Преобразование импульса 200В переменного напряжения, в импульс 5 или 3.3 постоянного

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

Есть кнопка, коммутирующая 220в переменного тока. Необходимо снимать через arduino или esp8266 факт нажатия на кнопку.

Так как для кнопки предплагается использовать сенсорный выключатель, то коммутировать 12В постоянного тока и понижать их перед контроллером не получится. Пытался найти твердотельный реле коммутирующие постоянный, а управляемые переменным напряжением - не нашел...

Каким образом можно решить вопрос? Спасибо!

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

Например, при помощи оптрона. На стороне 220В - последовательно включенные резистор R1, конденсатор C1 (не обязательно, но желательно, чтобы резистор меньше грелся) и диодный мостик, к выходу мостика - светодиод оптрона и параллельно светодиоду конденсатор C2. На стороне Ардуино фототранзистор и подтягивающий к питанию резистор R2, далее на цифровой вход. Чтобы не париться с ловлей импульсов, параллельно фототранзисторy - конденсатор C3.

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Что нужно на самом деле снимать?

1. Факт нажатия на конпку?
2. Факт появления напряжения (220) на нагрузке?
3. Факт работы нагрузки?

Решения разные для всех трёх случаев.

Я пока исхожу таки из случая №2

На али есть куча готовых датчиков сетевого напряжения. Но если надо на коленке, по быстрому ИГП, то берёте любой диод на 400В и больше (хоть 1N4007 - можно из дохлой "энергосберегайки" выпаять), самую дешёвую транзисторную оптопару, какую найдёте (например, HCPL-817-56AE) и резистор, скажем 75К / 2W. Вашу 220 через диод и резистор подключаете к светодиоду оптопары, а с транзистора оптопары снимаете сигнал наличия напряжения.

Для проверки. Если склероз мне не изменяет, то по ГОСТ напряжение в сети от 210 до 250В, значит в амплитуде от 297 до 354. При таких напряжениях ток в светодиоде будет 4 и 5 мА соответсвенно, а мощность на транзисторе 1.18 и 1.67 Вт. Тот факт, что реально ток будет только в одном полупериоде (т.е. 50% времени резистор будет отдыхать) служит запасом - 2Вт резистора вполне хватит.

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

triac пишет:

диодный мостик, к выходу мостика

аднаво диода хватит. мост тока напряжение паднимет, больше мощи на резистор повалицца.

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

нужно как раз именно факт нажатия на кнопку, так как нагрузка будет включаться с помощью реле управляемого с контроллера. 

Как раз не хотелось бы на коленке, так как поставить нужно в квартиру к родителям, а своих способностях собрать что то гарантированно рабочее я очень сомневаюсь...

глобальная задача следующая - есть три зоны освещения (1,2,3). 

- Первый выключатель должен включать сразу три зоны (пока он не включен вся комната обесточена и остальные выключатели работать не должны), и выключать тоже все три зоны, при чем повторное включение должно опять же происходить всех 3-х зон, в не зависимости от положения остальных выключателей.

- Второй выключатель должен переключать состояния включена только 2-я зона/включено все

- Третий выключатель должен переключать состояния включена только 3-я зона/включено все

второй и третий выключатели должны выполнять свои функции не обращая внимания на состояние другого, то есть, если включена только 2-я зона, и нажать на третий выключатель, то должна гореть только 3-я зона.

Все три зоны это полное освещение комнаты, только вторая зона это подсвета за телевизором, только 3-я зона это подсветка над рабочим столом.

Придумать, как это сделать это только электрической разводкой без привлечения контроллера не получается...

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Ну, по любому Вам надо контролировать не факт нажатия, а появление напряжения (мож она "не прожалась"). Делайте как я написал.

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

Ворота пишет:

triac пишет:

диодный мостик, к выходу мостика

аднаво диода хватит. мост тока напряжение паднимет, больше мощи на резистор повалицца.

