Датчик звука TCZ3700 — управление освещением по фотошуму

Устройство и принцип действия

Для автоматического включения освещения существует датчик звука, который представляет собой микросхему, основные составляющие которой включают аудиоприемник, усилитель, электрореле и контроллер. Принцип работы данного устройства заключается в следующем: если интересует, я также могу рассказать о «датчике звука для включения света».

• В помещении, где установлен звуковой детектор, раздается звук (шаги, голос, хлопок).
• Аудиоприемник фиксирует акустическую волну.
• Возникающий сигнал проходит через анализатор.
• Далее посылается команда на замыкание электрореле.
• Электрический ток начинает поступать на лампочку — свет зажигается.
• Одновременно с этим подключается таймер на размыкание цепи (в зависимости от заданных пользователем настроек — от нескольких секунд до десятков минут).
• Пока свет горит, звуковой датчик фактически находится в отключённом состоянии и никак не влияет на работу системы подсветки.

Современные детекторы рассматриваемого типа обладают достаточно большой чувствительностью. Поэтому чтобы исключить ложное срабатывание в конкретном месте применения, необходимо выполнить правильную настройку по данному параметру.

Для этой цели на корпусе прибора есть два регулятора. Один из них устанавливает порог воспринимаемого звука. Другой программирует время работы светильника после включения. Как правило, предела в 50 дБ (что соответствует хлопку в ладоши) вполне хватает внутри помещения.

Что такое звуковой датчик включения и выключения освещения

Звуковой датчик включения света
Датчик представляет собой прибор, оснащенный специальной конструкцией со встроенной лампочкой. Встречаются модификации в виде патрона, но наиболее распространенные разновидности имеют форму небольшой коробочки, изготовленной из пластика.

Реагирует на звуковые сигналы, благодаря которым удается управлять освещением в квартире или загородном частном доме. В роли пускового звукового сигнала чаще всего выступает хлопок в ладоши.

Датчики звука можно программировать на другие разнообразные звуки, поскольку не всем удобно хлопать в ладоши, например, руки часто бывают заняты или грязными.

Преимущество монтажа датчика звука также заключается в снижении затрат электроэнергии, поскольку многие домочадцы ленятся и не отключают свет в комнате, если он не нужен. Помимо этого, перемещение из комнаты в комнату станет более комфортным и безопасным, поскольку отключить осветительные приборы можно уже непосредственно перед выходом. По статистике в домашних условиях люди часто получают травмы из-за выключенного света в темное время суток.

Разновидности

Акустические датчики включения света доступны рядовому потребителю в следующих модификациях:

1. Классические. Это стандартные модели с двумя регуляторами — звукового уровня и времени работы. Реагируют на любой шорох в зависимости от настроенного порога чувствительности.
2. Гибридные.
   Оптико-акустические. В приборах сочетаются два вида детектора — звуковой и световой. Помимо стандартного режима работы — от звука, устройство включается в зависимости от уровня дневного света. Начинает функционировать только при наступлении сумерек или иных условий отсутствия естественного света.
3. С дополнительным сенсором движения. Благодаря этому лампочка зажигается не только при обнаружении звуковых волн, но и при попадании в сектор обзора двигающегося объекта – транспортного средства, человека, животного и так далее.
4. Усовершенствованные. Это умные модели, способные реагировать на конкретные команды человеческого голоса, определенные фразы и слова. Такие модели полностью исключают ложное срабатывание даже при наличии сильного звукового фонового.

Каждая модификация имеет свои особенности, технические характеристики и нюансы эксплуатации. Это нужно учитывать при выборе прибора для конкретного места применения.

Принцип работы

• Устройство реагирует на любой шум – это наиболее распространенный вид.
• Оборудование, которое реагирует на звуковые команды. Ассортимент подобных моделей невелик, как правило, дома устанавливают самодельные датчики.

Устройства, реагирующие на любой шум

Акустические датчики чаще всего устанавливают в коридорах или подъездах на лестничной клетке. Во время передвижения человек обязательно издает звуки, которые фиксирует датчик. Совместная работа с освещением основывается на следующих принципах:

Функция задержки отключения может быть встроена производителем в датчик или же дополнено после покупки самостоятельно.

