Обзор сенсорного датчика TTP223 – RobotChip

Обзор сенсорного датчика TTP223 – RobotChip Машинки
Содержание
  1. Вариант 1
  2. Выбор сенсорного выключателя света
  3. Выключатели с дистанционным управлением, которыми можно управлять из нескольких – особых точек
  4. Выключатели с дистанционным управлением, которыми можно управлять из одной – особой точки
  5. Выключатели с дистанционным управлением, последовательно включающие и отключающие светильники
  6. Дистанционный выключатель света при помощи пду
  7. Дополнительные функциональные возможности
  8. Доработка типовых устройств
  9. Использование сенсорной кнопки tp223 с arduino
  10. Как подключить сенсорную кнопку к ардуино
  11. О модификациях и некоторых характеристиках выключателей с дистанционным управлением, выпускаемых серийно
  12. Подключение
  13. Пояснения к коду:
  14. Сенсорный выключатель для arduino – готовый модуль кнопки | 2 схемы
  15. Сенсорный выключатель освещения с дистанционным управлением
  16. Сенсорный выключатель своими руками
  17. Сенсорный выключатель своими руками на ttp223

Вариант 1

Эта схема дистанционного акустического выключателя предназначена для дистанционного включения / выключения света либо изменения скорости вращения напольного вентилятора. Особенность данного дистанционного выключателя в том, что управление нагрузкой происходит по звуковому сигналу (хлопку).

Устройство имеет три канала управления, каждый из которых оснащен индикатором на светодиоде. Основу схемы акустического выключателя составляют две микросхемы: таймер NE555 и десятичный счетчик-делитель К561ИЕ8 (аналог CD4017)

Микросхема NE555 в данном случае подключена в режиме ждущего мультивибратора. При изменении сигнала на входе 2 таймера NE555, на его выходе 3 появляется одиночный импульс, после чего ждущий мультивибратор переходит в исходное состояние. С помощью формулы, приведенной ниже, можно длительность выходного импульса:

T = 1,1 * R5 * C4

В то время, когда кто-то хлопает в ладоши, звуковой сигнал при помощи конденсаторного микрофона преобразуется в электрический. Затем этот сигнал поступает на базу транзистора VT1, который в свою очередь запускает ждущий мультивибратор на NE555.

Сигнал с выхода 3 таймера NE555 поступает на счетный вход (вывод 14) микросхемы К561ИЕ8. После получения сигнала тактовой частоты, счет начинается с нуля. С каждым новым входным сигналом (хлопком) происходит последовательное появление сигнала высокого уровня на выходах К561ИЕ8. (Подробное описание К561ИЕ8.)

Смотрите про коптеры:  Как сделать динамические поворотники на WS2812B и Ардуино

Поскольку схема имеет три канала для управления, то следующий выход (вывод 10) подключены к выводу обнуления счетчика (вывод 15), и при появлении на выводе 10 лог.1 происходит сброс счетчика, в результате чего все три канала обнуляются и счет начинается снова.

При первом хлопке на вывод 2 будет лог.1 — загорится светодиод HL1 и включится реле К1, при следующем хлопке лог.1 появится уже на выводе 4 — загорится светодиод HL2 и включится реле К2, при этом на выводе 2 будет лог.0 и светодиод HL1 погаснет (реле К1 отключится) и так далее.

Выбор сенсорного выключателя света

Перед тем, как приобретать устройство, необходимо определиться с его функциональностью. Для этого необходимо учитывать следующие критерии:

  1. Мощность подключаемого оборудования и схема его подключения.
  2. Исполнение, соответствующее типу проводки.
  3. Условия эксплуатации (если планируется установка в ванной комнате, то подбирается устройство с влагозащитой).
  4. Возможность дистанционного управления (пульт или смартфон).
  5. Соответствие дизайна интерьеру помещения и т.д.

Определившись с основными задачами, можно приступать к выбору производителя. Естественно, что следует отдать предпочтение известным брендам, продукция которых отличается надежностью. Но при этом необходимо учитывать наличие в модельном ряде коммутаторов устройств с нужными функциями.

Например, у Delumo имеются устройства управляемые радио пультом, а Sonoff специализируется на Wi-Fi устройствах, светильники Capsens Domuns Line «заточены» только под свои сенсорные коммутаторы и т.д. Нюансов может быть множество, поэтому рекомендуем детально изучить различные варианты.

Исходя из практического опыта, помимо известных брендов, таких как Легранд можно порекомендовать Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Шнайдер, Аристон и т.д.

Беспроводной сенсорный выключатель MakeGood Classic
Беспроводной сенсорный выключатель MakeGood Classic с пультом управления и подсветкой

Рекомендуем отслеживать обзоры в сети, где публикуются рейтинги лучших производителей. Критерии отбора производятся как по модельному ряду производителей, с учетом функциональности и стоимости, так и по другим показателям.

Выключатели с дистанционным управлением, которыми можно управлять из нескольких – особых точек

Выпускают выключателей с дистанционным управлением, которые помимо цепи местного управления оснащены цепями центрального управления ВДУЦ (о них я писал выше), а также выключатели с дистанционным управлением, которые оснащены цепями местного управления, центрального управления и группового управления. Для краткого обозначения таких выключателей используем аббревиатуру ВДУЦГ.

