Популярні інфрачервоні бар'єри реагують на перетині променя між передавачем і приймачем. Однак в деяких ситуаціях установка двох модулів навпроти один одного утруднена або навіть неможлива.
В даній статті представлено пристрій позбавлене цього недоліку. Даний безконтактний інфрачервоний вимикач буде корисний в місцях, де включення освітлення або вентиляції необхідно протягом короткого часу.
Схема розрахована на управління навантаженням живиться від електромережі 220 В. Безконтактний вимикач спрацьовує при виявленні інфрачервоного променя відбитого від об'єкта.
За функціональність інфрачервоного вимикача відповідає мікроконтролер Attiny13. Він періодично кожні 10 мс генерує 30 імпульсів подаються на ІК-діод. Ці імпульси мають частоту близько 36 кГц і заповнення 2%, завдяки чому витрата енергії невеликий. конденсатор C5 покращує швидкість зміни напруги на ІК-діод, зокрема, коли транзистор VT1 виходить зі стану насичення.
Якщо частина випромінюваного світла відбивається від наближається об'єкта, приймач TSOP4836 подає демодулірованний сигнал на вхід мікроконтролера. Одночасно з цим АЦП мікроконтролера зчитує величину напруги з потенциометра (Час включення) і підключений до джерела живлення на світлодіод оптрона. Час включення налаштовується за кроком в одну секунду в діапазоні 10 ... 1033 сек, тобто приблизно до 17 хвилин.
В даній схемі оптрон встановлений не для гальванічної розв'язки, так як вся схема все одно живиться від бестрансформаторного джерела живлення. Його роль - правильне управління ТРИАКОМ BT137, а саме включення його в обох напівхвилях напруги.
Як оптрона обраний MOC3063, оскільки для його включення необхідний найменший (з усього сімейства) струм - 5 мА. Тести показали, що і з MOC3062 (необхідно 10 мА) схема працює добре.
Бестрансформаторним джерело живлення спроектований таким чином, щоб забезпечити напруга близько 5В, необхідне для правильної роботи мікроконтролера. резистори R1 і R2 розряджають конденсатор C1 після виключення живлення, в той час резистори R3 ... R5 обмежують протікає струм через конденсатор при включенні харчування.
Послідовне з'єднання резисторів забезпечує їх нормальну роботу при високій напрузі. Крім того, в разі пробою конденсатора С1, один з резисторів R3 ... R5 спрацює як запобіжник і перерве ланцюг. Випрямлена напруга з діодного моста стабілізується стабілітронів і згладжується конденсаторами.
Схема інфрачервоного бар'єру зібрана на односторонній друкованій платі з розмірами 38 мм × 45 мм. Розміри плати дозволяють встановити пристрій в електричну розподільну коробку діаметром 60 мм.
Збірку безконтактного інфрачервоного вимикача починають з установки SMD компонентів. Далі всі інші елементи, починаючи з двох перемичок з дроту.
при програмуванні мікроконтролера ATtiny13 фьюз необхідно залишити за замовчуванням, за винятком CKDIV8, який повинен бути відключений. ІК-діод і фотоприймач повинні бути розташовані зовні пристрої і ізольовані один від одного перегородкою, що запобігає засвіти.
Варто зазначити, що великий номінал резистора R6, що обмежує струм світлодіода, був обумовлений обмеженням прямого впливу світлодіода на фотоприймач. При даних значеннях елементів активація пристрою відбувається на відстані близько 15 см.
Увага! Оскільки всі компоненти на друкованій платі не мають гальванічної розв'язки з електричною мережею, важливо дотримуватися правил безпеки при запуску і експлуатації обладнання.
Завантажити малюнок друкованої плати і прошивку (44,4 Kb, завантажено: 370)
