Diagrama de deschidere automată a perdelelor făcut-o singur. Controlul de la distanță al draperiilor de la o telecomandă a încetat de mult să fie un lux

Acționare electrică pentru jaluzele
(videoclip de la sfârșitul recenziei)
Ca parte a implementării ideii de „casă inteligentă”, am avut o dorință de lungă durată de a cumpăra jaluzele electrice sau, așa cum sunt numite uneori, „jaluzele motorizate”. Ferestre din plastic Au fost montate cu mult timp in urma, jaluzelele (obisnuite, din aluminiu) au fost achizitionate demult si isi indeplinesc perfect functia. Dar mi-am propus să le echipez cu un motor electric. Și după ce am studiat ofertele de pe piață, prețurile au crescut puțin! Unele companii oferă jaluzele electrice pentru o fereastră la un preț de 30 de mii de ruble! Am o fereastră cu trei secțiuni. Se pare că prețul va fi de 90 de mii de ruble! Nici măcar nu mai e amuzant... Mai mult, cu siguranță va trebui să schimb jaluzelele la modelul „corect”, care este potrivit pentru acționările electrice de marcă. În general, toate acestea nu mi s-au potrivit, ca să spun ușor. Nici pe eBay nu am găsit opțiuni bune. Poate că căutam în locul greșit?... Orice nu era scump și putea fi înșurubat la jaluzelele tale existente. După ce m-am gândit la asta în timpul liber, am ajuns la concluzia că nu este nimic complicat aici și poți face totul singur.

Și astfel, pe de o parte, subiectul este pentru cei care au o mare dorință de a obține jaluzele electrice, iar pe de altă parte, au capacitatea de a lucra creativ cu mâinile lor

Ce avem?
Jaluzele clasice din aluminiu. Am o fereastră cu trei canape, ceea ce înseamnă că sunt 3 jaluzele.

La fel ca majoritatea jaluzelelor similare, controlul aici este implementat după o schemă clasică simplă: trageți de sfoară - ridicați jaluzelele, răsuciți bastonul de plastic (într-o direcție sau alta) - jaluzelele se deschid sau se închid prin rotire.

Există de fapt variații ale nevoilor aici. O acționare electrică poate fi folosită pentru a ridica jaluzelele. Sau pentru întoarcerea ușilor (deschidere și închidere). Desigur, le poți face pe amândouă în același timp. Deoarece în viața de zi cu zi folosesc cel mai adesea mecanismul de întoarcere a „lamelor” la deschiderea sau închiderea unei ferestre, exact acest lucru s-a decis să facă cu o acționare electrică.

Vreau să spun imediat că implementarea ideii de jaluzele motorizate de casă nu vă limitează imaginația. O poți controla de la o telecomandă, o poți controla folosind un senzor de lumină extern, un senzor de mișcare, o poți face automat folosind un cronometru (de exemplu, jaluzelele se închid seara și se deschid dimineața). Mai mult, toate acestea se pot face practic la un nivel simplu, de zi cu zi. Puteți folosi un cronometru obișnuit care controlează priza. In ceea ce priveste telecomanda de la telecomanda, poti folosi si numeroase dispozitive conectate intre priza si consumator, controlate de la distanta. O mare de acestea sunt acum vândute și nu sunt deloc scumpe. Toate acestea vor fi conectate simplu.

Eu personal nu am nevoie de telecomandă fără fir. O telecomandă cu fir care stă pe masă lângă computer îmi va tripla nevoile. Nici eu nu simt nevoia de un cronometru (cel puțin nu încă). Deci, în recenzia mea, voi descrie implementarea „jaluzelelor motorizate” pentru mine. Deși, desigur, pot exista o mulțime de opțiuni de automatizare aici. Și deloc pentru banii nebuni pe care toate acestea îi costă acum pe piață.

Asa de:
Ideea principală a fost crearea unui mecanism în care jaluzelele în sine și structura lor să nu fie deteriorate. Cumva nu-mi place să stric lucrurile bune, așa că m-am ghidat după principiul de a face cât mai puține modificări posibil la jaluzele. Am făcut acest lucru având în vedere faptul că ar fi posibil să demontăm totul și să readucem jaluzelele la starea lor inițială.

Centrul principal pentru implementarea ideii sunt motoarele. După ce am făcut puțină cercetare pe eBay, am găsit tot felul de „mutări” de vânzare pentru fiecare gust. Principalul lucru aici este să cumpărați un motor cu o cutie de viteze. Acest lucru va permite, pe de o parte, să selectați (la cumpărare) orice viteză de rotație a arborelui necesară, iar pe de altă parte, forța de rotație va fi suficientă pentru a roti mânerul orb.

