Радиоэлектроника-с компьютером и паяльником

Двигатель М в модели использован для демонстрации ее работоспособности: при срабатывании датчика перекидной контакт реле подключает двигатель к источнику Е2 и он начинает «работать». Вольтметр V играет роль тахометра (RPM — Revolution Per Minute — обороты в минуту). Условно 1 вольту соответствует 1 оборот вала в минуту (моделирование двигателя было описано ранее: см. рис. 100).

Сборка и наладка устройства не представляет особого труда и рекомендуется начинающим радиолюбителям. Нет сомнений, что Ваша работа увенчается успехом, и «Умная электроника» охранит Вас от негаданных потопов, перегревов или вовремя напоит страждущих.

Рассмотренная модель и конкретное изделие далее могут самостоятельно дорабатываться. Например, при автоматическом поливе цветов надо поэкспериментировать с датчиками, работающими во влажном грунте, и т. д. Вообще же, приведенная схема является базовой для целой группы полезных устройств бытовой автоматики. Все они собираются по однотипной схеме на плате А401 и отличаются лишь входным первичным преобразователем информации («датчиком» или «сенсором») и, соответственно, несколькими компонентами, служащими для согласования датчиков с усилителем сигнала. Поэтому ограничимся лишь их кратким описанием.

За более подробными сведениями необходимо обратиться к технической документации, которой сопровождается каждый комплект Мастер КИТ. Помимо уровня воды часто требуется контролировать или регулировать ее температуру. Для этих целей предназначено термореле.

Термореле (рис. 113, а) предназначено для управления различными исполнительными устройствами (электронагреватель, вентилятор и т. д.) для поддержания заданной температуры в некотором объеме.

Например, если поместить «термодатчик» в бак с водой, то «термореле» будет управлять включением/выключением электронагревательных приборов, тем самым, поддерживая определенную температуру воды. При токе нагрузки более 75 мА в качестве исполнительного устройства необходимо использовать электромагнитное реле (в комплект набора не входит), параметры которого должны соответствовать коммутируемому току нагрузки. Датчиком температуры служит «терморезистор» NTC73103/4,7 кОм. Температурный диапазон регулирования составляет: 20…120 °C.

Удобным дополнением к рассматриваемым системам домашней автоматики является минитаймер.

Рис. 113. Устройства домашней автоматики:

_{а — термореле Мастер КИТ NM4016; б — минитаймер NM4011}

Этот миниатюрный таймер (рис. 113, б) предназначен для формирования сигналов задержки включения/выключения исполнительного устройства. Такой таймер можно использовать, например, для включения/выключения проекционной лампы при печати фотографий и т. д. Таймер имеет регулировку времени задержки и индикатор состояния исполнительного устройства, максимальный ток которого не должен превышать 75 мА. При токе нагрузки более 75 мА необходимо использовать промежуточное электромагнитное реле (в комплект набора не входит), параметры которого должны соответствовать коммутируемому току нагрузки.

Датчиком служит специальная тактовая кнопка, а регулировка времени выдержки выполняется «подстроенным» резистором. Для получения больших задержек емкость рабочего конденсатора увеличена и составляет 470 мкФ.

Миниатюрный сенсорный выключатель (рис. 114) предназначен для включения исполнительных устройств (электронных игрушек, настольных ламп, бытовой техники и т. д.) легким прикосновением к сенсорному датчику.

Рис. 114. Сенсорный выключатель Мастер КИТ NM4013

Выключатель имеет индикатор срабатывания. Небольшие габаритные размеры и надежность позволяют устанавливать датчик в любом удобном месте, удаленном от исполнительного устройства. При токе нагрузки более 75 мА в качестве исполнительного устройства необходимо использовать электромагнитное реле (в комплект набора не входит), параметры которого должны соответствовать коммутируемому току нагрузки.

Датчиком служат специально изготовленная из фольгированного стеклотекстолита пластинка размерами 10x10 мм, показанная в верхней части рис. 114. Пластинка имеет гребенчатую структуру прорезей в токопроводящем покрытии. Геометрию этого сенсора можно изменить и экспериментально подобрать соответствующую чувствительность устройства.

Миниатюрный фотодатчик (рис. 115) предназначен для управления различными устройствами в зависимости от освещенности.

Рис. 115. Фотоприемник Мастер КИТ NM4014

Например, с наступлением темноты, фотодатчик включит освещение на улице и в подъезде вашего дома, а на рассвете — выключит. Предусмотрена регулировка порога срабатывания, а также индикация включения исполнительного устройства, ток нагрузки которого не должен превышать 75 мА. При токе более 75 мА в качестве исполнительного устройства необходимо использовать электромагнитное реле (в комплект набора не входит), параметры которого должны соответствовать коммутируемому току нагрузки.

Небольшие размеры, наличие индикатора, простота подключения и надежность позволяют устанавливать датчик в любом удобном месте, удаленном от исполнительного устройства. В качестве первичного преобразователя в устройстве используется фоторезистор СФЗ-1 или MPY54C569.

Несколько более сложным по изготовлению и наладке является устройство, относящееся к противопожарным системам.

Этот прибор позволяет обнаружить дым в помещении и включить сигнал тревоги. Устройство (рис. 116) создано на базе инфракрасного барьера.

Рис. 116. Сигнализатор задымленности Мастер КИТ NK291

Барьер представляет собой область между излучающим светодиодом и фотоприемником. Инфракрасные лучи, проходя через область дыма, попавшего в барьер, подвергаются рассеянию и поглощению. В результате сигнал, принимаемый фотоприемником, уменьшается и срабатывает реле, включающее сигнал тревоги.

В качестве сигнала тревоги могут быть использованы различные звуковые сирены или световые эффекты.

Сигнализатор питается от стабилизированного источника с напряжением 12 В, минимальный ток потребления 150 мА. Размеры печатной платы: 59x45мм. Рекомендуемый корпус: G024.

Сигнализатор задымленности устанавливается под потолком помещения и предназначен для любительского применения: он не может заменить профессиональные противопожарные системы, проходящие необходимую сертификацию в соответствующих службах.