Kavandatud vooluahel võimaldab teil kaugjuhtida vahelduvvoolu abil töötavat seadet oma kodus asuvates ruumides elektrivõrgu kaudu või PLC kontseptsiooni kaudu.
PLC-tehnoloogias on saatjana töötav elektrooniline vooluahel ühendatud vooluvõrku (220 V või 120 V), mis sisestab 50 Hz või 60 Hz vahelduvvoolu sagedusse moduleeriva kõrgsagedusliku andmesignaali. Teine vooluahel, mis toimib nagu vastuvõtja ja on ühendatud üle sama vahelduvvoolu juhtmestiku, kuid mõnes muus asukohas tuvastab selle moduleeritud signaalid võrgujuhtme kaudu ja dekodeerib või demoduleerib andmed määratud lõpptulemuste jaoks.
Kujutage ette seadet, mille saab ühendada oma saali toite pistikupessa ja selle nupu vahetamine juhib kõrvalruumis või teie köögis teist võrguga töötavat vidinat. See kõlab hämmastavalt õigesti, jah, see on vana kontseptsioon, mis võimaldab kasutajal suhelda ruumide vahel maja olemasolevate juhtmestike kaudu ühendatud saatja / vastuvõtja kaudu.
Selles artiklis käsitleme paari lihtsat elektriliinil (PLC) põhinevat kaugjuhtimisahelat, mida võib kasutada ruumide vaheliste seadmete juhtimiseks pistikupesaga saatja / vastuvõtja paari kaudu.
Esimene allolev konstruktsioon on ehitatud tavaliste elektrooniliste osade, näiteks transistoride, takistite, kondensaatorite, dioodide jms abil. Õppige kõigepealt saatja vooluringi ja selle üksikasju.
Elektriliini sideandur
Lihtsat saatjaahelat saab näha järgmiselt skeemilt.
PLC saatjaahel sisaldab ostsillaatori astet, kasutades transistoreid T5 / T6, mis on häälestatud sagedusel 150 kHz. See ostsillaatori sagedus lülitatakse T4 transistori BC557 ümber ehitatud monostabiilse multivibraatori kaudu sisse.
Selle monostabiilse saab käivitada ON / OFF lüliti S1 abil. See 150 kHz sagedus süstitakse seejärel võrgujuhtmetesse trafo T1 kaudu, mis on näidatud all paremal.
Nüüd sõidab 150 kHz sagedus üle võrgu 50 Hz või 60 z sageduse, mille saab kätte juhtmega ühendatud PLC vastuvõtuseade kauges asukohas või mõnes teises ruumis.
PLC vastuvõtja
Järgmine pilt kujutab elektriliini sidevastuvõtja vooluahelat
Vastuvõtja on konfigureeritud kaheastmelise võimendi ümber, kasutades transistoreid T7 / T8, alaldi ahelat, mis kasutab kahte 1N4148 dioodi, millel on üsna pikk ajakonstant.
Ajaline viivitus aitab tühistada hetkelised häireimpulsid. 150 kHz sagedus ekstraheeritakse kinnitatud trafo T2 kaudu ja pärast sobivaid filtreerimisetappe tuvastab võimendi 150 kHz sageduse ja reageerib sellele ning hakkab sama kiirusega võnkuma.
Kahe 1N4148 ja sellele järgneva 10 uF filtri kondensaatori abil töötav alaldi staadium stabiliseerib sageduse stabiilseks alalisvooluks järgmise relee draiveri transistori sisselülitamiseks.
Releedraiveri lüliti lülitab relee ja ühendatud koormuse SISSE ning jääb SISSE, kuni saatja lüliti S1 jääb sisselülitatuks ja vastupidi.
Juhul, kui teie naabril võib olla ka sarnane süsteem oma majas, võiksite rist-häirete vältimiseks reguleerida vastuvõtja tundlikkust võimalikult madalale seadele, mis võib olla piisav teie enda süsteemiga töötamiseks. Seda tundlikkust võib muuta 1 k eelseadistusega.
Ühendustrafod, mida kasutatakse 150 kHz sageduse sissepritsimiseks ja eemaldamiseks kogu juhtmestikus, on ehitatud üle 20 mm läbimõõduga potisüdamiku. Elektrivõrgu juhtmestiku suunas oleval mähisel 'b' on 20 pööret, kasutades 31 SWG superemailitud vasktraati, ja küljel 'a', mis vooluahela poole on 40 pööret, kasutades sama traati.
Ülaltoodud disain kasutab lihtsat vooluahelat, mis võib minna ümber mõne lähedalasuva sagedusega, näiteks 140 kHz või 155 kHz, mis ei pruugi tunduda eriti soovitav. Tiheduspunkti täpsuse saavutamiseks sagedusreaktsiooniga, nii et seade reageerib täpselt konkreetsetele saatjasignaalidele, võib olla vajalik PLL-põhine IC, nagu allpool selgitatud.
PLC ahel, kasutades IC LM567
Idee avaldati IC LM567 ühe rakendusahelana paljude muude silmapaistvate seas.
Vastuvõtja skeem
The IC LM 567 on tegelikult spetsialiseeritud toonidekooder PLL-tehnoloogia kasutamine, mis võimaldab seadmel tuvastada ja reageerida ainult kindlale sagedusele, mille määravad välise RC-võrgu väärtused, ja lükata tagasi kõik muud spektri ebaolulised sagedused.
Kavandatud kaugjuhtimisahelat, milles kasutatakse elektriliini sidet, võib näha ülaltoodud skeemil, vooluahela toimimise üksikasju saab teada järgmistest punktidest:
Kuidas see töötab
R1 ja C1 on välised RC-komponendid, mis määravad seadme sensatsioonisageduse ja tihvtist nr 3 saab IC-i andur.
See tähendab, et tihvt nr 3 tuvastab ja tunnistab ainult seda konkreetset sagedust, mis on määratud R1 / C1 võrgu abil. Näiteks kui R1, C1 väärtused valitakse 100 kHz sageduse määramiseks, valib tihvt nr 3 oma väljundi aktiveerimiseks ainult selle sageduse ja ignoreerib kõike, mis võib selles vahemikus erineda.
Ülaltoodud funktsioon võimaldab IC-l eraldada konkreetse sageduse vahelduvvoolu vahelduvvoolu 50 või 60 Hz sagedusest ja käivitada väljund ainult vastusena sellele ettemääratud seatud sagedusele.
Joonisel näeme väikest eraldustrafot, mis on kaasas elektroonilise vooluahela isoleerimiseks surmavast vooluvoolust.
Toitevõrgu madal vahelduvvoolu sagedus toimib nagu kandesagedus, üle mille käivitav kõrgsagedus sõidab, et jõuda ülekandeliini ettenähtud sihtkohta.
Ülaltoodud vastuvõtjakujunduses on IC määratud reageerima 100 kHz sagedusele, mis eeldatavasti sisestatakse elektriliinile lähedal asuvast kohast, mis võib olla külgnev ruum või ruum.
100 kHz sagedust saab süstida mis tahes ostsillaatori ahela kaudu, näiteks IC 555 või IC 4047 ahela või muu saatjana paigaldatud IC LM567 ahela kaudu.
Juhul, kui signaal süstitakse vooluvõrku asjakohasest kohast, tuvastab ülaltoodud vastuvõtjaahel konkreetse sageduse ühendatud võrguliinis ja reageerib sellele, tekitades kogu oma tihvti nr 8 madala loogika.
Tihvt nr 8, mis on ühendatud a-ga 4017 flip flop circuit lülitab väljundrelee ja koormuse sisse või välja, sõltuvalt relee eelmisest olukorrast.
Saatja lava
Saatja, mis peaks sisestama elektriliini 100 kHz või soovitud käivitussageduse, saab ideaalselt ehitada poolsilla juhi ostsillaatori ahel nagu allpool näidatud:
Saatja skeem
12 V sisend vooluringi tuleb lülitada läbi nupuvajutuse, nii et vooluahel käivitub ainult siis, kui see on vajalik, et sisselülitada ettenähtud seade elektriliini kaudu.
100 kHz genereerimiseks ei arvutata mikrokiibi pin2 / 3 RC-komponenti. Õige ostsillaatori sageduse määramiseks võib kasutada järgmist valemit:
f = 1 / 1,453 × Rt x Ct
Ct on Faradides, Rt on Ohmides. ja f Hz-des
Teise võimalusena saab sama hinnata sagedusmõõturi abil ja mõningate katsetega.
See on testimata vooluring, mis on kavandatud vastavalt IC LM567 andmelehel esitatud soovitustele .
Eelmine: Karika täielik indikaatorring visuaalselt väljakutsetele Järgmine: Uuritud lihtsad Ni-Cd akulaadija ahelad