ВДУЦГ представляют собой электромагнитные импульсные коммутационные устройства, которые имеют главные цепи и цепи управления. В главных цепях они имеют контакты, включающие и отключающие светильники, в цепях управления – электромагнитные катушки. Контакты главной цепи ВДУЦ не имеют самовозврата и обычно меняют свое положение при появлении сигналов в цепях управления.

ВДУЦГ KM1-1, KM1-2, KM1-3, KM2-1, KM2-2, KM2-3, KM3-1, KM3-2, KM3-3 имеют одну из цепей управления, аналогичную цепи управления простых выключателей с дистанционным управлением. Указанную цепь можно классифицировать как цепь местного управления. К цепям местного управления подключаются параллельно соединенные между собой кнопочные выключатели, условно показанные как SB1-1, SB1-2, SB1-3, SB2-1, SB2-2, SB2-3, SB3-1, SB3-2, SB3-3.

При появлении в цепи местного управления первого сигнала управления продолжительностью 0,2 с и более контакты главной цепи ВДУЦГ замыкаются, второго сигнала управления – размыкаются. То есть при генерировании сигналов в цепях местного управления ВДУЦГ функционируют как простые выключатели с дистанционным управлением.

С помощью ВДУЦГ можно осуществлять местное управление светильниками – включать и отключать светильник или группу светильников из нескольких точек, в которых установлены кнопочные выключатели, например, в коридоре или в помещениях, имеющих несколько входов.

Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые цепями центрального и группового управления
Рис. 3. Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые цепями центрального и группового управления (на базе схемы из [1] автора Харечко Ю.В.)

Цепи центрального управления ВДУЦГ функционируют так же, как цепи центрального управления ВДУЦ. При появлении сигнала управления продолжительностью 0,2 с и более в цепях управления включением ВДУЦГ переводятся в состояние «включено», в цепях управления отключением – «отключено». Соответственно контакты в главной цепи ВДУЦГ замыкаются и размыкаются.

С помощью центральных кнопочных выключателей «Вкл.» и «Откл.», установленных в цепях центрального управления ВДУЦГ, выполняется одновременное включение и отключение светильников в помещениях здания. Центральные кнопочные выключатели обычно устанавливаются в помещении дежурного персонала, который имеет возможность включать и отключать светильники из одной точки без обхода соответствующих помещений здания.

Помимо цепей центрального управления ВДУЦГ оснащены цепями группового управления. Эти цепи функционируют аналогично цепям центрального управления. Посредством цепей группового управления можно включать и отключать светильники, установленные в помещениях, например – одного этажа здания, из одной точки без обхода этих помещений.

В аварийном режиме цепи управления ВДУЦГ могут длительно находится под полным напряжением управления. Главные цепи ВДУЦГ следует защищать от сверхтоков автоматическими выключателями или плавкими предохранителями. Характеристики устройств защиты от сверхтока должны соответствовать электрической нагрузке главной цепи и характеристикам ВДУЦГ, обычно: номинальное напряжение главной цепи 230 В, номинальный ток – 16 А.

Выключатели с дистанционным управлением, которыми можно управлять из одной – особой точки

Помимо простых выключателей с дистанционным управлением, оснащённых только цепями местного управления, с помощью которых можно включать и отключать светильник или группу светильников из двух, трёх и более точек, выпускают более сложные ВДУ, которые оснащены несколькими цепями управления, позволяющими реализовать более сложные способы выключения и отключения светильников.

Выпускают выключателей с дистанционным управлением, которые помимо цепи местного управления оснащены цепями центрального управления. Для краткого обозначения таких выключателей используем аббревиатуру ВДУЦ.

ВДУЦ представляют собой электромагнитные импульсные коммутационные устройства которые имеют главные цепи и цепи управления. В главных цепях они имеют контакты, включающие и отключающие светильники, в цепях управления – электромагнитные катушки. Контакты главной цепи ВДУЦ не имеют самовозврата и обычно меняют свое положение при появлении сигналов в цепях управления.

ВДУЦ KM1, KM2, KM3 имеют одну из цепей управления, аналогичную цепи управления простых выключателей с дистанционным управлением. Указанную цепь можно классифицировать как цепь местного управления. К цепям местного управления подключаются параллельно соединенные между собой кнопочные выключатели, условно показанные как SB1, SB2, SB3.

При появлении в цепи местного управления первого сигнала управления продолжительностью 0,2 с и более контакты главной цепи ВДУЦ замыкаются, второго сигнала управления – размыкаются. То есть при генерировании сигналов в цепях местного управления ВДУЦ функционируют как простые выключатели с дистанционным управлением.

С помощью ВДУЦ можно осуществлять местное управление светильниками – включать и отключать светильник или группу светильников из нескольких точек, в которых установлены кнопочные выключатели, например, в коридоре или в помещениях, имеющих несколько входов.

Выключатели с дистанционным управлением оснащённые цепями центрального управления
Рис. 2. Выключатели с дистанционным управлением оснащённые цепями центрального управления (на базе схемы из [1] автора Харечко Ю.В.)

К цепям центрального управления ВДУЦ подключают кнопочные выключатели или другие аппараты и устройства с нормально разомкнутыми контактами с самовозвратом. В отличие от цепи местного управления цепи центрального управления подразделяются на две: цепи управления включением и цепи управления отключением.