Мостик можно из низковольтных диодов сделать. Можно сдвоенные BAV99 поставить, меньше места займет чем один диод 1N4006.

А мощность не от диодов зависит, а от резистора. Через светодиод достаточно 1 мА пропускать, это 220 кОм  резистор R1 на 0.5 Вт. Тогда R2 можно взять, скажем, 100 кОм, а С3 на 0.22...1 мкФ

sva_khv
Offline
Зарегистрирован: 19.12.2016

drizzt пишет:

глобальная задача следующая - есть три зоны освещения (1,2,3). 

Если основная цель ПОЛУЧИТЬ ЗНАНИЯ  и ОПЫТ- то уже подсказали.

Если сделать НАДЁЖНОЕ устройство - кнопки/перключатели и промужуточное рэле на ~220В (схема не сложная и ОЧЕНЬ надёжная)

А если все таки  делать это на ардуино -  кнопки, индикация режима и т.д. все на 5В (3,3В) а с блока управления через три рэле коммутация 220  на три лампочки.

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

sva_khv пишет:

drizzt пишет:

глобальная задача следующая - есть три зоны освещения (1,2,3). 

Если сделать НАДЁЖНОЕ устройство - кнопки/перключатели и промужуточное рэле на ~220В (схема не сложная и ОЧЕНЬ надёжная)

Если хочется надежно, то лучше вообще по-простому, по-старинке и без выпендрежа: на каждую зону свой выключатель.

sva_khv
Offline
Зарегистрирован: 19.12.2016

triac пишет:

Если хочется надежно, то лучше вообще по-простому, по-старинке и без выпендрежа: на каждую зону свой выключатель.

:-)    тогда не будет выполнено техзадание.

 

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

sva_khv пишет:

triac пишет:

Если хочется надежно, то лучше вообще по-простому, по-старинке и без выпендрежа: на каждую зону свой выключатель.

:-)    тогда не будет выполнено техзадание.

 ТЗ можно подкорректировать. :-)

Например так:
- выключатель 1 - включает зону 1 и подает питание на выключатели 2 и 3
- выключатель 2 - включает зону 2
- выключатель 3 - включает зону 3

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

sva_khv пишет:

Если основная цель ПОЛУЧИТЬ ЗНАНИЯ  и ОПЫТ- то уже подсказали.

За подсказки большое спасибо. Такие схемы находил на этом форуме, пробовать сделать в любом случае буду, просто те сообщения где то 3-х летней давности, хотел узнать, не появилось ли готовых решений (как уже ранее писал, не очень верю в надежнось самопала в моем исполнении)

sva_khv пишет:

Если сделать НАДЁЖНОЕ устройство - кнопки/перключатели и промужуточное рэле на ~220В (схема не сложная и ОЧЕНЬ надёжная)

Схема на реле импульсных реле ABB с центральным управлением, в щиток, будет стоить 15к где то.. многовато для выключателей на одну комнату...

triac пишет:

Если хочется надежно, то лучше вообще по-простому, по-старинке и без выпендрежа: на каждую зону свой выключатель.

хочется надежно и удобно, а по-старинке удобно не получается...

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

triac пишет:

 ТЗ можно подкорректировать. :-)

Например так:
- выключатель 1 - включает зону 1 и подает питание на выключатели 2 и 3
- выключатель 2 - включает зону 2
- выключатель 3 - включает зону 3

Можно конечно, но тогда уже не так удобно... Все же заходя в комнату и включая свет, хочется включать сразу весь свет вне зависимости от того, в каком положении его выключали.

sva_khv
Offline
Зарегистрирован: 19.12.2016

drizzt пишет:

Схема на реле импульсных реле ABB с центральным управлением, в щиток, будет стоить 15к где то.. многовато для выключателей на одну комнату...

