بازسازی کنترل BLE به بارهای قدرت بالا - نیازی به سیم اضافی نیست: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

به روز رسانی: 13 ژوئیه 2018 - تنظیم کننده ترمینال 3 به عرضه toroid اضافه شد

این دستورالعمل شامل کنترل BLE (بلوتوث کم مصرف) بار موجود در محدوده 10 تا 1000 وات است. برق از راه دور از طریق تلفن همراه Android از طریق pfodApp تغییر می کند.

نیازی به سیم کشی اضافی نیست ، فقط مدار کنترل BLE را به سوئیچ موجود اضافه کنید.

اغلب هنگام مقاوم سازی اتوماسیون خانگی به تأسیسات موجود ، تنها مکان مناسب برای افزودن کنترل ، سوئیچ موجود است. به ویژه هنگامی که می خواهید سوئیچ را به عنوان لغو دستی نگه دارید. با این حال معمولاً فقط دو سیم در سوئیچ وجود دارد ، Active و سیم سوئیچ به بار ، بدون خنثی. همانطور که در بالا نشان داده شد ، این کنترل BLE فقط با این دو سیم کار می کند و شامل یک سوئیچ override دستی است. هر دو کنترل از راه دور و سوئیچ دستی هنگامی که بار روشن یا خاموش است کار می کنند.

مثال خاصی که در اینجا وجود دارد ، کنترل یک چراغ 200 واتی با قرار دادن مدار در پشت سوئیچ دیواری است. کد برای RedBear BLE Nano (V1.5) و RedBear BLE Nano V2 برای نمایش دکمه کنترل در pfodApp ارائه شده است. یک تابع اختیاری زمان بندی شده خودکار نیز در کد موجود است.

هشدار: این پروژه فقط برای سازندگان با تجربه است. این برد دارای تغذیه اصلی است و در صورت لمس هر قسمتی از آن در حین کار می تواند کشنده باشد. سیم کشی این برد به مدار روشنایی چراغ موجود فقط باید توسط یک متخصص برق واجد شرایط انجام شود

مرحله 1: چرا این پروژه؟

پروژه قبلی ، Retrofit an Existing Light Switch with Remote Control ، برای بارهای بین 10W تا 120W برای 240VAC (یا 5W تا 60W برای 110VAC) کار می کرد اما قادر به کنار آمدن با چراغهای اتاق نشیمن که شامل 10 20 20W = 200W فلورسنت جمع و جور این پروژه چند جزء و یک حلقه زخم دستی اضافه می کند تا این محدودیت بار را برطرف کند در حالی که تمام مزایای پروژه قبلی را حفظ می کند. بارهایی که این طرح می تواند تغییر دهد تنها توسط رتبه بندی مخاطبین رله محدود می شود. رله مورد استفاده در اینجا می تواند مقاومت 16 آمپر را تغییر دهد. این> 1500W در 110VAC و> 3500W در 240VAC است. مدار و رله کنترل BLE از mW استفاده می کند و بنابراین حتی گرم نمی شود.

مزایای این پروژه عبارتند از:

نصب و نگهداری ساده این راه حل دارای منبع تغذیه است اما برای نصب نیاز به سیم کشی اضافی ندارد. کافی است مدار کنترل را به سوئیچ دستی موجود اضافه کنید.

انعطاف پذیر و قوی سوئیچ لغو دستی همچنان به کنترل بار حتی در صورت خرابی مدار کنترل از راه دور (یا شما نمی توانید تلفن همراه خود را پیدا کنید) ادامه می دهد. همچنین می توانید بار را پس از استفاده از کلید دستی لغو جهت خاموش کردن از راه دور روشن کنید

هنگامی که یک ریزپردازنده بار خود را کنترل می کنید ، می توانید به راحتی توابع اضافی را اضافه کنید. کد موجود در این پروژه شامل گزینه ای برای خاموش کردن بار پس از زمان معین است. همچنین می توانید یک سنسور دما برای کنترل بار و تنظیم از راه دور نقطه تنظیم دما اضافه کنید.