При появлении сигнала управления продолжительностью 0,2 с и более в цепях управления включением ВДУЦ переводятся в состояние «включено», в цепях управления отключением – «отключено». Соответственно контакты в главной цепи ВДУЦ замыкаются и размыкаются.

С помощью центральных кнопочных выключателей «Вкл.» и «Откл.», установленных в цепях центрального управления ВДУЦ, выполняется одновременное включение и отключение светильников в помещениях здания. Центральные кнопочные выключатели обычно устанавливаются в помещении дежурного персонала, который имеет возможность включать и отключать светильники из одной точки без обхода соответствующих помещений здания.

Для генерирования сигналов в цепях центрального управления ВДУЦ вместо центральных кнопочных выключателей «Вкл.» и «Откл.» или параллельно с ними можно использовать нормально разомкнутые контакты других аппаратов, например, программируемых по времени цифровых выключателей, которые широко применяются в электроустановках зданий для частичной автоматизации их работы.

Последние во время, определяемое заданной им программой, генерируют односекундные управляющие сигналы. Используя в цепях центрального управления один программируемый по времени цифровой выключатель можно автоматически включать (перед началом рабочего дня) и отключать (по окончании рабочего дня) светильники в помещениях здания.

Сигналы в цепи центрального управления ВДУЦ на отключение светильников могут генерироваться, например, каждый час с 18.00 вечера до 07.00 утра следующего дня. Если по окончании рабочего дня в некоторых помещениях работает персонал, то после центрального отключения светильников в этих помещениях их можно включить с помощью кнопочных выключателей цепи местного управления ВДУЦ.

В аварийном режиме цепи управления ВДУЦ могут длительно находится под полным напряжением управления. Главные цепи ВДУЦ следует защищать от сверхтоков автоматическими выключателями или плавкими предохранителями. Характеристики устройств защиты от сверхтока должны соответствовать электрической нагрузке главной цепи и характеристикам ВДУЦ, обычно: номинальное напряжение главной цепи 230 В, номинальный ток – 16 А.

Выключатели с дистанционным управлением, последовательно включающие и отключающие светильники

Рассмотрим ещё один вид выключателей с дистанционным управлением, которые оснащены только цепями местного управления, но имеют два полюса, контакты в которых замыкаются и размыкаются последовательно. Для краткого обозначения таких выключателей используем аббревиатуру ВДУП.

ВДУП KM представляет собой электромагнитное импульсное коммутационное устройство, имеющее в своей главной цепи контакты, замыкающие и размыкающие электрические цепи двух светильников или двух групп светильников. Главные контакты выключателя с дистанционным управлением не имеют самовозврата и меняют своё коммутационное положение при каждом импульсе тока в цепи управления, например, следующим образом:

  • при появлении первого сигнала управления продолжительностью 0,2 с и более замыкается первый контакт, включающий светильник EL1;
  • второго сигнала – замыкается второй контакт, включающий светильник EL2;
  • третьего сигнала – размыкается первый контакт, отключающий светильник EL1;
  • четвертого сигнала – размыкается второй контакт, отключающий светильник EL2.

Сигналы управления в цепи местного управления создаются посредством кратковременного замыкания контактов любого из кнопочных выключателей SB1–SB4, соединённых параллельно. Контакт кнопочного выключателя возвращается в исходное разомкнутое положение после исчезновения механического воздействия, прикладываемого к его органу управления.

К цепи управления ВДУП можно подключать любое число кнопочных выключателей без сигнальных лампочек. Если кнопочные выключатели имеют сигнальные лампы, их число ограничивают так, чтобы суммарный ток сигнальных лампочек не превышал 10–20 мА, или применяют специальные компенсаторы.

С помощью ВДУП можно осуществлять местное управление светильниками – последовательно включать и отключать два светильника или две группы светильников из нескольких точек, в которых установлены кнопочные выключатели, например, в коридоре или в помещениях, имеющих несколько входов.

В аварийном режиме цепи управления ВДУП могут длительно находится под полным напряжением управления. Главные цепи ВДУП следует защищать от сверхтоков автоматическими выключателями или плавкими предохранителями. Характеристики устройств защиты от сверхтока должны соответствовать электрической нагрузке главной цепи и характеристикам ВДУП, обычно: номинальное напряжение главной цепи 230 В, номинальный ток – 16 А.

Заключение. Выключатели с дистанционным управлением выпускают несколько десятилетий и широко применяют в электроустановках зданий для управления светильниками из нескольких точек.

Дистанционный выключатель света при помощи пду

Это простая схема для дистанционного включения и выключения любого электрического устройства при помощи обычного пульта дистанционного управления (ПДУ).

Дальность действия дистанционного выключателя составляет около 10 метров. В качестве датчика используется 3-контактный ИК- приемник (TSOP 1738 или его аналог), работающий на частоте 38 кГц. При обнаружении ИК-излучения, на выходе датчика появляется сигнал лог.0, который в свою очередь усиливается транзистором VT1.

С выхода транзистора VT1 усиленный сигнал запускает ждущий мультивибратор на таймере NE555 . Импульс с выход (3) таймера, имеющий длительность в 1 секунду, переключает JK-триггер, чей выход (1) через транзистор (VT2) управляет электромагнитным реле. С каждым новым сигналом от NE555, выход JK-триггера будет изменяться на противоположное состояние.

