Satura rādītājs:

Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana: 10 soļi (ar attēliem)
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana: 10 soļi (ar attēliem)

Video: Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana: 10 soļi (ar attēliem)

Video: Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana: 10 soļi (ar attēliem)
Video: Amazing Modern Heavy Equipment You Should See 2024, Jūlijs
Anonim
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana
Pārveidojiet BLE vadību lieljaudas slodzēm - nav nepieciešama papildu vadu pieslēgšana

Atjauninājums: 2018. gada 13. jūlijs - toroīdu padevei pievienots 3 termināļu regulators

Šī instrukcija aptver BLE (Bluetooth Low Energy) kontroli esošai slodzei diapazonā no 10 W līdz> 1000 W. Jauda tiek attālināti pārslēgta no jūsu Android Mobile, izmantojot pfodApp.

Nav nepieciešama papildu elektroinstalācija, vienkārši pievienojiet BLE vadības ķēdi esošajam slēdzim.

Bieži modernizējot mājas automatizāciju esošajās iekārtās, vienīgā saprātīgā vieta, kur pievienot vadību, ir esošais slēdzis. It īpaši, ja vēlaties saglabāt slēdzi kā manuālu ignorēšanu. Tomēr parasti pie slēdža ir tikai divi vadi - aktīvais un slēdža vads pie slodzes, neitrāls. Kā parādīts iepriekš, šī BLE vadība darbojas tikai ar šiem diviem vadiem un ietver manuālu ignorēšanas slēdzi. Gan tālvadības pults, gan manuālais slēdzis darbojas, ja slodze ir ieslēgta vai izslēgta.

Konkrētais piemērs šeit ir paredzēts, lai kontrolētu 200 W gaismas lukturi, novietojot ķēdi aiz sienas slēdža. Kods ir paredzēts gan RedBear BLE Nano (V1.5), gan RedBear BLE Nano V2, lai pfodApp parādītu vadības pogu. Kodā ir pieejama arī papildu automātiskās izslēgšanās funkcija ar laiku.

BRĪDINĀJUMS: Šis projekts ir paredzēts tikai pieredzējušiem konstruktoriem. Dēlis ir aprīkots ar strāvas padevi un var būt nāvējošs, ja tā darbības laikā tiek pieskarties kādai tās daļai. Šīs plates pieslēgšanu esošajai gaismas slēdža ķēdei drīkst veikt tikai kvalificēts elektriķis

1. solis: Kāpēc šis projekts?

Kāpēc šis projekts?
Kāpēc šis projekts?

Iepriekšējais projekts, esošās gaismas slēdža modernizācija ar tālvadības pulti, darbojās slodzēs no 10W līdz 120W 240VAC (vai 5W līdz 60W 110VAC), bet nespēja tikt galā ar atpūtas telpas apgaismojumu, kas sastāv no 10x20W = 200W kompaktas dienasgaismas spuldzes. Šis projekts pievieno dažas sastāvdaļas un rokas brūces toroīdu, lai noņemtu šo slodzes ierobežojumu, vienlaikus saglabājot visas iepriekšējā projekta priekšrocības. Slodzi, ko šī konstrukcija var pārslēgt, ierobežo tikai releja kontaktu vērtējumi. Šeit izmantotais relejs var pārslēgt 16 ampēru pretestību. Tas ir> 1500W pie 110VAC un> 3500W pie 240VAC. BLE vadības ķēde un relejs izmanto mW, tāpēc tas pat nesasilst.

Šī projekta priekšrocības ir šādas: (sīkāku informāciju skatiet esošās gaismas slēdža modernizācijā ar tālvadības pulti)

Vienkāršs uzstādīšana un uzturēšana Šis risinājums ir darbināms no elektrotīkla, bet neprasa papildu vadu uzstādīšanu. Vienkārši instalējiet, pievienojiet vadības ķēdi esošajam manuālajam slēdzim.

Elastīgs un izturīgs Manuālais ignorēšanas slēdzis turpina kontrolēt slodzi, pat ja tālvadības pults ķēde neizdodas (vai nevarat atrast savu mobilo tālruni). Jūs varat arī attālināti ieslēgt slodzi pēc tam, kad esat izmantojis manuālo ignorēšanas slēdzi, lai to izslēgtu

Papildu funkcijas Kad jūsu slodzi kontrolē mikroprocesors, varat viegli pievienot papildu funkcijas. Šī projekta kods ietver iespēju izslēgt slodzi pēc noteiktā laika. Varat arī pievienot temperatūras sensoru, lai kontrolētu slodzi un attālināti pielāgotu temperatūras iestatīto vērtību.