15К ! Ну при желении и до 30 можно добить

Промежуточное реле - 3 шт по 300 руб с колодкой

https://www.xcom-shop.ru/iek_rrp20-4-03-024d_555697.html?utm_source=ya_market&utm_medium=cpc&utm_campaign=xcomshop_480305_rele&utm_content=555697_iek_rrp20-4-03-024d&_openstat=bWFya2V0LnlhbmRleC5ydTvQoNC10LvQtSBJRUsgUlJQMjAtNC0wMy0wMjREOzBLSENkQzB6bXNvQW0xQk14Ul9UMXc7&frommarket=https%3A//marke&ymclid=270548400959536801200009

http://www.amperkin.ru/product/23215dek/?r1=yandext&r2=&_openstat=bWFya2V0LnlhbmRleC5ydTtERUtyYWZ0INCf0KAtMTAyINCf0YDQvtC80LXQttGD0YLQvtGH0L3QvtC1INGA0LXQu9C1IDIg0LrQvtC90YIuINGBINC40L3QtC4gTEVEIDXQkCAyMjDQkiBBQztUTjF6ODR3cW5SZ1VTNThUeWxMeWNROw&ymclid=270548400959536801200042

Четыре или пять кнопок или переключателей, корпус, провода, колодка. 

Ну максимум 3 тр.

Кстати на ардуинке примерно так же выйдет если все покупать.

Если делать блок на ардуинке можно сенсорное управление сделать, Я в юные годы себе выключатель лампы над столом так сделал. Из дескретных элементов 176ЛА7,  КТ940  :-)

 

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

drizzt пишет:

triac пишет:

- выключатель 1 - включает зону 1 и подает питание на выключатели 2 и 3
- выключатель 2 - включает зону 2
- выключатель 3 - включает зону 3

Можно конечно, но тогда уже не так удобно... Все же заходя в комнату и включая свет, хочется включать сразу весь свет вне зависимости от того, в каком положении его выключали.

Чтобы получить это, нужно немного дополнить выключатели 2 и 3. Например, вот такой схемой

SW1 - это выключатель 2 или 3. Реле - обычное 24-вольтовое, с контактами на 10А. Я использовал Schrack RTE24024.

При подаче питания (включение SW1) реле остается выключенным. Нормально замкнутый контакт реле подает питание на лампочку, свет горит.

Если SW1 ненадолго выключить и включить снова, то реле сработает, свет выключится.

По-моему все ваши хотелки выполены. Ну разве что вместо обычного сетевого выключателя SW1 придется ставить кнопку на размыкание. Ну и свет будет мигать при нажатии на нее.

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

Возможно выполнены :)

Огромное спасибо за потраченое время, но боюсь, что для понимания того, что на этой схеме изображено мне придется потратить годик-другой изучения вопроса :(

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

drizzt пишет:

Возможно выполнены :)

Огромное спасибо за потраченое время, но боюсь, что для понимания того, что на этой схеме изображено мне придется потратить годик-другой изучения вопроса :(

Я объясню в двух словах.

С1, R1 - это балласт, замена простому балластному резистору, которая не очень греется, но дает достаточно тока для того, чтобы запитать реле. D3-D6 - выпрямительный диодный мостик. Постоянное напряжение на выходе сглаживается конденсатором С4. Стабилитрон D7 не дает напряжению питания подняться выше 24 В. Все вместе это образует бестрансформаторный блок питания с выходом 24 В, причем после включения питания напряжение на C4 нарастает сравнительно медленно, это важно для правильной работы.

U1 - это тиристор, который управляет реле.  D1,D2  и RC-цепочки между ними и управляющим электродом U1 при подаче питания формируют отпирающий импульс для тиристора.

Однако при первой подаче питания напряжение питания еще слишком мало, чтобы тиристор мог включиться. Да и амплитуда отпирающего импульса мала пока С4 не зарядится. Тиристор остается выключенным, а напряжение питания постепенно возрастает до 24 В.

При кратковременном выключении питания (на долю секунды) С4 не успеевает разрядиться. Разряжаться ему особо некуда, кроме как через разряжающий резистор R4. Поэтому при повторной подаче питания U1 сработает и включит реле, от этого свет выключится.

Чтобы снова включить свет, надо нажать на кнопку SW1 подольше, на пару секунд.

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

drizzt пишет:

- Первый выключатель должен включать сразу три зоны (пока он не включен вся комната обесточена и остальные выключатели работать не должны), и выключать тоже все три зоны, при чем повторное включение должно опять же происходить всех 3-х зон, в не зависимости от положения остальных выключателей.

- Второй выключатель должен переключать состояния включена только 2-я зона/включено все

- Третий выключатель должен переключать состояния включена только 3-я зона/включено все

второй и третий выключатели должны выполнять свои функции не обращая внимания на состояние другого, то есть, если включена только 2-я зона, и нажать на третий выключатель, то должна гореть только 3-я зона.

Все три зоны это полное освещение комнаты, только вторая зона это подсвета за телевизором, только 3-я зона это подсветка над рабочим столом.

Придумать, как это сделать это только электрической разводкой без привлечения контроллера не получается...

ну почему же?

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

ua6em пишет:

ну почему же?

 

не сработает. Там основное было, что бы при каждом новом включении S1, загорались все три зоны, а при обычных выключателях, без логики и реле, мы будем получать то состояние, которое было при выключении. То есть если выключили S1, когда горела только 2-я лампочка, то и при его включении загорится только 2-я лампочка...

Тут дело усложняется еще и тем, что вот приспичело мне использовать сенсорные выключатели Livolo, а у них, если убрать напряжение с линии, а потом подать его, то они становятся в состояние "выкл". То есть нельзя никак их оставить включенными. И можно было бы использовать их обратно, поставив реле нормально открытое, но они не работают, если потребитель меньше 1Вт...

drizzt
Offline
Зарегистрирован: 12.04.2016

triac пишет:

drizzt пишет:

Возможно выполнены :)

Огромное спасибо за потраченое время, но боюсь, что для понимания того, что на этой схеме изображено мне придется потратить годик-другой изучения вопроса :(

Я объясню в двух словах.

С1, R1 - это балласт, замена простому балластному резистору, которая не очень греется, но дает достаточно тока для того, чтобы запитать реле. D3-D6 - выпрямительный диодный мостик. Постоянное напряжение на выходе сглаживается конденсатором С4. Стабилитрон D7 не дает напряжению питания подняться выше 24 В. Все вместе это образует бестрансформаторный блок питания с выходом 24 В, причем после включения питания напряжение на C4 нарастает сравнительно медленно, это важно для правильной работы.

U1 - это тиристор, который управляет реле.  D1,D2  и RC-цепочки между ними и управляющим электродом U1 при подаче питания формируют отпирающий импульс для тиристора.

Однако при первой подаче питания напряжение питания еще слишком мало, чтобы тиристор мог включиться. Да и амплитуда отпирающего импульса мала пока С4 не зарядится. Тиристор остается выключенным, а напряжение питания постепенно возрастает до 24 В.

При кратковременном выключении питания (на долю секунды) С4 не успеевает разрядиться. Разряжаться ему особо некуда, кроме как через разряжающий резистор R4. Поэтому при повторной подаче питания U1 сработает и включит реле, от этого свет выключится.

Чтобы снова включить свет, надо нажать на кнопку SW1 подольше, на пару секунд.

Серьезно большое спасибо. За две вещи - за подробное объяснение, и за то, что я понял своих родителей, когда я им пытаюсь объяснить казалось бы очевидные вещи с компом, а меня не понимают, и я удивляюсь как же так :)

ВН
Offline
Зарегистрирован: 25.02.2016

хм... вообще, вся задача решаетс тремя обычными выключателями

------------77 -----|-----------|---------------------|

                          |              77                        77  - выключатель  

                          |               |                           |

                         ЛЛ            ЛЛ                       ЛЛ   - лампа

--------------------|------------|--------------------|

 

 

Зы. задача для не бестолковых электриков

В каждой из трех комнатах есть  по лампе накаливания, а в коридоре есть 3 выключателя,

как с одной попытки определить к какой комнате относится какой выключатель?

