Акустический выключатель с использованием микроконтроллера

[vin_07]

2 kotyk7 что-то не нравится мне как у вас управляется триак. 1 2 может мос поставить?

[kotyk7]

А... Это понятненько.
Но все равно спасибо.
Я тут программу немного подправил по входу от звука. Завтра постараюсь проверить. И уже тогда займусь симистором.

[kotyk7]

Mr.vin_07
Я схему управления симисторм в таком включении уже испытал, правда на стенде с 5 вольтами и маленькой лампочкой от фонарика. "Клацает" уверенно. Так, что надеюсь и с 220В он справиться. Суть этого по сути буферного каскада в попыке "проконтролировать/ограничить" ток потребления самим симистором при безтранформаторном питании схемы.
По сути он не нужен. Можно просто подсоединить через резистор управляющий електрод прямо на порт МК. Но учытывая первое и страх возможного перегруза порта от разных типов симисторов, схема всетаки задумывается как более или менее универсальная, я реши его поставить.

[kotyk7]

Случилось то, что и должно было случится. Работа со схемой с гальванической связью с сетью меня замучила. Постоянное напряжение мысли, осторожность, внимание к себе и своим движениям, окружающим, микроконтроллеру и так далее... Короче я решил остановиться пока я не дошел до нервного срыва и не поджег че ни буть. Я понял, что повторение ее еще кем нибуть, тоже не принесет ничего хорошего.
Но кажется день ступора не прошел даром. У меня появилась мысль все переделать.
При этом поставлю для себя задачу - избавится от указаного питания. Для этого предлагаю использовать импульсное. Но если Вы подумали, что я решил усложнить все - ошибаетесь, я решил использовать готовый преобразователь на 7 вольт гдето, от зарядки сотового телефона. Незнаю как у Вас, но у меня их уже скопилось несколько. Валяються по дому. особенно интересны от Самсунгов, оные сделаны на достаточно маленькой плате. Вслезут в монтажну коробку запросто.
Так что я займуть прорисую новый вариант.

[kotyk7]

Да с мыслями у Вас туго. Ничего не уточнишь...

[Flasher]

А что тут можно уточнять-полное фиаско... В таком необслуживаемом устройстве сложный или дорогой блок питания- лишняя трата денег и времени. Это говорит о пока еще низкой квалификации разработчика. Кроме того, надежность при круглосуточном режиме работы кЕтайских поделок крайне сомнительна.
Для отладки гальванически не развязанных от сети блоков питания полезно иметь защищенный предохранителями разделительный трансформатор на ~220 В, осциилограф , чистое рабочее место и минимум проводков.

[kotyk7]

Спасибо за поддержку.

[kotyk7]

Всем привет!
Это опять я. Надо же, о себе напоминать, тоесть общаться. А все подумали, что я пропал? Не дождетесь!
Короче чего у меня на сей момент времени.
Особо похвалиться нечем. Времени на проект мало ибо делается он в свободное от всех занятий и жизненных проблем.
Но кое что сотворил. Много перечитал литературы, с интересом изучил проет на нашем сайте http://radiokot.ru/articles/40/
и нарисовал другую схему. В чем суть изменений, - первое упростил схему питания. Зачем нам всякие там КРЕНки и импульное питание , надеюсь стабилитрон выдержит. В то же время пока усложнил схему звуковой части, - добавил еще один транзистор. Знаю, что можно и без него. Просто мне для изучения процессов так будет легше. Пока оставил транзистор в цепи управления симистора. Знаю, что можно без него, но мне контрролер дороже, пускай пока стоит. Убрать его завсегда безболезнено можно. Ну и поставил более высокоомные резисторы в цепи светодиодов. Оные уже не светят, а только мерцают. На лицо эконномия тока при сохранении визуальности работы системы в целом. Да предусмотрел использование советских электретных микрофонов. У меня такой валяется, зачем иной покупать?
Платку уже паяю. За одно и программу переписываю, а то мысли все время прибавляются и надо их кудато девать.
Сначала за основу решил взять проект указанный выше, а потом решил отказаться от идеи прерывания по 50 Гц с нарастанием фронта. Ибо вторую половину импульса приходиться "стрелять в слепую". Решил "прерываться дважды" от нарастающего и спадающего фронта. Схема питалова трех проводная. Так что роблем быть не должно. За то периоды следования управляющих импульсов будут соответствовать реальности.
Итого выкладываю то, что есть, остальное по ходу продвижения.

[kotyk7]

Этот вариант буду в скорем времени испытывать в железе.