Izveido pamatu pilnam mājas automatizācijas tīklam

Kā redzat, tas sastāv no vairākiem releja mezgliem režģī. Releju mezgli ir aktīvi visu laiku un nodrošina piekļuvi citiem tīkla mezgliem un ar akumulatoru darbināmiem sensoriem. Instalējot šo ar tīklu darbināmo BLE tālvadības moduli, jūsu mājā tiks automātiski izveidots mezglu komplekts, ko var pievienot tīklam kā releja mezglus. RedBear BLE Nano V2 ir saderīgs ar Bluetooth V5.

Tomēr BLE Mesh specifikācija ir pavisam nesen, un pašlaik nav neviena ieviešanas piemēra. Tātad tīkla iestatīšana šajā projektā nav ietverta, bet, tiklīdz būs pieejams piemēra kods, jūs varēsit pārprogrammēt RedBear BLE Nano V2, lai nodrošinātu acu mājas automatizācijas tīklu

2. darbība. Kā tiek darbināts BLE tālvadības slēdzis, ja nav neitrāla savienojuma?

Kā tiek darbināts BLE tālvadības slēdzis, ja nav neitrāla savienojuma?
Kā tiek darbināts BLE tālvadības slēdzis, ja nav neitrāla savienojuma?
Kā tiek darbināts BLE tālvadības slēdzis, ja nav neitrāla savienojuma?
Kā tiek darbināts BLE tālvadības slēdzis, ja nav neitrāla savienojuma?

Šīs vadības ideja aizsākās vairākus gadus, sākot ar vienkāršu pastāvīgas strāvas avota ķēdi. (National Semiconductor Application Note 103, 5. attēls, Džordžs Klīvlends, 1980. gada augusts)

Šajā shēmā interesanti ir tas, ka tai ir tikai divi vadi, viens un viens. Nav savienojuma ar -ve padevi (gnd), izņemot caur slodzi. Šī ķēde pievelk sevi ar zābaku siksnām. Tas izmanto sprieguma kritumu pa regulatoru un rezistoru, lai barotu regulatoru.

Esošā gaismas slēdža modernizācija ar tālvadības pulti izmantoja līdzīgu ideju.

5V6 Zener sērijveidā ar slodzi baro BLE kontrolieri un fiksējošo releju. Kad slodze ir izslēgta, ļoti neliels strāvas daudzums, kas ir mazāks par 5 mA, turpina plūst pa zener (un slodzi) caur 0,047uF un 1K, apejot atvērto slēdzi. Šī niecīgā strāva, kas ir tikko nosakāma un “droša”, ir pietiekama, lai darbinātu BLE kontrolieri, kad slodze ir izslēgta, kā arī uzlādētu kondensatoru, lai vadītu fiksējošo releju, lai attālināti ieslēgtu slodzi. Pilnu ķēdi un sīkāku informāciju skatiet sadaļā Esošā gaismas slēdža modernizācija ar tālvadības pulti.

Iepriekš minētās shēmas ierobežojums ir tāds, ka tad, kad slodze ir ieslēgta, visa slodzes strāva iet caur zeneru. Izmantojot 5 W zeneru, strāva tiek ierobežota līdz apmēram pusei ampēra. Tas ir 60W lampai (pie 110VAC) 3W tiek izvadīts kā siltums no Zener, kad slodze ir ieslēgta. 110V maiņstrāvas sistēmām tas ierobežo slodzi līdz aptuveni 60W, bet 240V sistēmām - aptuveni 120W. Ar mūsdienīgu LED apgaismojumu tas bieži vien ir pietiekami, taču tas netiktu galā ar 200W spuldzēm atpūtas telpā.

Šeit aprakstītā shēma noņem šo ierobežojumu un ļauj kilovatus jaudas attālināti kontrolēt ar mW, izmantojot BLE un pfodApp.

