В современном мире технологии становятся неотъемлемой частью нашей повседневности, и система управления светом не является исключением. Она открывает новые горизонты в организации пространства, создавая комфортную атмосферу и обеспечивая энергоэффективность.
Система управления светом — это комплекс устройств и технологий, позволяющих контролировать освещение в помещении или на территории. Она может включать в себя элементы автоматизации, такие как датчики движения, таймеры и системы управления через мобильные приложения.
В то же время, управление освещением относится к комфорту и функциональности любого помещения. Правильное освещение и соответствующие схемы оказывают влияние на создание атмосферы и на наше здоровье, работоспособность и даже на эмоциональное состояние.
Содержание
- Светодиодный фонарик
- Солнечная батарея из светодиодов
- Система управления светом — реле-прерыватель
- Индикатор скрытой проводки
- Система управления светом — простая цветомузыка
- Противопожарный извещатель
- Детектор металла
- Система управления светом — мигающий светодиод
- Инфракрасный датчик движения
- Система управления светом — выпаивание светодиодов
- Заключение
Светодиодный фонарик
В домашних условиях из доступных материалов легко создать фонарик на сверхъярком светодиоде своими руками.
- 1. Разогреть пластиковую водопроводную трубу и вкрутить в нее светодиодную лампу.
- 2. Разогретым паяльником и канцелярским ножом сделать на пластике отверстие для выключателя
- 3. Припаять провода к выключателю и установить его в корпус фонарика
- 4. Разобрать неисправную светодиодную лампу.
- 5. Вместо светодиодной матрица поместить яркий светодиод, приклеенный к куску фанеры.
- 6. Подложку светодиода закрепить клеем и надеть колпачок лампы.
- 7. Припаять провода к аккумулятору, например, литий-ионному.
- 8. Аккумулятор обмотать изолентой и поместить в корпус фонарика.
- 9. Припаять плату защиты аккумулятора BMS.
- 10. Разогретым паяльником и ножом сделать отверстие для разъема USB схемы защиты, вставить BMS и закрепить клеем.
- 11. Приклеить полиэтиленовую крышку к торцу фонарика,
- Зарядить аккумулятор от USB источника и начать пользоваться фонариком.
Солнечная батарея из светодиодов
При облучении светом все светодиоды генерируют ток и напряжение. Примером тому может служить солнечная батарея из светодиодов, которая способна обеспечить питанием один яркий зеленый светодиод.
Используя свойство светодиодов генерировать ток, такой источник питания из 9 штук может с наступлением темноты даже включить токовое реле и нагрузку, например, лампу. Схема питается от напряжения 12 В. Ток срабатывания реле (из бесперебойника) 25 мА.
Транзистор может быть любой, например, П210А, но, чтобы позволял работать с мощной индуктивностью (обмоткой реле) с коэффициентом усиления по току не ниже 500.
В виде фотодатчика можно использовать инфракрасный светодиод, который при облучении генерирует ток порядка 0,5 А.
Система управления светом — реле-прерыватель
Конструкция реле-прерыватель, как правило, создается на основе мультивибраторов. При использовании мигающего светодиода схема существенно упрощается, но ее эффект сохраняется.
В первой схеме при включении питания начинает мигать светодиод и одновременно с ним срабатывает реле, подключенное через транзисторный ключ.
Вместо указанного типа транзистора может работать отечественный КП630 или КП737. Реле — любое электромагнитное с напряжением срабатывания 5-7 В, светодиод тоже любой на 2, 4 В.
На заметку. Регулировать частоту срабатывания реле в схеме невозможно, так как она зависит мигающего диода, параметры которого изменить не удастся.
Индикатор скрытой проводки
На второй схеме представлен индикатор скрытой проводки. Он поможет отыскать точное место электропроводки под слоем штукатурки или указать не место ее неисправности.
Устройство проявляет чувствительность, если провод под напряжением находится в штукатурке до 5 см, которой в большинстве случаев достаточно.
По схеме к аналогу составного транзистора подключена антенна. Электромагнитное поле скрытого провода под напряжением поступает на антенну и открывает транзисторы Т1, Т2, которые зажигают светодиод LED1.
В схеме можно использовать транзисторы КТ3102 и любой индикаторный светодиод. В качестве антенны служит отрезок медного провода длиной 20-30 см, свернутый в спираль на оправе.
На заметку. С помощью этого устройства можно также отыскать сгоревшую лампочку в елочной гирлянде.
Система управления светом — простая цветомузыка
Третья схема акустическая цветомузыка, которая позволяет воспринимать звуки в помещении и в такт с ними зажигать светодиоды. Она состоит из микрофона и двухкаскадного усилителя, нагрузкой которого являются светодиоды.
Транзисторы могут быть КТ3102 и КТ315 с любым буквенным индексом. Светодиоды небольшой мощности сверхъяркие или индикаторные, например, из китайских зажигалок с фонариками. Микрофон — от неисправного телефона.
Примечание. В микрофоне, как правило, используется предварительный усилитель и его надо подключать, соблюдая полярность.
Противопожарный извещатель
По четвертой схеме собран противопожарный извещатель. Он отзывается на инфракрасное излучение (ИК) и позволяет обнаружить пламя на расстоянии до 3 м.