ایجاد یک شبکه کامل اتوماسیون خانگی این نمودار از Bluetooth V5 "مشخصات مشخصات مش 1.0" ، 13 ژوئیه 2017 ، Bluetooth SIG است

همانطور که می بینید شامل یک گره رله شماره ای در یک مش است. گره های رله همیشه فعال هستند و دسترسی به سایر گره های مش و حسگرهای باتری را فراهم می کنند. نصب این ماژول کنترل از راه دور BLE به صورت خودکار مجموعه ای از گره ها را در سراسر خانه شما فراهم می کند که می توانند به عنوان گره های رله به مش اضافه شوند. RedBear BLE Nano V2 با بلوتوث V5 سازگار است.

با این حال ، مشخصات BLE Mesh بسیار جدید است و در حال حاضر هیچ نمونه ای از آن وجود ندارد. بنابراین راه اندازی مش در این پروژه پوشش داده نمی شود ، اما هنگامی که کد نمونه در دسترس قرار گرفت ، می توانید RedBear BLE Nano V2 را مجددا برنامه ریزی کنید تا یک شبکه اتوماسیون خانگی مشبک ارائه دهد.

مرحله 2: چگونه سوئیچ از راه دور BLE در صورت عدم اتصال خنثی تغذیه می شود؟

ایده این کنترل چندین سال به یک مدار ساده منبع جریان ثابت برمی گردد. (برنامه کاربردی نیمه هادی تبصره 103 ، شکل 5 ، جورج کلیولند ، آگوست 1980)

چیزی که در مورد این مدار جالب است این است که فقط دو سیم دارد ، یک سیم و یک سیم دیگر. هیچ ارتباطی با منبع -ve (gnd) وجود ندارد مگر از طریق بار. این مدار توسط بندهای صندوق عقب خود را بالا می کشد. این از افت ولتاژ در رگولاتور و مقاومت برای تغذیه تنظیم کننده استفاده می کند.

کلید Retrofit an Existing Light Switch با کنترل از راه دور از ایده مشابهی استفاده کرد.

یک سری 5V6 زنر با بار ، منبع تغذیه کنترلر BLE و رله چفت و بست را تامین می کند. هنگامی که بار خاموش می شود مقدار بسیار کمی از جریان کمتر از 5 میلی آمپر همچنان از طریق زانر (و بار) از طریق 0.047uF و 1K با دور زدن سوئیچ باز جریان می یابد. این جریان کوچک ، که به سختی قابل تشخیص و "ایمن" است ، برای تغذیه کنترل کننده BLE در زمان خاموش شدن بار کافی است و همچنین خازنی را برای حرکت رله قفل برای روشن کردن بار از راه دور شارژ می کند. برای مشاهده کامل مدار و جزئیات ، به اصلاح مجدد یک سوئیچ نور با کنترل از راه دور مراجعه کنید.

محدودیت مدار فوق این است که وقتی بار روشن است ، تمام جریان بار از زنر عبور می کند. استفاده از زنر 5 وات جریان را به حدود نیم آمپر محدود می کند. این برای لامپ 60 وات (در 110VAC) 3 وات به عنوان گرما از زنر هنگامی که بار روشن است ، از بین می رود. برای سیستم های AC 110V این بار را به حدود 60W و برای سیستم های 240V حدود 120W محدود می کند. با روشنایی LED مدرن این اغلب کافی است ، با این وجود نمی تواند با 200 وات لامپ در اتاق نشیمن مقابله کند.

مدار توضیح داده شده در اینجا این محدودیت را برداشته و اجازه می دهد تا کیلووات توان از راه دور توسط mWs از طریق BLE و pfodApp کنترل شود.

مرحله 3: نمودار مدار

مدار بالا بار خاموش را نشان می دهد. در این حالت کنترلر BLE مانند مدار قبلی از طریق 0.047uF و 1K تامین می شود. هنگامی که بار روشن است (یعنی سوئیچ دیواری یا رله قفل کننده را در مدار بالا کار کنید) ، یکسو کننده پل بالا و اجزای 0.047uF و 1K توسط رله و سوئیچ کوتاه می شوند. سپس جریان بار کامل از طریق ترانسفورماتور Toroidal جریان می یابد که mW های مورد نیاز برای مدار کنترل را تأمین می کند. اگرچه نشان داده شده است که توروئید حدود 3.8 ولت AC در سرتاسر آن دارد ، سیم پیچ اولیه تقریباً کاملاً واکنشی است و با ولتاژ بار خارج از فاز است ، بنابراین در واقع قدرت بسیار کمی توسط toroid ، در واقع mWs گرفته می شود.

نمودار کامل مدار در اینجا (pdf) است. لیست قطعات ، BLE_HighPower_Controller_Parts.csv ، اینجا است

می توانید اجزای اضافی را در سمت چپ مشاهده کنید. ترانسفورماتور توریدال ، مهار کننده جریان ، مقاومت محدود کننده و یکسوساز موج کامل. بازسازی یک سوئیچ نور موجود با کنترل از راه دور بقیه مدار را توضیح می دهد.

ولتاژ ارائه شده توسط ترانسفورماتور Toroidal با جریان بار متفاوت است (برای جزئیات بیشتر به زیر مراجعه کنید). برای حرکت یکسو کننده کامل موج و زنر به 7 ولت بیشتر نیاز است. مقاومت RL برای محدود کردن جریان از طریق زنر به چند میلی آمپر ، کمتر از 20 میلی آمپر انتخاب شده است. داشتن ولتاژ تغذیه Toroidal که با جریان بار تغییر می کند ، چندان مشکلی ایجاد نمی کند زیرا دامنه وسیعی از جریانهایی که زنر می تواند تحمل کند ، 0.1mA تا 900mA ، که دامنه وسیعی از افت ولتاژ موجود را در RL ایجاد می کند و بنابراین طیف گسترده ای از قابل قبول ولتاژهای تغذیه حلقوی. البته برای کارآیی ، ما می خواهیم ولتاژ خروجی از toroid بیشتر با آنچه مورد نیاز است مطابقت داشته باشد.

به روز رسانی: 13 ژوئیه 2018-RL را با تنظیم کننده ترمینال 3 جایگزین کرد

در بررسی سخت افزار پس از چند ماه ، مقاومت محدودکننده فعلی RL کمی سوخته به نظر می رسید ، بنابراین مدار ترانسفورماتور toroidal اصلاح شد (اصلاح شده است Circuit.pdf) تا به جای آن از محدود کننده جریان 3 ترمینال استفاده شود.

Z1 (یک زنر دو جهته) برای محدود کردن افزایش ولتاژ در اولیه به <12V و IC1 به عنوان اضافه شده برای محدود کردن جریان تأمین شده توسط ثانویه به 10mA added اضافه شد. از LM318AHV با محدودیت ولتاژ ورودی 60V استفاده شد و Z2 برای محافظت از LM318AHV خروجی ترانسفورماتور را به <36V محدود می کند.

مرحله 4: طراحی ترانسفورماتور Toroidal

از ترانسفورماتور توریدال در اینجا استفاده می شود زیرا نشت شار مغناطیسی بسیار کمی دارد و بنابراین تداخل با بقیه مدار را به حداقل می رساند. دو نوع اصلی هسته toroid وجود دارد ، پودر آهن و فریت. برای این طراحی شما باید از نوع پودر آهن استفاده کنید که برای قدرت مورد استفاده طراحی شده است. من از هسته HY-2 از Jaycar ، LO-1246 استفاده کردم. 14.8 میلی متر ارتفاع ، 40.6 میلی متر OD ، 23.6 میلی متر شناسه. در اینجا برگه مشخصات است. در آن برگه ذکر شده است که لوله های T14 ، T27 و T40 مشابه هستند بنابراین می توانید به جای آنها یکی از آنها را امتحان کنید.

طراحی ترانسفورماتور به دلیل ماهیت غیر خطی منحنی B-H ، پسماند مغناطیسی و تلفات هسته و سیم یک هنر است. Magnetic Inc دارای یک فرآیند طراحی است که به نظر می رسد مستقیم است ، اما به Excel نیاز دارد و تحت Open Office اجرا نمی شود ، بنابراین من از آن استفاده نکردم. خوشبختانه در اینجا شما فقط باید طرح را کاملاً درست کنید و می توانید آن را با افزودن دورهای اصلی یا افزایش RL تنظیم کنید. من از فرایند طراحی زیر استفاده کردم و اولین بار ، پس از افزودن سیم پیچ اولیه ، ترانسفورماتور قابل قبولی دریافت کردم. تعداد دورها و روند سیم پیچ ترانس دوم را تصحیح کردم.

معیارهای اساسی طراحی عبارتند از:-

• برای غلبه بر هیسترزیس منحنی B-H نیاز به تغییر کافی در میدان مغناطیسی (H) در هسته وجود دارد ، اما برای اشباع هسته کافی نیست. یعنی 4500 تا 12000 گاوس.
• ولتاژ اولیه بستگی به:- القاء سیم پیچ اولیه و فرکانس اصلی برای ایجاد واکنش دهی و سپس زمان توسط جریان بار برای ایجاد ولتاژ سیم پیچ اولیه دارد.
• ولتاژ ثانویه بطور تقریبی بستگی به نسبت دورها نسبت به زمان اولیه ولتاژ اولیه دارد. تلفات هسته و مقاومت سیم پیچ به این معنی است که خروجی همیشه کمتر از یک ترانسفورماتور ایده آل است.
• ولتاژ ثانویه باید برای چرخه AC به اندازه کافی از 6.8V (= 5.6V (زنر) + 2 * 0.6V (دیودهای یکسو کننده)) تجاوز کند تا جریان متوسطی از زنر بیشتر از چند میلی آمپر برای تغذیه مدار BLE فراهم کند. به
• اندازه سیم سیم پیچ اولیه باید انتخاب شود تا بتواند جریان کامل بار را حمل کند. ثانویه به طور معمول فقط پس از وارد کردن مقاومت محدود کننده RL حامل mA خواهد بود تا اندازه سیم سیم پیچ ثانویه مهم نباشد.

مرحله 5: طراحی برای شبکه 50 هرتز

محاسبه گر توروئید در هر دور ، با توجه به ابعاد و نفوذپذیری toroid ، با توجه به ابعاد و نفوذپذیری toroid ، اندوکتانس و Gauss/Amp را برای تعداد مشخصی از دورها محاسبه می کند.

برای این برنامه ، اتاق سالن روشن می شود ، جریان بار حدود 0.9A است. با فرض ترانسفورماتور 2: 1 پله ای و پیک بیشتر از 6.8V در ثانویه ، ولتاژ اولیه اولیه باید بیشتر از 6.8 / 2 = 3.4V Peak / sqrt (2) == ولتاژ AC RMS باشد بنابراین ولتاژ RMS اولیه نیاز دارد بیشتر از 3.4 / 1.414 = 2.4V RMS باشد. بنابراین اجازه دهید یک ولتاژ RMS اولیه مثلا در مورد 3 ولت AC را هدف قرار دهیم.

ولتاژ اولیه بستگی به راکتانس بر بار بار دارد یعنی 3/0.9 = 3.33 راکتانس اولیه. راکتانس سیم پیچ با 2 * pi * f * L داده می شود ، جایی که f فرکانس و L القاء است. بنابراین برای سیستم اصلی 50 هرتز L = 3.33 / (2 * pi * 50) == 0.01 H == 10000 uH

با استفاده از محاسبه گر Toroid Inductance per Turn و درج ابعاد toroid 14.8 میلی متر ارتفاع ، 40.6 میلی متر OD ، 23.6 میلی متر شناسه و با فرض 150 برای رابط کاربری برای 200 دور 9635uH و 3820 گاوس/A توجه داشته باشید: ui در مشخصات به شرح زیر ذکر شده است. 75 اما برای سطوح پایین تر چگالی شار استفاده شده در اینجا ، 150 به شکل صحیح نزدیکتر است. این امر با اندازه گیری ولتاژ اولیه سیم پیچ نهایی تعیین شد. اما زیاد نگران رقم دقیق نباشید زیرا بعداً می توانید سیم پیچ اولیه را برطرف کنید.

بنابراین با استفاده از 200 دور ، برای 50Hz ، f ، راکتانس == 2 * pi * f * L == 2 * 3.142 * 50 * 9635e-6 = 3.03 و به این ترتیب ولتاژ سیم پیچ اولیه در 0.9A RMS AC را تامین کنید. 3.03 * 0.9 = 2.72V RMS برای حداکثر ولتاژ 3.85V و ولتاژ پیک ثانویه 7.7V است ، با فرض ترانس 2: 1 ترانسفورماتور.

اوج گاوس 3820 گاوس / A * 0.9A == 4861 گاوس است که کمتر از سطح اشباع 12000 گاوس برای این هسته است.

برای ترانس 2: 1 سیم پیچ ثانویه باید 400 دور داشته باشد. آزمایش نشان داد که این طرح کار می کند و یک مقاومت محدود کننده RL 150 اهم ، میانگین جریان زنر تقریبا 6mA را ارائه می دهد.

اندازه سیم اولیه با استفاده از محاسبه ترانسفورماتور قدرت فرکانس اصلی - انتخاب سیم مناسب محاسبه شد. برای 0.9A آن صفحه وب 0.677 میلی متر قطر داد. بنابراین سیم مینای دندان 0.63 میلی متر (Jaycar WW-4018) برای سیم اصلی و سیم 0.25 میلی متر مینای دندان (Jaycar WW-4012) برای ثانویه استفاده شد.

ساختار واقعی ترانسفورماتور از یک سیم پیچ ثانویه 400 دور سیم مینا 0.25 میلی متری و دو سیم پیچ اولیه 200 دور هر کدام از سیم مینا 0.63 میلی متری استفاده کرد. این پیکربندی ترانسفورماتور را قادر می سازد تا با جریانهای بار در محدوده 0.3A تا 2A یعنی (33W تا 220W در 110V یا 72W تا 480W در 240V) کار کند. اتصال سیم پیچ های اولیه سری است ، اندوکتانس را دو برابر می کند و به ترانسفورماتور اجازه می دهد تا برای جریانهای کمتر از 0.3A (33W در 110V یا 72W در 240V) با RL == 3R3 و تا 0.9A با RL = 150 اهم استفاده شود. اتصال دو سیم پیچ اولیه به صورت موازی ، ظرفیت بار فعلی آنها را دو برابر می کند و جریان بار 0.9A تا 2A (220 وات در 110 ولت و 480 وات در 240 ولت) را با یک RL مناسب تأمین می کند.

برای برنامه من که 200 وات چراغ را در 240 ولت کنترل می کند ، سیم پیچ موازی را متصل کردم و از 47 اهم برای RL استفاده کردم. این امر ولتاژ خروجی را با مقدار مورد نیاز تطبیق می دهد در حالی که به مدار اجازه می دهد تا در صورت خرابی یک یا چند لامپ همچنان تا 150 وات کار کند.

مرحله 6: اصلاح دورها برای شبکه 60 هرتز

در 60 هرتز ، راکتانس 20 درصد بیشتر است ، بنابراین نیازی به چرخش زیاد ندارید. از آنجا که استقراء به صورت N^2 (نوبت به مربع) تغییر می کند که N تعداد دور آن است. برای سیستم های 60 هرتز می توانید تعداد دورها را حدود 9 کاهش دهید. یعنی 365 دور برای ثانویه و 183 دور برای هر اولیه تا 0.3A تا 2A را که در بالا توضیح داده شد ، پوشش دهد.

مرحله 7: طراحی جریانهای بار بیشتر ، مثال 10A 60Hz

رله مورد استفاده در این پروژه می تواند جریان بار مقاومتی تا 16 آمپر را تغییر دهد. طرح بالا برای 0.3A تا 2A کار می کند. در بالای آن toroid شروع به اشباع می کند و اندازه سیم سیم پیچ اولیه آنقدر بزرگ نیست که بتواند جریان بار را حمل کند. نتیجه ، با آزمایش با بار 8.5A تأیید شد ، یک ترانسفورماتور داغ متعفن است.

به عنوان نمونه ای از طراحی بار زیاد ، بیایید برای بار 10A در یک سیستم 60V 110V طراحی کنیم. یعنی 1100 وات در 110 ولت.

یک ولتاژ اولیه فرض کنید 3.5 ولت RMS و یک ترانس 2: 1 که باعث کاهش تلفات می شود ، سپس راکتانس اولیه مورد نیاز 3.5 ولت / 10 آمپر = 0.35 است. برای 60 هرتز این امر به معنی القایی 0.35/(2 * pi * 60) = 928.4 uH است

با استفاده از ui 75 این بار ، زیرا چگالی شار بیشتر خواهد بود ، به زیر مراجعه کنید ، چند آزمایش تعداد دور در Indoctance Toroid per Turn Calculator 88 دور برای اولیه و 842 Gauss / A برای چگالی شار یا 8420 گاوس ارائه می دهد. در 10A که هنوز در محدوده اشباع 12000 گاوس است. در این سطح شار u i احتمالاً هنوز بالاتر از 75 است ، اما هنگام آزمایش ترانسفورماتور زیر می توانید تعداد دورهای اولیه را تنظیم کنید.

محاسبه ترانسفورماتورهای قدرت فرکانس اصلی اندازه سیم 4 میلی متر^2 مقطع یا قطر 2.25 میلی متر یا شاید کمی کمتر دو سیم پیچ اولیه 88 دور هر یک از مقطع 2 میلی متر^2 یعنی 1.6 میلی متر سیم دیا را به طور موازی متصل می کند. مجموع 4mm^2 سطح مقطع.

برای ساخت و آزمایش این طرح ، یک سیم پیچ ثانویه 176 بچرخانید (دو برابر ولتاژ خروجی را نسبت به قبل بدست آورید) و سپس تنها یک دور 88 سیم پیچ سیم دیافراگم 1.6 میلی متر را باد کنید. توجه: سیم اضافی را روی قسمت اول بگذارید تا در صورت نیاز بتوانید دورهای بیشتری اضافه کنید. سپس بار 10A را وصل کنید و ببینید آیا ثانویه می تواند ولتاژ/جریان مورد نیاز برای اجرای مدار BLE را تأمین کند. سیم دیا 1.6 میلی متری می تواند 10A را برای مدت کوتاهی که در حال اندازه گیری ثانویه هستید ، تحمل کند.

اگر ولتاژ کافی وجود دارد ، RL لازم برای محدود کردن جریان را تعیین کنید و در صورت وجود ولتاژ اضافی زیاد ، چند دور را بردارید. در غیر این صورت اگر ولتاژ ثانویه کافی نیست ، چند دور دیگر به اولیه اضافه کنید تا ولتاژ اولیه و در نتیجه ولتاژ ثانویه افزایش یابد. ولتاژ اولیه به عنوان N^2 افزایش می یابد در حالی که ولتاژ ثانویه به دلیل تغییر نسبت دورها تقریباً 1/N کاهش می یابد ، بنابراین افزودن سیم پیچ های اولیه ولتاژ ثانویه را افزایش می دهد.

هنگامی که تعداد دورهای اولیه مورد نیاز خود را تعیین کردید ، می توانید سیم پیچ دوم اولیه را به موازات اولین سیم پیچ کنید تا ظرفیت بارگیری جریان کامل را تأمین کند.

مرحله 8: سیم پیچ ترانسفورماتور Toroidal

برای پیچاندن ترانسفورماتور ، ابتدا باید سیم را روی سیم دیگری بچرخانید که در توروئید قرار می گیرد.

ابتدا میزان سیم مورد نیاز خود را محاسبه کنید. برای Jaycar ، LO-1246 toroid هر دور حدود 2 x 14.8 + 2 * (40.6-23.6)/2 == 46.6 میلی متر است. بنابراین برای 400 دور به حدود 18.64 متر سیم نیاز دارید.

در مرحله بعد ، اندازه یک نوبت را که قبلاً استفاده می کنید محاسبه کنید. من از مدادی در حدود 7.1 میلی متر استفاده کردم که طول دور آن را pi * d = 3.14 * 7.1 == 22.8 میلی متر در هر دور می داد. بنابراین برای 18.6 متر سیم به حدود 840 دور اول نیاز داشتم. به جای شمارش دورهای دور قبلی ، طول تقریبی 840 دور را با فرض 0.26 میلی متر سیم دی (کمی بزرگتر از قطر 0.25 میلی متری واقعی سیم) محاسبه کردم. 0.26 * 840 = سیم پیچ به طول 220 میلی متر از زخم نزدیک می شود تا 18.6 متر سیم به سیم اول برسد. از آنجا که مداد فقط 140 میلی متر طول داشت ، من حداقل به 2.2 لایه با طول 100 میلی متر نیاز دارم. سرانجام من حدود 20٪ سیم اضافی اضافه کردم تا بتوان سیم پیچ شل و ول و طول پیچ را در لایه دوم افزایش داد و در واقع 3 لایه به طول 100 میلی متر هر کدام را روی مداد قبلی گذاشتم.

برای چرخاندن سیم روی مداد سابق ، از یک مته با سرعت بسیار آهسته برای چرخاندن مداد استفاده کردم. با استفاده از طول لایه ها به عنوان راهنما ، نیازی به شمارش نوبت ها نداشتم. همچنین می توانید از یک مته دستی نصب شده در یک ناودان استفاده کنید.

با نگه داشتن toroid در یک فک نرم که می تواند فک ها را بچرخاند تا toroid را به صورت افقی نگه دارد ، ابتدا سیم پیچ ثانویه را زخمی کردم. ابتدا با یک لایه نوار دو طرفه باریک در اطراف قسمت بیرونی توروئید شروع کنید تا سیم را در محل پیچاندن ثابت نگه دارید. من یک لایه شیر دیگر بین هر لایه اضافه کردم تا به ثابت ماندن چیزها کمک کند. لایه آخر شیر را می توانید در عکس بالا مشاهده کنید. من معاون مخصوص این کار را خریدم ، Stanley Multi Angle Hobby Vice. واقعا به قیمتش میارزید.

یک محاسبه مشابه برای آماده سازی سیم پیچ برای دو سیم پیچ اولیه انجام شد. اگرچه در این صورت است که اندازه جدید توروئید را با سیم پیچ ثانویه در محل اندازه گیری کردم تا طول دور را محاسبه کنم. در بالا یک عکس از ترانسفورماتور با زخم ثانویه و سیم برای سیم پیچ اولیه در قسمت اول آماده برای سیم پیچ است.

مرحله 9: ساخت و ساز

برای این نمونه اولیه ، من یکی از PCB های توصیف شده در Retrofit an Existing Light Switch with Remote Control را مجدداً استفاده کردم و دو آهنگ را قطع کردم و پیوندی برای پیکربندی مجدد آن برای toroid اضافه کردم.

توروئید به طور جداگانه نصب شد و سرکوب کننده موج مستقیماً در سیم پیچ ثانویه قرار گرفت.

از یک تخته دختر برای نصب یکسو کننده کامل موج و RL استفاده شد.

سرکوب کننده موج اضافی دیرهنگام بود. وقتی برای اولین بار مدار کامل را با بار 0.9A آزمایش کردم ، هنگام استفاده از pfodApp برای روشن کردن بار از راه دور ، ترک تندی شنیدم. در بازرسی دقیق تر ، یک ترشح آبی کوچک از RL در هنگام روشن شدن پیدا شد. هنگام روشن کردن کل 240V RMS (پیک 340V) در طول گذرا در سراسر اولیه toroid اعمال می شد. ثانویه با نسبت چرخش 2: 1 ، تا 680 ولت تولید می کرد که به اندازه کافی برای خرابی بین RL و یک مسیر نزدیک بود. پاکسازی خطوط نزدیک و افزودن یک مهارکننده جریان AC 30.8V در سیم پیچ ثانویه این مشکل را حل کرد.

مرحله 10: برنامه نویسی BLE Nano و اتصال

کد موجود در BLE Nano همان است که در Retrofit an Existing Light Switch با کنترل از راه دور استفاده می شود و آن پروژه در مورد کد و نحوه برنامه نانو صحبت می کند. تنها تغییر در نام تبلیغات BLE و اعلان نمایش داده شده در pfodApp بود. اتصال از طریق pfodApp از طریق تلفن همراه Android این دکمه را نمایش می دهد.

مدار ولتاژ اعمال شده به بار را برای نمایش صحیح یک دکمه زرد رنگ هنگامی که بار توسط سوئیچ از راه دور یا با لغو دستی تنظیم می شود ، کنترل می کند.

نتیجه

این پروژه Retrofit یک سوئیچ نور موجود با کنترل از راه دور را گسترش می دهد تا به شما این امکان را بدهد که کیلووات بار را از راه دور با افزودن این مدار به سوئیچ موجود کنترل کنید. نیازی به سیم کشی اضافی نیست و سوئیچ اصلی همچنان به عنوان لغو دستی عمل می کند و در عین حال به شما امکان می دهد بار را از راه دور پس از استفاده از کلید کنترل دستی برای خاموش کردن روشن کنید.

اگر مدار کنترل از راه دور خراب شود یا تلفن همراه خود را پیدا نکنید ، سوئیچ لغو دستی به کار خود ادامه می دهد.

در آینده ، تجهیز کلیدهای چراغ خانه با ماژول های کنترل BLE Nano V2 که از Bluetooth V5 پشتیبانی می کند به این معنی است که در آینده می توانید یک شبکه اتوماسیون سراسری را با استفاده از مش بلوتوث V5 راه اندازی کنید.