Automatisches Wasserversorgungsgerät zum Händewaschen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Haus, Haushalt, Hobby

 Kommentare zum Artikel

Um die Ressourcen des Planeten und Ihr eigenes Budget zu schonen, können Sie ein einfaches Gerät bauen, das den Verbrauch von Wasser, Strom und Kraftstoff bei alltäglichen Vorgängen wie Händewaschen oder Geschirrspülen unter fließendem Wasser reduziert. Es kann sowohl in einem Wohngebiet als auch im Freien auf einem Privatgrundstück, in einem Wirtschaftshof oder an einem öffentlichen Ort installiert werden. Das Gerät liefert bei Bedarf automatisch für einige Sekunden Wasser. Wenn zum Beispiel das Händewaschen zwei Minuten dauert, dann fließt in der Regel die ganze Zeit über Wasser aus dem Wasserhahn. Mit einer automatischen Wasserversorgungseinrichtung kann sie auf 15...30 s reduziert werden.

Das Diagramm des vorgeschlagenen Geräts ist in Abb. dargestellt. 1. Als Basis diente eine vorgefertigte industrielle Steuereinheit für einen thermischen Händetrockner – „elektrische Handtücher“, viele Menschen sind an öffentlichen Orten auf ähnliche Geräte gestoßen. Das Diagramm basiert auf einer Leiterplatte, die Nummerierung der Elemente ist bedingt, da auf der Platine keine Positionsbezeichnungen vorhanden waren. Beim Umbau des Gerätes vom „Trockner“ zum „Tränker“ wurden kleinere Änderungen und Verbesserungen vorgenommen. Da die Steuereinheit keine einzigartigen Teile enthält, kann ein ähnliches Design problemlos unabhängig hergestellt werden, ohne dass ein vorgefertigtes, werkseitig hergestelltes Modul verwendet werden muss.

Reis. 1. Gerätediagramm (zum Vergrößern anklicken)

Die am Ausgang des Geräts angeschlossene Last wird über den Sicherungseinsatz FU230, die geschlossenen Kontakte des Schalters SB1 und den offenen Triac VS1 mit einer Netzwechselspannung von 1 V versorgt. Letzterer wird durch zwei elektromagnetische Einlassventile K1, K2, eine Glühlampe EL1 und einen Widerstand R7 belastet. Liegt an den Wicklungsklemmen keine Spannung an, unterbrechen die Magnetventile die Zufuhr von Kalt- und Warmwasser. Die Glühlampe soll das Waschbecken beleuchten. Der Varistor RU1 verringert die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Wicklungen von Magnetventilen aufgrund von Hochspannung aufgrund von Selbstinduktionsspannungsstößen beim Ausschalten der Stromversorgung.

Auf der Fotodiode VD1 und der emittierenden IR-Diode VD2 ist ein auf Reflexion arbeitender Näherungssensor montiert. Auf dem logischen Element DD1.2 und den Elementen R12, R15, C4, VD3 wird ein Generator kurzer Impulse erzeugt, der mit einer Frequenz von etwa 145 Hz und einem Arbeitszyklus von etwa 10 folgt. Wenn der Ausgang von DD1.2 (Pin 4) ist logisch. 0, Transistor VT3 ist offen, Strom fließt durch die emittierende Diode VD2. Wenn ein Lichtimpuls von VD1, der beispielsweise von Händen reflektiert wird, auf die Fotodiode VD2 trifft, öffnen die Transistoren VT1, VT2 kurzzeitig und wenn gleichzeitig ein Protokoll an den Pins 1 und 2 des Elements DD1.1 anliegt. 1, dann hat sein Ausgang (Pin 3) eine niedrige Spannung. Das heißt, der Betrieb des Fotorelais wird mit dem Betrieb des Generators an DD1.2 synchronisiert, was die Störfestigkeit des Fotosensors verbessert.

Bei log. 0 am Ausgang DD1.1, der Kondensator C11 wird über den Strombegrenzungswiderstand R4 und die Diode VD5 geladen. Am Ausgang des Elements DD1.3 erscheint ein Protokolllevel. 1. Als nächstes wird der Kondensator C18 über R9 und VD9 aufgeladen und am Ausgang DD1.4 erscheint ein Protokoll. 0 und der Transistor VT4 öffnet. Damit verbunden öffnet sich der Phototriac des Optokopplers U1 und anschließend der leistungsstarke Hochspannungs-Triac VS1. Dadurch erhalten die Wicklungen der Elektromagnetventile K1, K2 eine Netzspannung von 230 V, die die Wasserversorgung freigibt. Die Zeit, in der es nach dem Verschwinden der reflektierten IR-Impulse am Eingang des Fotosensors fließt, hängt von den Parametern der Zeitschaltung R20C9 ab (mit den im Diagramm angegebenen Werten - etwa 7 s).