3. darbība: shēmas shēma

Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma
Ķēdes diagramma

Iepriekš redzamā shēma parāda slodzi OFF. Šajā stāvoklī BLE kontrolieris tiek piegādāts caur 0.047uF un 1K, kā iepriekšējā ķēdē. Kad slodze ir ieslēgta (t.i., darbiniet vai nu sienas slēdzi, vai fiksējošo releju iepriekš minētajā ķēdē), augšējais tilta taisngriezis un 0,047uF un 1K komponenti ir īsslēgti ar releju un slēdzi. Pilnas slodzes strāva plūst caur toroidālo transformatoru, kas piegādā vadības ķēdei nepieciešamo mW. Lai gan ir parādīts, ka toroīdam primārais ir aptuveni 3,8 V maiņstrāva, primārais tinums ir gandrīz pilnībā reaktīvs un nav fāzē ar slodzes spriegumu, tāpēc toroīds faktiski patērē ļoti mazu jaudu, mWs.

Pilna shēma ir pieejama šeit (pdf). Daļu saraksts BLE_HighPower_Controller_Parts.csv ir pieejams šeit

Papildu komponentus var redzēt kreisajā pusē. Toroidālais transformators, pārsprieguma slāpētājs, ierobežojošais rezistors un pilna viļņa taisngriezis. Esošā gaismas slēdža modernizācija ar tālvadības pulti apraksta pārējo ķēdi.

Spriegums, ko piegādā toroidālais transformators, mainās atkarībā no slodzes strāvas (sīkāku informāciju skatīt zemāk). Vairāk 7V ir nepieciešams, lai darbinātu pilna viļņa taisngriezi un zeneru. RL rezistors ir izvēlēts, lai ierobežotu strāvu caur Zener līdz dažiem mA, teiksim, mazāk nekā 20 mA. Toroidal barošanas spriegums, kas mainās atkarībā no slodzes strāvas, nav liela problēma, jo Zener var izturēt plašu strāvu diapazonu, no 0,1mA līdz 900mA, kas nodrošina plašu pieejamo sprieguma kritumu diapazonu RL un līdz ar to plašu pieņemamu diapazonu Toroidālie barošanas spriegumi. Protams, efektivitātes labad mēs vēlētos, lai izejas spriegums no toroīda vairāk atbilstu vajadzīgajam.

Atjauninājums: 2018. gada 13. jūlijs-RL aizstāts ar 3 termināļu regulatoru

Pārbaudot aparatūru pēc dažiem mēnešiem, strāvas ierobežošanas rezistors RL izskatījās nedaudz sadedzināts, tāpēc toroidālā transformatora ķēde tika pārveidota (modificēta Circuit.pdf), lai tā vietā izmantotu 3 termināļu strāvas ierobežotāju.

Tika pievienots Z1 (divvirzienu zeneris), lai ierobežotu sprieguma pieaugumu primārajā līdz <12V un IC1, kā pievienots, lai ierobežotu sekundārās barošanas strāvu līdz ~ 10mA. Tika izmantots LM318AHV ar ieejas sprieguma ierobežojumu 60V, un Z2 ierobežo transformatora izeju līdz <36V, lai aizsargātu LM318AHV.

4. solis: Toroidālā transformatora projektēšana

Šeit tiek izmantots toroidāls transformators, jo tam ir ļoti zema magnētiskās plūsmas noplūde un tādējādi tiek samazināti traucējumi pārējā ķēdē. Ir divi galvenie toroīdu serdeņu veidi - dzelzs pulveris un ferīts. Šim dizainam jums jāizmanto dzelzs pulvera veids, kas paredzēts izmantotajai jaudai. Es izmantoju HY-2 kodolu no Jaycar, LO-1246. 14,8 mm augstums, 40,6 mm ārējais diametrs, 23,6 mm ID. Šeit ir specifikācijas lapa. Šajā lapā ir atzīmēts, ka T14, T27 un T40 toroīdi ir līdzīgi, lai jūs varētu izmēģināt kādu no tiem.

Transformatoru dizains ir kaut kas māksla, pateicoties B-H līknes nelineārajam raksturam, magnētiskajai histerēzei un serdes un vadu zudumiem. Uzņēmumam Magnetic Inc ir izstrādes process, kas, šķiet, ir taisns uz priekšu, taču tam ir nepieciešama programma Excel un tas nedarbojas saskaņā ar Open Office, tāpēc es to neizmantoju. Par laimi šeit jums ir nepieciešams tikai aptuveni pareizi noformēt dizainu, un jūs varat to pielāgot, pievienojot primāros pagriezienus vai palielinot RL. Es izmantoju zemāk esošo projektēšanas procesu un pirmo reizi pēc otrā primārā tinuma pievienošanas saņēmu pieņemamu transformatoru. Es precizēju otrā transformatora pagriezienu skaitu un tinumu procesu.