Светодиод HL1 используются для отображения состояния выходного каскада во время работы устройства. Схема запитана от стабилизатора напряжения 7805. Конденсатор С2 и резистор R4 предназначены для предотвращения ложного срабатывания таймера NE555.

Дополнительные функциональные возможности

Современная техническая база сделала возможным установку микроконтроллеров в электронный блок управления сенсорным выключателем, позволило существенно расширить функционал коммутаторов и позволило им вписаться в концепцию умного дома. Управлять такими коммутаторами можно голосом, инфракрасным или радио пультом, смартфоном через WI-FI или программируемым таймером.

Сенсорный выключатель можно подключить в системе «умный дом»
Сенсорный выключатель можно подключить к системе «умный дом» и управлять им используя мобильный телефон

Сенсорные коммутаторов могут использоваться совместно с датчиками, реагирующими на движение или уровень освещенности. В первом случае такие устройства включают светильник, настольную лампу или другие осветительные приборы, когда кто-нибудь входит в помещение, например в ванную. При втором варианте реализации, свет будет включаться при низком уровне освещения.

Тройной сенсорный коммутатор Sesoo
Тройной сенсорный коммутатор Sesoo и датчики движения

Некоторые производители, например, Livolо выпускают сенсорные выключатели с функцией диммера или управляющие совмещенными розетками, к которым может подключаться практически любой бытовой прибор.

Сенсорный выключатель Ливоло
Сенсорный выключатель Ливоло с блоком розеток

Доработка типовых устройств

Многих не устраивает, что сенсорная зона на панели довольно маленькая, и для фиксации сигнала необходимо сделать касание в указанном месте. Приведем пример, как можно увеличить площадь косвенного контакта поверхности.

Увеличение зоны чувствительности сенсора
Увеличение зоны чувствительности сенсора

Следует взять провод и аккуратно припаять его к месту, где подается сигнал с датчика на сенсорной плате (для этого необходимо изучить принципиальную схему устройства). Подключенный провод укладывается по периметру корпуса. В результате такая рамка позволит без усиления уровня сигнала приводить к срабатыванию датчика при касании лицевой панели.

Следует заметить, что такое усовершенствование аннулирует гарантийные обязательства производителя.

Использование сенсорной кнопки tp223 с arduino

Начнём с простого: при нажатии на кнопку загорается встроенный светодиод.

const int buttonPin = 7; // Выставляем значения порта, подсоединённого с сигнал-портом кнопки

void setup() {

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // Команда для адекватного реагирования светодиода

pinMode(buttonPin, INPUT); // Открываем порт для считывания

}


void loop() {

buttonState = digitalRead(buttonPin); // Считываем статус кнопки (нажата / не нажата)

if (digitalRead(buttonPin)) { // Если кнопка нажата...

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // Подаём напряжение на LED_BUILTIN - значение для встроенного светодиода

} else { // Иначе...

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // Не подаём напряжение

}

}

Теперь немного усложним задачу, при нажатии на кнопку будет изменяется режим работы светодиода.

const int buttonPin = 7; // Выставляем значения порта, подсоединённого с сигнал-портом кнопки

int count = 0; // Переменная, предназначенная для выбора режима работы


void setup() {

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // Команда для адекватного реагирования светодиода

pinMode(buttonPin, INPUT); // Открываем порт для считывания

}

void loop() {

if(digitalRead(buttonPin)){ // При нажатии кнопки...

count = count   1; // Изменяем режим кнопки

if(count > 2){ //В случае превышения значения count начинаем отсчет сначала

count = 0;

}

while(digitalRead(buttonPin)){ // Пустой цикл для ожидания, пока пользователь отпустит кнопку

}

}

if(count == 0) { // 3 режима по переключению кнопки:

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // 1: Выключенный светодиод

} else if(count == 1) {

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // 2: Включенный

} else {

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // 3: Мигающий

delay(100);

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

delay(100);

}

}

Как подключить сенсорную кнопку к ардуино

Для этого занятия потребуется:

Сенсорная кнопка ttp223 схема подключения
Сенсорная кнопка ttp223 схема подключения к Ардуино
TTP223 sensorArduino UnoArduino NanoArduino Mega
GNDGNDGNDGND
VCC5V5V5V
I/0222

Следующая программа будет включать светодиод, подключенный к 7 пину микроконтроллера, при касании к сенсору. так как в это время на пин 2 будет поступать логическая единица (высокий сигнал). Схема сборки и сам код очень простой, а модуль работает без фиксации (т.е. перемычка B разомкнута). После сборки схемы, размещенной выше, загрузите следующий скетч в плату Arduino Uno.

О модификациях и некоторых характеристиках выключателей с дистанционным управлением, выпускаемых серийно

Выключатели с дистанционным управлением (ВДУ) предназначены для управления светильниками из нескольких точек. Обычно ВДУ применяют в электроустановках зданий, когда необходимо осуществлять управление светильником или группой светильников в помещениях, имеющих несколько выходов.

ВДУ также применяют для осуществления функции центрального управления светильниками, установленными в здании из одного помещения здания, а также для управления светильниками, установленными в группе помещений, например – на этаже здания, из одного помещения этой группы.

Выключатели с дистанционным управлением являются электромагнитными коммутационными устройствами, которые имеют главную цепь и одну или несколько цепей управления. В главной цепи ВДУ имеются замыкающиеся или переключающиеся контакты. Главные контакты дистанционного выключателя не имеют самовозврата и меняют свое коммутационное положение при появлении импульса тока в какой-либо цепи управления.

