Управління світлом у кімнаті, Unicontrollers
Комп'ютерне керування електричним освітленням - мабуть, одне з найбільш очевидних застосувань наших пристроїв. Тут ми розглянемо кілька можливих рішень на основі UNC011 пристрою.
Зазначимо насамперед, що потужність освітлювальних лампочок зазвичай невелика; навіть лампи розжарювання рідко бувають потужнішими за 100 Вт, а типова потужність сучасних енергозберігаючих лампочок — 15-20 Вт. Це дозволяє уникнути використання зовнішніх реле, оскільки граничної потужності наших вбудованих реле (300 Вт на канал) вистачає із запасом. Тим не менш, якщо ваша ситуація відрізняється (наприклад, ви хочете керувати освітленням великого залу, зовнішнім освітленням або чимось ще, де потужності, що використовуються, перевищують 300 Вт), слід використовувати зовнішні реле.
У найпростішому випадку можна замінити вимикач пристроєм UNC011, використовуючи три з чотирьох релейних ланцюгів. Нагадаємо, що комутований ланцюг кожного з реле виведено на триконтактний клемник Rx, причому контакт такого клемника з номером 0 - це загальний дріт, який при вимкненій обмотці реле з'єднаний з контактом 1, а при включеній обмотці - з контактом 2. Таким чином, для управління світлом через наші реле потрібно буде загальний провід вимикача підключити до контактів RA0, RB0, RC0 (наприклад, підвести його до RA0, а з RB0 та RC0 з'єднати перемичками, або заздалегідь розгалужити на три та підвести до всіх контактів). Провіди, які були підключені до вимикача з іншого боку (по одному на керовану лінію), слід підключити до контактів RA2, RB2 і RC2. Загальна схема показана малюнку справа.
Більш того, можна скористатися релейною лінією, що залишилася для «перехоплення управління»: коли пристрій UNC011 вимкнено, світло в кімнаті вмикається і вимикається, як раніше,вимикачем на стіні, а при включенні керуючого комп'ютера ви спочатку перехоплюєте керування, увімкнувши реле D, а потім вмикаєте та вимикаєте світло за допомогою реле A, B та C. Схема цього разу буде дещо складніше. Загальний провід підключаємо до контакту RD0; при вимкненому пристрої (і при вимкненому реле D) цей контакт буде з'єднаний з контактом RD1, до нього ми підведемо загальний провід штатного вимикача. При включенні реле D (тобто при «перехопленні управління») RD0 буде від'єднаний від RD1 і приєднаний до RD2, цей контакт ми з'єднаємо перемичками з RA0, RB0 і RC0, а дроти з контактів RA2, RB2 і RC2, як і відповідні дроти з вимикача, підуть до лампочок. Отримана в результаті схема показана малюнку зліва. Така схема має досить очевидний недолік, пов'язаний з наявністю загального дроту у штатного вимикача: якщо дві або три клавіші штатного вимикача залишити включеними і при цьому перехопити керування, то лампочки, які були включені штатним вимикачем, можна буде включити та вимкнути з комп'ютера, але тільки всі разом: при подачі напруги одну з них струм піде крізь вимикач інші.
Усунути цей недолік можна, застосувавши «хитрішу» схему включення, яка показана на малюнку праворуч. Тут ми «перевернули» контактні групи реле, підключивши лампочки до їхніх загальних дротів (RA0, RB0 та RC0). Штатний вимикач ми помістили між контактом RD1 і відповідними контактами RA1, RB1, RC1, тому, якщо всі чотири реле вимкнені, напруга на лампочки можна подати тільки через вимикач (управління повністю здійснюється штатним вимикачем). Якщо тепер «перехопити управління», увімкнувши реле D, напруга із загального дроту штатного вимикача виявиться знято. Будь-яку з лампочок тепер можнаувімкнути відповідним реле, при цьому контакт вимикача виявляється від робочих ланцюгів відрізаний, так що вимикач вже не може вплинути на те, що відбувається.
Управління світлом у кімнаті за допомогою програми uncctl виглядатиме так:
Зрозуміло, можна виконати кілька дій однією командою, наприклад, uncctl -A ++++ разом перехопить управління і включить усі три лінії.
Ще цікавіший спосіб організації «подвійного керування» передбачає використання вхідних ліній, для цього ваш прилад повинен бути оснащений модулем входів UNC010/in. Ще одна умова нормальної роботи нової схеми - постійно включений пристрій UNC011, у тому числі і при вимкненому комп'ютері, що управляє. Більшість комп'ютерів не знімає напругу з порту USB при відключенні основного живлення, але в такій ситуації краще не покладатися на це і використовувати живлення UNC011 від зовнішнього джерела живлення (нагадаємо, вам для цього підійде будь-яке джерело живлення постійного струму від 7,5 до 12 В) або скористатися пристроєм UNC012, який має вбудований блок живлення.
Штатний вимикач при цьому повністю від'єднуємо від мережі та використовуємо лише для подачі сигналів пристрою UNC011 через вхідні лінії. Допустимо, модуль UNC010/in встановлений у слот 1 (контакти M10-M14); тоді загальний провід вимикача приєднуємо до контакту M10, решта контактів M11, M12 і M13. Схема підключення показана малюнку зліва. Тепер необхідно налаштувати дії, які при включенні та вимкненні вхідних ліній пристрій UNC01x має зробити самостійно. Зв'яжемо першу вхідну лінію з керованою лінією A, другу — з лінією B, третю з лінією C і налаштуємо регістри реакцій таким чином, щоб при замиканні відповідної вхідної лінії її керована лініявключалася, а при розмиканні - вимикалася:
Тепер, якщо тільки пристрій UNC01x залишається увімкненим, будь-яку з світлових ліній можна буде увімкнути або вимкнути як з комп'ютера, так і за допомогою вимикача.
Звичайно, можливі й інші варіанти, і нам залишається лише побажати вам успіхів в експериментах.
Насамкінець дамо рекомендацію з приводу живлення UNC011 від порту USB. У більшості випадків пристрій UNC01x вам захочеться розмістити безпосередньо поруч із вимикачем, щоб не тягнути цілий джгут силових дротів через усю кімнату. Швидше за все, при цьому ваш керуючий комп'ютер опиниться на великій відстані від місця, де знаходиться пристрій UNC01x, так що доведеться використовувати USB-подовжувач. На жаль, це може створити проблеми з живленням через USB, оскільки при включених обмотках реле пристрій UNC011 споживає досить високий (за мірками USB) струм, а втрати на метр проводів у слаботочних ланцюгах постійного струму несподівано великі. Томуякщо для з'єднання UNC011 з комп'ютером використовується USB-шнур, відмінний від пристрою, що входить у комплект, або застосовується USB-подовжувач, настійно рекомендується запитувати пристрій від зовнішнього блока живлення, а не від порту USB.
Ключові слова/keywords: розумний будинок своїми руками, комп'ютерне керування світлом в кімнаті, керування освітленням, контролер світла, керування світлом по USB