Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Bezdotykowy włącznik podszafkowy.

SylwekK 12 Feb 2021 12:18 4146 13
  • Bezdotykowy włącznik podszafkowy.
    Dziś kolejny mini projekcik z wykorzystaniem attiny13. Jak tytuł wskazuje jest to wyłącznik, którego nie potrzeba macać aby włączyć/wyłączyć światło. Rzecz przydatna np. w łazience czy w kuchni do wygodnego załączenia dodatkowego światła.
    Od razu nasuwa się pytanie czy warto robić jak można kupić gotowy za 30-40zł... Myślę, że jednak warto :)
    Najważniejszy element to transoptor odbiciowy. Wykorzystałem tu taki jak na załączonym obrazku. Nie pamiętam symbolu w każdym razie jest łatwo dostępny. W zasadzie można tu użyć prawie dowolnego transoptora tego typu. Zdemontowałem tylko część plastikową łączącą optoelementy, bo wygodniej mi tak było umieścić je w obudowie.
    Może żeby od razu rozwiać pytania malkontentów dlaczego procesor, a nie jakiś gotowy przerzutnik zmieniający stan po kliku (np. D albo coś podobnego). Oczywiście był taki plan, ale po przeszukaniu zasobów nic nie znalazłem natomiast przypomniała mi się lampka, do której mam już gotowe płytki od chińczyka (https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=16964544#16964544), a przy okazji program płynnie rozjaśnia i ściemnia światło co w łazience jest zbawienne i przydatne, bo idąc tam w nocy gwałtowne światło nie wypala oczu :) W tych ze sklepu takiej opcji nie widziałem. Skoro więc cały układ elektroniki już mam to po co szukać przerzutników. Zamiast układu czujnika dotykowego opartego na TP podłączyłem transoptor i w zasadzie wszystko ruszyło od pierwszego uruchomienia. W obwodzie z fotodiodą (a może to fototranzystor jest??) użyty rezystor 1M można dobrać w zależności od potrzeb w dość szerokim zakresie 100k-1M. Zależny jest też od mocy "nadajnika" podczerwieni. Ja dobierałem go na stole z miernikiem i sprawdzałem przy zasileniu diody podczerwonej na jaką odległość ręki reaguje, aby wyraźnie napięcie wyjściowe na dzielniku było poniżej 2,5V tak aby procesor odebrał stan niski. Tak jak jest teraz mam zasięg około 8cm. Zbyt duży zasięg mógłby przeszkadzać przy manewrach przy kranie.
    Program jest praktycznie ten sam co w poprzedniej lampce. Jakieś kosmetyczne zmiany tylko wprowadziłem związane z PWM. Dodatkowo jeśli sygnał z ręki będzie utrzymany przez 1s (nastąpi krótkie przygaszenie) wtedy światło automatycznie wyłączy się po 15 minutach sygnalizując ten fakt 30s wcześniej również krótkim przygaszeniem. Przy gaszeniu światła ruchem ręki zrobiłem wyraźny skok jasności w dół aby być pewnym, że układ zareagował. Przy rozjaśnianiu nie są potrzebne takie zabiegi, bo widać to już od pierwszej chwili przy najniższej jasności.
    Na schemacie układ zasilania 5V jest na diodzie zenera, jednak polecam tu jakiś stabilizator 7805 mimo, że ja zmian nie robiłem. Zmieniłem tylko rezystor przed diodą na około 300om, bo miałem problem z wydajnością prądową dla diody podczerwieni i ogólny spadek napięcia na zasilaniu procka.
    Całość zamknąłem w małej obudowie i przykleiłem pod szafką na dwustronną taśmę klejącą. Układ bezawaryjnie działa już od około miesiąca.
    Teraz wady. Jak wiadomo jest elektronika musi być zasilanie więc przez cały czas musi być ono podawane - u mnie przez oryginalny zasilacz impulsowy 12V od listwy LED. Druga wada (nie zawsze istotna) to warunki w jakich będzie pracował układ. Ja mam łazienkę bez okien więc problem światła zewnętrznego, które może zakłócać działanie układ mnie nie dotyczy, ale jest jak najbardziej realny. W takiej sytuacji wyjściem było by użycie jakiegoś odbiornika podczerwieni (TSOP) i modulacja sygnału nadajnika. Zawarte w odbiorniku moduły w tym ARW dość skutecznie usuną problem. Trzeba sobie jednak do tego nowy program napisać... :)

    Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy. Bezdotykowy włącznik podszafkowy.


    Link

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    SylwekK
    Level 31  
    Offline 
    Tu można zajrzeć www.sylwekkuna.com
    SylwekK wrote 2474 posts with rating 2281, helped 78 times. Live in city Lipsko. Been with us since 2007 year.
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • #2
    398216 Usunięty
    Level 43  
    Po obejrzeniu filmiku mam pytanie - czy podczas zmywania za każdym razem gdy coś umytego odstawiasz wyłącza się oświetlenie?
  • #3
    sstasinek
    Level 12  
    Quote:
    Może żeby od razu rozwiać pytania malkontentów dlaczego procesor, a nie jakiś gotowy przerzutnik zmieniający stan po kliku (np. D albo coś podobnego)


    Może by tak od razu zrobić układ na lampach? :) A może by tak wyrzucić z głowy tego typu myśli. Nie jesteś za duży żeby dorosłych pytać o pozwolenie? https://brandnewtube.com/watch/stop-asking-for-permission_9N3ErzgFCoTdsQq.html

    Quote:
    Ja mam łazienkę bez okien więc problem światła zewnętrznego, które może zakłócać działanie układ mnie nie dotyczy, ale jest jak najbardziej realny


    Blokujesz sam sobie pomysłowość przejmujac malkontentami sprzed 20 lat ;) Używasz mikrokontrolera po co ci TSOP? Wykorzystaj jego potencjał. Nieśmiało użyłeś 2 wyjścia na ile tam 5 wyjśc dostępnych. Problem czułości i oddzielania światła diody od tła można łatwo rozwiaząć np. modulacją PWM więc zasilaniem jej z wyjścia atiny, sygnał zmienny dodatkowo zabezpiecza przed reakcją obcym oświetleniem. Tak właśnie działają bariery w czujnikach przemysłowych. Wysyłaniem sygnału modulowanego by dodatkowo odfiltrować od obcych źródeł światła. Ustalenie czułości diody można zrobić programowo manipulując napięciem na wejściu AIN0 z dołączonym kondensatorem. Aktywacja wyjścia stanem 0 rozładowywała by kondensator który by się powoli ładował przez rezystor. Aktywujesz diodę nadawczą, zezwalasz na przerwanie z AIN1 w odpowiednim momencie - wyzwalasz pomiar, sprawdzasz czy nadchodzą zmienne tzn kilka przerwań upewniając że sygnał pochodzi od diody nadawczej i już masz z głowy dobieranie rezystorów. Rozwiązało by to problem ekperymentowania z lutownicą. Do tego przycisk do ustawiania czułości, ewentualnie algorytm adaptacji do tła np. co kilka pomiarów test zwiększania czułości przy wyłączonej diodzie nadawczej badając poziom nasłonecznienia. Jakaś dioda sygnalizacyjna jeszcze i woila. Akurat 5 wejść wystarczy.

    No i problem zasilania..