Выключатели с дистанционным управлением могут иметь одну или несколько цепей управления:

  • цепь местного управления – ВДУ с местным управлением;
  • цепи местного и центрального управления – ВДУ с местным и центральным управлением;
  • цепи местного, центрального и группового управления – ВДУ с местным, центральным и групповым управлением.

Сигналы в цепи местного управления, продолжительностью 0,2–1,0 с, обычно создаются при замыкании замыкающих контактов любого из параллельно включенных кнопочных выключателей. Сигналы в цепи центрального и группового управления также обычно создаются при замыкании замыкающих контактов кнопочных выключателей. Однако они могут быть созданы иными коммутационными устройствами, например – программируемыми по времени выключателями.

Большинство модификаций ВДУ предназначено для монтажа в распределительных устройствах. Дистанционный выключатель легко крепится на монтажной рейке шириной 35 мм с помощью защелки. Выключатели с дистанционным управлением обычно имеют индикатор коммутационного положения и орган ручного управления.

Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые только цепями местного управления, обычно выпускают одно-, двух-, трёх- и четырёхполюсными. В их главных цепях имеются замыкающие контакты. Выпускают также однополюсные изделия, оснащённые переключающими контактами.

Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые цепями центрального и местного управления (см. ниже), обычно выпускают одно-, двух- и трёхполюсными. В их главных цепях имеются замыкающие контакты. Выпускают также однополюсные изделия, оснащённые переключающими контактами.

Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые цепями центрального, группового и местного управления (см. ниже), обычно выпускают одно- и двухполюсными. В их главных цепях имеются замыкающие контакты.

Выключатели с дистанционным управлением, оснащённые только цепями местного управления, последовательно срабатывающие (см. ниже), обычно выпускают двухполюсными. Главные контакты в полюсах замыкаются и размыкаются последовательно.

Номинальное напряжение однополюсных ВДУ обычно равно 230–250 В переменного тока, двух-, трёх- и четырёхполюсных ВДУ – 400 В.

Номинальный ток ВДУ обычно равен 16 А. Номинальное напряжение цепей управления может быть равным 8, 12, 24, 115, 230 В переменного тока и 12, 24, 110 В постоянного тока.

Требования к ВДУ регулирует следующий стандарт: ГОСТ Р 51324.2.2–2022 (МЭК 60669-2-2:2006) «Выключатели для бытовых и аналогичных стационарных электрических установок. Часть 2-2. Дополнительные требования к выключателям с дистанционным управлением (ВДУ)».

Подключение

Монтаж сенсорных коммутаторов практически не отличается от установки обычных встроенных и накладных механических выключателей. Подробно об этом процессе можно прочитать на страницах нашего сайта. Напомним, как это делать на примере модели kg020gs производителя FD Electronics.

Алгоритм подключения:

  1. Снимаем стеклянную панель (см. А рис. 7). Это удобно делать, используя тонкую шлицевую отвертку.
  2. Производим подключение монтажных проводов (В рис. 7), согласно схеме приведенной в паспорте.
    Первый и второй этап подключения
    Рисунок 7. Первый и второй этап подключения
  3. Прикручиваем плату с сенсорными контактами (А рис. 8).
  4. Подключаем панель с маркировкой кнопки (В рис. 8).
Второй и третий этап подключения
Рисунок 8. Второй и третий этап подключения

Некоторые производители, например, Livolo, выпускают проходные выключатели на 220 В (схема их подключения показана на рис. 9). С их помощью можно управлять освещением из нескольких мест.

Подсоединение нескольких проходных панелей touch
Рисунок 9. Наглядный пример, как подсоединить несколько проходных панелей touch контакта

Каждый из таких коммутаторов управляет освещение в помещении из разных мест. Концепция подразумевает использование основного коммутатора и одного вспомогательного (или более). На основных приборах имеется три клеммы, к одной подключается фаза, к другой ноль, а третьей подключается управляющий проводник. Соответственно, такие контакты помечаются как: L – фаза, N –ноль и Com – управляющий провод. Вспомогательные устройства

Вторичные коммутаторы подключаются через две клеммы: N – ноль и Com – управляющий контакт. Маркировка у разных производителей может различаться, поэтому, имеет смысл изучить инструкцию. В качестве примера можно привести схему подключения электронного диммера et0802193e, или его аналог tt6061a, управлять которыми можно легким касанием руки.

Схема подключения сенсорного диммера et0802193e
Схема подключения сенсорного диммера et0802193e

Пояснения к коду:

  1. этот пример программы с touch sensor Arduino довольно простой и ничем не отличается от подключения тактовой кнопки к Ардуино.
Сенсорная кнопка ttp223 режимы
Сенсорная кнопка ttp223 режимы работы переключателя

В следующем примере модуль touch sensor работает в режиме фиксации (триггера), т.е. перемычка B замкнута. Включение/выключение релейного модуля будет происходить при каждом касании к сенсору. Программа для микроконтроллера при этом остается прежней, так как после того, как вы уберете палец с модуля, на выходе ттп223 все равно сохранится высокий уровень сигнала (логическая единица).