După ce am estimat câte rotații face mânerul jaluzelelor pentru a le deschide sau închide, am optat pentru un motor cu o viteză de rotație a arborelui de 15 rotații pe minut (în general, ar fi putut fi mai rapid). Tensiune de alimentare 12 volți. Găsirea unor astfel de motoare pe eBay este foarte ușoară. Există opțiuni cu viteze de rotație diferite. Fiecare va putea alege ceea ce are nevoie.
În căutarea pe eBay scriem: Motor 12v 15 rpm(rpm - viteza de rotație a arborelui).

Au fost achiziționate 3 motoare care costă 13 USD bucata și mi-au ajuns în curând din China.

Este foarte important ca motoarele să fie reversibile. Aceasta înseamnă că atunci când polaritatea se schimbă, arborele se poate roti în direcția opusă. Nu toate motoarele pot face asta. Dacă găsiți unul ca în fotografia mea, îl puteți lua în siguranță. Vin in 15, 20, 30, 50 rpm, etc. si arata la fel.

O zi de muncă și gata! URA!
Te poți așeza pe spate pe scaun, bea cafea, cine fumează, fumează

Video despre cum funcționează totul. Lungimea cablului telecomenzii este de 10 metri. Videoclipul poate fi vizionat la calitate HD direct pe YouTube:

Vă mulțumesc pentru atenția acordată recenziei mele.
Îți voi răspunde la întrebări.
Daca aveti alte idei/opțiuni de implementare pentru actionari electrice pentru jaluzele clasice scrieti, va fi interesant.
În opinia mea personală, cel mai mare interes este în design-urile care vă permit să motorizați orice jaluzele existente, mai degrabă decât să cumpărați câteva modele speciale pentru o anumită unitate.

Astăzi, automatizarea inteligentă a locuinței afectează aproape toate procesele casnice. Acest lucru este valabil și pentru controlul tijei cortinei, care merge bine cu sistemul multiroom. Acționare electrică pentru tije de perdea – elementul principal automatizarea draperiilor, permițându-vă să controlați de la distanță nivelul de lumină naturală din casă. Principalul avantaj al unui astfel de sistem este că îl puteți realiza singur. Ce este necesar pentru asta, cum se face?

Principiul de funcționare al tijei electrice pentru perdea

Sistemele luate în considerare sunt destul de diferite dispozitiv simplu si principiul de functionare. Echipamentul include o acționare electrică și profil de aluminiu, care servește drept structură de susținere pentru perdele. În interiorul profilului există o durabilă frânghie de oțel conectat la căruciorul mobil. Un motor electric deplasează căruciorul, urmat de un cablu. Există elemente de prindere pe cablu de care sunt atârnate perdelele.

Unele modele sunt echipate cu un cronometru încorporat. Vă permite să setați în prealabil scenarii conform cărora sistemul va regla automat nivelul de lumină naturală din interiorul încăperilor. Soluțiile mai avansate au senzori de lumină încorporați. Acestea funcționează automat, schimbând poziția perdelelor în funcție de cât de lumină sau întuneric este afară în acest moment.

Tipuri de cornișe după design

Perdelele pentru casă inteligente acționate electric sunt clasificate în funcție de caracteristicile lor de design în trei tipuri:

Alunecare. Cel mai comun tip. Astfel de modele permit perdelelor să se miște într-un plan orizontal pe ambele părți ale ferestrei. Aceste sisteme sunt de preferat în cazurile în care este necesară automatizarea controlului perdelelor grele, deoarece sunt proiectate pentru sarcini foarte mari.

Ridicare. Astfel de sisteme sunt concepute pentru deplasarea verticală a perdelelor de jos în sus. Ei nu numai că pot rula banda într-o rolă, ci și o pot muta la un nivel specificat de utilizator.

Panou. Acesta este un tip destul de rar de sistem, care este proiectat să funcționeze cu panouri perdele. În primul rând, acestea includ picturi japoneze. Acționările electrice pentru lucrul cu panouri au control combinat - automat și mecanic. Sunt mai scumpe decât alte tipuri.

Pentru uz casnic pe ferestre largi și înalte, este mai bine să alegeți sistemele glisante. Dacă ferestrele sunt înguste și înalte, sau pur și simplu mici, este mai indicat să acordați atenție opțiunilor de tip lift.