    Quote:
    Na schemacie układ zasilania 5V jest na diodzie zenera, jednak polecam tu jakiś stabilizator 7805 mimo, że ja zmian nie robiłem. Zmieniłem tylko rezystor przed diodą na około 300om, bo miałem problem z wydajnością prądową dla diody podczerwieni i ogólny spadek napięcia na zasilaniu procka


    Ma to znajdziesz inspiracje w "pipek dręczyciel" https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2881118.html


    Innymi słowy - zmniejszenie poboru poprzez skrócenie pomiaru do niezbędnego minimum - milisekund. Jest watchdog więc można sprawić nawet aby układ sam się adaptował do rozmiaru rezystora w skrajnych przypadkach "throttlował" rzadszym pomiarem i usypianiem. Ostatecznie można by nawet przejść na zasilanie bateryjne gdyby dotyczyło czujnika no nie wiem.. czujnika zalania albo czadu.. algorytm adaptowania do zasilania ma ten plus że baterie nawet te bardzo rozładowane napięcie mają względnie stałe, zmienia się rezystancja...
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • #4
    Michuza
    Level 13  
    Quote:
    No bo efekty - złe efekty właśnie widać. Blokujesz sam sobie pomysłowość. Używasz mikrokontrolera po co ci TSOP? Nieśmiało użyłeś 2 wyjścia na ile tam 5 wyjśc dostępnych - wystarczająco mocne żeby zasilać diodę (katodę) ale nie na tyle mocne żeby ją uszkodzić - już masz jeden rezystor mniej. Problem czułości można łatwo rozwiaząć np. modulacja światła diody nadawczej PWM. Rozwiązało by to problem czułości bez ekperymentowania z lutownicą oraz doboru czułości do oświetlenia tła - nie miałoby praktycznie znaczenia. Zmieniajac punkt odniesienia AIN0 na bierząco układ mógłby "mierzyć" "szum tła" zmniejszać czułośc aż do momentu gdy przestanie szumieć następnie aktywować nadawanie diody i sprawdzać czy coś jest w pobliżu. Do tego właśnie przydaje się TINY13 cięzko byłoby zrobić na flip flopach.

    Odsyłam do mojego projektu Link.

    Czujnik jest odporny na zmienne warunki oświetleniowe. Porównuje sygnał z fototranzystora przy włączonej i wyłączonej diodzie IR. W przypadku braku przeszkody, brak światła odbitego a pomiary są identyczne.

    Pytanie do autora projektu: Jakiej obudowy użyłeś?
  • #5
    viayner
    Level 40  
    Witam,
    mam pytanie techniczne, nie pasuja mi ostatnie sekundy filmiku:
    - sensor wyglada na cos w stylu TCTRxxxx, tego typu sensory w najlepszym przypadku 10-15mm zasiagu (przy wyzszm Uce) a ten jest znaczaco wiekszy na filmie.
    - da sie uzyskac wiekszy zasieg przez sterowanie impulsowe ale zastosowales prad staly. Prad diody jest dosc maly okolo 10mA co zmniejsza dystans.
    Mozesz prosze to skomentowac.
    Pozdrawiam
  • #6
    SylwekK
    Level 31  
    398216 Usunięty wrote:
    Po obejrzeniu filmiku mam pytanie - czy podczas zmywania za każdym razem gdy coś umytego odstawiasz wyłącza się oświetlenie?

    Absolutnie nic takiego się nawet raz nie zdarzyło. Jak pisałem zasięg około 8cm i wszystko jest ok.

    @sstasinek, chyba nie zrozumiałeś mojego opisu. Użyłem attiny13 i gotowej płytki robionej pod konkretną obudowę aby wszystko szybciej uruchomić. Zeszło mi jakąś godzinę od podjęcia decyzji do uruchomienia w łazience. Nie miałem w planach drutowania końcówek żeby spełnić warunki dla komparatora czy adc. Nie jest dla mnie problemem napisać program, który będzie dostosowywał czułość fotoelementu do warunków oświetleniowych. Zwróć jednak uwagę, że jeśli bym tak zrobił to automatycznie będzie się zmieniał też zakres reakcji na machnięcie, bo nadajnik cały czas tyle samo światła daje. Wykorzystałem gotową płytkę, bo miałem do niej gotowy program (który zresztą bardzo mi się podoba w działaniu). Układ może działać z dowolnym włącznikiem zwieranym do masy jeśłi ktośma taką potrzebę. TSOP to luźna propozycja, choć też ma swoje wady, bo układ mógłby reagować nawet na kilkadziesiąt cm. Po prostu układ trzeba dostosować do konkretnych warunków.
    Aha, na stole zestrojenie fotoelementów transoptora trwało góra 2 minuty :) Właściwie był to szybki test ustawienia na jaką odległość ma działać czujnik.

