Беспроводной выключатель: принцип действия, схема подключения, плюсы и минусы

Схема

Реализовать описанное поведение можно разными способами. Кто-то скажет, что достаточно пары резисторов и одного MOSFET’а, затвором которого управляет Ардуино. Такой вариант не всегда окажется рабочим: может получиться так, что транзистор не закроется полностью и продолжит питать Ардуино. Более надёжной является схема, в которой полевой транзистор управляется биполярным. Пример такого ключа и его подключение к Ардуино представлены ниже:

Здесь P-канальный MOSFET Q1 открывается либо кнопкой, либо биполярным NPN транзистором Q2. Последний открывается при подаче на базу логической единицы через токоограничивающий резистор R2. Подтягивающий резистор R1 нужен для удержания полевого транзистора в закрытом состоянии при отсутствии управляющего сигнала.

Выбор в пользу P-канального полевого транзистора обусловлен тем, что он позволяет отключать от нагрузки линию Vcc. N-канальный транзистор отсоединяет землю — это не лучший вариант для схем управления питанием.

О выборе компонентов и номиналов. Полевой транзистор следует выбирать с малым сопротивлением канала (параметр Rds)

Также обратите внимание на его предельные значения напряжения сток-исток (Vds) и тока (Id), они должны соответствовать требованиям устройства. У меня из P-канальных под рукой только CJ2301 в smd корпусе, он рассчитан на напряжение 20В и ток до 2.3А, сопротивление канала составляет 0.09Ом – этого вполне достаточно для многих устройств на Ардуино

В качестве Q2 подойдёт, пожалуй, любой биполярный транзистор малой мощности. Например, популярный 2N3904. Что касается номиналов резисторов, то я использую порядка 50кОм.

Этапы программирования

Перед началом программирования частотных преобразователей необходимо убедиться, что все подключения соответствуют схеме. Далее подают напряжение на частотники и осуществляют восстановление заводских настроек. Это осуществляется вводом соответствующей команды или нажатием клавиши “сброс” и последующей перезагрузкой преобразователя частоты. После возврата к настройкам по умолчанию входят в меню частотника и вводят все необходимые параметры. В меню обычно имеются 8 подразделов:

Set или установка. В этом разделе осуществляется ввод диапазона рабочих частот, время разгона и торможения электрической машины, настройка уставок защит.
drC. Этот пункт предусмотрен для внесения паспортных данных электродвигателя, здесь также вводят параметры регулирования.
I-O. в этом разделе осуществляется задание назначений выходных и выходных клемм частотника. Их можно запрограммировать на подключение датчиков технологических параметров.
CtL Этот подпункт главного меню служит для конфигурирования управляющих каналов и задания уровня доступа.
FUn. В этом разделе задаются режимы управления по событиям. Тут программируются параметры ПИД-регулирования, позиционирование вала двигателя в претензионных проводах, управление электромагнитным тормозом, интервал скоростей и другие характеристики, связанные с регулированием технологических параметров.
FLt. В этом пункте осуществляется задание автоматического управления приводом при возникновении неисправностей и ненормальных режимов работы.
СОМ. Этот раздел предназначен для выбора протокола обмена данными и параметров связи с удаленными устройствами управления и контроля.
SUP. Этот пункт служит для индикации внутренних характеристик ПЧ и установленных настроек.

Выбор высоковольтных выключателей

Выбор выключателей высоковольтного типа дело более ответственное и кропотливое, здесь уже на DIN-рейку не поставишь. Вот основные параметры, влияющие на выбор таких устройств:

Номинальное напряжение и ток;
Тип выключателя;
Количество полюсов для коммутации;
Тип установки, соответствующий условиям работы;
Степень быстродействия защиты и время отключения;
Количество полных коммутационных циклов, то есть насколько он рассчитан включений и отключений;
Ток термической устойчивости;
Предельный ток К.З.;
Время включения если есть дистанционный привод;
Давление газа или воздуха, пневматического или газового приводов.

Также не рекомендуется при выборе отдавать предпочтение китайским производителям данного оборудования, так как они очень часто экономят на цветных металлах. Последнее время отечественные производители вышли на довольно высокий уровень изготовления автоматических выключателей как высоковольтных, так и рассчитанных на напряжение не выше 1000 Вольт.

Все самые важные аспекты освещены, теперь от того как правильно человек выберет этот аппарат будет зависеть безопасность проводки, а значит и пожарная безопасность. Так как самая частая причина возникновения пожаров считается возгорание проводки, а значит подобранный и выбранный автомат вовремя не отключился.