В первом случае система также может быть оснащена функцией задержки, но не отключения, а включения. Такой подход позволяет сократить количество ложных срабатываний ламп, например, при кратковременном шуме.

Оборудование, которое реагирует на команды

Пример: если хлопнуть один раз в ладоши – свет зажегся, хлопнуть два раза – все осветительные приборы погасли. Его можно устанавливать в жилых помещениях, но в доме с маленькими детьми не всегда удобно хлопать или издавать любые другие громкие звуки.

Технически более сложное в реализации устройство может реагировать на звуковые команды. Например, как браузер реагирует на фразу «Окей, Google».

Сфера применения

Акустический датчик для работы светильника применяется в следующих областях:

• В подсобных помещениях с редким появлением человека — кладовых, чердаках, подвалах, гаражах.
• В общественных местах — подземных переходах, подъездах, переулках.
• На промышленных и складских объектах.
• В больницах, поликлиниках и других медицинских учреждениях, когда использование выключателя противоречит требованиям санэпидемнадзора.
• В домах, квартирах, офисах в качестве системы умного дома.
• На охраняемых объектах и территориях — для отпугивания злоумышленников.
• На придомовом участке, даче, огороде.
• При необходимости объявления тревоги — на военных объектах, портах, базах.

При монтаже звуковых сенсоров в домашней обстановке достигается сразу несколько целей — повышение бытового комфорта, экономия электроэнергии и увеличение срока годности осветительных приборов.

Руководство к выбору

Чтобы правильно выбрать звуковой детектор включения и выключения света, рекомендуется соблюдать следующий ряд правил:

1. Уровень влагозащиты должен соответствовать условиям применения. Например, если сенсор планируется установить на открытом пространстве, то показатель должен быть не менее IP55, а при установке в бане, сауне, бассейне — от IP67.
2. Суммарная мощность подключаемых светильников. Детектор должен иметь несколько большую мощность, чем все подключаемые к нему лампочки.
3. Дальность действия — в зависимости от расстояния, на котором прибору требуется обнаруживать звук. Для комнат, коридоров, проходных — это всего несколько метров, для открытых пространств, залов — несколько десятков метров.
4. Наличие фотореле. Благодаря сенсору чувствительности света датчик будет включаться только при условии отсутствия естественного света — в темноте, сумерках, при закрытых шторах и так далее.

При выборе устройства не последнее место в списке критериев первостепенной важности занимает производитель. Во многом от этого будет зависеть и долговечность, и качество его работы.

Монтаж лестничного автомата с акустическим датчиком

На корпусе в обязательном порядке начерчена схема подключения лестничного автомата с фотоакустическим датчиком, которой и следует придерживаться. Обычно он монтируется в закрывающемся металлическом щите, вместе с остальным электротехническим оборудованием. Возможна его установка в отдельном ящике.

Порядок монтажа таков:

• Прикладываете аппарат к задней стенке, размечаете и рассверливаете отверстия крепления
• Устанавливаете щит(короб) на стену
• Отключаете подающее питание и убеждаетесь в его отсутствии
• Зачищаете концы проводов, заводите в посадочные клеммы и крепко закручиваете винты
• Не забудьте еще раз проверить правильность подключения автомата с таймером и датчиком, учитывая заземление, входное питание и выходящую линию к осветительной лампе
• Подаете напряжение, убеждаетесь в работоспособности изделия и выставляете временной диапазон срабатывания
• В дневное время проверяется действие на звук, а с наступлением сумерек, регулируется момент включения освещения

В дополнении к инструкции на акустические датчики, необходимо помнить о максимально допустимой мощности и токовой коммутации, для различных видов ламп. Не монтируйте его на открытом воздухе, если находитесь в широтах с показателем зимних температур ниже -25°С и в помещениях с повышенной влажностью.

