gsm strømstyring. Fjernkontroll av elektriske husholdningsapparater

En av de enkleste og samtidig effektive måterå kontrollere driften av elektriske apparater på avstand er bruk av en enhet som en fjernkontroll (RC)-kontakt.

Klassifisering

Til dags dato bør valget av en bestemt modell av en fjernstyrt stikkontakt være diktert av samsvar med spesifikasjoner driftsforhold. Først av alt snakker vi om kraften til enheten og det maksimale området der driften kan kontrolleres.

De mest populære typene av slike enheter er:

  1. Trådløs stikkontakt styrt av radio. Den billigste og mest praktiske typen. For å sikre driften er det nødvendig med en fjernkontroll som lar deg slå på og av individuelle forbrukere eller deres grupper fra en avstand på opptil 30 meter.
  2. GSM-uttak. Den styres av en mobiltelefon, takket være hvilken avstanden som kommandoer kan gis fra for å slå den på eller av er praktisk talt ubegrenset. Denne enheten krever ikke en spesiell fjernkontroll, men den kan ikke brukes i områder der mobilsignalet er svakt eller dempet. I tillegg er slike produkter ganske dyre i dag, noe som kanskje er deres største ulempe.
  3. WiFi-uttak. Disse enhetene styres ved hjelp av en smarttelefon eller bærbar PC via Internett. Stikkontakten kobles til kontrollenheten ved hjelp av en WiFi-ruter. Ulempene med disse modellene inkluderer en ganske høy pris med en ikke for bred liste over tilleggsfunksjoner.

Utformingen av fjernstyrte enheter

Det skal bemerkes med en gang at de aktuelle enhetene ikke fullt ut kan betraktes som klassiske strømuttak som er utstyrt med en ekstra fjernkontroll.

De fjernstyrte modellene som for tiden er på markedet er produkter som utseende mest av alt ligner en adapter eller en stikkontakt med en timer. Det vil si at de er utstyrt med en standard elektrisk "plugg", som er designet for å koble den fjernstyrte modulen til et vanlig strømuttak.

Hovedformålet med denne enheten er å åpne eller lukke strømkretsen som det elektriske apparatet er koblet til. Dette lar deg kontrollere driften av forbrukeren på avstand, uten å gjøre noen endringer i designen eller strømforsyningsnettverket. Faktisk utføres den samme funksjonen av brytere med fjernkontroll, som det er et ganske stort antall av på markedet. Hovedforskjellen mellom disse enhetene er at tilkoblingen av stikkontakten er mye enklere og krever ikke inngrep i ledningsdesignet. Dette gjør det enkelt å flytte den fra sted til sted, noe som er ekstremt praktisk når du jobber med enkelte forbrukere.


Dermed er en fjernstyrt stikkontakt i hovedsak en koblingsenhet som på kommando fra kontrollpanelet åpner eller lukker den elektriske kretsen.

Radiostyrt apparat

Det vanligste alternativet for fjernstyrte enheter som er en del av hjemmets elektriske nettverk i dag er en stikkontakt med fjernkontroll.


For å sikre pålitelig overføring av kontrollsignaler, bruker den radiobølgesendere som lar deg kringkaste et signal over en avstand på 30-40 meter og er ufølsomme for forstyrrelser. I motsetning til infrarøde fjernkontroller, gir deres radiobølgemotstykker pålitelig mottak av kontrollsignalet innenfor det deklarerte området, selv om det er betongvegger mellom kilden og mottakeren.

Fjernkontrollen drives vanligvis av batterier på 9 eller 12 V. En slik strømkilde varer i omtrent ett år.

De fleste modeller av radiostyrte stikkontakter kommer i et sett, som inkluderer fra 3 til 5 separate enheter som styres fra én fjernkontroll. Følgelig er en slik fjernkontroll utstyrt med knapper, hvis antall avhenger av maksimalt mulig antall enheter koblet til den.

Dermed er en radiostyrt stikkontakt den billigste og samtidig ganske effektive enheten designet for å slå på og av forbrukere av strøm på avstand.