На ИК-излучение реагирует инфракрасный светодиодом D1. Поступивший с него сигнал усиливается транзистором Т1. В открытом состоянии он включает пьезо- или магнитоэлектрический звонок со встроенным генератором и зажигает светодиод LED1.
Вместо транзистора BC517 можно использовать отечественный прибор КТ645А. В качестве звонка подойдет любой со встроенным генератором на напряжение 5-12 В, например, КРХ-1201В. Инфракрасный светодиод тоже любой, воспринимающий длину волны примерно 940 нм.
Примечание. При добавлении в схему транзисторного ключа и реле, как в первой схеме, то можно создать дистанционное оповещение о пожаре или включить мощную сирену.
Детектор металла
Нередко при ремонтных и монтажных работах важно знать места расположения металлической арматуры в стенах здания. В этом случае простой детектор металла поможет отыскать как скрытую арматуру, металлические трубы, так и обесточенную проводку в штукатурке.
Чувствительность прибора достигает 5 см, что вполне достаточно для обнаружения металлических предметов, а также скрытых гвоздей или саморезов.
Основой устройства является генератор звуковой частоты на транзисторе T1 и трансформаторе Тr1. Создаваемая им частота определяется емкостью конденсатора С1 и магнитной проницаемости сердечника трансформатора, который является незамкнутым.
После подачи напряжения в телефоне BF1 появляется звук определенного тона. Когда в области зазора магнитопровода трансформатора появляется металлический предмет, то он изменяет его магнитную проницаемость и соответствующий тон звука, излучаемый телефоном.
В устройстве может использоваться железо от любого трансформатора, например, от громкоговорителя трансляционной сети или радиоприемника (выходной или согласующий). Для этой роли сгодится даже сетевой трансформатор с Ш-образными пластинами.
Первичная обмотка трансформатора включает 1 000 витков провода ПЭЛ 0.1 – 0.12 с отводом от середины, а вторичная — 100-200 витков такого же провода с площадью поперечного сечения 0, 25 кв. мм. Во время сборки трансформатор перемычки не используются, а собираются только Ш-образные пластины.
Транзистор может быть любой низкочастотный, например, МП40, 41, 42 и 16, буквенный индекс которых безразличен, а капсюль головного телефона BF1 желательно иметь высокоомный, с которым чувствительность детектора становится выше. Налаживание осуществляется путем подбора емкости конденсатора С1 по приемлемому тону в телефоне: чем выше тон, тем чувствительнее прибор
Система управления светом — мигающий светодиод
Когда мигающего светодиода не оказалось под рукой, то в него можно превратить обычный при использовании следующей схемы:
При включении питания заряжается конденсатор C1. Когда на нем напряжение станет достаточным, то лавинообразно открывается транзистор Т1 и загорается светодиод. После разряда конденсатора транзистор закрывается и процесс повторяется.
Частота вспышек регулируется подбором величины емкости конденсатора. Светодиод может быть индикаторный или сверхъяркий маломощный, например, от зажигалки, а транзистор КТ3102.
Инфракрасный датчик движения
По предлагаемой схеме инфракрасный датчик движения включает: пару транзисторов, ИК-светодиод, пару обычных светодиодов и фотодиод. Такой датчик иногда называется оптопарой.
Когда от ИК-светодиода инфракрасное освещение поступает на фотодиод, то оно преобразуется в электрический ток. Ток, поступающий на транзисторы, открывает их и зеленый светодиод начинает светиться.
В схеме используются транзисторы ВС547, ИК-светодиод с R = 100 Ом на катоде. R = 47 кОм включается между катодом зеленого светодиода и базой первого транзистора.
Фотодиод анодом припаивается к коллектору транзистора, а катодом к базе транзистора один. R 100 Ом соединяется с катодом зеленого светодиода.
Система управления светом — выпаивание светодиодов
Светодиоды в линейках потолочных светильников и на матрицах светодиодных ламп соединяются последовательно. Вследствие неисправности даже одного светодиода приборы прекращают работать. Нередко для восстановления их работоспособности достаточно заменить неисправный светодиод, набор которых имеется в свободной продаже.
Однако выпаять неисправный светодиод не так-то просто, так как они размещаются на массивной металлической подложке, которая предназначена для отвода тепла. С этой целью эффективнее использовать нижний подогрев, а паяльник оснастить специальным приспособлением.
Выпаивание светодиодов возможно при выполнении следующих действий:
- 1. Подобрать 2 отрезка медной пластины.
- 2. Отрезки пластин крепко примотать медной проволокой к жалу паяльника и подтянуть плоскогубцами.
- 5. Раздвинуть пластинки, а на светодиод для лучшего выпаивания нанести флюс.
- 4. Нагреть паяльник и выпаять светодиод с помощью приспособления.
- 5. В такой последовательности выпаять следующий светодиод и т.д.
- 6. При этом без проблем можно изменить расстояние между пластинами, чтобы выпаивать разные по размеру светодиоды.
Заключение
Таким образом, система управления светом — это гораздо больше, чем просто включение и выключение света. Используя современные технологии, подходы и схемы управление освещением можно создать пространство более уютным и функциональным.
Не бойтесь экспериментировать с системой управления светом, что может значительно изменить ваше восприятие и функциональность вашего окружения. Поделитесь материалом в соцсетях, а свои мнения оставляйте в комментариях!