Настройка беспроводной кнопки Aqara для умного дома Xiaomi

Для настройки девайса, на главной странице в MiHome нажимаем на иконку с изображением кнопки.

Пройдемся по интерфейсу: 1) Общие настройки — изменить название кнопки, поменять месторасположение, добавить ярлык кнопки на рабочий стол, поменять часовой пояс, это все настраивается в данном представлении.

2)Авто — на странице, отражаются добавленные сценарии. Журнал — посмотреть события, которые происходили с девайсом. Информация фиксируется в разрезе дат и времени, также предусмотрена кнопка очистки журнала.

3) Добавить сценарии — добавление новых сценариев для кнопки.

Во время заказа устройства, рассчитывал, что в сценариях будет доступно однократное, двойное и долгое нажатие. По факту, получил кнопку, в которой отсутствует длительное нажатие. Не знаю почему так, читал комментарии и как оказалось я не один такой, написал продавцу, посмотрим, что ответит В начале статьи я писал, что кнопка покупалась для дверного звонка, расскажу как это дело настраивается. Нажимаем на «Добавить сценарии», по умолчанию идет «Одно нажатие», в поле «Затем» выбираем шлюз из перечня умных устройств, далее «Play designated ringstone», настраиваем громкость и выбираем мелодию. В самом низу находится настройка «Эффективный период времени» в этом разделе настраивается день и время (период времени, когда сценарий будет активен). Дополнительно, к звонку, я настроил отправку уведомлений на мобильный телефон, теперь буду в курсе всех дверных звонков :). Не забудьте нажать кнопку «ОК», чтобы сохранить новый сценарий.

На этом у меня всё, спасибо, что дочитали статью до конца, обязательно оставляйте комментарии. Если возникнут вопросы, не стесняйтесь, спрашивайте.

Самостоятельное подключение

Рассматривать особенности подключения бесконтактного концевого выключателя можно на примере Zamel RZB-04. Он комплектуется двухканальным приемником, двухканальным отключателем с 4-мя режимами, монтажными креплениями. Устройство имеет 5 режимов работы:

Включение. После того, как нажата кнопка в любом положении, загораются или гаснут лампы.
Выключение. Происходит по нажатию клавиши.
Моностабильность. Работает в режиме нажатой кнопки. После ее отпускания лампочка потухнет.
Бистабильность. Для включения/выключения света используется последовательное нажатие.
Временный режим. Нажатая кнопка запускает работу устройства на непродолжительный период.

Инструкция по подключению

Схема подсоединения зависит от количества каналов. Одноканальные подсоединяются посредством разрыва кабеля фазы, подведенного к светильнику и подкидыванием жилы на клеммы Lin и Lout. Многоканальники устанавливаются так:

Обесточивается электросеть и проверяется напряжение индикаторной отверткой.
Убирается старый выключательный механизм.
Подается напряжение, но на выключатель направляется только фаза. Она должна быть постоянной, для чего соединяется с одним из проводников клеммниками.
Фаза подкидывается на контакт L без пропускания провода через устройства.
На контакт N при помощи провода из распределительного щитка подводится ноль.

На завершающей стадии соединяется переключатель и подается электричество.

Технология настройки и перепрограммирования

Сначала необходимо выбрать режим работы системы. По умолчанию это стандартный функционал с переводом беспроводника вверх на включение и вниз на отключение. Для перепрограммирования следует:

Отверткой нажать на кнопку PROG устройства № 2 и удерживать ее до момента загорания красной лампочки.
Дублировать действие на верхней части кнопки радовыключателя. Дождаться, пока зажжется красная лампочка.
Нажать на нижнюю часть до момента активации диода.

Остальные действия выполняются по схожему алгоритму со второй клавишей.

Установка переключателя

В комплект поставки входит двусторонний скотч или дюбели с саморезами. При работе со скотчем исключается использование инструментов и облегчается регулировка положения девайса. Лента разрезается на 4 кусочка, которые наклеиваются на прибор.

После монтажа устанавливает контрольная лампа и проверяется система. Нужно перевести кнопку в верхнее, а затем в нижнее положение. О старте свидетельствует световой индикатор.

Местом для монтажа может быть дверцы шкафа, сейф, перегородка из ГКЛ. На двери переключатель можно установить на уровне вытянутой руки ребенка. Спинка кровати, стена и пол создадут дополнительный комфорт использования.

