Система розумний будинок управління жалюзі. Автоматизуємо керування жалюзі


Подана схема управління шторами досить проста і дозволяє з найменшими витратами виготовити корисний пристрій для автоматичного відкриття або закриття штор на вікні. За допомогою перемикача S3 можна перемикати на ручне керування, що дозволяє щоб штори залишалися частково відкритими або закритими. Схема управління шторами складається з двигуна та черв'ячного механізму.

Автоматична робота

Перемикач S3 визначає ручне або автоматичне керування. Q1 та Q2 і керують реле А/2. S1 використовується, щоб відкрити штори, а S2 щоб закрити штори.
C3 і R4 забезпечують низький струм, що проходить через реле. Реле А/2 на 12 вольт із котушкою 500 Ом. Коли Q2 вимкнений, C3 розряджається, але коли Q2 стає відкритим (або при включенні або при натисканні S1) конденсатор С3 заряджається дуже швидко через обмотку реле. Початковий струм заряджання достатній для активізації реле.
Зсув Q1 подається через резистор R3, який приєднаний до колектора Q2. Коли Q2 увімкнено, напруга на колекторі буде низькою, порядку 0 і отже Q1 і світлодіод L1 не працюватимуть. Коли Q1 вимкнено, його колекторна напруга буде високою, і напруга зміщення Q2 подається через ланцюг L1, R1 та R2. І при цьому штори відкриватимуться.
Якщо тепер S2 натиснуто, напруга бази Q2 дорівнюватиме 0 і Q2 закриється. У момент закриття його напруга на колекторі зросте до напруги живлення і Q1 буде відкритий. Світлодіод L1 горітиме, реле А/2 буде знеструмлено, Q2 буде закрито.

Тривалість роботи двигуна контролюється P1 та C6 і регулюється в межах від 1 до 12 секунд. Ця затримка регулюється таким чином, щоб двигун встигав повністю відчинити або закрити штори. Вихід таймера 555 йде через резистор R8 Q3, який застосовується живлення двигуна через контакти реле A1 і A2.
При роботі двигуна в тому чи іншому напрямку (відкриття, закриття штор) світлодіод L2 горітиме завжди. Двигун, що працює генерує ЕРС, діоди D4 і D5 не дозволяють принести шкоду від ЕРС елементам схеми.

Транзистор BD139 є " робочої конячкою " у цій схемі, забезпечуючи потрібний струм двигуна. Якщо корпус транзистора TO126, який показаний на малюнку вгорі, зверніть увагу, що висновки розташовані в порядку E, C, B, загалом як на малюнку.

Ручне керування

Якщо перемикач S3 поставлено на ручний режим, робота трохи відрізняється. Реле управляють S1, S2, Q1, Q2 інша частина схеми працює як і, як у автоматичному режимі.

S1 та S2 визначають напрямок обертання двигуна. Крім того, якщо S1 або S2 утримувати натиснутою, струм зсуву проходитиме через D1 і D2 і R6 на базу транзистора PNP Q4. Цей невеликий струм бази призводить до збільшення колектора струму через R9 до бази Q3. BD139 тепер буде повністю включений і він приведе в рух двигун доти, доки буде натиснуто S1 або S2. З усього цього випливає, що можна частково відкривати або частково закривати штори. Якщо ви віддаєте перевагу ручному керуванню, то нижче наведена спрощена схема.

При натисканні кнопки включення подається живлення на двигун, за допомогою контактів реле він відкриватиме штори. При натисканні кнопки вимкнення двигун крутитиме механізм у протилежному напрямку, тим самим він закриватиме штори.

Деталі які використовуються у схемі:
Таймер NE555
Транзистор BD139
Транзистор BC107
Транзистор 1N4001
Діод 1N4148
Конденсатори електролітичні C1, C3, C6 - 100 мкФ 25В
Конденсатори керамічні або плівкові С2, С4, С5, С7 – 0.1мкФ
Реле 12 вольт 500 Ом

Резистори R1, R9-2.2 кОм
R2, R3, R6-10 ком
R4, R5 -1 ком
R10 -100 ком
R7 -47 ком
R8 -470 Ом
змінний резистор на 100 ком

У цьому проекті не найдосконаліша механічна система, тому я чекаю нових ідей щодо її доопрацювання. На самому початку я використав черв'ячну передачу та пластикові шестерні. Пластикові шестерні не витримують великих навантажень і в них зуби ламаються. Після першої поломки пластикових шестерень потрібна була заміна на міцніші, очевидно, що саме оптимальне рішення це використовувати металеві шестерні. Не гаючи часу зламані шестірні були замінені на латунні.

Пристрій механізму, що кріпиться з боків карниза або гардини.

Двигун прикручений на дерев'яний майданчик поруч із гардиною. Штори кріпляться на петлі. Загалом із фотографій все видно, що й куди.

Тертя – друг чи ворог?
У цій конструкції є один важливий процес – це тертя. Якщо його занадто багато, то двигун не впорається з навантаженням, у результаті може згоріти від тривалого використання в такій ситуації. Якщо достатнього тертя в контурі немає, то коліщата прослизатимуть там, де йде мотузка. Щоб уникнути це, я застосовую засіб на силіконовій основі, для полірування меблів, це значно знижує тертя і дозволяє легко рухатись шторам.

Двигун потрібно вибирати в залежності від довжини та ваги штор. Для довгих та важких штор відповідно потрібен двигун потужніший. Як двигун можна використовувати будь-які двигуни, які здатні легко переміщати Ваші штори. У мого двигуна момент, що крутить, невеликий, але якщо швидкість обертання зменшити передачею, то крутний момент (крутна сила) збільшиться. Черв'ячна передача має 1 зуб, я використав шестерню на 57 зубів, тоді зниження швидкості буде 57:1. Крутний момент двигуна збільшиться у 57 разів. Не варто застосовувати дуже багато олії для мастила системи, так як вона може розбризкуватися.

Налаштування

Найкраще це робити з відкритими шторами. При переміщенні штор руками потрібно приділити увагу, щоб вони легко рухалися.
Далі переключимо на ручний режим. Тепер натискаючи кнопку закрити, штори повинні почати закриватися, кнопку потрібно утримувати, якщо її відпустити вони зупиняться. Потім, натискаючи відкрити, штори повинні рухатися в протилежному напрямку.

Тепер відкрити штори, налаштувати та зберегти P1 на мінімальний опір і встановити S3 в автоматичний режим. Натиснути закрити, штори почнуть зачинятися. Повернутися на ручний режим і відкрити штори, підвищуючи P1 і знову переключитися в автоматичний режим і натиснути знову закрити. Так повторювати до повного закриття штор.
Якщо у вас виникли проблеми з цією схемою, спочатку необхідно визначити, які вони механічні або електричні. Якщо не працює, спочатку перевірте блок живлення, справність деталей, правильність монтажу. Ще слід перевірити сам механізм чи не заклинило його чи може він надто туго обертається.

Список радіоелементів

Позначення Тип Номінал Кількість ПриміткаМагазинМій блокнот
IC1 Програмований таймер та осцилятор

NE555

1 До блокноту
Q1, Q2 Біполярний транзистор

BC107

2 До блокноту
Q3 Біполярний транзистор

BD139

1 До блокноту
Q4 Транзистор2N37021 До блокноту
D1-D3 Випрямний діод

1N4148

3 До блокноту
D4, D5 Випрямний діод

1N4001

2 До блокноту
С1, С3, С6 Електролітичний конденсатор100 мкФ3 До блокноту
С2, С5, С7 Конденсатор0.1 мкФ3 До блокноту
С4 Конденсатор4.7 мкФ1 До блокноту
R1, R9 Резистор

2.2 ком

2 До блокноту
R2, R3, R6 Резистор

10 ком

3 До блокноту
R4, R5 Резистор

1 ком

2 До блокноту
R7 Резистор

47 ком

1 До блокноту
R8 Резистор

470 Ом

1 До блокноту
R10 Резистор

Система управління сонцезахистом (автоматичні штори, жалюзі, ролети з електроприводом) в розумному будинку INSYTE - це автоматизований комплекс управління всіма видами моторизованих пристроїв захисту від сонячного світла. Як і інші системи розумного будинку, вона працює автоматично і за командами господаря. Штори можуть керуватися «вручну» з вимикачів, а також планшетів, смартфонів, комп'ютерів. Автоматично штори з електроприводом можуть закриватися ввечері перед сном та відкриватися після виходу сонця. Система сама визначить кількість сонячного світла та ухвалить рішення. Можна встановити відкриття штор точно за часом або днями тижня. Так само працює і управління жалюзі та рулонними шторами з електроприводом.

Управління рольставнями при поєднанні із системою охоронної сигналізації дозволяє автоматично їх закривати під час постановки на охорону. Також часто застосовується закриття рольставен на ніч для зниження втрат тепла через віконні конструкції.


Які функції я отримую?

  • управління шторами, жалюзі, ролетами з ІЧ-пульта, планшета, смартфона, комп'ютера
  • стандартне та ручне керування шторами, жалюзі, ролетами зі звичайних або сенсорних вимикачів
  • автоматичне керування шторами, жалюзі, рольставнями з електроприводом за сценарієм, залежно від часу, дати, події, спрацювання датчиків
  • керування шторами за часом доби, рівнем освітленості
  • управління жалюзі за часом доби, рівнем освітленості
  • управління рольставнями за часом доби, рівнем освітленості
  • автоматичне закриття рольставни при догляді господарів
  • економія теплової енергії

Як це працює?

Ви як господар розумного будинку INSYTE можете керувати ним за допомогою будь-якого ІЧ-пульта, планшета та смартфона Apple або Android, ноутбука або стаціонарного комп'ютера. Також можливе керування шторами із вимикачів на стіні. Команди зі смартфона або планшета через точку доступу Wi-Fi і надалі потрапляють у головний модуль, званий центральний контролер, який у свою чергу керує не тільки шторами, жалюзі, але й системою розумного будинку. Ви можете керувати всіма існуючими видами сонцезахисту та рольставнями.

Цей механізм підходить лише для струнних пластикових або металевих карнизів. По краях карниза встановлюються два шківи, ​​на які петлею надівається струна, з'єднана натяжною пружиною. (Див. фото нижче). Для кращого зчеплення зі струною можна використовувати шківи із зубчастими фланцями. Можна виготовити шківи і з дерева, злегка «скуштувавши» їх канавки напилком.

Струна завжди рухатиметься у протилежних напрямках, і на кожному кінці за допомогою невеликого гачка чи шматочка дроту штори треба прикріпити. (Див. нижче).

Обидва шківи закріплені на невеликій відстані від стіни за допомогою кронштейна або дерев'яного бруска. Для жорсткості вони підібгані ще одним кронштейном або бруском. Через обидва кронштейни проходять невеликі осі, які фіксуються хомутиком з одного боку, і шестернею, що обертається мотором, з іншого. (Див. нижче).

Для кріплення двигуна я виготовив кронштейн із двох шматочків дерева. Він дозволяє відсувати двигун від веденої шестерні і роз'єднувати передачу. Оскільки кожна штора з'єднана з петлею, при русі однієї штори інша також починає рухатися.

Тертя: друг чи ворог?

Тертя дуже важливе для роботи механічної частини цієї конструкції. Якщо тертя занадто велике, мотор може не зрушити штори, і шківи будуть прослизати. Якщо тертя в петлі, створюване натяжною пружиною, занадто мало, мотор обертатиме шків, а струна залишатиметься нерухомою. Цю проблему я вирішив за допомогою аерозольного балончика з силіконовою поліроллю для меблів, натерши пластикову направляючу карниза. Щоб натягнути струну пружиною, спочатку прикріпіть до пружини один кінець струни, потім протягніть вільний кінець через шківи, ​​а також прикріпіть до пружини, використовуючи нейлонові кабельні стяжки або клей. (Див. нижче).

Може знадобитися деяке регулювання, поки механіка запрацює правильно.

Відповідь на запитання підзаголовка така: тертя і друг, і ворог. Струні потрібне тертя, а мотору – ні. Нижче показаний двигун із підключеним приводом.

Мотор треба підбирати, узгоджуючи довжиною та вагою штор. Я використовував 12 В двигун, що продається в магазинах для домашнього конструювання. Ось я трохи подовжив за допомогою латунної перехідної втулки. Крутний момент двигуна невеликий, але зниження швидкості редуктором дає пропорційний виграш у моменті, що крутить. У моєму випадку виграш становив 57:1. Шестерні можна трохи змастити машинним маслом або густим мастилом, але врахуйте, що надлишкове мастило розбризкуватиметься по стінах і шторах!

Налаштування

Це найкраще робити при відкритих шторах та роз'єднаній передачі. Потягніть за штор. У рух, легко і без заїдань, повинні прийти обидві штори і зустрітися в середині карниза. Якщо так не вийшло, трохи натріть карниз силіконовою поліроллю і змініть кріплення штор дротом.

Потім переключіть схему на ручний режим. При відкритих шторах натисніть кнопку закривання. Поки кнопка натиснута, штори закриватимуться, і зупиняться відразу, як тільки буде відпущена кнопка. Тепер натисніть кнопку відкривання. Штори повинні рухатися так само, але тепер у протилежному напрямку. Якщо все виходить нормально, візьміть годинник, і виміряйте час відкривання та закривання штор. Двигун повинен бути досить тихохідним, і працювати кілька секунд. (Мої штори закриваються за 3 секунди, правда, кімнатка у мене маленька).

Наприкінці відкрийте штори, виверніть підстроювальний резистор P1 у положення мінімального опору, а перемикач S3 поставте у положення автоматичного режиму. Натисніть кнопку закривання, мотор увімкнеться на секунду, або близько того, і штори почнуть закриватися. Перейдіть до ручного режиму, злегка збільште P1, поверніться в автоматичний режим і натисніть кнопку закриття знову. Повторюйте ці дії, доки не підберете час, що підходить для закривання штор. Тепер натисніть кнопку відкривання (при S3 встановленому вручну), і за встановлений час штори повинні розкритися повністю.

Висновок

Якщо у вас виникнуть проблеми з цією схемою, насамперед визначте, які вони властивості: механічного або електричного. Механічні проблеми виникають як у ручному, так і в автоматичному режимі, та обумовлені механізмом відкривання/закривання штор загалом.

Якщо проблеми електричного характеру, перевірте джерело живлення, а потім індикатори L1 і L2. Якщо нічого не працює, зберіть просту схему на реле для ручного керування з першої частини статті, а потім поверніться до схеми для автоматичного керування.

Комфортне керування шторами, розміщеними у квартирі чи котеджі, передбачає використання ефірного сигналу або спеціальних променів інфрачервоного спектру. Для цього карниз забезпечується приводом, який приймає команду, що подається відповідними пристроями. Їхню роботу можна регулювати такими способами:

дистанційним пультом

кнопкою управління

Ефективність та злагодженість дій такого пристрою залежить, насамперед, від потужності основного елемента системи – електроприводу. Також саме він забезпечує рівень безшумності процесу відкриття штор.

Склад системи:

Система складається з наступних компонентів:

  • базового блоку чи контролера;
  • різних реле та приводів, що виконують команди;
  • таймерів та датчиків;
  • пультів, планшета, смартфона чи персонального комп'ютера;

Вибір методу контролю здійснюють залежно від цього, який тип системи взятий за основу.

Способи керування шторами:

Дистанційно

Для того, щоб здійснити управління шторами на відстані, особливих зусиль не потрібно. Так, складання пристрою, що дозволяє користуватися дистанційною системою, проводиться за наявності таких виробів:

  • приводу;
  • датчика з інфрачервоною системою сприйняття сигналу;
  • відповідного пульта;
  • контролера;
  • спеціального блоку керування;
  • датчика;
  • планшет або смартфон;
  • приводу.

За допомогою кнопки

Можна також використовувати звичайний перемикач. Ця кнопка може бути розміщена у будь-якому місці, зручному для вас. Так, в спальні це можна зробити поруч із тумбочкою. Для встановлення потрібна наявність наступних елементів:

  • приводу;
  • кнопки (вимикача);
  • датчика прийому сигналу

При цьому якщо ставиться вимикач, він повинен складатися з 2 клавіш, одна з яких забезпечуватиме рух штори вгору, а друга - вниз. Кнопок також має бути дві, кожна з яких матиме свою контактну групу. При цьому вимикачі пов'язані з датчиком, що подає команди на привод.



Управління жалюзі Управління відеоспостереженням Управління доступом Управління водопостачанням

Наша компанія пропонує інтеграцію електроприводів різних механізмів із системою управління «Розумний дім». Ці рішення дозволяють дистанційно керувати жалюзі, шторами, ролетами, маркізами, воротами, екранами домашніх кінотеатрів та іншими пристроями, що мають електричний привід для відкривання та закривання чогось.

Це дозволяє зробити життя в сучасному заміському будинку, котеджі або квартирі не тільки комфортнішим та зручнішим, але й безпечнішим.

Жалюзі, маркізи та штори можуть закриватися або відкриватися як окремо, так і групами, наприклад, тільки в одній кімнаті або по всьому поверсі. Крім цього, можлива функція закриття жалюзі, штор та маркіз у всій будівлі. Це полегшує життя та побут у великому будинку чи котеджі.

Щоб закрити всі штори або жалюзі, не потрібно бігати поверхами з приміщення до приміщення. Усі штори та жалюзі закриваються дистанційно натисканням кнопки на сенсорній панелі керування або «розумною» кнопкою на стіні з функцією «закрити все».

А контроль та керування металевими ролетами на вікнах дозволяє блокувати всі вікна в будинку натисканням однієї кнопки. Жити в такому будинку буде і спокійніше, і безпечніше.


Управління жалюзі, шторами, ролетами, маркізами, воротами, екранами кінотеатрів та іншими пристроями можна проводити вручну з будь-яких пристроїв керування, що входять до системи «Розумний дім». Це сенсорні та кнопкові панелі керування, вимикачі, радіопульти, а також iPad та iPhone.








Наприклад, відкрити ворота гаража перед в'їздом можна дистанційно за допомогою радіопульта керування, не виходячи з автомобіля. Опустити екран, увімкнути домашній кінотеатр можна натисканням кнопки на сенсорній панелі «Розумного дому».

Крім ручного управління, можливі різні автоматичні функції закриття та відкриття датчиків. Можна керувати жалюзі, шторами та іншими пристроями за датчиками освітленості, дощу та ІЧ-датчиками.

Рольставні, жалюзі та штори можуть відкриватися вранці зі сходом сонця, а ввечері з настанням сутінків – автоматично закриватися.

Маркізи керуватимуться залежно від погодних умов. Система управління «Розумний дім», проаналізувавши датчики, закриє маркізи на вікнах у разі дощу.


Крім цього, ми пропонуємо управління шторами, жалюзі та ролетами за складними алгоритмами управління, що враховують розклад приватного життя мешканців.

Як обладнання системи управління наша компанія застосовує сучасне обладнання таких зарубіжних виробників, як AMX, Creston та Control4, а також контролери власного виробництва: головний контролер управління Master Controller та контролер введення-виведення даних CP-32.


Розроблені в нашій компанії контролери успішно виконують більшість функцій управління різними пристроями, що мають електропривод. При цьому їхня ціна значно нижча порівняно із закордонними аналогами.


Ілюстрації робочих процесів

Роботи в нашій компанії з інтегрування інженерних систем із системою управління «Розумний дім» ведуться постійно. З деякими результатами цих робіт інженерів-програмістів можна ознайомитись нижче.