Soiuri după management

Tijele electrice pentru perdele pot fi controlate folosind una sau mai multe scheme disponibile:

Control staționar. Cel mai simplu mod de a regla poziția pânzelor suspendate pe o tijă electrică pentru perdea. În acest caz, pe perete este montat un mic panou, pe care butoane sau touch screen cu o interfață simplă. Conține mai multe comutatoare care schimbă direcția de mișcare a rețelei. Nu există nicio funcție de programare în majoritatea acestor telecomenzi.

Telecomandă. Un mod de control mai modern, convenabil și universal. Reglarea poziției pânzei se realizează de la telecomandă. Această categorie include și controlul automat bazat pe citirile de la senzorii de lumină și alți stimuli. Astfel de sisteme sunt convenabile pentru uz casnic - nu este nevoie să instalați un panou în fiecare cameră a casei.

Control printr-o casă inteligentă. Multe soluții gata făcute acceptă asocierea cu o casă inteligentă. Acest lucru deschide posibilitatea de a seta numeroase scenarii, precum și de a controla poziția draperiilor pe distanțe mari. În acest caz, puteți controla cornișa de pe dispozitive mobile, precum și prin internet de pe un computer personal sau laptop. Poate că acesta este cel mai flexibil mod de management.

Multe soluții moderne acceptă atât controlul de la distanță, cât și conectarea la o casă inteligentă.

Avantajele și dezavantajele sistemelor

Tijele de perdele cu motor electric sunt o alternativă modernă excelentă la tijele de perdele clasice, care nu sunt atât de convenabile de utilizat. Tehnologia în cauză este populară datorită numeroaselor avantaje:

Versatilitate. Puteți adapta sistemul la orice stil de interior - acasă, la birou, la teatru etc.

Estetică. Sunt multe disponibile astăzi solutii de proiectare tije electrice pentru perdele pentru toate gusturile.

Comoditate. Schimbarea poziției draperiilor este o chestiune de câteva secunde. Dacă ai o telecomandă, nici nu trebuie să te ridici.

Confort. Chiar și un copil se poate descurca în mișcarea perdelelor grele - doar apăsați butonul din dreapta.

Zgomot minim. Acționarea electrică nu scoate niciun sunet, lamele se mișcă cât mai lin posibil.

Sistemele luate în considerare au doar două dezavantaje. Primul este costul destul de ridicat al soluțiilor gata făcute. Al doilea dezavantaj sunt reparațiile complexe care vor fi necesare în cazul în care sistemul se defectează. Este deosebit de costisitor să restaurați sau să înlocuiți unitatea electrică, precum și modulul de control fără fir.

Autoproducerea sistemului

Înainte de a face jaluzele electrice pentru casa dvs. cu propriile mâini, trebuie să vă decideți asupra puterii motorului. Este ușor de făcut. Dacă perdelele dumneavoastră nu cântăresc mai mult de 50 kg, este suficientă o putere a motorului de 75 W. Dacă pânzele sunt mai grele, este mai bine să alegeți un motor de 100 W. Cu cât puterea este mai mare, cu atât lama se depărtează mai repede.

Cea mai bună alegere pentru făcut singur acționare electrică - un motor electric de ridicare a geamului care poate fi găsit în ușa mașinii. Un astfel de motor este ideal, deoarece natura funcționării sale este aceeași cu cea a unităților gata făcute - este o mișcare alternativă. De asemenea, pentru a realiza jaluzelele electrice cu propriile mâini, veți avea nevoie de o cornișă și un cablu cu elemente de prindere pentru pânza pe care o utilizați.

Procesul de asamblare și instalare

Trebuie să asamblați sistemul în conformitate cu diagrama de antrenare mecanică de mai jos:

Unitatea de ridicare a geamului este instalată în stânga, iar blocul mobil cu roata este instalat în dreapta. Cablul de care sunt atârnate perdelele este întins între bloc și roata de antrenare electrică. Schema secțiunii de alimentare pentru alimentare motor electric asamblate conform schemei de mai jos. Acest lucru necesită abilități de lipit.

După asamblarea piesei de alimentare, puteți trece la fabricarea piesei de alimentare. Diagrama sa este prezentată în diagramă:

Puteți vedea că circuitul include un senzor de lumină, al cărui rol este jucat de un fotorezistor. Trebuie să fie atașat de fereastră, astfel încât să aibă vedere spre stradă. Sistemul este controlat cu ajutorul unei telecomenzi. Este posibil controlul automat și manual al funcționării unității.