Forbindelse

Før du starter arbeidet, kombineres den trådløse kontakten med fjernkontrollen, som du må trykke på de tilsvarende knappene på kofferten og på selve fjernkontrollen. I dette øyeblikk er begge enhetene paret med hverandre via en av radiokanalene som er tilgjengelige for fjernkontrollen, vellykket fullføring av denne prosessen signaliseres av en lysindikator på stikkontakthuset.

Det skal bemerkes at et teoretisk ubegrenset antall enheter kan kontrolleres over samme radiokanal, den eneste begrensende faktoren i denne forbindelse er funksjonaliteten og brukervennligheten til et slikt system.


Siden formålet med disse enhetene er å gi fjernskruing og avkobling av alle strømforbrukere, ser omfanget av slike stikkontakter ut til å være ekstremt omfattende. Et eksempel på deres bruk er:

  1. Forvaltning av belysningsanlegg av leiligheter, hus, samt omfattende utearealer.
  2. Slå pumper og vifter av og på.
  3. Arbeidsledelse garasjeporter og elektriske dørlåser.
  4. Åpning og lukking av vinduer eller skodder i ventilasjonsanlegg.
  5. Fjernkontroll telekommunikasjonssystemer.


Denne kontakten lar deg sende en kommando for å starte utstyret på nytt i tilfelle programvarefeil.

Fordeler med å bruke fjernstyrte uttak:

  1. Forbedre enkelheten med å administrere eksterne forbrukere betydelig elektrisk energi. Denne kvaliteten er spesielt verdifull for funksjonshemmede.
  2. Enkel å koble til og betjene enheten. Muligheten til å flytte den til et hvilket som helst sted der en standard stikkontakt er installert.
  3. Det er ikke nødvendig å gjøre endringer i den elektriske ledningsstrukturen når du installerer en slik enhet.

Feil:

  1. Bruk av radiobølger kan i noen tilfeller forstyrre enheter som pacemakere eller høreapparater. Derfor, før du installerer fjernkontrolluttak, sjekk dem for elektromagnetisk kompatibilitet med enhetene ovenfor.
  2. Tilleggselementer i utformingen av evt elektrisk nettverk uunngåelig redusere påliteligheten. Tilkobling av slike koblingsenheter kan forårsake utilsiktet drift og uventet innkobling av forbrukere. Det er obligatorisk å sørge for en slik mulighet og iverksette tiltak for å forhindre de negative konsekvensene av spontan operasjon.
  3. Det anbefales ikke å kontrollere de fleste modeller av stikkontakter med fjernkontroll fra en avstand på mindre enn 1 meter.
  4. Montering av radiostyrte stikkontakter i vegger som er dekket metallplater reduserer rekkevidden til disse enhetene betydelig.

Når du velger stikkontakter med fjernkontroll, bør du være oppmerksom på egenskapene deres, som bestemmer de tillatte driftsforholdene og kraften til den tilkoblede lasten. Så, de fleste modeller av slike enheter lar deg koble til elektriske apparater med en effekt på 1 til 1,5 kW, i noen tilfeller er dette ikke nok, så du bør ta hensyn til dyrere stikkontakter designet for effekt opp til 5 kW.

Med hensyn til driftsforhold er fjernkontrolluttak klassifisert etter IP (beskyttelsesgrad av skallet) på samme måte som andre elektriske apparater av denne typen. For eksempel er RCS 1044 N-kontakten, som har en IP44-klassifisering, beskyttet mot gjenstander som er større enn 1 mm inne i huset, samt sprut som faller i alle retninger. Slike egenskaper gjør det mulig å bruke denne enheten på gaten.

Disse enhetene er et ekstremt praktisk utvalg av fjernstyrte stikkontakter. Som navnet antyder, kan disse enhetene styres ved hjelp av en mobiltelefon. For å gjøre dette er et spor for å installere et SIM-kort i GSM-kontakthuset.


Et kort levert av en av mobiloperatørene er egnet. Håndtering kan utføres ved å ringe eller sende en melding (tom eller med en spesifikk tekst). Det skal bemerkes at overføring av kontrollkommandoer til et slikt uttak ikke er mulig fra noen mobiltelefon, men bare fra den hvis SIM-kortnummer tidligere var registrert i enhetens minne. Det maksimale antallet slike tall overstiger som regel ikke 5 enheter.