Сенсорный выключатель для arduino – готовый модуль кнопки | 2 схемы

Обзор сенсорного датчика TTP223 – RobotChip

Мы продолжаем вас знакомить с датчиками и детекторами под Ардуино-платформу и сегодня обзор коснётся сенсорного выключателя. Модуль основан на сенсорном датчике (TTP223B) и представляет собой типичный емкостный сенсорный выключатель. В нормальном состоянии, модуль имеет на выходе низкий уровень напряжения, при этом и энергопотребление почти нулевое; при касании пальцем в соответствующем месте – модуль переключает выход на высокий потенциал, если не трогать его в течение 12 секунд, переключатель сам перейдёт в режим пониженного энергопотребления. Данный модуль представляет собой печатную плату, размером 25х24 мм, массой 2,2 г. Основа схемы – микросхема QM301.

Сенсорный выключатель для Arduino - готовый модуль кнопки
Сенсорный выключатель в продаже на Али

Модуль был приобретен на Ru.aliexpress.com всего за 20 рублей.

Для подключения устройство имеет 3-х контактный штырьковый разъем. Один проводник служит для подачи электропитания, второй – общий вывод, а третий – цифровой выход модуль потребляет ток 3 мА при напряжении 5 В и 1,2 мА при 3,3 В.

По умолчанию на информационном выходе датчика присутствует сигнал логического нуля, при срабатывании он сменяется на уровень логической единицы.

Датчик отлично сопрягается с платформой Arduino, например, можно взять программу, которая зажигает светодиод, установленный на плате Arduino UNO и подключенный к 13 цифровому порту, по нажатию кнопки, подключенной к 12 цифровому порту и подключить вместо кнопки описываемый датчик.

Сенсорный выключатель для Arduino - готовый модуль кнопки
Вид платы датчика

На плате, приобретенной автором, была перемычка из припоя между контактами радиокомпонентов, что привело к выходу устройства из строя через несколько минут опытов. Автор заказывал всего один модуль этого типа, а потому не может сказать на сколько это распространенная проблема.

Сенсорный выключатель для Arduino - готовый модуль кнопки
Сенсорный модуль подключен к Ардуино

Но несмотря на это можно в целом сказать, что это интересная и недорогая альтернатива обычным кнопкам. Своих денег стоит. Специально для сайта 2 Схемы – Denev.

Сенсорный выключатель освещения с дистанционным управлением

Всем привет.

Делал сенсорную панель управления для самодельной кухонной вытяжки и для этого покупал сенсорные модули ТТР223 на АлиЭкспресс. За десяток платил что-то в районе 70 руб. Сделал вытяжку, но пара модулей осталась, да к ним несколько транзисторов 2N2222. Чтобы не валялись, решил сделать на кухню еще и сенсорный выключатель освещения на них, нашел простенькую схему, но, к сожалению, оставшиеся транзисторы оказались с браком. Решил заменить на другие, оставались только D882, излишне мощные для такой самоделки, но заменить на маломощный всегда смогу, а хотелось бы убедиться в нормальной функциональности схемы прямо сейчас.
Схема простая и требуется минимум легкодоступных недорогих радиодеталей.
Схема

Для реализации самоделки понадобятся:
собственно сенсорный модуль ТТР223;

транзистор 2N2222

или любой подходящий по параметрам, структуры NPN, смотрите распиновку в datasheet;

резисторы 1М и 220R;

реле 5 в

;

диод для шунтирования обмотки реле;

ИК приемник

, можно любой, но нужно учитывать распиновку;

аккумулятор, я взял 18650;

корпус выключателя;

На модуле ТТР223 нужно установить перемычку между контактами В, чтобы перевести модуль в режим триггера.

В качестве корпуса для испытаний купил распределительную коробку, в нее идеально поместился аккумулятор 18650. Её можно использовать как для наружного крепления, так и для внутренней установки в стену, (более подходящий вариант, ибо наружная установка выглядит не очень эстетично).

В крышке коробки просверлил отверстие 5 мм для ИК приемника.

ИК приемник выпаял из телевизора, отогнул крепления в стороны.

Теперь нужно соединить сенсорный модуль с ИК приемником. Сенсорный контакт модуля через резистор 1М соединяем с выводом out ИК приемника, а вывод GND модуля с выводом GND приемника. Вывод ” ” приемника соединяем с выводом VCC сенсорного модуля.

Если нужно увеличить чувствительную площадь, то можно к сенсорному контакту припаять оголенный провод, например, телефонный или подобный, уложив его спиралью в крышке.

Фиксируем сенсор и приемник в крышке коробки термоклеем, так же на термоклей сажаем транзистор и соединяем его с приемником и модулем.

Вывод O/I модуля через резистор 220 Ом соединяем с базой транзистора. Эмиттер транзистора припаиваем к выводу GND сенсорного модуля. Обращаем особое внимание на распиновку выбранного транзистора. Я применил D882 с выводами 1-Е, 2-С, 3-В.

У транзистора 2N2222, под который эта схема больше подходит, выводы 1-Е, 2-В, 3-С. Я думаю, можно брать любой транзистор структуры NPN с током коллектора 0,8 – 1 А.

