Принцип действия, устройство и схема акустического выключателя
Акустический выключатель – это устройство, которое замыкает и размыкает цепь от громкого звука или хлопка. Его можно использовать для включения освещения в доме, телевизора, музыкальной аппаратуры и других бытовых приборов. Акустический выключатель делает пользование электрическими устройствами простым и удобным.
Содержание
Виды звуковых выключателей
Акустические выключатели могут реагировать на голосовые команды и хлопки
Существуют следующие типы акустических выключателей:
- Приборы, реагирующие на хлопок. Заранее программируется, при каком количестве хлопков будет выполняться та или иная команда.
- Приборы, реагирующие на голос или заранее поставленную команду.
- Комбинированные устройства (например, светоакустический выключатель). В них могут устанавливаться звуковые, световые датчики или сенсоры движения. Это наиболее технологичные устройства, у которых риск ложного срабатывания максимально снижен.
- Устройства для слаботочных систем. Используются для подключения видеокамеры или передачи команды охране.
Акустические выключатели стали популярными благодаря удобству применения. Они полезны для пожилых людей, лежачих больных и маленьких детей. Приборы такого класса уже активно используются в системе «Умный дом».
Плюсы и минусы
Важнейшим преимуществом звукового переключателя перед классическими является простота и удобство использования. Пользователю не нужно думать, куда установить выключатель.
Основные преимущества:
- работают с любыми электроприборами или источниками света;
- возможность включить и выключить бытовой прибор или свет, находясь в любой точке комнаты;
- отсутствие лишних проводов;
- надежность и длительный срок службы;
- бесшумность;
- безопасность.
Недостатки:
- Современные датчики умеют распознавать звук, который нужен для включения и выключения. Пользователю нужно точно знать, на какой именно сигнал отреагирует сенсор.
- Зона чувствительности ограничена. В большой по площади комнате придется хлопать громко или подходить ближе к сенсору. Если увеличить чувствительность, датчик может ложно среагировать на аналогичные звуки.
Для радиолюбителей, которые хотят сделать хлопковый выключатель своими руками, недостатком является сложность электронной схемы.
Принцип действия
Звуковые выключатели работают следующим образом:
- человек подает звук для включения (хлопок, фраза);
- микрофон улавливает сигнал и передает его в виде напряжения на схему;
- со схемы сигнал отправляется на транзистор, а с него на катушку реле;
- по катушке начинает протекать электрический ток, из-за чего втягивается сердечник;
- контакты цепи замыкаются;
- ток поступает на светильник или бытовой прибор, из-за чего он включается.
Акустические выключатели света могут работать постоянно. Но также можно задать временной интервал, через который свет или прибор отключится.
Технические характеристики
Плата акустического выключателя
Стандартный прибор имеет следующие параметры:
- питание от сети 220 В;
- максимальная мощность всех подключаемых устройств 300 Вт;
- звук регулируется в пределах 30-150 децибел;
- диапазон рабочих температур от -20 до +40 градусов;
- степень влаго- и пылезащищенности IP30.
Работать выключатель может с серийными лампами накаливания или галогенными источниками, светодиодами и энергосберегающими светильниками.
Схема подключения и пошаговая инструкция по установке
Прибор устанавливается на одноклавишном или двухклавишном выключателе. Ставится в разрыв цепи между переключателем и светильником. К белым проводам подключается сеть, к черным – нагрузка.
Если в доме ставится светоакустический выключатель (САВ) по схеме с двумя люминесцентными лампами, порядок действий следующий:
- подключить провода белого цвета к электросети, черного – к нагрузке ламп;
- соединить белые провода с фазой и нулем с помощью клемм;
- подсоединить черные провода к лампам светильника, которые подключены параллельно друг другу;
- отключить классический одноклавишный выключатель;
- поставить подходящую силу звука;
- настроить датчик звука.
Сначала проверяется реакция на хлопки разной громкости. Затем нужно протестировать, как поведет себя переключатель при принятии других звуков (пылесос, электродрель, звонок телефона, стук тарелок). Если устройство реагирует на нежелательный звук, можно отрегулировать чувствительность микрофона.
Диммерный акустический выключатель
Оптико-акустический выключатель для скрытой проводки
Диммирование – это регулировка нагрузки, которую потребляет прибор. С помощью диммеров можно плавно включать свет, регулировать яркости светодиодной лампы или лампочки накаливания. Не применяется для люминесцентной лампы. Также диммерные устройства могут применяться для регулировки температурного режима в утюгах, паяльниках, чайниках и других бытовых приборах.
Оптико-акустический выключатель нужен для диммерного включения электричества. Принцип работы микросхемы следующий:
- сигнал в виде звука попадает на микрофон;
- звук переводится в импульс;
- импульс отправляется на микроконтроллер и проходит через усилитель, заряжая конденсатор;
- достигается заряд большой величины, после чего переключается компаратор;
- ноль на выходе меняется на импульс;
- активируется транзитный генератор, который направляет импульсы;
- открывается симистор, через который проходит питание на светильник;
- конденсатор теряет уровень напряжения;
- на симистор подается сигнал с возрастающим фазовым замедлением;
- плавно включается свет.
Если правильно подобрать все номиналы компонентов, светильник выключается с паузой до 3 минут. Для работы диммера нужна лампа с мощностью не ниже 40 Вт. Напряжение на оптико-акустическом переключателе плавно изменяется в диапазоне от 0 до 220 В.
Преимущества:
- благодаря плавному включению увеличивается срок службы лампы;
- возможность создания освещения нужной яркости в определенном месте;
- возможность управления светом с помощью интеллектуальных систем.
К недостаткам можно отнести невозможность размыкать сеть в случае короткого замыкания и отсутствие защитной функции от перегрузок.
Диммеры не рекомендуется использовать для радиоприемников, телевизоров и изделий с импульсным питанием, так как они вызывают помехи.
Как выбрать
Перед покупкой нужно заранее решить, с какой целью покупается акустический выключатель. Приборы для домашнего использования, для гаража, подъезда или улицы разные, так как в каждых условиях свой уровень внешнего шума. Неправильный выбор приведет к тому, что устройство либо не будет срабатывать, либо будет реагировать на любой звук.
Хлопковые выключатели можно установить на 4 прибора. Например, за включение света будет отвечать один хлопок, за вентилятор – два, и так далее. Хлопки нужно делать подряд.
Для люстр с большим числом ламп можно купить переключатель с несколькими кнопками. Такие приборы имеют несколько каналов, и их можно подключить к определенной группе источников света.
Звуковой выключатель – это удобное устройство для включения и выключения света или бытовых приборов. Они могут реагировать на голосовые команды, хлопки и другие заданные звуки. Такие приборы используются в системе «Умный дом», их можно поставить и в обычной квартире.