Ограничения ПЛК

Не стоит полагать, что наличие программируемого контроллера способно решить все глобальные проблемы пользователя. ПЛК, работающие на основе протоколов Codesys, Modbus (для модульных решений), обладают ограниченной сферой применения. Их выбор обусловлен поставленной задачей. Попытку создать универсальные ПЛК вряд ли можно признать целесообразной.

Подобный ход лишает технологический процесс гибкости. Создание требуемой конфигурации осуществляется комплектацией готового моноконтроллера, согласно проекту заказчика. В исключительных ситуациях проблему решают сборкой мегаустройства из дискретных блоков. Последний вариант предпочтительнее: каждый элемент допускается оборудовать индивидуальным пультом ввода команд, сенсорной панелью, устройством отображения данных.

Роль каналов обмена данными играют кабельные медные шины, оптоволоконная связь. Успешно используются варианты стандартизированных интерфейсов RS-232, RS-485 (кабель), промышленных Profibus или CAN. Не возбраняется коммутация по беспроводным линиям (Wi-Fi).

Тактовые кнопки[]

Тактовая кнопка — простой механизм, замыкающий цепь пока есть давление на толкатель.

У классической 4-ех контактной тактовой кнопки замыкание происходит по диагонали.

Всего существуют 3 способа подключения тактовой кнопки к Arduino

Самая элементарная схема

Любой из контактов подключается к цифровому пину, а контакт ,находящийся на диагонали подключается к минусу платы

в данной сборке необходимо объявить цифровой пин в специальный режим INPUT_PULLUP.

pinMode(цифровой пин, INPUT_PULLUP);

снимать состояние кнопки мы будем с помощью функции digitalRead().

boolean buttonstate = digitalRead(№пина);

Есть нажатие: buttonstate = 0;
Нет нажатия: buttonstate = 1;

Схема с подтягивающим резистором

Программирование аналогично схеме сверху ,в данном случае цифровой пин Vout должен иметь тип INPUT

pinMode(Vout, INPUT);

Есть нажатие: buttonstate = 0;
Нет нажатия: buttonstate = 1;

Схема с стягивающим резистором

Аналогично с схемой с подтягивающим резистором ,только происходит инверсия

Есть нажатие: buttonstate = 1;
Нет нажатия: buttonstate = 0;

Переключатель представляет из себя тактовую кнопку с фиксацией . Для работы с ним достаточно схемы № 1,без каких либо резисторов .

Выбор инфракрасных датчиков движения

При выборе ИК-датчиков обращают внимание на следующие параметры:

Место применения. Датчики выпускаются со степенями защиты от IP20 до IP 55 и бывают выстраиваемыми и навесными. Для использования в квартире выгоднее смотрится встраиваемый датчик, а степень защиты практически не играет роли. Для установки устройства на улице или в подъезде лучше выбрать модель с защитой от пыли и воды, устанавливаемую на кронштейне;
Максимальная дальность действия. ИК-датчики улавливают изменение температуры фона на расстоянии 10-20 метров. Те из них, которые планируется установить на улице должны иметь больший радиус «охвата». В помещении этот параметр ни к чему;
Угол обнаружения. В вертикальной плоскости угол обзора датчиков – 15-20 градусов, в горизонтальной – от 60 до 360 градусов;
Мощность нагрузки. Перед покупкой датчика надо знать мощность подключаемой к нему нагрузки и выбирать устройство по этим показателям с запасом.

Как подключится к Wi-Fi без пароля

После подключения кнопки, инструкция коннекта к сети будет зависеть от подключаемого устройства.

Если у вас WiFi модуль в виде USB-флэшки, то найдите на ней аналогичную кнопку ВПС или QQS и нажмите на неё. Также убедитесь, что на компе стоит фирменное программное обеспечение и драйвер от вай-фай адаптера. Данная утилита идёт с диском или её можно скачать с оф. сайта производителя модуля. WPS на модеме выглядит примерно как на картинке снизу.

Если таких кнопок нет, то подключение идёт автоматическое: на ноутбуках, ПК, телефонах. На некоторых смартфонах с ОС Android есть функция подключения через WPS – просто активируйте её.
На некоторых моделях функция включена сразу. Поэтому просто попробуйте подключиться к вайфай.

Что же выбрать

ПЛК 110 «Овен» или Simatic s7 производства «Сименс», Modicon m340, Segnetics trim5 четко подчинены встроенной инструкции. Работают по разработанному производителем алгоритму. Программное обеспечение разных марок не всегда совместимо, это учитывается при модернизации (замене) или комплектации технологических цепочек средствами автоматизации.

Кому-то термины step7, ms4, opc, pixel ни о чем не говорят. Разобраться с каталогом, обилием информации помогут специалисты. Расшифровка обозначения микроконтроллера, выбор программы ПЛК для человека неосведомленного станут непосильной задачей. Отличие, оценка, сравнение представленных решений также достаточно сложны, чтобы приступать к ним без подготовки.

Выбрать свой прибор помогут отзывы, обзоры, опыт эксплуатации владельцев контроллеров. Нужный микронтролллер — не обязательно дорогой. Цена определяется выполняемыми функциями, маркой прибора. Описание, настройка параметров приводятся в паспорте устройства.

Там же находится перечень портов ввода-вывода, краткое пособие как подключать изделие. Для отдельных типов может понадобиться преобразователь напряжения, его характеристики производитель обязан указать в руководстве по эксплуатации. А хороший контроллер — тот, который справляется с поставленными задачами.

Самостоятельное подключение

Комплект двухканального управления освещением Zamel RZB-04

Включение. После того, как нажата кнопка в любом положении, загораются или гаснут лампы.
Выключение. Происходит по нажатию клавиши.
Моностабильность. Работает в режиме нажатой кнопки. После ее отпускания лампочка потухнет.
Бистабильность. Для включения/выключения света используется последовательное нажатие.
Временный режим. Нажатая кнопка запускает работу устройства на непродолжительный период.

Инструкция по подключению

Лучшее место для монтажа прибора – проходная комната (коридор, холл), кухня или спальня.

Обесточивается электросеть и проверяется напряжение индикаторной отверткой.
Убирается старый выключательный механизм.
Подается напряжение, но на выключатель направляется только фаза. Она должна быть постоянной, для чего соединяется с одним из проводников клеммниками.
Фаза подкидывается на контакт L без пропускания провода через устройства.
На контакт N при помощи провода из распределительного щитка подводится ноль.
На клемму OUT1 лучше сделать подсоединение фазным проводом, направленным на один или несколько источников света. Нейтраль берется из короба или приемника.
На контакт OUT2 подводится фаза, выходящая на вторую группу или один источник света. Нейтраль забирается из щитка или приемника.
На контакт INT1 подкидывается импульсный передатчик, направляющий короткие сигналы. Он обеспечит управление с пульта ДУ или стационарного переключателя.
На контакт INT2 подключается импульсный выключатель по схеме, указанной в предыдущем пункте.

На завершающей стадии соединяется переключатель и подается электричество.

Технология настройки и перепрограммирования

Программирование режима

Отверткой нажать на кнопку PROG устройства № 2 и удерживать ее до момента загорания красной лампочки.
Дублировать действие на верхней части кнопки радовыключателя. Дождаться, пока зажжется красная лампочка.
Нажать на нижнюю часть до момента активации диода.

Остальные действия выполняются по схожему алгоритму со второй клавишей.

Установка переключателя

Проще всего приклеить выключатель к стене на скотч

Основные характеристики, необходимые для программирования

Каждой характеристике присвоен свой буквенно-цифровой код, который зависит от производителя и конкретной модели частотника. Для программирования необходимо рассчитать и ввести следующие основные параметры:

Режим эксплуатации электродвигателя (усредненное число включений, отключений, реверсов электрической машины в заданный промежуток времени).
Требуемое время разгона и динамического торможения электродвигателя.
Наибольшую рабочую частоту электрической машины.
Максимальное значение тока в % от номинального.
Условия пуска двигателя при подаче напряжения в сети.
Алгоритм автоматического регулирования, который положен в основу функционирования САР.
Режим сброса ошибок, вызывающих остановку электродвигателя.

В процессе программирования также задается назначение аналоговых и дискретных выходов и выходов преобразователей частоты. Входы ЧП бывают 2-х типов:

Дискретные входы. Служат для подключения реле, кнопочных станций и других двухпозиционных устройств. При задании их конфигурации можно присвоить каждой кнопке определенное значение частоты ЧП.
Аналоговые входы с уровнем сигнала 0-10В и 4-20 мА. Первые используют для подключения потенциометров, предназначенных для бесступенчатой регулировки частоты. Рекомендуемое их сопротивление составляет 1 кОМ или более. Токовые входы предназначены для датчиков скорости, положения вала, технологических параметров. По ним осуществляется управление электроприводом по событиям.

Перечень вводимых параметров зависит от модели и назначения преобразователя частоты, алгоритма регулирования, особенностей промышленного оборудования. При программировании следует учесть, что некоторые характеристики невозможно изменять при работающем электроприводе.

Выбираем дистанционный выключатель света

Современный рынок предлагает множество моделей устройств от разных производителей. При покупке надо знать, какими параметрами следует руководствоваться.

Характеристики, на которые стоит обращать внимание при выборе

Параметры выбора:

тип источников света, которые могут работать с переключателем;
дизайн устройства, материал, из которого оно изготовлено, а также его цвет;
параметр рабочего напряжения;
количество каналов для использования, наличие дополнительных каналов приветствуется при необходимости управления комплексным освещением;
диапазон работы устройства;
параметр максимальной нагрузки;
размеры переключателя;
величина номинального тока, с которым работает устройство;
комплектация;
метод передачи пакетных данных;
наличие кодировки, позволит предотвратить использование домашнего освещения с помощью сторонних приборов;
способ питания пульта управления;
ресурс эксплуатации элементов питания в пульте;
метод крепления устройства к стене;
температурный диапазон, в котором устройство оптимально выполняет свои функции;
стоимость.

Обзор популярных производителей

Самые популярные производители устройств:

Мастер Кит, в частности, выделим модели МК343 и МК 344. Переключатель МК343 позволяет управлять двумя каналами, каждый из которых имеет 300 Вт мощности. Если в силовом блоке имеются радиаторные устройства, то максимальная величина нагрузки будет равна 1000 Вт. Процедура управления выполняется пультом, оснащенными четырьмя клавишами. В МК 344 одной парой допускается подсоединение нагрузки, а второй — регулировка яркости источников света либо напряжения на приборах.
Wookee. Устройства этого производителя могут функционировать в условиях нагрузок в диапазоне от 200 до 500 Вт. Многие модели имеют до шести каналов управления. В жилых помещениях диапазон работы может составить до 30 метров. Монтаж выключателей выполняется в монтажной коробке. Их использование возможно без пульта.
Сапфир. Устройства этого производителя могут применяться для работы с лампочками накаливания, а также галогенными источниками света. Обладают возможности плавной регулировки освещения, имеют функцию имитации присутствия хозяина в доме. При корректной настройке переключатель будет включать и отключать освещение в квартире автоматически, через определенный временной интервал. Есть возможность автоматического выключения света через 12 часов.
Legrand. Продукты Legrand поставляются на рынок в разных цветах и моделях. Между собой они отличаются как по дизайну, так и по техническим характеристикам. Переключатели предназначены для работы в бытовой сети мощностью 220 вольт. Могут оснащаться несколькими каналами управления, что позволяет активировать и отключать одним пультом разные осветительные приборы.

Канал Montag-Spez рассказал о работе переключателей от производителя Legrand.

Ардуино кнопка со светодиодом

Включение и выключение светодиода кнопкой Ардуино производится с помощью подключения одной тактовой кнопки к цифровому пину без подтягивающего резистора. Дело в том, что платы Arduino имеют встроенные резисторы, которыми можно управлять. Для этого следует использовать в pinMode() параметр INPUT_PULLUP, которая сконфигурирует пин на вход с подтягивающим резистором.

Обратите внимание, что при использовании INPUT_PULLUP происходит подтяжка цифрового входа к 5 вольтам, поэтому значение входящего сигнала будет инвертирован. То есть, при отпущенной кнопке, которая подключена к заземлению — GND, на цифровом входе будет высокий сигнал

При нажатии на кнопку — на входе, который сконфигурирован с помощью INPUT_PULLUP, будет низкий сигнал.

Скетч

Задача скетча описана ранее в принципах работы: сразу после включения выставить значение HIGH на цифровом выводе, в данном случае D2. После этого можно выполнять какие-либо действия: опрашивать датчики, выводить информацию и тому подобное. А когда мы решим выключить питание, изменяем состояние вывода D2 на LOW. Пример такого скетча приведён ниже. Для демонстрации его работы я добавил в схему текстовый LCD дисплей.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

#define PIN_POWERON 2 

void setup() {
  
  
  pinMode(PIN_POWERON, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_POWERON, HIGH);

  
  lcd.begin();
  lcd.print("Shutdown after");
  for (uint8_t i = 3; i > ; i--) {
    lcd.setCursor(7, 1);
    lcd.print(i);
    delay(1000);
  }
  
  
  digitalWrite(PIN_POWERON, LOW);
}

void loop() {

}