Припаиваем провода к аккумулятору 18650. Паять нужно быстро, стараясь не перегревать аккумулятор, (много раз перегревал, контакты аккумуляторов замыкались и аккумулятор серьезно нагревался, долгое время аккумуляторы валялись разряженные, но потом они нормально и долго работали. Это из жизненного опыта, и не только моего, но это только констатация фактов, а не руководство действий. Соблюдайте технику безопасности и будьте внимательны, особенно когда пытаетесь соединять то, что соединять нельзя). Я припаял провода с разъемом, чтобы при необходимости можно было снять аккумулятор и зарядить его.

Можно установить зарядный модуль ТР4056, вывести гнездо и подзаряжать аккумулятор, не вынимая его из корпуса. Всё это учитывается с точки зрения удобства, наличия необходимых компонентов и эстетики. Я же изначально думал о бестрансформаторном БП, исключающем батарею питания, но не обеспечивающем гальваническую развязку. Батарея проще…

На следующем этапе припаиваем провода к контактам СОМ и NO реле. На свободные концы проводов я поставил соединительную колодку для подключения контактов реле к проводке освещения.

Припаиваем шунтирующий диод и провода питания обмотки реле.

Устанавливаем реле в коробку и фиксируем его термоклеем.

Теперь соединяем реле с остальной схемой. Вывод катушки реле с анодом на диоде соединяем с эмиттером транзистора, а вывод с катодом соединяем с проводом ” ” разъема аккумулятора и припаиваем к выводу VCC сенсорного модуля. Провод “-” разъема аккумулятора припаиваем к выводу GND сенсорного модуля.

Потребляемый ток покоя

Потребляемый рабочий ток

Всё, можно устанавливать и подключать устройство в осветительную сеть. Для тестирования установил сенсор пока снаружи и подключил его параллельно обычному выключателю, в случае нестабильной работы или разрядки аккумулятора, можно пользоваться обычным.

Вместо крышки можно поставить переделанный выключатель, убрать внутренности, оставить клавишу выключателя, разместить сенсорный модуль в клавише, а саму клавишу закрепить неподвижно – вроде как и обычный выключатель, но с сюрпризом. Светодиод на модуле либо убрать совсем, либо выпаять, а вместо него поставить светодиод 3-5 мм на длинных выводах, любого цвета, чтобы он подсвечивал изнутри клавишу…

Пока сенсорный работает отлично, без сбоев, включение и отключение происходит четко и стабильно. Подозреваю, что аккумулятор долго не протянет – дети забавляются, включают-выключают, реза так прикольно щелкает xaxa . Схема чувствительна к любому пульту дистанционного управления, хоть от телевизора, хоть от кондиционера и в этом ее минус. Времени на самоделки маловато, но в разработке сенсорный выключатель с собственным пультом ДУ.

Сенсорный выключатель своими руками

Тем, кто любит работать паяльником, можем порекомендовать несколько схем сенсорных коммутаторов, которые будет несложно собрать своими руками. Начнем с простой схемы на полевом транзисторе, именно такой принцип был заложен в первых сенсорных устройствах.

Сенсорный выключатель на полевом транзисторе
Сенсорный выключатель на полевом транзисторе

Обозначения:

  • Сопротивления: R1 — 10..15 кОм (необходимо подбирать под срабатывание сенсора), R2 – 3…5 MOм.
  • Конденсаторы: С1 – 1000 пФ (подавляет ложное срабатывание), С2 – 33,0 мкФ х 50 вольт, С3 – 470 мкФ х 50 В.
  • Транзистор VT1 – КП 501A.
  • Реле К1, может использоваться любой тип, у которого ток срабатывания не превышает 150,0 мА.

Питание схемы осуществляется от источника с напряжением 12…24 В.

Теперь рассмотрим вариант на базе асинхронного RS-триггера NE555. Схема устройства приведена ниже.

Сенсорный выключатель на микросхеме NE555
Сенсорный выключатель на микросхеме NE555

Обозначения:

  • Резисторы: R1 – 1.0 МОм, R2 – 1.0 MOм, R3 – 1,0 кОм.
  • Конденсаторы: С1 и С2 – 15 нФ, С3 – 10 нФ, С4 – 0,1 мкФ, С5 – 100,0 мкФ х 25 В.
  • Диоды: D1-D2 – 1N4001, D3 – типовой индикаторный светодиод.
  • Микросхема — NE555,
  • Реле такое же, как и в предыдущей электросхеме.

Приведенная схема в настройке не нуждается.

Завершая тему о самодельных сенсорных устройствах, следует упомянуть о системе Ардунио (Ardunio). На этой платформе можно собрать коммутирующее устройство, которое легко интегрировать в «Умный дом». Помимо этого такое устройство легко настроить на самостоятельную работу, в соответствии с заданной программой.

Компактный сенсорный датчик к системе Ардунио
Компактный сенсорный датчик к системе Ардунио

Помимо этого, система позволяет создать несколько профилей под определенные задачи. Правда, для этого потребуются навыки программирования. Получить более подробную информацию о платформе Ардунио можно на нашем сайте.

Заметим, что в приведенных схемах для питания управляющей цепи требуется источник питания с напряжением 12-24 В. Для этой цели лучше всего использовать импульсные блоки питания. В качестве таковых отлично подходит электронный баланс светодиодных и энергосберегающих ламп. Подробную информацию по этой теме, также можно найти на нашем сайте.

Сенсорный выключатель своими руками на ttp223

Сенсорный выключатель своими руками на TTP223
Сенсорный выключатель своими руками на TTP223

Новая версия схемы сенсорного выключателя на 220 Вольт на модуле TTP223 в разрыв цепи.

