lâmpadas pela manhã e à tarde, quando há bastante luz natural. A razão para isso é que, com um aumento lento da iluminação, uma pessoa não consegue determinar a tempo o momento em que é hora de desligar a luz artificial. Esta situação é especialmente comum em instituições. Os autores propõem um fotorrelé que desliga a iluminação automaticamente e, em sua opinião, sem muitas deficiências de desenvolvimentos anteriores. O desperdício de energia é difícil de quantificar. Se assumirmos que a luz artificial é desligada 30 minutos após o momento de iluminação natural suficiente, e o sistema de iluminação consiste em 20 lâmpadas LB-40, o que corresponde aproximadamente a uma sala normal de trabalho ou treinamento, cerca de 144 kWh de eletricidade serão ser usado em excesso por ano. Na verdade, muitas vezes a luz só é apagada à noite, então essa avaliação pode ser considerada otimista, o gasto excessivo é muito maior. Para evitar gastos excessivos, geralmente são usados sistemas de controle automático de iluminação. Sistemas centralizados sofisticados desse tipo muitas vezes não estão disponíveis devido ao seu alto custo e complexidade de instalação. As que ligam e desligam a iluminação em determinado horário do dia, independentemente da iluminação real, requerem, via de regra, manutenção sistemática - ajuste dos pontos de acionamento. Dispositivos baseados em sensores de presença são sensíveis a interferências, além disso, funcionam apenas se as pessoas se movimentarem constantemente pela sala ou criarem ruído acústico alto o suficiente. Os fotorrelés tradicionais voltam a ligar a iluminação ao entardecer, quando na maioria dos casos já não é necessário. O fotorrelé proposto desliga automaticamente a luz elétrica quando há luz natural suficiente e não a liga à noite, mesmo que o interruptor seja deixado ligado. Com tudo isso, o aparelho permite acender a luz manualmente, caso seja necessário. O fotorrelé não requer a instalação de controles adicionais, é facilmente integrado à fiação elétrica existente e pode, em princípio, controlar lâmpadas de qualquer potência. O nível de limiar de iluminação ao qual responde é ajustado quando é instalado.
O esquema do fotorrelé é mostrado na fig. 1. Uma tensão de rede alternada de 220 V é fornecida a ele por meio de um interruptor de luz normal que não é mostrado no diagrama e está disponível na fiação. A unidade de energia é feita de acordo com o esquema clássico com um capacitor de lastro C5. O resistor R5 limita a amplitude do pulso de corrente de carga do capacitor C5 no momento de ligar. Após desligar a tensão da rede, este capacitor é descarregado através do resistor R7. Um retificador de meia onda é montado no diodo VD6 e o diodo VD5 passa. através de si meio ciclos de polaridade reversa para VD6. Isso evita que o capacitor C5 seja carregado pelo componente DC da corrente retificada. Depois de suavizar as ondulações pelo capacitor C7, a tensão retificada é fornecida ao estabilizador com uma indutância de 100 ... 200 μH, deve ser projetada para a corrente total das lâmpadas comutadas pelo fotorrelé. Como a ativação e desativação do triac ocorre em valores zero da tensão de rede, na maioria dos casos o indutor pode ser substituído por um jumper. É necessário apenas se houver reclamações sobre a interferência criada pelo relé fotográfico. Com uma potência total da lâmpada superior a 150 W, o triac VS1 deve ser instalado em um dissipador de calor com área suficiente. O LED AL307BM pode ser substituído por qualquer outro, preferencialmente com maior brilho.
O fotodiodo utilizado pelos autores não foi marcado. Quase qualquer um deles pode funcionar neste aparelho, basta escolher o valor do resistor R1. Deve-se notar que o correto funcionamento do fotorrelé depende muito do local e método de instalação do fotodiodo. É difícil indicar critérios claros para a escolha deste local devido à grande variedade de geometrias das salas, à natureza de sua iluminação natural, à configuração, localização e potência das fontes de luz artificial. Portanto, o local de instalação terá que ser selecionado empiricamente de acordo com a operação mais confiável do fotorrelé no momento certo. Para eliminar a influência de interferência, o LED deve ser conectado à placa com fios de comprimento mínimo torcidos. Observe que ele é conectado galvanicamente à rede elétrica. O programa do microcontrolador do fotorrelé é escrito em PIC Basic Pro. O programa de computador IC-Prog foi usado para carregar o programa no microcontrolador. Como as informações sobre a configuração necessária do microcontrolador estão disponíveis no arquivo HEX do programa (essa é uma das diferenças entre os microcontroladores PIC e o AVR), o programador o instala automaticamente. Um fotorrelé montado a partir de peças reparáveis, via de regra, começa a funcionar imediatamente após ser ligado. Para definir o limite de iluminação, acima do qual a iluminação elétrica deve ser desligada, é necessário garantir que a iluminação da sala seja igual a esse valor (por exemplo, aguarde a hora apropriada do dia). Ao fechar os contatos da chave SA1, você deve colocar o resistor trimmer R2 em uma posição o mais próximo possível daquela em que o LED HL1 liga e desliga ao passar. Se durante o funcionamento do aparelho for necessário acender a iluminação que desligou o fotorrelé, basta abrir brevemente e fechar imediatamente o interruptor no circuito de sua rede elétrica. O programa do microcontrolador pode ser baixado de ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/05/1.zip. Literatura
Autor: B. Poezzhalov, Y. Martynyuk Veja outros artigos seção iluminação. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Couro artificial para emulação de toque
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