Sisteme electrice de bare de perdea gata făcute

Dacă să-ți faci propriul motor electric pentru perdele de acasă nu este pentru tine, poți cumpăra o soluție gata de utilizare. Astăzi puteți găsi o gamă largă de circuite automate la vânzare:

Astra ME. Această opțiune a devenit larg răspândită în hoteluri, apartamente private și birouri, precum și în locurile în care draperiile sunt atârnate la înălțimi mari. Perdelele se mișcă cu o viteză de până la 12 metri pe minut, consumul de energie este de 65 de wați. Dispozitivul poate fi controlat printr-un canal radio. Este posibil să conectați echipamentul la un sistem inteligent de automatizare a locuinței, ceea ce este foarte convenabil.

Somfy. Unitățile electrice de la această marcă au o mulțime de funcții și scenarii convenabile. Ele mențin draperiile în mișcare lină și uniformă. Unitatea nu face zgomot în timpul funcționării și arată foarte elegant, la fel ca și comenzile. Puteți conecta dispozitivul la un sistem smart home, după care va fi posibil să reglați nivelul de lumină naturală la o distanță mare de casa dvs.

Printre sistemele de control electrice a barelor de perdea, modulele radio Herzborg și NOVO sunt foarte populare. Prima telecomandă poate conecta simultan până la 99 de motoare; funcționează la o frecvență de 868 MHz. Pe al doilea, puteți configura funcționarea a până la 15 motoare simultan; controlul se realizează folosind o frecvență de 433 MHz.

Concluzie

A face perdele automate pentru ferestre cu propriile mâini nu este atât de ușor, iar acest lucru va necesita anumite abilități de lipire și asamblare dispozitive electronice. Dacă aceasta este o sarcină prea dificilă pentru dvs. sau nu doriți să petreceți timp cu ea, luați în considerare soluții gata făcute. Deși va fi mai scump, vei economisi mult timp.

Într-o zi, după o zi grea de muncă, am venit acasă și mi-am dat seama că vreau să mă relaxez, și nu să mă plimb și să închid draperiile. Mi-ar plăcea să le văd închise seara și deschise dimineața, fără să dansez în fața ferestrei. După ce am căutat pe google diverse soluții, am decis să fac totul singur.

La cererea populară, postez toate lucrările mele privind conversia rulourilor obișnuite în jaluzele automate cu telecomandă. Atenție, sunt multe fotografii!

În primul rând, despre rulouri:

• Pro: rulourile extind vizual spațiul, sunt frumoase și ieftine. Instalare foarte usoara. Fiecare fereastră poate fi controlată separat. Eliberează spațiu pe pervaz.
• Dificultăți: deschiderea manuală a 5 ferestre durează deja mult timp. Mecanismul în sine împiedică deschiderea completă a ferestrei de colț (exemplu: mecanismul din partea superioară a ușii balconului se sprijină pe perete și nu permite trecerea să se deschidă complet). Din acest motiv, este necesar să atârnați perdele din exteriorul ferestrei. Prețul chiar și al draperiilor motorizate chinezești începe de la 2.000 de ruble, se înmulțește cu 5 și se gândește imediat cum să faci totul cu mijloace improvizate.

Câteva despre sarcini:

Este necesar să adăugați telecomandă rulourilor obișnuite dintr-un magazin de hardware și să o conectați la o casă inteligentă pe platforma openSource Home Assistant. Și încă trebuie să menții controlul obișnuit al frânghiei.

Alegerea motoarelor:

Dacă totul este automatizat, atunci viteza nu contează, așa că pot fi folosite motoare cu cutii de viteze. Motoarele cu perii sunt ieftine, dar nu cel mai fiabil lucru pentru utilizarea zilnică. Servo-le au, de asemenea, motoare cu comutator și nu sunt stabile în timpul rotației constante. Opțiune grozavă arata ca motoarele pas cu pas. Sunt tăcuți, poți controla poziția, costă bănuți. Ca rezultat, un set de 5 motoare 28BYJ-48 cu driver ULN2003 m-a costat 10 USD.

Despre motorul 28BYJ-48:

Au fost întrebări despre puterea acestui motor. Temerile că ar fi slab nu erau justificate. Sau, mai degrabă, dacă utilizați un mod cu pas complet, atunci motorul este foarte fragil, dacă utilizați un mod cu jumătate de pas, atunci nu puteți opri arborele cu mâinile goale. Pentru cei care nu au suficientă putere, există multe articole pe Internet despre cum să ridici tensiunea, să o transformi în bipolar și alte îmbunătățiri.