В прошлой схеме сенсорного выключателя для питания нужен был лишний провод. То есть помимо разрыва фазы (L), нужно было подводить еще и ноль (N). Новая схема этого недостатка лишена, правда это влечет некоторые ограничения, о которых в конце статьи.

Новая схема и вариант двойного сенсорного выключателя на TTP223-BA6.

Схема почти повторяет схему с Хабра, которая была срисована по словам автора с выключателя с али.

Сенсорный выключатель своими руками на ttp233 на 220 Вольтпечатная плата сенсорного выключателя на ttp223 в diptrace

Скачать печатную плату и схему сенсорного выключателя на модуле TTP223 для DipTrace.

Я подбирал номиналы из того что есть.

К разъему XP1 подключаем разрыв фазы (L).

В режиме ожидания через резистор R1 (2 Вт 10 кОм) и диод D1 (SMA4007), во время положительного полупериода, ток течет через стабилизатор напряжения на транзисторе Q1 и стабилитроне D4 (18 В). По мере заряда C2, напряжение на базе Q1 растет, пока позволяет стабилитрон D4. Это обычный “Параметрический стабилизатор”. R3 я установил 1 МОм, можно больше, главное чтобы хватило тока на срабатывание стабилитрона и открытие транзистора.

U1 это 78l05 стабилизатор. Обвязка конденсаторами. C1, C3 – по 100 нФ. C2, C4 по 470 мкФ. Напряжение нужно брать с запасом. С2 у меня 50В, C4 – 16В.

VO1 оптрон MOC3021. R6 на 510 Ом.

Когда схема включается, открывается симистор D5 (BT136-600E). В этот момент схема не может питаться так же, так как мы смыкаем цепь. Чтобы запитать схему будем резать один полупериод.

Для этого я использовал полевой транзистор IRFZ44N (на схеме Q2). Он на 55 Вольт, но для схемы хватит, так как закрыт он будет только до 20-30 Вольт.

В рабочем режиме симистор D5 открыт, а транзистор Q2 закрыт. Отрицательная полуволна протечет через встроенный диод в транзисторе Q2. Положительная волна потечет через D3-D2.

Стабилитрон D7 на 16В. Когда напряжение превысит 16В ток потечет и напряжение на неинвертирующем ( ) входе U2 (LM321) будет расти. На инвертирующем (-) входе резисторами задается порог срабатывания.

На выходе U2 ток не течет, транзисторы Q3 и Q2 закрыты. Порог срабатывания 5 Вольт, берется с U1 через резистор R8.

Когда на C5 (1uF) напряжение достигнет 5В на выходе U2 появится ток и откроется Q2. Цепь замкнется и через R11 начнет разряжаться C5. Нам нужно держать U2 открытым на весь оставшийся полупериод, это примерно 10 мс, но не более 20 мс, чтобы к моменту нового положительного полупериода Q2 был закрыт.

Для разрядки подбираем резистор R11. Если поставить на 33 кОм, то за 10 мс на C5 останется примерно 3,69 В, а за 20 мс около 2.73 В (опуская незначительный ток потребления U2). Чтобы ток не утекал через D7, установлен C6 (33uF).

Для поддержания U2 во включенном состоянии на заданное время нужно снизить порог срабатывания. Для этих целей служит Q3-R9. Транзистор Q3 открывшись, включит делитель напряжения на резисторах R8-R9. Нам нужно из 5 Вольт получить меньше чем 3.6 Вольта, возьмем 3.5 В. Если взять R8 номиналом 10 кОм, то с помощью формулы (или калькулятора на сайте схем.нет как сделал я) можно рассчитать номинал второго резистора. Получаем второй резистор 23 кОм, такого нет, ближайший 22 кОм, получим 3.45 В. Можно взять 20 кОм.

Когда конденсатор C5 разрядится до 3.45 Вольт, U2 закроет транзисторы Q2 и  Q3.

В результате мы получим на входе U1 около 20 В и Q2 около 21 В, 16 В D7 5 В R8 ( я опускаю падение на диодах, не столь важно, можно стабилитрон использовать другой, можно подбирать).

Стабилитрон D6 нужен для ограничения напряжения на затвор Q2, у меня на 18 Вольт. R7 на 1 кОм. R10 на 10кОм.

Потребление схемы около 2-3мА в режиме ожидания по показаниям мультиметра.

Вот что вышло:

pcb ttp223 touch switchсенсорный выключатель на ttp223 вид сверхусенсорный выключатель на ttp223 вид снизу

Видео с демонстрацией работы выключателя:

А теперь про недостатки.

Выключатель хорошо работает с нагрузкой от 30Вт. Светодиодные (энергосберегающие) лампы имеют слишком маленький ток включения, а схеме сенсора ток, хоть и малый, но нужен. Отсюда лампы в режиме ожидания могут слабо светиться или моргать. Если у вас 2 лампы по 15 Вт то этого должно хватить, но если мерцание есть, можно включить резистор параллельно лампе. Мне хватило резистора на 24 кОм.

резистор для сенсорного выключателя и светодиодной лампы

Видео с демонстрацией работы сенсорного выключателя с энергосберегающей лампой:

При копировании материалов ссылка на https://radiocopter.ru/ обязательна

Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector