Дистанционный выключатель: устройство, принцип действия, виды

      Здравствуйте! Дистанционные выключатели освещения предназначены для управления осветительными приборами бесконтактным путем. Служат альтернативой традиционным механическим выключателям, контакты которых переключаются непосредственно физическим воздействием человека.

     При всем разнообразии принципов действия и схемных решений, дистанционные выключатели имеют одинаковую структуру. Одна часть схемы реагирует на какое – либо внешнее воздействие, формирует сигнал и передает его исполнительному органу, который соединяет или разрывает электрическую цепь освещения.

     По способу воздействия на выключатель, устройства можно классифицировать как:

• Акустические

• Оптические

• Радиоуправляемые

• С датчиками движения

• Интеллектуальные выключатели, распознающие голосовые команды

Устройство и принцип действия

     Акустические. Устройства этого класса реагируют на звук. В основе выключателя – акустическое реле. Датчиком служит миниатюрный микрофон. Чувствительность реле может быть настроена на требуемую громкость звукового сигнала. Схема построена на электронных компонентах. Исполнительный орган коммутирует электрическую цепь либо с помощью электромагнитного реле, либо посредством электронного ключа.

     Включение света происходит при подаче звукового сигнала, обычно хлопка ладоней, поэтому устройство часто называют «хлопковым выключателем». Погасить свет можно, подав повторный звуковой сигнал. Такой выключатель иногда оснащается реле времени. Тогда свет включается на заданный промежуток времени, затем гаснет самостоятельно. В этом варианте выключатель может использоваться в схеме освещения подъездов и лестничных площадок в целях экономии электроэнергии.

     Серьезным недостатком устройств такого класса является возможность ложных срабатываний, освещение может включиться или отключиться от любого постороннего звука.

     Оптические. Включение и отключение освещения происходит при воздействии оптического излучения на чувствительный орган прибора. Выключатели этого типа следует разделить на два подвида:

• Устройства, срабатывающие от излучения видимого спектра (солнечного света)

• Выключатели инфракрасного (ИК) излучения

      Первый тип приборов, обычно называемых фотореле, давно и эффективно используется в схемах управления уличного освещения. Реле включает освещение вечером, когда интенсивность солнечного света снижается, и отключает утром при восходе солнца.

     Выключатели на инфракрасных лучах имеют передатчик и приемник сигналов. Монтируются они на месте старого, клавишного, взамен которого устанавливаются. Передатчик может располагаться в пульте дистанционного управления, либо в самом выключателе. В первом варианте управление осуществляется пультом, направленным на выключатель. Во втором, к выключателю необходимо поднести руку или любой предмет на расстояние нескольких сантиметров. При этом приемник воспринимает отраженный сигнал передатчика.

     Недостаток устройства с пультом – необходимость довольно точного наведения пульта на выключатель. Любой предмет, находящийся между пультом и выключателем создает помеху. В варианте без пульта к выключателю нужно приблизиться, что не делает его намного удобнее обычного клавишного.

     Радиоуправляемые выключатели наиболее распространены в настоящее время. Конструкция включает в себя приемник и передатчик радиосигнала. Приемник всегда располагается в основном модуле выключателя, который может быть смонтирован на месте традиционного клавишного, в монтажной распределительной коробке, внутри люстры или светильника. Передатчик расположен в пульте дистанционного управления. Иногда пульт выполняется в виде мобильного выключателя, устанавливаемого в любом удобном месте. Он не нуждается в подводе к нему электропроводки и может быть оборудован сенсорными кнопками. Питается такой выключатель, как и обычный пульт от встроенных батарей.

      Радиоуправляемые выключатели выпускаются в виде комплекта, включающего в себя:

• пульт управления, в котором смонтирован передатчик

• блок контроллера с приемником и исполнительным устройством.

     Переключение цепей освещения обычно выполняет миниатюрное электромагнитное реле, смонтированное в блоке контроллера. Контакты реле способны коммутировать нагрузку до 1кВт на канал. Выключатели выпускаются в многоканальном исполнении, то есть возможна коммутация нескольких независимых цепей. Это позволяет создавать многорежимные варианты освещения.

     Например, если поместить основной блок коммутации в люстре, можно подключить каждую лампу или группу ламп к отдельному каналу, который будет управляться соответствующей кнопкой пульта. Можно смонтировать блок в монтажной коробке и подключить к каждому каналу отдельный светильник, находящийся в доме. Включать их можно с пульта все разом или каждый по отдельности. Эти коммутаторы могут использоваться не только для включения освещения, с их помощью можно запускать любые исполнительные механизмы – электроприводы жалюзи, дверей, гаражных ворот.

     Преимущества радиоуправляемых систем очевидны:

• Дальность действия радиоуправления может достигать 100 метров

• Стены не являются препятствием для радиоволн, то есть, оперировать освещением можно находясь в соседнем помещении

      Выключатели с использованием датчиков движения образуют особый класс устройств. Дело в том, что датчики бывают ультразвуковые, инфракрасные, радиочастотные. В зависимости от типа датчика, рассматриваемый выключатель формально может быть отнесен к одной из вышеперечисленных категорий.

     Наибольшее распространение получили устройства с инфракрасным датчиком движения. Объясняется это в первую очередь низкой стоимостью такого датчика. Датчик реагирует на изменение картины инфракрасного излучения контролируемого пространства. Он срабатывает при обнаружении движущегося объекта в зоне контроля и включает освещение. После стабилизации картины инфракрасного излучения, свет гаснет. Применение таких устройств актуально в местах общего пользования – в подъездах, на лестничных площадках, в подсобных помещениях дома, в туалете, ванной комнате.

     Выключатели, распознающие голосовые команды. В принципе, эти устройства могли бы быть классифицированы, как акустические. Но в силу того, что анализ звукового сигнала носит здесь настолько углубленный характер, что позволяет идентифицировать речевые конструкции, ставить эти выключатели в один ряд с «хлопковыми» было бы неверно. Они содержат в своей основе микропроцессорные устройства, анализирующие частотные спектры человеческой речи, хранящие записанные образцы команд.

     При поступлении на вход устройства, голосовая команда идентифицируется с одной из имеющихся в памяти контроллера, после чего исполняется соответствующая команде программа действий. Вероятно, именно такие устройства будут составлять основу «умного дома» будущего.

     Российские производители осваивают выпуск продукции этого класса. Уже демонстрируются образцы комбинированных устройств, выполняющих голосовые команды и работающих от дистанционного пульта управления на инфракрасных лучах. Кроме этого, в комплекте обычный клавишный выключатель, совмещенный с диммером для регулирования яркости освещения.

Подключение дистанционного выключателя с пультом

     Рассмотрим процесс подключения выключателя с дистанционным радиоуправлением. Перед нами очень распространенный сейчас комплект, в составе которого:

• Дистанционный пульт управления с батареей питания

• Держатель пульта, позволяющий укрепить его в удобном месте на стене

• Контроллер устройства

     Держатель пульта позволяет хранить пульт на видном месте. Он крепится к стене двумя саморезами. Это очень полезный аксессуар. Дом современного человека просто переполнен пультами, которые все время куда — то «прячутся».

     Правее держателя на снимке находится сам пульт управления. Рассматриваемый нами образец имеет два канала. Две верхние кнопки пульта имеют надписи «1» и «2». При нажатии «1», происходит включение 1-го канала или 1-й группы ламп. Соответственно, кнопкой «2» управляется 2-я группа ламп. Ниже, расположены кнопки «ON» и «OFF». Первой производится включение обоих каналов одновременно, вторая производит полное отключение. Еще ниже располагается кнопка «SLEEP». Через 8 секунд после ее нажатия свет гаснет автоматически.

      На снимке ниже – контроллер со снятой крышкой. На крышке изображена схема внешних соединений. Она очень проста. Монтаж устройства может выполнить любой человек, обладающий начальными познаниями в электрике. Итак, справа из контроллера выходит 5 проводов – белый, синий, красный, 2 черных. Белый провод подключается к 1-й группе, синий – ко 2-й. Далее следуют красный и черный. На них подается напряжение 220 вольт. Последний черный провод является общим для обеих групп ламп. Белый провод слева – это радиоантенна.

     Например, у нас 5-ти ламповая люстра. В 1-ю группу мы включили 2 лампы, во 2-ю группу – 3 лампы. Из каждого патрона выходит по 2 провода. Соединение производим следующим образом. Берем по одному проводу из патронов 1-й группы и соединяем их с белым проводом контроллера. По одному проводу из 3-х оставшихся патронов — с синим проводом. Оставшиеся свободными провода всех патронов соединяем с черным проводом (на фото он самый верхний). Питание, которое подходило к люстре, подключаем к черному и красному проводам (второй и третий сверху на фото). Вот и все. Не забудьте хорошо изолировать соединения.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *