Приборы-помощники

«МИКРОКЛИМАТ» НА КУХНЕ

26.05.2012

«МИКРОКЛИМАТ» НА КУХНЕКупить в магазине вытяжку и установить её на кухне относительно просто — для этого нужны только деньги, время и навыки по вкручиванию в стену шурупов. А вот разнообразить включение вытяжки, автоматизировать его так, чтобы ваша вытяжка стала удивлять соседей и, главное, чтобы прибавила комфорта на вашей кухне — это дело для настоящего увлечённого радиолюбителя.
Представьте себе: сидя на уютной кухне, вам больше не надо подниматься и включать переключатель на вытяжке для проветривания помещения (например, если вы или ваши гости накурили). Хлопаете в ладоши, тихонько ударяете по столу или произносите резкое слово с громкостью больше обычного, и чудо — вытяжка сама начинает работать, а на кухне сразу становится прохладнее и комфортнее.

А новая тема для кухонного разговора после этого вам обеспечена. Как это осуществить? С помощью простого устройства, реагирующего на резкие звуки средней громкости (например, хлопки в ладоши с расстояния до 5 м). Устройство автомата включения вытяжки преобразует акустические колебания в электрический ток, который управляет триггером — электронным узлом с двумя устойчивыми состояниями. Выход триггера, в свою очередь, управляет слаботочным электромагнитным реле, которое своими контактами включает/отключает электродвигатель вытяжки.

За основу схемы данного устройства взят триггер на транзисторах . Он реагирует на кратковременный сигнал звуковой частоты, включая и выключая реле.

 

Звуковой сигнал улавливается угольным микрофоном ВМ1 (типа МК16-У), затем фильтруется RC-цепочкой на элементах С1, R4. Данная RC цепь является полосовым фильтром звуковой частоты и пропускает только сигнал с частотой, близкой по звуковым колебаниям от хлопка в ладоши.

Электрическая схема устройства автоматического включения вытяжки с помощью резких звуков

Электрическая схема устройства автоматического включения вытяжки с помощью резких звуков

Сигнал, улавливаемый микрофоном, усиливается транзистором VT1 с большим коэффициентом усиления по току h21э. С коллектора транзистора VT1 усиленный сигнал поступает на вход триггера на транзисторах VT2,VT3.

Обратная связь через резистор R6 обеспечивает инверсное состояние на коллекторах этих транзисторов друг относительно друга. С коллектора VT3 через диод VD3 и ограничивающий резистор R13 сигнал высокого уровня включает оконечный каскад на ключе (усилителе тока) VT4 и реле К1. Реле (своими контактами К1.1) коммутирует исполнительное устройство (электродвигатель вытяжки — на схеме не показан).

О ДЕТАЛЯХ

Микрофон ВМ1 взят от обычного телефонного аппарата. Диоды КД522 можно заменить другими кремниевыми или германиевыми, например Д220, Д9 с любым буквенным индексом. В качестве К1 использовано реле РЭС 9 (паспорт РС4.524.204.) на напряжения срабатывания 9 — 10 В. Если напряжение источника питания незначительно снизить, можно использовать более экономичные реле РЭС 10, РЭС15.

 

Схема проверена практикой и показала очень хорошие результаты стабильности. Одним из положительных её качеств являются хорошая чувствительность к сигналу (реагирует на хлопки с 5 — 8 м) и хорошая помехоустойчивость при колебаниях напряжения осветительной сети 220 В.

В качестве источника питания применён стабилизированный блок питания с выходным напряжением 12 В типа АС-220-С-12-1000. Ток потребления устройства (при включённом реле) не превышает 60 мА. Испытания показали хорошую работоспособность устройства при напряжении источника питании 8,5 — 17 В. В этом случае для нормальной работы устройства потребуется поменять реле К1.

В качестве нагрузки можно использовать также любое исполнительное устройство, однако из-за ограниченного (конструктивными особенностями реле) тока через его контакты её мощность не должна превышать 100 Вт. В противном случае необходимо использовать соответствующее реле или заменить оконечный коммутирующий узел электронным ключом на тиристоре.

О МОНТАЖЕ

Устройство монтируется в любой подходящий корпус. В авторском варианте применён пластмассовый футляр от старого радиолюбительского трансивера. Декоративная решётка в корпусе, как нельзя кстати, подходит для того, чтобы с внутренней стороны к ней был прикреплён микрофон. Перед установкой в корпус микрофон обёртывают поролоном, что исключает ложное срабатывание устройства от механических воздействий и вибраций помещения. Корпус располагают вне вытяжки так, чтобы на него не влиял даже тихий шум вентилятора вытяжки.

 

Контакты реле подключают с помощью электрического провода и клемм-ника к контактам механического включателя электродвигателя вытяжки внутри её корпуса. Правильное и аккуратное подключение устройства управления к вытяжке предполагает, что само устройство останется внешне незаметным.

Устройство в налаживании не нуждается. При исправных элементах и правильном их соединении (в соответствии с электрической схемой) оно начинает работать сразу.

ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Устройство неприхотливо к окружающей среде. Способно хорошо работать и в качестве комнатного выключателя света. Один хлопок — свет включился, другой хлопок — выключился. Однако, по опыту не рекомендую использовать данный акустический автомат в помещениях с большим уровнем шума на улицах, в гостиных комнатах при большом скоплении людей. В своё время автор наблюдал внезапное отключение освещения на празднике при падении тарелок со свадебного стола. Несколько взрослых людей, к восторгу детей, наперебой начинали хлопать в ладоши, чтобы снова добиться включения света. На кухнях шумных праздников теперь не проводят, поэтому применение рекомендуемого устройства для управления вытяжкой представляется целесообразным и удобным.

Используя другой полосовой фильтр (вместо С1R4) с соответствующими параметрами и дополнив усилительный каскад (как показала практика), можно превратить этот несложный автомат в устройство, реагирующее на слова и выражения. Например, можно добиться реакции триггера на слова «свет» и «ночь» с преобладанием соответствующих гласных звуков «Е» и «О», предполагающих различную звуковую динамику.

Кроме того, можно дополнить схему устройства кратковременным звуковым сигнализатором включения. Тогда при включении электродвигателя вытяжки она будет отзываться кратковременным (продолжительностью 1 — 2 с) сигналом звуковой частоты, так как шума электродвигателя практически не слышно на кухне.

Кроме регулирования скорости вращения электродвигателя кухонной вытяжки, коммутирующие контакты реле К1.1 можно включить и в разрыв цепи лампы освещения, установленной внутри корпуса вытяжки. Эта лампа, как правило, является маломощной (до 40 Вт), и включение такой локальной подсветки на кухне хлопком в ладоши также представляет оригинальное решение радиолюбителя.

Все эти простые дополнения радиолюбитель сможет сделать самостоятельно, развивая свою творческую жилку.


А.КАШКАРОВ, г. С.- П е т е р б у р г





Рекомендуем почитать
  • ТАЙМЕР С НОУ-ХАУ

    ТАЙМЕР С НОУ-ХАУБольшинство радиолюбителей, к сожалению, не публикуют свои устройства. Хотя иногда их конструкция оказывается новинкой, которую ещё никто не придумал и не сделал. В номере журнала «Радио» за май 2013 г. была помещена статья про таймер на микросхеме CD4060B, который управлял нагревом электроодеяла.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.