Galvenie dizaina kritēriji ir:-

  • Lai pārvarētu B-H līknes histerēzi, kodolā jābūt pietiekami daudz izmaiņu magnētiskajā laukā (H), bet nepietiek, lai piesātinātu kodolu. i., teiksim 4500 līdz 12000 Gauss.
  • Primārie volti ir atkarīgi no:- primārā tinuma induktivitātes un tīkla frekvences, lai iegūtu reaktivitāti un pēc tam slodzes strāvas laiku, lai iegūtu primārā tinuma spriegumu.
  • Sekundārie volti aptuveni ir atkarīgi no pagriezienu attiecības, kas sekundārais pret primāro voltu primāro laiku. Kodolu zudumi un tinumu pretestība nozīmē, ka jauda vienmēr ir mazāka par ideālo transformatoru.
  • Sekundārajiem voltiem ir jāpārsniedz 6,8 V (== 5,6 V (zeners) + 2 * 0,6 V (taisngrieža diodes)), lai pietiekami daudz maiņstrāvas cikla, lai nodrošinātu vidējo strāvu caur zener lielāku par dažiem mA, lai darbinātu BLE ķēdi.
  • Ir jāizvēlas primārā tinuma stieples izmērs, lai varētu pārvadāt pilnu slodzes strāvu. Sekundārais parasti nesīs mA tikai pēc RL ierobežojošā rezistora ievietošanas, tāpēc sekundārā tinuma stieples izmērs nav kritisks.

5. solis: dizains 50 Hz tīklam

Toroīda induktivitātes uz vienu apgriezienu kalkulators aprēķinās induktivitāti un Gausu/Amp noteiktam apgriezienu skaitam, ņemot vērā toroīda izmērus un caurlaidību, ui.

Šim lietojumam atpūtas telpa iedegas, slodzes strāva ir aptuveni 0,9A. Pieņemot, ka transformators ir 2: 1 un augšējais virs 6,8 V, tad maksimālajam primārajam spriegumam jābūt lielākam par 6,8 / 2 = 3,4 V Maksimums / kv. lai būtu lielāks par 3,4 / 1,414 = 2,4 V RMS. Tātad ļaujim mērķēt uz primāro RMS voltu, piemēram, par 3V maiņstrāvu.

Primārais spriegums ir atkarīgs no reaktivitātes reizēm ar slodzes strāvu, ti, 3/0,9 = 3,33 primārā reaktivitāte. Tinumu reaktivitāte tiek dota par 2 * pi * f * L, kur f ir frekvence un L ir induktivitāte. Tātad 50 Hz galvenajai sistēmai L = 3,33 / (2 * pi * 50) == 0,01 H == 10000 uH

Izmantojot Toroid induktivitātes uz vienu apgriezienu kalkulatoru un ievietojot toroīda izmērus 14,8 mm augstumā, 40,6 mm OD, 23,6 mm ID un pieņemot, ka 150 ui dod 200 pagriezieniem 9635uH un 3820 Gauss/A Piezīme: Ui ir norādīts specifikācijā kā 75, bet šeit izmantotajiem zemākajiem plūsmas blīvuma līmeņiem 150 ir tuvāk pareizajam skaitlim. To noteica, izmērot gala spoles primāro spriegumu. Bet neuztraucieties par precīzu skaitli, jo jūs varat labot primāro tinumu vēlāk.

Tātad, izmantojot 200 pagriezienus, 50 Hz, f, piegādājiet reaktivitāti == 2 * pi * f * L == 2 * 3,142 * 50 * 9635e-6 = 3,03 un tādējādi volti pāri primārajam tinumam pie 0,9A RMS AC ir 3,03 * 0,9 = 2,72 V RMS maksimālajam spriegumam 3,85 V un sekundārajam maksimālajam spriegumam 7,7 V, pieņemot 2: 1 pakāpenisku transformatoru.

Gausa maksimums ir 3820 Gauss / A * 0.9A == 4861 Gauss, kas ir mazāks par 12000 Gausa piesātinājuma līmeni šim kodolam.