Despre senzori:

Deoarece încă avem control manual și nu vrem să irosim motorul, avem nevoie de senzori de poziție a perdelei. Cel puțin, este necesar un senzor la un capăt, dar doi sunt mai buni. Puteți folosi orice întrerupător de capăt, unul optic etc., dar eu personal am ales întrerupătorul cu lame pentru că... lipirea unui magnet de neodim pe cealaltă parte este foarte simplă și ar trebui să funcționeze stabil și durabil. Am ales întrerupătoarele cu lame pentru estetică deja în carcasă. În plus, a prevăzut pentru setarea distanței de la arbore. Înălțimea poate fi reglată cu distanțiere.

Despre designul de montare:

Sarcina a fost de a proiecta carcasa cât mai simplă posibil pentru fabricare pe o imprimantă 3D, cu modificări minime. Modelat în Fusion 360. Montarea completă se agață de partea de sus a ferestrei, dar un astfel de design pe o imprimantă FDM ar fi dificil de realizat cu cerințele de rezistență necesare, așa că a fost inventat un design cu un șurub pentru reglare.

În total, avem trei părți pentru imprimarea 3D. Link pentru a descărca modele 3D.

Piesa principala pentru motor, placa de control pe ULM2003, montaj intrerupatoare cu lame, motoare, linie de stabilizare a perdelelor si surub de reglare.

Un capac pentru a acoperi toată mizeria asta. O clemă sau cu alte cuvinte un cârlig.

Designul perdelelor în sine conține mai multe arcuri, care funcționează ca o frână dacă trageți de perdele (arcul este strâns) sau îl eliberați dacă răsuciți frânghia.

La asamblare, trebuie să faceți o modificare: folosiți tăietoare de sârmă pentru a rupe janta care acoperă frânghia, deoarece... Acum avem propria noastră jantă fixă ​​care previne căderea frânghiei.

Control:

Motorul pas cu pas va fi controlat de un NodeMCU pe un ESP8266. A fost ales pentru că este ieftin, are un canal Wi-Fi de rezervă și este destul de ușor să scrieți scripturile necesare. Dacă aveți nevoie de mai mult de două perdele sau senzori suplimentari, atunci picioarele microcontrolerului nu mai sunt suficiente, puteți privi spre ESP32. (esp32 nu este afișat în fotografie, deoarece este în cutia de joncțiune)

Partea software:

Mediul de dezvoltare poate fi oricare. ESP32 poate fi programat prin Arduino IDE. Dar am ales Visual Studio Code pentru mine datorită vitezei, modularității și libertății sale. În acest mediu, puteți dezvolta pentru aproape orice platformă (nu doar hardware). Puteți chiar să conectați IAR ARM. (Dar acesta este un subiect complet diferit)

Sarcina programului este simplă:

Conectați-vă prin Wi-Fi
Conectați-vă la brokerul MQTT
Abonați-vă la subiect
Controlați viteza a două motoare
Monitorizați starea senzorilor de limită
Trimiteți pașii actuali brokerului

Se pot lua surse

Un dispozitiv motorizat pentru controlul perdelelor înseamnă o creștere semnificativă a confortului interior. Pe lângă confortul manipulării perdelelor, o astfel de acționare electrică garantează cel mai înalt grad de siguranță al complexului de perdele. Acest lucru se explică prin faptul că forțele electrice de antrenare sunt aplicate pe perdele, ghidaje și profile de ghidare în direcția cea mai naturală - de-a lungul liniei de mișcare. O astfel de aplicare naturală și rațională a efortului garantează cea mai mică uzură a tuturor componentelor și același risc minim de rupere a acestora, în special a curelelor și cârligelor.

Acționare electrică pentru perdele - componentele principale ale unui astfel de dispozitiv sunt acoperite cu un ecran simplu.

Datorită faptului că dispozitivul de antrenare necesită plasarea unui cablu de comandă - un cordon - care transmite forța către ruloți, astfel de perdele controlate electric pot fi realizate atunci când sunt utilizate cornișe de tavan. Cordonul de control poate fi ascuns într-una dintre cavitățile profilului de cornișă, special concepută pentru acest lucru solutie constructiva. Tocmai acest profil, conceput pentru perdele cu control, este ales de Stăpânul casei pentru a-ți implementa planurile.

Unii meșteri de acasă instalează și o acționare electrică pentru perdele așezate pe un profil obișnuit de tavan de cornișă din aluminiu sau chiar plastic. Faptul este că un set de perdele, cel mai adesea, este instalat lângă o fereastră și într-un astfel de loc este foarte posibil să ascundeți cablul de control vizibil cu ajutorul unui decor suplimentar discret.

