Акустический выключатель на микроконтроллере.
Возникла необходимость в тамбуре сделать автоматический выключатель. Рядом живут злые соседи, которые экономят электричество, постоянно выключая лампочку 25Вт и при этом постоянно ругаясь. К тому же, сам процесс ужасен: открываешь одну дверь, нащупываешь на стене выключатель, закрываешь,открываешь другую дверь, потом выключаешь свет.
Самое ценное, как Вы знаете,- это нервные клетки, которые не восстанавливаются. Поэтому было решено модифицировать сам выключатель. Нет, не изменить схему подключения лампы, а именно заменить сам выключатель на что-то умное и доброе. Умное- значит придется задействовать МК. МК должен чем-то питаться, а вот тут главная проблема- если выключатель замкнется, то на нем не останется напряжения. Вторая проблема- необходимо плавно изменять яркость освещения и постоянно следить за фазой в сети. При плохом контакте в патроне, могут "выпадать" целые периоды в сети. В данной конструкции применен блок питания с режимом отсечки и цифровая PLL, которая постоянно следит за фазой и управляет нагрузкой в не зависимости от помех. Точность определения фазы- менее 1%. В устройстве присутствует быстродействующая ( время срабатывания меньше 100мкс)токовая защита от замыкании в нагрузке.
Схема автоматического выключателя
Управление происходит от акустического датчика. Алгоритм работы устройства следующий. Постоянно происходит захват фазы. Как только рядом с устройством будет шум определенного уровня и длительности, в течении 1 секунды плавно включитться лампа. Через 40 секунд она плавно погаснет. Если звуки будут продолжаться после 10-й секунды- будет каждый раз продлеваться время горения лампы. Если произойдет замыкание в цепи нагрузки- свет мгновенно отключиться. Выключатель проверен с лампами мощностью от 40 до 150 Вт.
Диодный мост можно применить на 4А и вместо 2sk2996 можно 2sk2545
По просьбам добавлена функция включения только в темноте.
Теперь PB2 нужно притягивать к 0 (соединить с землей) для включения освещения. При появлении там "1" свет не включится.
Номинал подстроечного резистора подбирается в зависимости от номинала фоторезистора.
Советские детали любые, подходящие по напряжению. Если недостаточен коэффициент усиления у первого транзистора, то он может не полностью закрываться, что приведет к пшику. В любом случае, тут осциллограф не помешает.
Налаживать нужно выставив на подстроечном резисторе максимальное сопротивление, чтобы он открывался на самом минимальном напряжении. Далее, уменьшая сопротивление, увеличиваем напряжение на входе кренки. Доходим до 17 с копейками вольт и останавливаемся. Дальше будет греться резистор в 51 Ом. В этой схеме резистор нужен, чтобы не портить бросками тока зарядки конденсатора на входе кренки синусоиду, которую анализирует контроллер. Ну одновременно он еще и предохранитель.