2: 1 transformatoram sekundārajam tinumam ir jābūt 400 apgriezieniem. Pārbaude parādīja, ka šī konstrukcija darbojās un 150 omi RL ierobežojošais rezistors deva vidējo zenera strāvu aptuveni 6 mA.

Primārā stieples izmērs tika aprēķināts, izmantojot Tīkla frekvences jaudas transformatoru aprēķināšana - pareizā stieples izvēle. Par 0,9A šī tīmekļa lapa deva 0,677 mm diametru. Tātad primārajai tika izmantota 0,63 mm diametra emaljēta stieple (Jaycar WW-4018), bet sekundārajai-0,25 mm diametra emaljēta stieple (Jaycar WW-4012).

Faktiskajā transformatora konstrukcijā tika izmantots viens sekundārais tinums ar 400 pagriezieniem 0,25 mm diametra emaljētu stiepli un divi (2) primārie tinumi pa 200 apgriezieniem, katrs no 0,63 mm diametra emaljas stieples. Šī konfigurācija ļauj konfigurēt transformatoru darbam ar slodzes strāvām diapazonā no 0,3A līdz 2A, t.i. (no 33W līdz 220W pie 110V VAI no 72W līdz 480W pie 240V). Primāro tinumu savienošana ir sērijveida, dubulto induktivitāti un ļauj transformatoru izmantot tik zemām strāvām kā 0,3A (33W pie 110V vai 72W pie 240V) ar RL == 3R3 un līdz 0,9A ar RL = 150 omi. Savienojot abus primāros tinumus paralēli, divkāršo to pašreizējo nestspēju un nodrošina slodzes strāvu no 0,9A līdz 2A (220W pie 110V un 480W pie 240V) ar atbilstošu RL.

Manai lietojumprogrammai, kas kontrolē 200W gaismas pie 240 V, es savienoju tinumu paralēli un izmantoju 47 omus RL. Tas precīzi atbilst izejas spriegumam, kas bija nepieciešams, vienlaikus ļaujot ķēdei darboties slodzēm līdz 150 W, ja viena vai vairākas spuldzes neizdodas.

6. solis: pagriezienu modificēšana 60 Hz tīklam

Pie 60 Hz reaktivitāte ir par 20% lielāka, tāpēc jums nav nepieciešams tik daudz pagriezienu. Tā kā induktivitāte mainās kā N^2 (pagriezieni kvadrātā), kur N ir pagriezienu skaits. 60 Hz sistēmām jūs varat samazināt apgriezienu skaitu par aptuveni 9%. Tas ir 365 pagriezieni sekundārajam un 183 pagriezieni katrai primārajai, lai segtu 0,3A līdz 2A, kā aprakstīts iepriekš.

7. darbība: projektēšana lielākām slodzes strāvām, 10A 60Hz piemērs

Šajā projektā izmantotais relejs var pārslēgt pretestības slodzes strāvu līdz 16A. Iepriekš minētais dizains darbosies no 0,3A līdz 2A. Virs tā toroīds sāk piesātināties un primārā tinuma stieples izmērs nav pietiekami liels, lai pārvadātu slodzes strāvu. Rezultāts, ko apstiprina pārbaude ar 8,5A slodzi, ir smirdošs karsts transformators.

Kā piemēru augstas slodzes konstrukcijai, izstrādāsim 10A slodzi 60 Hz 110V sistēmā. Tas ir 1100W pie 110V.

Pieņemsim, ka primārais spriegums, piemēram, 3,5 V RMS, un 2: 1 transformators, kas pieļauj dažus zaudējumus, tad nepieciešamā primārā reaktivitāte ir 3,5 V / 10 A = 0,35. 60 Hz gadījumā tas nozīmē induktivitāti 0,35/(2 * pi * 60) = 928,4 uH

Šoreiz izmantojot ui 75, jo plūsmas blīvums būs lielāks, skatiet zemāk, daži pagriezienu skaita izmēģinājumi toroīda induktivitātē uz vienu apgriezienu kalkulatoru dod 88 pagriezienus primārajam un 842 Gauss / A plūsmas blīvumam vai 8420 Gauss pie 10A, kas joprojām ir 12000 Gausa piesātinājuma robežās. Šajā plūsmas līmenī u i, iespējams, joprojām ir augstāks par 75, bet jūs varat pielāgot primāro pagriezienu skaitu, pārbaudot zemāk esošo transformatoru.