Acționare electrică DIY

Experiența multor meșteri a demonstrat că cele mai eficiente rezultate sunt atunci când îți faci singur control electric Perdelele pot fi realizate folosind o unitate de acționare a ridicătorului de geam gata făcută pentru orice mașină. Iată principalele calități tehnice ale acestei unități de automobile care explică această decizie:

1. Funcționarea unui ridicător de geamuri a mașinii corespunde pe deplin naturii funcționării perdelelor - este o mișcare alternativă. În consecință, designul unității de antrenare a ridicătorului de ferestre corespunde ideii de automatizare a controlului perdelelor
2. Forțele dezvoltate de acționarea electrică a automobilului sunt suficiente pentru a controla perdele de greutate medie și chiar grea
3. Dispozitivul unei astfel de acționări poate fi îmbunătățit prin oprirea automată utilizată pe mașină.

Cel mai important lucru este că cablul de control al perdelei poate fi aranjat exact în același mod ca și cablul de comandă într-o mașină. Stăpânul trebuie să rezolve toate problemele conexe, în primul rând, fixarea în siguranță a unității de antrenare pe perete și crearea unei transmisii funcționale care necesită instalarea blocurilor. Astfel de blocuri pot fi selectate și din industria complexă de automobile.

Este important ca maestrul să poată depăși în mod competent principalul dezavantaj al unui astfel de sistem auto - puterea de la o sursă curent continuu 12 volți. Pentru dispozitivul de transformare corespunzător, cel mai bine este să asigurați o nișă ventilată lângă motorul consumatorului, unde puteți plasa releele necesare și un ansamblu de siguranțe care protejează acest circuit.

În fiecare an, problema de a face singur o unitate electrică pentru perdele devine din ce în ce mai puțin acută. Multi producatori de echipamente electromecanice ofera noi si noi modele de actionari electrice pentru perdele. În timpul nostru Acționare electrică DIY pentru rulouriînseamnă tot mai mult o alegere de succes a producătorului și furnizorului unui astfel de dispozitiv.

Tradiția do-it-yourself, la modă în Occident, este susținută de mulți producători de acționări electrice care sunt concepute pentru instalare și conectare pentru amatori. Cumpărătorul trebuie doar să selecteze și . Când aceste structuri sunt instalate la locul lor, puteți alege cea mai potrivită pentru ele. centrală electrică cu telecomanda.

Echipamentul de antrenare este disponibil pentru toate tipurile de perdele. Setări pentru sisteme de culisare, care nu este mult diferit de nivelul mediu, modelele în miniatură și liniștite sunt mai scumpe - un meșter priceput poate face o alegere cu mare precizie.

În acest articol voi vorbi despre designul unei unități automate de perdele instalate pe balconul meu. Acolo creștem flori care sunt afectate de lumina directă a soarelui. In plus, vara, daca ferestrele balconului sunt inchise, in lumina directa a soarelui aerul de pe balcon se supraincalzeste rapid. Cu toate acestea, atunci când nu există lumină directă, este recomandabil să deschideți perdelele - umbra, de asemenea, nu contribuie la creșterea florilor. Prin urmare, pentru a menține o iluminare acceptabilă pe balcon, am automatizat funcționarea perdelelor.

Mecanica

Perdelele erau inițial deja pe balcon. Sunt două, ambele suspendate pe un cablu metalic întins sub tavan de la un perete la altul al balconului. Este clar că trebuie să mutați ambele perdele simultan și, din cauza frecării perdelelor pe cablu (este destul de aspră), forța necesară trebuie să fie destul de mare. În plus, uneori pot exista obstacole în calea perdelelor, de exemplu, o fereastră de balcon ușor deschisă, care crește și mai mult cerințele de rezistență.
Astfel, unitatea trebuie să fie destul de puternică și fiabilă - există adesea umiditate ridicată pe balcon și o diferență de temperatură destul de mare este posibilă iarna și vara. Prin urmare, m-am bazat pe o unitate de ridicare a geamurilor. Are suficientă putere, este capabil să producă un cuplu ridicat (are un angrenaj melcat încorporat) și este foarte fiabil.

Schema mecanică a unității este prezentată mai jos:
Mai multe detalii despre design. O rolă de plastic cu o canelură este atașată la arborele de antrenare al ridicării geamului (în stânga în diagramă), pe care este înfășurată o frânghie. Driverul este montat pe unul dintre pereții balconului. O rolă similară este atașată de peretele opus, prin care se aruncă și o frânghie.
După aceasta, frânghia este tensionată astfel încât frecarea frânghiei pe rola de antrenare să fie suficientă pentru a deplasa perdelele. Capetele opuse ale fiecărei perdele sunt atașate de o frânghie, astfel încât atunci când motorul se rotește, perdeaua se mișcă sau se depărtează.

Pentru a testa funcționarea unității, i-am făcut un model mai mic. Unitatea de ridicare a geamului și rola independentă au fost montate pe o placă, a fost trasă o frânghie între ele, după care a fost posibil să se verifice funcționarea electronicii și să se măsoare forța dezvoltată de antrenare.

Fotografie a unității în sine pe aspect:

După cum se poate vedea din fotografie, o placă subțire destul de mare este atașată la unitatea de ridicare a geamului (am folosit textolit). Este atașat un colț metalic cu două găuri, prin care trece o frânghie. Acest lucru este necesar pentru ca rotirea frânghiei pe rolă să nu se încurce; în acest scop, găurile din colț sunt făcute la diferite înălțimi față de placă.
În dreapta colțului sunt întrerupătoarele de limitare necesare pentru a opri perdelele în pozițiile lor extreme. Pentru a indica aceste poziții, pe frânghie sunt puse două tuburi de plastic (doar unul dintre ele este vizibil în fotografia de lângă comutatorul de jos). Tuburile sunt aranjate astfel încât, atunci când perdeaua ajunge în poziția sa extremă, unul dintre ele apasă comutatorul, iar pentru o apăsare sigură, lângă fiecare dintre întrerupătoare este atașată o placă metalică, care apasă tubul pe întrerupător.
Sunt necesari trei stâlpi metalici atașați la placă pentru a fixa capacul unității.
Ambele role de frânghie sunt realizate din roți de mobilier. Folosind un burghiu și o pilă, trebuie să faceți o canelură în fiecare dintre ele; două spire de frânghie ar trebui să se potrivească în canelura rolei de antrenare. Rola de antrenare este atașată la arbore prin tensiune, iar orificiul din acesta a trebuit să fie găurit până la unul pătrat, deoarece arborele de antrenare este pătrat.
Unitatea este atașată de peretele balconului folosind colțuri de mobilier adecvate (unul dintre ele este vizibil în fotografia din stânga). Există suficiente găuri de montare în sistemul de ridicare a geamului, deci nu există probleme cu fixarea.

Vedere a unității deja atașată pe perete și acoperită cu un capac:

Pentru a tensiona frânghia, se folosește un șurub special cu o piuliță, de care sunt atașate capetele frânghiei:

Capătul uneia dintre perdele este, de asemenea, atașat de el.

Electronică

Toate electronicele mele sunt împărțite în două părți - putere și control. Sarcina principală a secțiunii de putere este de a furniza putere motorului de antrenare. Unitatea geamurilor electrice poate consuma curent foarte mare. Pentru a reduce acest curent, am redus tensiunea de alimentare a convertizorului la 5 volți, dar chiar și așa, curentul maxim consumat de motor poate ajunge până la 3A. Pentru a furniza un astfel de curent, am folosit o sursă de alimentare pentru imprimantă capabilă să furnizeze o tensiune de aproximativ 30V și un curent de până la 0,7A, precum și un convertor DC-DC de până la 5V. Prin scăderea tensiunii, DC-DC este destul de capabil să furnizeze curentul necesar.
Controlul puterii motorului se realizează folosind un releu puternic conceput pentru a schimba polaritatea semnalului și un MOSFET care controlează alimentarea cu tensiune a motorului. Datorită utilizării MOSFET-urilor, este posibil să se controleze viteza de rotație a motorului, dar această caracteristică nu este utilizată în prezent.
De asemenea, pe secțiunea de putere sunt instalați stabilizatori proiectați pentru a alimenta electronica de control și circuitul de control al puterii motorului. Stabilizatorii sunt alimentați de la un circuit de tensiune inferioară al sursei de alimentare, tensiunea de acolo nu depășește 12V.