Где купить

Приобрести датчики звука можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых товаров есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Достоинства и недостатки

Главные плюсы датчика шума для включения света:

• Существенное снижение энергопотребления системы подсветки.
• Уменьшение затрат на замену перегоревших лампочек.
• Доступная стоимость. Установка даже дорогих моделей быстро окупается в расчете на два выше приведенных преимущества.
• Приемлемый радиус действия — так, что прибор слышит шаги приближающегося человека с противоположного конца цеха, зала, длинного коридора.
• Большой выбор разнообразных моделей.
• Регулируемые параметры чувствительности и задержки времени отключения.

Из недостатков работы оборудования выделяется некорректная работа в условии наличия фоновых звуков, включая ложные срабатывания или полностью неработающее состояние. Подобные минусы чаще всего проявляются в очень шумной обстановке или у дешевых моделей.

Преимущества и недостатки датчика звука для включения света

В качестве шумовой нагрузки может выступать открытие двери, человеческие шаги, голоса разной громкости, покашливание или хлопок в ладоши
Как и любой другой электрический прибор, акустические датчики включения освещения обладают своими преимуществами и недостатками. К достоинствам оборудования следует отнести:

• Ощутимое сокращение расходов на электроэнергию и приобретение новых ламп, поскольку уже научно подтверждено, что потенциал осветительных элементов значительно увеличивается.
• Нельзя сказать, что стоимость сильно маленькая, но оснастить дом подобными технологиями под силу семьям из любой категории населения.
• Большой радиус действия, который позволяет заранее распознать звуки и своевременно включить осветительные приборы.

Помимо этого отключение света происходит не сразу после ухода человека, а спустя 20-30 секунд. Это весомый плюс, так как у человек не окажется неожиданно в кромешной темноте.

Из недостатков следует отметить невозможность установки в шумных помещениях, а также большое количество ложных срабатываний у бюджетных моделей акустических датчиков включения света.

Как сделать своими руками

Далеко не у всех есть возможность купить заводской звуковой детектор включения света. Однако при желании, наличии опыта в сборке радиотехнических схем и доступе к расходным материалам, его можно вполне быстро изготовить своими руками. Рассмотрим самые доступные варианты.

На акустическом реле и триггере

Наиболее простая схема на одном транзисторе. Она включает два акустических реле и триггер.

Акустический компонент

В качестве транзистора подойдет доступный МП 39 на германии. Его легко найти в старой технике. Далее потребуется аудиоприемник. Это может быть, к примеру, микрофон старого дискового телефона.

Преимущество такого старинного угольного приемника звука в том, что он обладает высоким порогом чувствительности, но при этом имеет минимальную пропускную частоту. Это значит, что посторонние звуковые колебания попросту не будут улавливаться собираемым прибором.

Для питания схемы также понадобится трансформатор постоянного тока на 9–12 вольт. Собирать и крепить все компоненты лучше на макетной или печатной плате. В собранном виде она будет функционировать следующим образом:

1. При появлении звука сопротивление в радиомикрофоне понижается.
2. Начинает действовать конденсатор C1.
3. Из него ток поступает на транзистор.
4. Далее происходит усиление сигнала.
5. После этого компонент C2 с помощью транзисторного коллектора удваивает напряжение.
6. На базу транзистора посредством R3 поступает двойное напряжение.
7. Открытый транзистор функционирует в качестве усилителя.
8. В завершении ток поступает на P1 для соединения контактов для светильника KP1.

Если звука нет, подача переменного тока исчезает и транзистор пребывает в полуоткрытой форме.

Триггер

Триггер выполняет функцию выключателя по следующему алгоритму:

• Заходя в помещение, пользователь издает звук — лампочка зажигается.
• Выходя оттуда, он опять издает звук — лампочка отключается.

При подборе компонентов схемы, выбирать лучше версии, способные выдерживать 220 В. Это правило касается диодов и конденсатора C1.

Функционирование схемы происходит по следующему алгоритму:

1. Возникает звук — замыкается контакт KP1.
2. Происходит зарядка конденсатора C1.
3. Проходящий через него электрический ток переводит положение якоря в противоположное положение.
4. Зажигается Л1.
5. Осуществляется блокировка реле под действием диода D1.
6. Одновременно с этим D2 готов к работе.
7. При повторном появлении звука срабатывает второй диод D2.
8. Благодаря ему якорь помещается в нулевое положение и свет тухнет (Л1).