Wenn das Gerät mit dem Netzwerk verbunden ist, leuchtet die HL1-LED in schwachem Grün, und wenn die Last mit Strom versorgt wird, leuchtet sie in hellem Gelb. Die C3R4-Schaltung ist für moderne Triacs nicht erforderlich. Wenn Sie nicht vorhaben, eine EL1-Glühlampe zu installieren, sollte diese vollständig ausgeschaltet werden. Die Drossel L1 reduziert mögliche Störungen durch den Betrieb des Triac-Stromschalters geringfügig und verringert ebenso wie die Schaltung C3R4 die Wahrscheinlichkeit, dass der Triac VS1 aufgrund von Impulsrauschen im Stromversorgungsnetz öffnet. Wenn ein solches Problem auftritt, können Sie einen normalen LC-Filter am Stromeingang des Geräts montieren.

Gegenüber der Originalversion wurden folgende Änderungen am Gerät vorgenommen:

- zusätzlich eingeführter Varistor RU1, Widerstände R8, R19, LED HL1, Induktor L1;
- Anstelle von R4 mit einem Nennwiderstand von 56 Ohm und einer Verlustleistung von 0,125 W wird ein Widerstand mit einem Nennwert von 180 Ohm und einer Verlustleistung von 1 W eingebaut;
- Widerstand R9 (56 Ohm, 0,125 W) wurde durch einen Widerstand mit einem Nennwert von 68 Ohm (0,5 W) ersetzt;
- Widerstände R6, R10 und R20 (mit Nennwiderständen von 620 Ohm, 10 bzw. 470 kOhm) wurden durch Widerstände mit der gleichen Verlustleistung und Nennwerten von 470 Ohm, 3,3 kOhm und 2,2 MOhm ersetzt;
- Anstelle der Kondensatoren C7 (220 μF) und C9 (1 μF) sind Kondensatoren mit einer Kapazität von 1000 bzw. 4,7 μF verbaut.

Die meisten Teile sind auf einer Leiterplatte aus einseitiger Glasfaserfolie montiert (Abb. 2). Eine Ansicht der Leiterplatte von der Einbauseite der Teile ist in Abb. dargestellt. 3. Als Wassermagnetventile K1, K2 können Einzelventile für automatische Waschmaschinen oder ähnliches mit frei geschlossenem Zustand zur Steuerung einer 230-VAC-Spannung verwendet werden. Es empfiehlt sich, für Redundanz zu sorgen – in diesem Fall sollte jeder Wasserversorgungszweig durch zwei Ventile verschlossen werden, durch die das Wasser nacheinander fließt. Verwenden Sie zum Anschließen von Ventilen an das Wasserversorgungssystem keine Wellschläuche – diese könnten reißen. Dicke Gummi-Modelle reichen aus. Mischer, Handverstell- und Absperrventile müssen an einen Erdungskreis angeschlossen werden.

Reis. 2. Leiterplatte

Reis. 3. Platine

Es ist nicht akzeptabel, den „Null“-Draht als letzten zu verwenden.

Die Widerstände R4, R9, R17 sind nicht brennbar importiert, inländische R1-7 oder drahtgewickelt im Keramikgehäuse sind ebenfalls geeignet. Die restlichen Widerstände sind MLT, OMLT, RPM, S1-4, S2-14, S2-23 oder Analoga mit entsprechender Verlustleistung. Der Varistor RU1 ist ein inländischer Scheibenvaristor CH2-1A mit einer Klassifizierungsspannung von 560 V; er kann durch importierte FNR-10K561, FNR-14K561, INR14D561, ENC561 oder andere ähnliche ersetzt werden. Kondensatoren C2, C3, C6 – mit einer Nennwechselspannung von 275 V oder Gleichstrom von mindestens 630 V. Oxidkondensatoren – K50-68, K53-14, K53-19 oder Analoga.