Den største fordelen som et trådløst uttak har, er muligheten til å kontrollere driften fra hvor som helst der det er en mobilforbindelse. Et annet positivt poeng er at det ikke er nødvendig å bruke fjernkontrollen, som krever strøm fra et separat batteri og dessuten lett kan gå tapt.

For å administrere strømforsyningen til datamaskiner, spesiell GSM-moduler uttak med inntil 6 individuelle stikkontakter. Hver av dem er tildelt et serienummer, som gjør det mulig å bruke telefonen til å kontrollere alle enheter individuelt eller alle samtidig.


Ulempene med GSM-stikkontakter inkluderer deres relativt høye pris og behovet for å kjøpe et SIM-kort. I tillegg, ved bruk av telefonen er det ofte umulig å bestemme gjeldende tilstand, det vil si at det ikke er klart om enheten er på eller av for øyeblikket.

WiFi-uttak

Driften av mange moderne enheter kan kontrolleres ved hjelp av en trådløs WiFi-tilkobling. Stikkontakten er intet unntak i denne forbindelse.

Den største fordelen som WiFi-stikkontakter har, er muligheten til å kontrollere arbeidet ved hjelp av en datamaskin eller nettbrett via Internett. I tillegg er slike enheter ofte utstyrt med timerfunksjoner, som er veldig praktiske å sette opp i en spesiell mobilapplikasjon.


For å koble til og konfigurere dette produktet må du bruke en pakke med drivere, som kan lastes ned helt fritt fra Internett eller lastes ned fra installasjonsdisken som følger med i leveransen. Etter å ha installert applikasjonen på en smarttelefon eller et nettbrett og koblet kontakten til WiFi-hjemmenettverket, må kontakten finnes i smarttelefonmenyen. Etter det opprettes en forbindelse mellom disse enhetene.

Du kan kontrollere driften av et slikt uttak både via Internett og direkte via en WiFi-tilkobling. Men for dette må smarttelefonen og stikkontakten være innenfor rekkevidden til ruteren.

Den største ulempen, som betydelig begrenser populariteten til stikkontakter av denne typen, er deres høye pris med ganske beskjeden funksjonalitet.

Til tross for muligheten til å koble til en datamaskin, kan en slik enhet ikke betraktes som en del av systemet " smart hus”, fordi det ikke gir full integrering i et intelligent kontrollsystem. I tillegg er nesten alle modeller av WiFi-stikkontakter produsert i dag ikke i stand til å motta og overføre informasjon om tilkoblet belastning, strøm og spenning, samt temperatur. miljø og andre data som påvirker driften av strømforsyningssystemet. Henholdsvis installert program kan ikke ta noen avgjørelser dersom disse parameterne avviker fra normen.

  1. Romtemperaturkontroll. Når en viss verdi er nådd, er det mulig å slå på eller slå av stikkontakten uavhengig.
  2. Timerfunksjoner.
  3. Mulighet for å styre uttaket fra flere separate enheter (vanligvis minst 5 brukere).
  4. Tilstedeværelsen av en autonom strømforsyning som lar deg lagre innstillingene til enheten i tilfelle strømbrudd i nettverket.
  5. Informere brukeren om forekomsten av nødsituasjoner, for eksempel en kraftig økning i temperatur eller strømbrudd (slå på) i nettverket. Dermed kan ytterligere redundans av brannalarmen utføres.

Ofte er det behov for fjernstyring av et eksternt objekt, for eksempel styring av varme, alarm Herregård etc. Tradisjonelle metoder for ledelse vil ikke hjelpe her. I dette tilfellet vil mobilkommunikasjon komme til unnsetning. Men bare å ta en mobiltelefon hjelper ikke saken, det kreves en DTMF-kodedekoder, som, når et bestemt nummer trykkes på en mobiltelefon, vil bytte en eller annen kanal på dekoderen. Det er denne dekoderen som presenteres for din oppmerksomhet.