    Piszesz o moim problemie zasilania jakbym nie wiedział co to jest usypianie procka. W układach bateryjnych praktycznie zawsze to wykorzystuję. Problemem nie jest procek, a trafo na stałe włączone do sieci. Oczywiście to też mogłem obejść rozbudową układu zasilania o dodatkowy beztransformatorowy stopień małej mocy, tylko po co...?

    A w ogóle to widzę, że jesteś niezły w te klocki. Zaprezentuj tu proszę swoje gotowe rozwiązanie wg wytycznych, które podałeś :) Bardzo chętnie obejrzę jak to w praktyce działa.

    @Michuza, nie pamiętam typu, ale zmierzyłem teraz z zewnątrz :) - około 40x50x22 [mm]

    @viayner, znalazłem ten czujnik, to TCRT5000. Jednak w środku jest fototranzystor. I tu go kupiłem.
    Nie wiem co za testy robiłeś, ale jak widać u mnie działa na więcej niż kilka mm :) Może coś źle podłączałeś.
  • #7
    waleryfw
    Level 13  
    A w jakim języku kolega pisał oprogramowanie do Atiny 13 . Chciałbym zmienić czasy i może jeszcze coś zmienić .
  • #9
    viayner
    Level 40  
    Witam,
    SylwekK wrote:
    ...@viayner, znalazłem ten czujnik, to TCRT5000. Jednak w środku jest fototranzystor. I tu go kupiłem.
    Nie wiem co za testy robiłeś, ale jak widać u mnie działa na więcej niż kilka mm :) Może coś źle podłączałeś.

    testowalem w roznyuch warunkach, twoje sa daleko od zalecanych przez Vishay'a ktory i tak gwarantuje max 20mm. Dlatego pytam jakim cudem masz tak duzy zasieg zasilajac malym pradem diode LED-IR i w takich warunkach pracy fototranzystora.
    Jak mozesz zdradzic to jaka jest detekcja sygnalu w kodzie?
    Pozdrawiam
  • #10
    SylwekK
    Level 31  
    viayner wrote:
    Jak mozesz zdradzic to jaka jest detekcja sygnalu w kodzie?

    Zwykła zero-jedynkowa :) Zrób testowy układ ze schematu z dwoma rezystorami i sam sprawdź miernikiem napięcie na wyjściu. Tylko co ważne z dala od światła dziennego lub żarowego aby widmo nie wchodziło w stefę zakresu detektora podczerwieni (zwykłe LED mają bardzo wąskie pasmo). Kluczem jest dość duża wartość rezystora przy fototranzystorze. W pewnych okolicznościach może być to wada i mniejsza odporność na zakłócenia jednak w programie mam 40ms na potwierdzenie ciągłości sygnału dzięki czemu żadne urządzenia w pobliżu (np. suszarka, lokówka) zasilane z tej samej fazy nie wpływają na pracę.
  • #11
    damian1115
    Level 29  
    Fajny bajer, jak się ma na przykład brudne czy mokre ręce nie trzeba nimi "macać " włącznika.
    Na tematy techniczne nie chcę się wypowiadać, ponieważ miałeś taki pomysł i zrobiłeś tak jak uważałeś. Jeżeli działa, co w tym wszystkim jest najważniejsze, to plus. Satysfakcja również ma tu nie małe znaczenie.