Anstelle der Dioden 1 N4148 sind alle Serien 1SS176S, 1SS244, 1N914, KD510A und KD521, KD522 geeignet. Die Gleichrichterdioden 1 N4007 können durch jede der Serien 1N4001 - 1N4006, UF4001 -UF4007, KD209, KD243, KD247, Zenerdiode 1 N5349 - P6KE12A, 1PMT5927BT3 ersetzt werden.

Ersatz des HEF4093BP-Chips – CD4093A, CD4093B, K561TL1, KR1561TL1. Anstelle von KTC9012-Transistoren können Sie alle Transistoren der Serien SS9012, 2SA1150, 2SB1116, KT6115 verwenden (anstelle von VT3 empfiehlt es sich, eine Instanz mit dem höchstmöglichen Basisstromübertragungskoeffizienten zu installieren). Der Low-Power-Optokoppler MOC3021 kann durch jeden der Serien S21ME3, S21ME3F, S21ME4, S21ME4F ersetzt werden (die Pinbelegung ist gleich). Triac BTB12-600C (installiert auf einem gerippten Duraluminium-Kühlkörper mit einer Kühlfläche von ca. 8 cm²) kann ersetzt werden durch 2N6344, MAC8M, MAC8N, MAC15N, MAC218A6FP, MAC320, BTA10-600C, BTA08-600SW, BTB06-600BW. Da bei dieser Bauform auf eine Zwangsluftkühlung verzichtet wird, sollte die maximale Belastungsleistung des Triacs 300 W nicht überschreiten.

Die zweifarbige gelb/grüne LED L-59GYW kann durch jede ähnliche mit gemeinsamer Kathode oder zwei herkömmliche Dauerlicht-LEDs ohne eingebaute Widerstände ersetzt werden. Die in der neu gestalteten Struktur installierten IR-Emissionsdioden VD2 und Fotodioden VD1 stammen von unbekannten Marken. Wenn Sie ein Gerät von Grund auf neu herstellen, kann als erstes jede importierte Sendediode einer fehlerhaften oder unnötigen Fernbedienung verwendet werden; als zweites kann jede IR-Fotodiode mit einer Linse mit einem Durchmesser von 5 mm in schwarzer oder dunkelroter Farbe verwendet werden eins.

Um die Empfindlichkeit zu erhöhen, können Sie anstelle einer Fotodiode einen Silizium-IR-Fototransistor mit dunkler Linse installieren, zum Beispiel L610MP4BT/BD. Ähnliche Fototransistoren finden sich in alten Videorecordern, VHS-Camcordern in voller Größe und alten Diskettenlesegeräten. Wenn der Fotosensor entfernt von der Leiterplatte platziert wird, wird der Fototransistor mit einem isolierten, abgeschirmten Kabel verbunden.

Sicherungshalter FU1 - Faserplatte-4, Faserplatte-7. Netzschalter – beliebig mit zwei Kontaktgruppen, ausgelegt für Schaltstrom von mindestens 4 A bei einer Netzspannung von 250 V, zum Beispiel PKN-41-1-2, KDC-A04, ESB99902S. Die Drossel L1 ist eine U-förmige Drahtbrücke, auf die zwei Ferritrohre mit einer Länge von 15...25 mm oder ein W-förmiger Ferrit-Magnetkern mit den Abmessungen 6x8x2 mm aufgesetzt werden.

Das einwandfrei aus gebrauchsfähigen Teilen gefertigte Gerät beginnt sofort nach dem Anschließen an das Netzwerk zu arbeiten. Mit einer Standard-Fotodiode und den Widerständen R1, R2 mit den im Diagramm angegebenen Werten reagiert das Gerät auf Impulse der emittierenden IR-Diode, die aus einer Entfernung von ca. 35 cm von der Handfläche reflektiert werden. Bei einem Fototransistor ist die Empfindlichkeit höher . Indem Sie R20 durch einen Widerstand mit höherem oder niedrigerem Widerstand ersetzen, können Sie die Verweilzeit entsprechend verlängern oder verkürzen.

Alle Bauelemente verfügen über eine galvanische Verbindung zum 230-V-Wechselstromnetz und müssen daher zuverlässig vor dem Eindringen von Wasser geschützt werden. Um das Gerät voreinzustellen, können Sie anstelle des Anschlusses an das Netzwerk ein Labornetzteil mit einer Ausgangsspannung von 18 V DC (z. B. eines der in [1, 2] beschriebenen) verwenden und dessen Ausgang über einen 150-V-Anschluss anschließen Ohm (1 W) Widerstand, beachten Sie dabei die Polarität an den Anschlüssen der Zenerdiode VD10. In diesem Fall kann der Betrieb des Geräts durch Ändern der Farbe der HL1-LED gesteuert werden. Durch dieses Design ist es möglich, eine erfolgreiche Symbiose mit dem Gerät [3] einzugehen und sie gemeinsam zu betreiben.

Literatur

1. Butov A. Labornetzteil mit selbstrückstellender Sicherung. - Radio, 2005, Nr. 10, p. 54-57.
2. Butov A. Schaltendes Labornetzteil basierend auf LM2575T-Adj. – Radio, 2010, Nr. 3, S. 23, 24.
3. Butov A. Alarmgerät für hohe Luftfeuchtigkeit. - Radio, 2015, Nr. 1, S. 49-51.

Autor: A. Pachomov

Siehe andere Artikel Abschnitt Haus, Haushalt, Hobby.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv Nanomaterial aus Marsboden 01.01.2024 Forscher der University of Sussex haben überraschende Ergebnisse ihrer Studie vorgelegt, die das Potenzial von Mars-Nanomaterialien und ihre Auswirkungen auf die zukünftige Bewohnbarkeit des Roten Planeten aufzeigen. Der Leiter des Forschungsteams, Dr. Conor Boland, Dozent für Materialphysik an der Universität, leitete das Projekt zur Erforschung des Potenzials von Nanomaterialien – extrem kleine Bauteile, deren Abmessungen tausende Male kleiner sind als der Durchmesser eines menschlichen Haares. Ihr Einsatzpotenzial bei der Produktion sauberer Energie und Baumaterialien auf dem Mars hat sich als vielversprechend erwiesen. Experten haben mit einer innovativen NASA-Methode Wasser aus Marsgips gewonnen. Sie stellten auch Nanogürtel aus Anhydrit her, das früher als Abfall galt. Diese Materialien haben ihr Potenzial für nachhaltige Elektronik und erneuerbare Energieproduktion bewiesen. Ein wichtiges Ergebnis war die Umwandlung von Anhydrit in Nanobänder in Form von Schmelzöfen. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die elektrischen Eigenschaften von Gips-Nanomaterialien zur Entwicklung nachhaltiger Technologien und sauberer Energie auf dem Mars genutzt werden können. Es nutzte energiearme, wasserbasierte Chemie und wandelte das, was die NASA als „Abfall“ bezeichnete, in hochwertige Nanomaterialien um. Dr. Boland sagte: „Diese Forschung zeigt, dass das Potenzial von Nanomaterialien über die Grenzen unseres Planeten hinausgeht. Wir nutzen das, was bisher als Abfall galt, und verwandeln es in transformative Materialien für ein breites Anwendungsspektrum, von der Herstellung sauberer Wasserstoffkraftstoffe bis hin zur Entwicklung elektronischer Geräte und deren Verstärkung.“ Textilien." . Die Studie bestätigte, dass Mars-Nanomaterialien ein enormes Potenzial für die Schaffung nachhaltiger Technologien und sauberer Energie auf dem Roten Planeten haben. Diese Entdeckung bietet neue Perspektiven für die Zukunft der Marskolonisierung und öffnet die Tür zu unerforschten Möglichkeiten zur Ausbeutung der Ressourcen des Planeten.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ Frauen brauchen mehr Zeit zum Schlafen

▪ Marvell PA800 Anti-Manipulations-Chip

▪ Silber-Nanodraht statt ITO-Folie

▪ Wurmloch-Transportnetzwerk

▪ Effiziente vertikale Solarsysteme für Parkplätze

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Website-Abschnitt Beleuchtung. Artikelauswahl

▪ Artikel von Bayard Taylor. Berühmte Aphorismen

▪ Artikel Woraus bestehen Sterne? Ausführliche Antwort

▪ Artikel Eucommia vyazolistnaya. Legenden, Kultivierung, Anwendungsmethoden

▪ Artikel Thermorelais, 5-80 Grad 10-12 Volt 120 Watt. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

▪ Artikel Tester von galvanischen Zellen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Hinterlasse deinen Kommentar zu diesem Artikel:

Alle Sprachen dieser Seite

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen

www.diagramm.com.ua
2000-2024