Hovedparametre for dekoderen:

  • har 10 uavhengige kontrollkanaler;
  • passordtilgang;
  • opprettholde tilstanden når strømmen er slått av;
  • lyd bekreftelse av hendelser;
  • automatisk opptak av tilstanden til utgangene, hvis aktivert;
  • låse enheten automatisk hvis passordtilgang er aktivert.

Dekoderkretsen er ganske enkel og trenger ikke justeres. All funksjonalitet er implementert på mikrokontrolleren PIC16F883 .

Som en dekoder DTMF signal, brukes en spesialisert mikrokrets av merket MT8870. Ved utgangen er buffertrinn installert på ULN2003, som gjør at reléviklingene kan kobles i serie.

Jeg satte sammen en prøveversjon av enheten på et brødbrett

Kretsen sørger for installasjon av tre hoppere, deres formål:

  • S1 - Aktiver lagring av tilstanden til utgangene;
  • S2 - Tilbakestill passord;
  • S3 - Aktiver passordtilgang.

Algoritmen til enheten er veldig enkel:

Vi ringer telefonen og ved å trykke på knappene på telefonen styrer vi enheten. Hvis jumper S3 er installert, må et passord angis før du bytter status for utgangene (standard 0000). Deretter, for å slå på ønsket kanal, trykker du på kanalnummeret og nummer 1. For å slå av - nummeret på den valgte kanalen og nummer 0. Slå for eksempel på og av kanalnummer 5. Trykk 51, og deretter 50. Hvis du vil slå på alle kanalene samtidig, trykker du på to stjerner (* *). For å slå av alle kanaler samtidig - to gitter (##).

For å endre koden, skriv inn følgende kombinasjon: *#*# etterfulgt av fire sifre i den nye koden. Hvis du har glemt den angitte koden, er det enkelt å tilbakestille den til standard 0000 ved å stille inn jumper S2 kort.

Som regel, i landsteder det er hyppige tilfeller av strømbrudd, samt kortvarig tap under sterke vinder. For å lagre tilstanden til utgangene, er det mulig å skrive tilstanden til det ikke-flyktige minnet til mikrokontrolleren og gjenopprette denne tilstanden når strømforsyningen gjenopprettes. Til dette brukes jumper S1.

Chochu er spesielt oppmerksom på pinouten til kontakten for å koble enheten til en mobiltelefon. Ulike produsenter lodder denne kontakten i telefonen på forskjellige måter! Hvis enheten ikke reagerer, bytt ledningene eller se etter en pinout spesielt for telefonen din. Auto-up-funksjonen er tilgjengelig i nesten alle telefoner!

En liten videoanmeldelse om arbeid med enheten

TV-fjernkontrollsystemet av 3-USCT-typen er ikke kodekompatibelt med de fleste moderne importerte og innenlandske TV-er og annet utstyr. Derfor oppfattes ikke signalene som sendes av de gamle RC-3, RC-4-konsollene på noen måte av mer moderne RC-5, RC-6 og høyere systemer. På samme måte reagerer ikke fjernkontrollsystemet for eldre TV-er på signaler fra moderne fjernkontroller.

Denne omstendigheten er veldig praktisk, siden den lar deg bruke begge systemene i samme rom uten å forårsake feil. Og på grunnlag av settet med koder-dekoderbrikker KR1506HL1 (SAA1250) og KR1506HL2 (SAA1251) kan du lage et universelt kontrollsystem elektriske husholdningsapparater- belysning, ventilasjon osv.

Litteraturen har allerede foreslått fjernkontrollsystemer for elektriske apparater på slike elementbase, men mange av dem har spesifikke ulemper. For eksempel, i L.1, er det foreslått et opplegg der nivåene til binærkoden for å bytte programmer er direkte fra utgangen til KR1506KhL2-brikken matet til byttenøkler. Selvfølgelig er dette praktisk med tanke på å lagre detaljer, men ikke fra brukerens synspunkt. Det viser seg at det er 16 fjernkontrollknapper, som hver tilsvarer en viss kombinasjon av på og av belastninger. For eksempel, hvis du vil at gulvlampen og viften skal slås på, og lysekronen og varmeovnen skal slås av, trykker du på knapp 11, og hvis du vil at bare lysekronen skal fungere, og alt annet skal slås av, trykker du på knappen 3. Det viser seg at du må binde til fjernkontrollen på strenge tunge bruksanvisninger. Vel, hvis du kjenner den binære koden, og hvilke biter belastningene dine tilsvarer, vil du, med varierende grad av suksess, kunne bruke et slikt system. Men hva med for eksempel bestemoren din? Men per definisjon bør et slikt fjernkontrollsystem først og fremst være tilrettelagt for eldre personer med begrenset bevegelsesevne.

Det vil være mye lettere hvis fire laster byttes av en fjernkontroll med fem knapper, hvorav fire vil tjene til å bytte last, og en for å endre statusen til lasten. Et slikt system kan brukes ikke bare av en bestemor, men til og med av et barn. førskolealder. Dekoderkretsen er vist i figur 1.

Dekoderen er laget i form av en komplett uavhengig modul koblet til strømnettet. For å kontrollere fire belastninger brukes elektromagnetiske releer som tillater strøm gjennom kontaktene opp til 5A ved en spenning i kretsen opp til 250 V.

Bryteren på reléet, i motsetning til tyristoren, forvrenger ikke formen på nettspenningen og lar deg kontrollere nesten alt utstyr. En standard fotodetektor for 3-USCT TV-fjernkontrollsystemer er koblet til kontakt X1 (fig. 2).



Chip D1 KR1506HL2 er inkludert i henhold til en forenklet typisk krets, der det ikke er noen justerings- og avstengningskretser, kun programkoblingskretser er igjen. Dessuten brukes alle fire sifrene (pinnene 8, 9, 10, 11). Siden nivåene på disse utgangene endres i henhold til loven til binærkoden, vil en ved pinne 8 (på andre utganger nuller) være når 2-programmet slås på, en ved pinne 9 (på den andre null) når 3 programmer er slått på, ett ved pinne 10 (på andre, - nuller), - 5 programmer, og ett ved pinne 11 (på andre, - nuller), - når 9 programmer er slått på.

Kretsen på D1-brikken fungerer som en kilde for kontrollsignaler, og utøvende enheter utført på triggere D2 og D3. Flip-flops er inkludert i henhold til divider-by-to-skjemaet, men forsinkelser introduseres i datamottaksinngangskretsen på RC-kretsene C5-R15, C7-R13, C9-R11 og C11-R9. Disse forsinkelsene er nødvendige for å unngå multitrigger-svitsjing i tilfelle signalavbrudd eller interferens. Således kan hver flip-flop, for eksempel D2.1, bare byttes til motsatt posisjon etter å ha ladet kondensatoren C5 gjennom motstanden R15 til et logisk ett-nivå.

Når en og fire av kommandoene ovenfor er gitt, vises en enhet ved den tilsvarende utgangen til D1-brikken, og når den femte "status"-kommandoen er gitt, settes nuller ved alle D1-utgangene. Utseendet til en logisk enhet på en av utgangene D1 fører til dannelsen av en kontrollpuls ved hjelp av en av RC-kretsene - C3-R2, C6-R3, C8-R4 eller C10-R5. Denne impulsen går inn i den tilsvarende triggerinngangen, og denne triggeren endrer sin posisjon til den motsatte.

Den femte "status"-kommandoen er nødvendig for å kunne slå en av lastene på og av på egen hånd, uten å måtte slå på eller av andre laster først. Anta at vi må slå på og deretter av relé K1, og ved å gjøre det ønsker vi ikke å endre tilstandene til andre reléer. Først trykker vi på knappen S1 (fig. 3).


Fjernkontrollen sender en kommando og en enhet vises ved pinne 8 D1 (fig. 1). Krets C3-R2 genererer en impuls og flip-flop D2.1 tar nulltilstand. Enheten fra sin inverse utgang går til nøkkelen på transistoren VT1 og slår på reléet K1. Etter at dette skjer og vi slipper knappen S1 på fjernkontrollen, vil den logiske enheten forbli på pin 8 D1 (fig. 1) og vil være der til vi endrer tilstanden til utgangene ved å gi en annen kommando. Hvis vi trykker S1 igjen, endres ingenting og kålrot K1 forblir på. For å slå av dette reléet må vi først sette pin 8 på D1 til null. Dette kan gjøres ved å sende inn en annen kommando, eller du kan tilbakestille alle utganger på D1-brikken (fig. 1) ved å trykke på S5-knappen (fig. 3). Ved hvilken aktiveringskoden til det første TV-programmet genereres, - 0000, og alle utganger D1 (fig. 1) settes til nulltilstand.

Derfor, for å slå av K1, må vi først trykke på S5-knappen, og deretter slippe den og trykke på S1 igjen. Når du trykker S5, enheten på pinnen. 8 D1 vil endres til null og kondensatoren C3 vil bli utladet gjennom motstandene R2 og R18, samt gjennom den interne dioden til D2.1 mikrokretsen (ved inngangene til K561 mikrokretsene er det tilbakekoblede dioder som begrenser negativ spenning overspenninger).

Trykk deretter S1 og en enhet vil dukke opp igjen på pinne 8 D1, C3-R2-kretsen vil generere en impuls som vil bytte utløseren. For at alle releer skal settes til av-tilstand etter et strømbrudd, for eksempel forårsaket av et strømbrudd, er det kretsene C4-R6 og C1-R1, hvorav den første tvinger alle utløsere til en enkelt tilstand ( null på den inverterte utgangen), og den andre, - setter alle utgangene til D1 til null.

Strømforsyningen er ustabilisert, utgangsspenningen er omtrent 14V. Denne spenningen mater hele dekoderkretsen, inkludert reléet og D1-brikken. I følge passdataene skal forsyningsspenningen til KR1506HL2 IC være 18V, men som praksis viser, fungerer denne mikrokretsen også godt ved redusert spenning.
Kontrollpaneldiagrammet er vist i figur 3. Dette er forenklet typisk opplegg slå på KR1506HL1-brikken, som bare bruker fem kommandoer.

KR1506KhL1-brikken kan erstattes av alle typer "...1506KhL1" (K1506KhL1, KM1506KhL1, KS1506KhL1, EKR1506KhL1) eller importert SAA1250. KR1506KhL2-brikken kan også erstattes av en hvilken som helst type "... 1506KhL2" eller importert SAA1251. K561TM2 mikrokretser kan erstattes med analoger av andre serier, -K1561TM2, KM561TM2, EKR561TM2. Men,
Det er ikke tilrådelig å bruke mikrokretsen K176TM2, siden forsyningsspenningen ikke kan være mer enn 12V. Eller du må mate den underspenning og lage nivåtilpasningskretser med D1 på resistive delere.

Krafttransformator - kinesisk liten størrelse med spenning på sekundærvikling 12 V. Den kan erstattes av en annen tilsvarende. Uansett bør spenningen ved likeretterens utgang (ved C13) ikke overstige 15,5V (maksimal nominell forsyningsspenning for K561).

Elektromagnetiske reléer kan erstattes av andre med viklinger for 12V spenning og kontakter som gjør det mulig å bytte nettverksbelastning, for eksempel KUTs-1-reléet fra USSTST TV-fjernkontrollsystemer. Kvartsresonator - fra TV-er eller videospillere. Den infrarøde LED AL 156 kan erstattes av en hvilken som helst infrarød LED som brukes i fjernkontroller.

Skjemaet til fotodetektoren (fig. 1) ble kopiert fra skjemaet til DU 3-USCT-systemet. Du kan lage en fotodetektor på en annen elementbase, for eksempel på en K1056UP1-brikke. Kabelen som kobler fotodetektoren til dekoderenheten må være skjermet og må ikke være lengre enn 1 meter. - Installasjonen av dekoderenheten er fullført
dels trykt, dels voluminøs på kretskort fjernkontrollmodul 3-USCT. Det brukes også en ferdig fotodetektor fra samme system. Fjernkontrollen er samlet på en volumetrisk måte i et lite skolepenal. For kontroll brukes importerte instrumentknapper uten fiksering (med feste med mutter). Du kan også bruke en ferdig fjernkontroll som RC-3, RC-4, ved å redesigne tastaturet i henhold til diagrammet i figur 3. Ekstra knapper kan fjernes eller utdypes ved å kutte ut gummikontaktene.