Electronica de control este reprezentată de microcontrolerul STM8S. Controlerul îndeplinește destul de multe funcții - măsurarea iluminării, luarea unei decizii cu privire la pornirea unității, monitorizarea poziției perdelelor folosind întrerupătoare de limitare, controlul sursei de alimentare a unității, controlul unității în modul manual - conform comenzilor de la telecomandă. În plus, la controler sunt conectate un modul radio bazat pe NRF24L01 și o magistrală cu 1 fir, prin care sunt conectați trei senzori de temperatură. Folosind modulul radio, puteți controla unitatea și puteți citi valorile de temperatură în diferite puncte de pe balcon și de pe stradă, totuși, în momentul de față, cel de-al doilea modul radio este conectat doar la placa, așa că nu voi lua în considerare această funcționalitate mai departe.

Sursa de alimentare a imprimantei utilizată are o intrare pentru comutarea acesteia în starea Stand-by. Il folosesc si eu, ceea ce reduce consumul de energie al structurii. Programul ia în considerare faptul că sursa de alimentare trece în modul de funcționare cu o anumită întârziere, iar după 30 de secunde de inactivitate a unității, sursa de alimentare trece din nou în modul Stand-by.

Indicarea funcționării unității folosind un LED tricolor (se folosesc doar diode albastre și roșii). Albastru se aprinde atunci când motorului este aplicat tensiune, roșu începe să clipească periodic dacă există erori în funcționarea convertizorului. Numărul de clipiri vă permite să determinați numărul de eroare.
Pentru semnalizarea sonoră a unor evenimente (de exemplu, când se dă o comandă de închidere a perdelelor care sunt deja închise), se utilizează motorul de antrenare însuși. Îi este furnizat un semnal PWM cu un ciclu de funcționare mic, în urma căruia motorul emite un bip destul de tare.

Un fotorezistor atașat la fereastră cu o ventuză este folosit ca senzor de lumină. Deoarece ventuza poate cădea de pe fereastră, există un mic buton lângă fotorezistor. În timp ce ventuza este ținută pe geam, butonul este apăsat pe geam. Dacă ventuza cade, funcționarea automată a unității se oprește și dioda roșie începe să clipească. Dacă senzorul nu este conectat la conector, acest lucru este detectat și de controler.
Tip senzor de lumină:

Deoarece iluminarea senzorului se poate schimba brusc - din cauza diverselor blițuri pe stradă, a vremii parțial înnorate - datele de la senzor trebuie filtrate. Am implementat următorul algoritm de procesare: datele de la senzor sunt digitizate la o frecvență de 10 Hz și scrise într-o matrice. O dată pe secundă, valoarea acestei matrice este mediată (în primul rând, aceasta este necesară pentru a filtra zgomotul și fulgerările). Apoi, valorile rezultate sunt adăugate la o altă matrice de 600 de elemente; după ce se ajunge la sfârșitul matricei, înregistrarea începe de la început. De asemenea, această matrice este analizată în fiecare secundă - controlerul calculează ce procent din elementele matricei este mai mic decât un anumit prag (cu creșterea iluminării, tensiunea la ieșirea fotosenzorului scade). Dacă valorile a mai mult de 66% dintre elemente sunt mai mici decât un anumit prag, atunci se consideră că iluminarea este suficient de mare și perdelele pot fi închise. În acest fel, modificările periodice ale iluminării sunt filtrate. În același timp, se impune și o limitare a frecvenței de funcționare a unității - în modul automat, motorul pornește nu mai mult de o dată la zece minute.

După cum am menționat mai sus, este posibil să controlați perdelele de la telecomandă. Folosind telecomanda, puteți deschide și închide complet perdelele, le deschideți parțial și porniți unitatea pe baza valorii de iluminare instantanee. Când este controlată de la telecomandă, nu există restricții privind frecvența de funcționare a unității.
De asemenea, este posibil să reporniți programatic controlerul.
La mutarea perdelelor, controlerul monitorizează starea întrerupătoarelor de limită. Dacă, după începerea mișcării, întrerupătorul corespunzător nu funcționează în 20 de secunde, motorul se oprește. Pentru a continua funcționarea unității după eliminarea defecțiunii, trebuie doar să reporniți controlerul.

Toate componentele electronice sunt instalate într-o carcasă standard din plastic:

Unul dintre comutatoare este necesar pentru a comuta electronica în modul de funcționare automat, al doilea vă permite să opriți complet alimentarea motorului.
Folosind prize Jack de 3,5 mm, un senzor de lumină, TSOP pentru primirea datelor de la telecomandă și senzori externi de temperatură sunt conectați la dispozitiv.
LED-ul este acoperit cu un capac alb, astfel încât să poată fi văzut din orice unghi.

Vedere a unității electronice asamblate și instalate:

Video cu funcționarea unității (control de la telecomandă):