[kotyk7]

Маленький отчет.
Плату спаял, включил. Все работало минут так с десять, а потом лампочка перестала выключаться. Правда есть вопросы и к программной части не все было "чисто". Нарастание мощности проиходило не по плану тоесть не равномерно. Буду еще "вылизывать". Стал разбитраться почему "железо" пошло в "отказ", - выяснил. "Сдох" стабилитрон: перегрузка по току! Надо подумать какой каскад перегружает. Когда питал схему от отдельного источника в 5 вольт без симистора ток потребления был ровно 7 мА с влючеными двумя светодиодами.
Как по мне, в системе есть три слабых места. Светодиоды, - раз - а хотелось хотя бы индикатор фоторежима оставить. Транзистор после амплитудного детектора, два. Можно резистор коллектора повысить с 10 до 100 кОм. Тут сложностей не вижу. Последнее - транзистор у симистора. Тоже "работает по корпусу." Можно его выбросить без особого сожаления, только изменить алгоритм выходных уровней программы. Но обоюсь как бы порт МК не "отправить к праотцам". Он типа "душу греет" Не сильно, но хочеться верить.
Так что пока в раздумьях. Пока буду думать, уделю внимание стабилитрону. Заменю на другой. Все проверю, а там может кто и мыслю толковую "подкинет".

[kotyk7]

Сегодня заменил стабилитрон. Питание в 5 вольт востановлено. Заодно проверил и симистор - лампочка светит не выключается. Хотя МК в панельке нет, а база транзистора на нуле. Выпаял проверил тестером - "прошит на вылет". Взял другой. Купил ранее 2 штуки на всякий случай. Заменил, включил лампочка не горит. Нормально. Вставил МК - лампочка засветилась и больше не выключилась. Жуть. Убрал МК. Все симистор труп. Почему, пока не понимаю. Что-то не так в схеме управления наверное. При этом МК явно подает признаки жизни, светодиод моргает на звук. Буду думать дальше.

[kotyk7]

Хотя никто мне ничего не говорит, я все равно пишу... С кем еще умным поговоришь если не сам с собой. Прошли выходные дни и я немного уделил времени сему вопросу.
Прикупил парочку новых симисторов. Востановил цепь. Включил без МК. Путем подачи потенциала на базу транзистора проверил управляемость симистора. Все хорошо, есть 5 вольт светиться лампа. База на земле - не светит. Поставил МК в панельку. Лампочка управляется. Система заработала. Отсчитав заложенные секунды, лампочка выключилась, подал звук - включилась опять. За маленькими помарками в программе все бы хорошо. МК работал согласно переключателя в режиме управления "сберегайкой" - тоесть включалась и выключалась лампочка резко, сразу. Переключил переключатель в режим плавного управления и все ... симистор - умер. Пробило нафиг. Все детали востановил опять, переключатель в прежнее состояние. МК в панельку. Работает.
Теперь мне стало понятно, что вопрос не в перегрузке по току. Тут проблема в программном обеспечении.
Как-то не так я подаю управляющий импульс при плавном включении симистора. Где-то не в то время.
Тут бы очень пригодился дружественый совет, знающего человека. Чтобы я опять долго "сам с собой левою рукой..."

[kotyk7]

Не думал, что на сайте столько любителей садизма. Все ждут сколько я буду мучиться.
Но похоже мои мучения пошли на спад. Сегодня я подкоректировал программу и вечером в железе проверил. Симистор более не выгорает. Лампоча светися и включается, даже плавно.
Не скажу, что все уже ОК. Огрехи еще есть и даже заметны на глаз. О них потом.
Сейчас скажу то, о чем все как партизаны молчали, а я "мучался " и искал... Оказывается симистор "теряет форму" если подать отрицательный открывающий его импульс слишком поздно, тоесть в момент прихода к нулю ниспадающей отрицательной полуволны сети, за которй через мгновение прийдет положительная волна. Наличие окрывающего импульса в сей "шаткий" момент и был смертельным для оных изделий. Стоило мне немного уменьшить время начала открывающего импульса во время нарастания выходной мощноти на лампе, как все стало на свои места. По правде сказать, я немного перестарался и получилось, что лампока "загорается во всю прыть", а гаснет не полностю по завершению счета секунд. Но это уже поправимо. Гланое проблема изучена.

[kotyk7]

Всем привет. С новым годом!
Удалось побаловаться и уделить время проекту. "Плотно" поработал с частью схемы, отвечающей за формирование звукового сигнала для анализа МК. Короче, со всем уважением к Flasher мне его схема не понравиласть недостаточной, как на меня, чуствительностью микрофона в случе применения советского МЭК-3. Может с импорными хорошо. Но с тем "нулевым", к стати, экземпляром "советского танкостроения" все ладоши "оттрескал".
Понял, что нужно повысить уровень чуствительности. Ну кому столько не надо будет, завсегда подстроечником его "удавит". Но если понизить оное завсегда просто то повысить не...а. Пришлось схему по быстрому менять, исходя из того, что на плате уже есть два тразистора. Решил зачем нам детектор, лучше задействую их обоих на усиление с минимальными переделками. В результате схема измениласть, но ее работа меня приятно удивила. Теперь порог чуствительности значительно выше, при том, что система в целом стабильна и не реагирует на негромкую речь. Таким образом "мыши" могут ходить спокойно, а повышений уровень звука выдает нужную реакцию. Теперь от места крепления устройства на стене можно в достойных пределах регулировать уровень реакции. Правда за это пришлось таки расплатиться наличием двух транзисторов, но совсем маленьких... Главное резисторов при этом доставлять много не пришлось. Схема работает с непосредственной связью по постоянному току. Я такое не очень люблю, но вибирать не приходилось с целью экономии.
Пока выбросил конденсатор в цепи детектора нуля сети. Добавил обьвязку в цепи симистора, согдасно даташиту.
Таким образом схема в целом определилась.
Остались небольшие недочеты в работе программы. Это уже легко. Паять ничего не надо.
Поправлю разводку платы, согласно последним изменениям
Доделаю выложу.
В архиве схема.

[Ser60]

kotyk7, а можно Вашу схему в графическом формате? Я SL не пользуюсь.

[kotyk7]

Ser60, для Вас в архиве.

[kotyk7]

С платой, в принципе, все готово. Изменений быть не должно. Разве, что кто мысль какую-то толковую подкинет. Все в архиве.
Программу я уже "подшаманил", но еще не проверил в "железе". По сему пока не выкладываю. В ближайшие дни отпишусь.
Самому интересно. Чуствую запах завершения проекта так сказать.

[Ser60]

Спасибо за схему, kotik7. Если позволите, у меня по ней 2 вопроса.

1. Почему Вы изменили цепь детектора нуля по-сравнению со статьей http://radiokot.ru/articles/40/. Я понимаю, что резистор с вывода 11 МК на землю может быть исключен, но почему также исключен стоявший параллельно ему конденсатор на 100нФ?

2. Это скорее коммент: я-бы изменил цепь управления симистором, если не хотите подключить его к МК напрямую. Именно, исключил-бы R18 и вместо одного Т2 поставил-бы 2 транзистора (PNP и NPN), соединенных эмиттерами, иммитируя двухтактный выходной каскад МК. Иначе при открывании Т2 симистор видит на своем управляющем электроде делитель напряжения из R18 и R9. Я не уверен, что этого напряжения ему хватает для надежного отпирания. А Вы?

[kotyk7]

Ser60, спасибо что заитересовались. Вдвоем как ни как интересней. Сегодня включил плату с подправленой программой и временем задержки в 10 сек, чтобы долго не ждать реакции. Проблем в ее работе не заметил, но к сожалению только в режиме "сберегайка", когда не нет изменения времени подачи управляющего импульса.
В этом режиме симистор долго не работает - вылетает.

Это и есть пока неразрешенная мной проблема.
Теперь станет все понятно по заданным Вами вопросам.

1. "Почему Вы изменили цепь детектора нуля по-сравнению со статьей http://radiokot.ru/articles/40/. Я понимаю, что резистор с вывода 11 МК на землю может быть исключен, но почему также исключен стоявший параллельно ему конденсатор на 100нФ?"
У меня нет двохлучевого осцилографа и я не могу посмотреть процессы, что происходять на высовольтных цепях. По сему пытаюсь экспериментировать в поисках истины.
Я испробовал начальную схему, симистор улетел. Симулятор показывает, что конденсатор не только повышает помехоустойчивость, но и изменяет форму входного сигнала детектора нуля. Я стал подозревать, что тем самым может быть смещение во времени нулевой точки. Дабы это проверить я его убрал. Это никак не именило ситуацию. Так что можно его оставить. Правда 100нФ это наверное всетаки много.


2." Это скорее коммент: я-бы изменил цепь управления симистором, если не хотите подключить его к МК напрямую. Именно, исключил-бы R18 и вместо одного Т2 поставил-бы 2 транзистора (PNP и NPN), соединенных эмиттерами, иммитируя двухтактный выходной каскад МК. Иначе при открывании Т2 симистор видит на своем управляющем электроде делитель напряжения из R18 и R9. Я не уверен, что этого напряжения ему хватает для надежного отпирания. А Вы?"
Что с R18, что без него симистор управляется одиннаково. Это скорее всего "смавпировал" с аналогичной схемы. На сколько я знаю он нужен для тиристора, а симистору он по "барабану".
Поскольку симистор опять умер, я, по праздникам, рискну микросхемой и выброшу транзистор вообще нафиг. Поменяю уровни в программе и напрямую подключу проверю, как оно себя поведет. Ибо ставить два транзистора не хочу.

[Ser60]

Спасибо! Еще пара вопросов тогда:

1. Почемы Вы поставили резисторы в 10 раз большего номинала в цепь детектора нуля, чем в оригинале? Может тогда и форма напряжения с 100нФ кондером будет другая (нужная)?

2. Что значит "симиситор умер"? Какие именно симптомы?

Я сам вынашиваю идею сделать плавное включение галогенной лампы в моей настольной лампе. Я уже замучался их менять - сгорают преимущественно по-включении. Управление звуком мне не нужно. Пока занимаюсь изучением того, как сделаны цепи управления мощностью в аналогичных схемах. Еще особенность - у меня в лампе стоит трансформатор на галогенку с коэффициентом 1:1 (галогенка на напрюжение сети 110в).