Если требуется работа лишь одной лампочки, вместо Л2 в схеме нужно установить резистор и конденсатор.

Три транзистора

Для более опытных пользователей доступно изготовление самодельного датчика по несколько усложненной схеме. Ее особенность в том, что она сама по первому звуковому сигналу как включает, так и выключает освещение — по второму.

В цепи применяются транзисторы типа КТ818 и КТ315. Достать их можно в любом магазине радиодеталей. Дальность действия устройства на них достигает 2-х метров — при условии питания 9-вольтовым напряжением. Однако при его повышении или понижении чувствительность повышается или снижается, соответственно.

В качестве аудиоприемника используется электродинамический микрофон. При этом реле и конденсатор должны быть рассчитаны на 220 вольт. Сборка осуществляется также, как и в выше описанной версии, на плате — печатного или макетного типа. Для подачи питания применяется блок питания на 9–15 вольт.

С микросхемами

Это наиболее сложный, хотя и интересный для опытных радиолюбителей вариант схемы датчика. Основан он на микросхеме. Два существенных отличия от выше рассмотренных версий — это отсутствие внешнего блока питания и установка тиристора вместо электромагнитного реле.

Преимущество

В отличие от реле тиристор не имеет ограничений по числу срабатываний. Кроме того, он имеет существенно меньшие размеры. Значит, прибор получится более компактным, легким и универсальным. Дальность действия устройства сильнее — до 6 метров. При этом оптимальная мощность ламп — 60–70 ватт. К тому же оборудование предохраняется от фоновых помех.

Как повысить мощность

Как видно, детектор рассчитан на светильники средней силы. Если для домашних нужд этого вполне достаточно, на производстве, в мастерской и общественном месте этого будет мало. Поэтому при использовании светоисточников повышенной мощности диоды с VD2 по VD5, а также сам тиристор VS1 требуется установить на радиаторы. Это снизит их нагрев и позволит обслуживать более мощные светильники.

При этом радиаторы должны иметь электроизоляцию! Помимо этого, места контактирования их с другими компонентами схемы должны быть защищены. Это обеспечит наилучшую электропроводность и качество работы прибора.

Работа схемы

В изначальных версиях схемы реле срабатывало на голос человека или иной звуковой сигнал, например, хлопки. Однако удобнее, когда прибор реагирует на заданный уровень звука. Чтобы обеспечить ему такую функцию, потребуется несколько изменить схему реле:

• К транзистору VT3 подсоединяется выход от 1-го триггера, а выход делается так, чтобы другая половина схемы не работала (13 вывод подключается сразу к R7).
• Далее вибратор генерирует полусекундный импульс. Именно на такой отрезок времени зажигается свет.
• Теперь чтобы решить проблему стабильности подсветки, необходимо начать плавно изменять емкость конденсатора С4 или сопротивление резистора R6. Для увеличения времени задержки необходимо повышать показатели, для понижения — уменьшать.
• Процедура выполняется до тех пор, пока полученный результат не станет удовлетворительным в данных условиях.

Чтобы облегчить труд по настройке, можно воспользоваться известной закономерностью для расчета: T=C×R. Где Т — время задержки в сек., С — емкость конденсатора в Ф, R — сопротивление в Ом, × — знак умножения. Например, чтобы подсчитать требуемое сопротивление резистора для заданного времени задержки, необходимо выполнить следующие расчеты по формуле R=T/C.

Допустим Т = 90 сек., а емкость конденсатора 200 мкФ (или 200×10−6), тогда, согласно формуле, — 90/200×10−6 =450000 Ом или 450 кОм.

Диодная лампочка с датчиком звука

Всем привет! В сегодняшнем обзоре я хочу поделиться с вами своими впечатлениями о диодной лампочке с встроенным в нее датчиком звука, которая была приобретена мною на eBay. Покупалась она с целью дальнейшего использования на общем коридоре, так как постоянно перегорающие лампы накаливания никто кроме меня не менял. Не то, чтобы мне трудно заменить лампочку, но делать это постоянно немного раздражает. Конечно можно было бы купить обычную диодную или энергосберегающую лампочку и забыть о ее заменен минимум на год, но, как говорится, мы легких путей не ищем Сперва думал над установкой лампочки с датчиком движения, но в моем случае есть у нее пару недостатков: во-первых, сам патрон в светильнике расположен под углом, а значит под углом будет и лампочка, что существенно снизит зону охвата датчика движения; во-вторых, коридор разделен на две части дверью со стеклом, лампочка будет гореть когда кто-то будет проходить под ней, а если будешь во второй части — окажешься в темноте; в-третьих, коридор у нас длинный и узкий, пока бы попал в зону действия датчика, пришлось бы выходить из квартиры в темноте. Поэтому и остановил свой выбор на лампочке, оборудованной датчиком звука, для меня это идеальный вариант.

Продавец отправил посылку на следующий день после оплаты. При этом она была снабжена полноценным треком, так что вся информация об ее отслеживании по пути из Китая в Беларусь доступна для просмотра всем желающим по этой ссылке.

Поставляется лампочка в оригинальной заводской упаковке, которая представляет собой картонную коробку с разноцветной полиграфией и массой иероглифов. Из понятной для меня информации, размещенной на лицевой стороне упаковки — надпись «LED»

Несмотря на то, что коробка пришла изрядно помятой, лампочка осталось целой. В живую она выглядит следующим образом:

В целом, сделана лампочка неплохо, придраться тут не к чему. Пластиковое «стекло» снимается без проблем, а значит можно заглянуть во внутренности лампочки и узнать как она устроена. В качестве источника света выступают 26 диодов, которые расположены тремя рядами на круглом металлическом диске, находящемся под рассеивателем.

Мощность лампочки в активном режиме — 6 Вт (причем выше этого уровня значение не поднималось, заявленных 9 я так и не увидел).

Вот небольшое видео того, как работает лампочка в реальных условиях (сразу извиняюсь за качество картинки, но суть, думаю, понятна):

В завершении хочу сказать, что лампочка отлично подошла для освещения коридора. Очень надеюсь, что проработает она долго, а диоды не начнут выгорать через месяц-два. В любом случае, пока что я покупкой более чем доволен. За то непродолжительное время, которое лампочка используется в коридоре, проблем со срабатыванием выявлено не было, что не может не радовать. Так что если вам надо осветить что-то подобное, то, думаю, что такой вариант стоит рассмотреть.

На этом, пожалуй, все. Спасибо за внимание и потраченное время.

Как активировать датчик дыма?

Активация датчика дыма зависит от конкретной модели датчика, но в общих чертах процесс может выглядеть следующим образом:

1. Установите датчик дыма в правильном месте: обычно он должен быть установлен на потолке в центре комнаты или в коридоре между спальнями. Проверьте инструкции по установке для конкретной модели датчика.

2. Вставьте батареи (если требуется): многие датчики дыма работают от батарей, поэтому убедитесь, что они установлены правильно и заряжены.

3. Нажмите на кнопку тестирования: на многих моделях датчиков есть кнопка, которую нужно нажать, чтобы проверить его работу. Проверьте инструкции по эксплуатации датчика, чтобы узнать, где находится кнопка тестирования.

4. Проверьте, готов ли датчик к работе: некоторые датчики требуют предварительной активации перед использованием, поэтому проверьте инструкции по эксплуатации, чтобы узнать, нужно ли активировать датчик перед использованием.

5. Обратитесь к специалисту: если у вас возникают какие-либо проблемы с активацией датчика дыма, обратитесь к производителю или сервисному центру для получения помощи.

Помните, что датчик дыма — это критически важное устройство, которое может спасти жизнь в случае пожара. Регулярно проверяйте его работоспособность и меняйте батареи вовремя.

Видео. Свет в подъезде , отключить датчик реакции на шум,разборка светильника Актей.