Tīkla frekvences jaudas transformatoru aprēķināšana dod stieples izmēru 4 mm^2 šķērsgriezumā vai 2,25 mm diametrā vai, iespējams, mazliet mazāk, piemēram, divus primāros tinumus ar 88 apgriezieniem katrā no 2 mm^2 šķērsgriezuma, ti, 1,6 mm diametra vadu, kas savienoti paralēli, lai iegūtu kopā 4 mm^2 šķērsgriezums.

Lai izveidotu un pārbaudītu šo konstrukciju, aptiniet 176 apgriezienu sekundāro tinumu (lai iegūtu divreiz lielāku izejas spriegumu kā iepriekš) un pēc tam aptiniet tikai vienu 88 apgriezienu primāro 1,6 mm diametra vadu. Piezīme. Atstājiet papildu stiepli, lai vajadzības gadījumā varētu pievienot vairāk pagriezienu. Pēc tam pievienojiet 10A slodzi un pārbaudiet, vai sekundārais var piegādāt spriegumu/strāvu, kas nepieciešama BLE ķēdes darbināšanai. 1,6 mm diametra vads var izturēt 10A īsu laiku, kad mērāt sekundāri.

Ja ir pietiekami daudz voltu, nosakiet RL, kas nepieciešams strāvas ierobežošanai, un, iespējams, pacelieties dažus pagriezienus, ja ir daudz pārsprieguma. Pretējā gadījumā, ja nepietiek sekundārā sprieguma, pievienojiet vēl dažus pagriezienus primārajam, lai palielinātu primāro spriegumu un līdz ar to arī sekundāro spriegumu. Primārā sprieguma pieaugums kā N^2, savukārt sekundārais spriegums samazinās par aptuveni 1/N, jo mainās pagriezienu attiecība, tāpēc primāro tinumu pievienošana palielinās sekundāro spriegumu.

Kad esat noteicis nepieciešamo primāro pagriezienu skaitu, pēc tam otru primāro tinumu varat uztīt paralēli pirmajam, lai nodrošinātu pilnu slodzes strāvas celtspēju.

8. solis: Toroidālā transformatora uztīšana

Toroidālā transformatora tinums
Toroidālā transformatora tinums
Toroidālā transformatora tinums
Toroidālā transformatora tinums

Lai tintu transformatoru, vispirms vijiet vadu uz veidni, kas iederēsies caur toroīdu.

Vispirms aprēķiniet, cik daudz stieples jums nepieciešams. Jaycar, LO-1246 toroīds katrs pagrieziens ir aptuveni 2 x 14,8 + 2 * (40,6-23,6)/2 == 46,6 mm. Tātad 400 pagriezieniem nepieciešams apmēram 18,64 m stieples.

Pēc tam aprēķiniet viena ieslēgšanas lielumu, ko izmantosit. Es izmantoju zīmuli, kura diametrs bija aptuveni 7,1 mm, un apgrieziena garums bija pi * d = 3,14 * 7,1 == 22,8 mm uz vienu apgriezienu. Tātad 18,6 m stieplēm man vajadzēja apmēram 840 pagriezienus uz bijušā. Tā vietā, lai skaitītu pagriezienus, kas būtu uz pirmā, es aprēķināju aptuveno 840 pagriezienu garumu, pieņemot, ka stieples diametrs ir 0,26 mm (mazliet lielāks par faktisko 0,25 mm stieples diametru). 0,26 * 840 = tuvu brūču pagriezienu 220 mm garš tinums, lai uz bijušo iegūtu 18,6 m stieples. Tā kā zīmulis bija tikai 140 mm garš, man vajadzēs vismaz 2,2 slāņus ar 100 mm garumu. Visbeidzot, es pievienoju apmēram 20% papildu stiepli, lai otrais slānis varētu izveidot paviršu tinumu un palielinātu pagrieziena garumu, un faktiski uz zīmuļa veidotāja uzliku 3 slāņus ar 100 mm garu.

Lai uztītu vadu uz zīmuļa veidotāja, es izmantoju ļoti lēnu urbšanas presi, lai pagrieztu zīmuli. Izmantojot slāņu garumu kā vadlīnijas, man nevajadzēja skaitīt pagriezienus. Jūs varat arī izmantot rokas urbi, kas uzstādīta vice.

Turot toroīdu mīkstā žokļa vice, kas varētu pagriezt žokļus, lai turētu toroīdu horizontāli, vispirms es saviju sekundāro tinumu. Sākot ar plānas divpusējas lentes slāni ap toroīda ārpusi, lai palīdzētu noturēt stiepli vietā, kad to uztinu. Starp katru slāni es pievienoju vēl vienu pieskāriena slāni, lai palīdzētu noturēt lietas vietā. Augšējā fotoattēlā varat redzēt pēdējo pieskāriena slāni. Es speciāli šim darbam nopirku netikumu - Stenlija vairāku leņķu hobija vietnieku. Tas bija naudas vērts.

Līdzīgs aprēķins tika veikts, lai sagatavotu tinumu veidotāju abiem primārajiem tinumiem. Lai gan šajā gadījumā es izmērīju toroida jauno izmēru ar sekundāro tinumu, lai aprēķinātu pagrieziena garumu. Augšpusē ir transformatora fotoattēls ar sekundāro brūci un vadu pirmajam primārajam tinumam, kas ir gatavs sākt tinumu.

9. solis: būvniecība

Būvniecība
Būvniecība
Būvniecība
Būvniecība
Būvniecība
Būvniecība

Šim prototipam es atkārtoti izmantoju vienu no PCB, kas aprakstīts sadaļā Esošās gaismas slēdža modernizācija ar tālvadību, un izgriezu divus celiņus un pievienoju saiti, lai to pārkonfigurētu toroidam.

Toroids tika uzstādīts atsevišķi, un pārsprieguma slāpētājs tika novietots tieši pāri sekundārajam tinumam.

Pilnviļņu taisngrieža un RL uzstādīšanai tika izmantota meitas dēlis.

Pārsprieguma slāpētājs bija vēls papildinājums. Kad es pirmo reizi pārbaudīju pilnu ķēdi ar 0,9A slodzi, es dzirdēju asu plaisu, izmantojot pfodApp, lai attālināti ieslēgtu slodzi. Tuvākā pārbaudē ieslēgšanas laikā tika konstatēts neliels zils izplūdums no RL. Ieslēdzot visu 240 V RMS (340 V maksimums), pārejas laikā tika uzlikts pāri toroīda primārajam. Sekundārais, ar pagriezienu attiecību 2: 1, ģenerēja līdz 680 V, kas bija pietiekami, lai izraisītu pārtraukumu starp RL un tuvējo sliežu ceļu. Tuvējo sliežu ceļu tīrīšana un 30,8 V maiņstrāvas pārsprieguma slāpētāja pievienošana sekundārajai spolei atrisināja šo problēmu.

10. solis: BLE Nano programmēšana un savienošana

BLE Nano programmēšana un savienošana
BLE Nano programmēšana un savienošana

BLE Nano kods ir tāds pats kā esošās gaismas slēdža modernizācijai ar tālvadības pulti, un šis projekts apspriež kodu un to, kā programmēt Nano. Vienīgās izmaiņas bija BLE reklāmas nosaukumā un pfodApp parādītajā uzvednē. Savienojums, izmantojot pfodApp no Android mobilās ierīces, parāda šo pogu.

Ķēde uzrauga slodzei pielietoto spriegumu, lai pareizi parādītu dzelteno pogu, kad slodze tiek ieslēgta, izmantojot tālvadības slēdzi vai manuālu ignorēšanu.

Secinājums

Šis projekts paplašina esošā gaismas slēdža modernizāciju ar tālvadības pulti, lai jūs varētu attālināti kontrolēt slodzes kilovatus, vienkārši pievienojot šo ķēdi esošajam slēdzim. Nav nepieciešama papildu elektroinstalācija, un oriģinālais slēdzis turpina darboties kā manuāla ignorēšana, vienlaikus ļaujot attālināti ieslēgt slodzi pēc tam, kad esat izmantojis manuālo ignorēšanas slēdzi, lai to izslēgtu

Ja tālvadības pults ķēde neizdodas vai nevarat atrast savu mobilo tālruni, manuālais ignorēšanas slēdzis turpina darboties.

Turpmāk mājas gaismas slēdžu modernizācija ar BLE Nano V2 vadības moduļiem, kas atbalsta Bluetooth V5, nākotnē ļaus izveidot mājas mēroga automatizācijas tīklu, izmantojot Bluetooth V5 Mesh.

Ieteicams: