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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Automatischer IR-Lichtschalter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung Eine Besonderheit dieses Geräts ist die Zählung der Anzahl der Personen im Raum. Dadurch kann die Beleuchtung automatisch eingeschaltet werden, wenn die erste Person eintritt, und ausgeschaltet werden, wenn die letzte Person geht. Die Maschine besteht aus Sende- und Empfangsblöcken. Die Sendeeinheit (Abb. 1) umfasst einen Generator von Rechteckimpulsen mit einer Frequenz von 3 kHz auf einer 0A1-Mikroschaltung und eine am Eingang des Raums installierte IR-LED HL1, die diese Impulse in IR-Blitze umwandelt.
Gegenüber der HL1-LED befinden sich Fotodioden VD1, VD2 der Empfangseinheit (Abb. 2), die Lichtimpulse in elektrische umwandeln. Im Ausgangszustand dieses Blocks wird die Zahl 3 in den Zähler DD15 geschrieben und an seinem Übertragungsausgang P (Pin 7) liegt ein Signal mit niedrigem Logikpegel an, das das Einschalten der Beleuchtung verhindert. Impulse kommen von den Fotodioden VD1, VD2. werden durch die Mikroschaltungen DA1, DA2 verstärkt und über die Widerstände R4, R8 den Basen der Transistoren VT1, VT2 zugeführt, die die Kondensatoren C11, C12 periodisch öffnen und entladen. Dadurch wird an den Eingängen der Elemente DD2.1 und DD1.3 ein Signal mit niedrigem Logikpegel empfangen. Am Eingang (Pin 13) des Elements DD2.4 liegt der gleiche Pegel an, was eine Änderung des Signalpegels am Zählrichtungseingang des Zählers DD3 verhindert, wenn sich der Zustand des RS-Triggers an den Elementen DD1.1 und DD1.2 ändert . Am verwendeten Ausgang des RS-Triggers an den Elementen DD2.2 und DD2.3 liegt in diesem Zustand des Empfangsblocks auch ein Signal mit niedrigem Logikpegel an.
Wenn eine Person einen Raum betritt, unterbricht sie zunächst die auf die Fotodiode VD1 fallenden IR-Strahlen. In diesem Fall verschwinden die Impulse, die am Ausgang der DA1-Mikroschaltung vorhanden waren und den Transistor VT1 periodisch öffneten, der Kondensator C11 beginnt sich aufzuladen und an den entsprechenden Eingängen der Elemente DD2.1 und DD1.3 erscheint ein Protokollsignal . 1. Die an die Triggereingänge DD1.1, DD1.2 angelegte Spannung verschwindet ebenfalls und an seinem Ausgang erscheint auch ein Protokollpegel. 1. Am Ausgang des Elements DD2.4 erscheint eine Protokollebene, die die Bewegungsrichtung bestimmt. 0. Wenn eine Person, die den Raum betritt, ihre Bewegung fortsetzt, blockiert sie die IR-Strahlen. auf die Fotodiode VD2 einfallen, was zum Verschwinden der Impulse am Ausgang der DA2-Mikroschaltung und zum Laden des Kondensators C12 führt. Der Trigger an den Elementen DD1.1, DD1.2 ändert jedoch seinen Zustand nicht, und der Trigger an den Elementen DD2.2, DD2.3 wechselt in den Einzelzustand und der Zähler DD3 zählt einen Impuls in der bestimmten Richtung durch den Zustand des Triggers auf den Elementen DD1.1, DD1.2. Im weiteren Verlauf macht eine Person zunächst den Weg für IR-Strahlen frei, die auf die Fotodiode VD1 und dann auf die LED VD2 einfallen. An den Ausgängen der Mikroschaltungen DA1, DA2 erscheinen nun Impulse, die beginnen, die Transistoren VT1, VT2 zu öffnen, was zur Entladung der Kondensatoren C11, C12 führt. Dadurch werden an den Eingängen des Elements DD1.3 Signale mit niedrigem Logikpegel empfangen, der Trigger an den Elementen DD2.2, DD2.3 ändert seinen Zustand. Das gesamte Gerät kehrt in seine ursprüngliche Position zurück, es wird jedoch eine der Anzahl der Personen im Raum entsprechende Zahl in den Zähler geschrieben, und wenn diese nicht Null ist, liegt am Übertragungsausgang des Zählers ein Protokollsignal an . 1. Die Beleuchtung einschalten lassen. Das Spannungsdiagramm an den Elementen der Empfangseinheit ist in Abb. dargestellt. 3.
Wenn eine Person den Raum verlässt, funktioniert das Gerät auf ähnliche Weise, mit dem Unterschied, dass zum Zeitpunkt der Zählung am Ausgang des Triggers DD1.1, DD1.2 ein Protokollpegel anliegt. 0 und die dadurch bestimmte Zählrichtung des Zählers DD3 ist entgegengesetzt. Der Zähler zählt maximal 15 Personen, danach beginnt der Zähler DD3 erneut mit der Zählung. Die Schaltung R7C13 setzt den Zähler nach dem Einschalten zurück. An den Ausgang der Maschine ist ein Führungsrelais angeschlossen. Ein Diagramm einer seiner möglichen Optionen ist in Abb. dargestellt. 4. Wenn am Eingang eine hohe Spannung anliegt, öffnet der Transistor VT1, das elektromagnetische Relais K1 wird aktiviert und seine geschlossenen Kontakte schalten die Beleuchtung ein.
Da die Zählung erfolgt, wenn der Zugang von IR-Strahlen zu beiden Fotodioden gleichzeitig blockiert wird und das Gerät in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehrt, nachdem die IR-Strahlen gleichzeitig auf beide Fotodioden einwirken, sind alle Fehler, die mit ungleichmäßiger menschlicher Bewegung und der willkürlichen Reihenfolge des Auftreffens von IR-Strahlen verbunden sind, ausgeschlossen auf Fotodioden eliminiert. Als Stromquelle können Sie jedes stabilisierte Netzteil mit einer Spannung von +5 V bei einem Laststrom von 0,2 A verwenden. Das Gerät ist auf drei Leiterplatten aus Folien-Glasfaserlaminat mit einer Dicke von 1,5 mm montiert. Der erste enthält die Teile der Sendeeinheit (siehe Abb. 1), der zweite enthält die Empfangseinheit (siehe Abb. 2). am dritten - das Executive-Relais (siehe Abb. 3) und die Stromversorgung. Die ersten beiden Platinen sollten auf gegenüberliegenden Seiten des Türrahmens installiert werden, damit die IR-Strahlen der LED auf die Fotodioden fallen und auf Brusthöhe der Person passieren. Die Fotodioden selbst sollten auf gleicher Höhe in einem Abstand von 60 mm voneinander platziert werden und so, dass eine den Raum betretende Person zunächst die auf die VD1-Fotodiode einfallenden IR-Strahlen blockiert. In der Maschine dürfen MLT-0,125-Widerstände und beliebige kleine Kondensatoren verwendet werden. Anstelle der Transistoren VT1, VT2 (siehe Abb. 2) und VT1 (Abb. 4) kann KT315 mit beliebigen Buchstabenindizes betrieben werden. Die Diode VD1 (Abb. 4) ist eine beliebige Siliziumdiode mit geringer Leistung. Elektromagnetisches Relais K1 - RES9 (Pass RS4.524.203) oder jedes andere Relais, das stabil bei einer Spannung von 5 V arbeitet und Kontakte für eine Spannung von 220 V hat und dem der Last entsprechenden Strom standhalten kann. Die Einrichtung des Geräts beginnt mit der Überprüfung des Vorhandenseins von Impulsen auf der HL1-LED der Sendeeinheit (siehe Abb. 1). Überprüfen Sie anschließend, ob an den Ausgängen der Mikroschaltungen DA1, DA2 (Pin 10) des Empfängers Impulse vorhanden sind (siehe Abb. 2). Wenn keine Impulse vorhanden sind oder ihre Form stark verzerrt ist, ändern Sie die Position der LED und Fotodioden und wählen Sie die Kapazität der Kondensatoren C2, C8. Autor: S.Kuleshov, Kurgan
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