Разумееется, когда шелкаешь выключателями двери в комнаты закрыты.

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

ВН пишет:

хм... вообще, вся задача решаетс тремя обычными выключателями

------------77 -----|-----------|---------------------|

                          |              77                        77  - выключатель  

                          |               |                           |

                         ЛЛ            ЛЛ                       ЛЛ   - лампа

--------------------|------------|--------------------|

Интересно, как правый выключатель может отключить левую и среднюю лампы?

Или средний выключатель - левую и правую?

ВН
Offline
Зарегистрирован: 25.02.2016

andriano пишет:
 Интересно, как правый выключатель может отключить левую и среднюю лампы?

Или средний выключатель - левую и правую? 

разумеется, что  ни как .  зачем?

drizzt пишет:
......

- Первый выключатель должен включать сразу три зоны (пока он не включен вся комната обесточена и остальные выключатели работать не должны), и выключать тоже все три зоны, при чем повторное включение должно опять же происходить всех 3-х зон, в не зависимости от положения остальных выключателей.

- Второй выключатель должен переключать состояния включена только 2-я зона/включено все

- Третий выключатель должен переключать состояния включена только 3-я зона/включено все

второй и третий выключатели должны выполнять свои функции не обращая внимания на состояние другого, то есть, если включена только 2-я зона, и нажать на третий выключатель, то должна гореть только 3-я зона.

Все три зоны это полное освещение комнаты, только вторая зона это подсвета за телевизором, только 3-я зона это подсветка над рабочим столом.  

 

triac
triac аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.05.2018

ВН пишет:

разумеется, что  ни как .  зачем?

Об этом было сказано в #12

drizzt пишет:

triac пишет:

- выключатель 1 - включает зону 1 и подает питание на выключатели 2 и 3
- выключатель 2 - включает зону 2
- выключатель 3 - включает зону 3

Можно конечно, но тогда уже не так удобно... Все же заходя в комнату и включая свет, хочется включать сразу весь свет вне зависимости от того, в каком положении его выключали.

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

Насколько я представляю, раз у нас 3 лампы, то теоретически возможно 8 состояний:

1. Все выключено,

2. Включено 1.

3. Включено 2.

4. Включено 1+2.

5. Включено 3.

6. Включено 3+1.

7. Включено 3+2.

8. Все включено.

Правда, реально не все из них могут использоваться.
 
Теперь:
Переключатель 1 переводит состояние 1 в состояние 8, а любое из остальных - в состояние 1.
Переключатель 2 переводит из 8 в 3 и обратно, а также переводит 5 в 3. Реакция на остальные состояния неизвестна.
Переключатель 3 переводит из 8 в 5 и обратно, а также переводит 3 в 5. Реакция на остальные состояния неизвестна.
 
Итого получаем, что в список возможных входят состояния 1, 3, 5 и 8. При этом неизвестна реакция выключателей 2 и 3 на состояние 1.
 

 

sva_khv
Offline
Зарегистрирован: 19.12.2016

andriano пишет:

Насколько я представляю, раз у нас 3 лампы, то теоретически возможно 8 состояний:

....

 
Называется зашел человек вопросик задать.   :-)
andriano - класс! формализовали условия по взрослому! 
drizzt -  учитесь - вот так надо формулировать техзадания!
 
И еще как вариант решения задачи -
но готовые решения - это не наш метод. :-)

 

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

drizzt пишет:

Тут дело усложняется еще и тем, что вот приспичело мне использовать сенсорные выключатели Livolo, а у них, если убрать напряжение с линии, а потом подать его, то они становятся в состояние "выкл". То есть нельзя никак их оставить включенными. И можно было бы использовать их обратно, поставив реле нормально открытое, но они не работают, если потребитель меньше 1Вт...


 

Так это в плюс, получается, что при выключении питания мы делаем ресет логическому автомату, в принципе схема возможно реализуема