Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Klaskacz, włącznik dźwiękowy na jedno lub dwa klaśnięcia 12V

AVT3144
kit
Dwufunkcyjny włącznik akustyczny wyróżnia się na tle innych tego typu urządzeń możliwością wyboru sposobu sterowania. Możliwe jest sterowanie poprzez pojedyncze lub podwójne klaśnięcie. Układ zasilany jest bezpiecznym napięciem 12V, a do wyjścia można dołączyć bezpośrednio taśmy LED lub żarówki 12V. Urządzenie doskonale sprawdzi się jako zdalny włącznik oświetlenia lub efektowny sterownik urządzeń.
Article Image
Elmax

Właściwości

  • reakcja na pojedyncze lub podwójne klaśnięcie
  • zredukowana do minimum podatność na inne dźwięki i tym samym przypadkowe zadziałanie
  • sygnalizacja stanu pracy przy pomocy diody LED
  • regulacja czułości
  • wyjście: przekaźnik 8A
  • zasilanie: 12VDC
  • wymiary płytki: 34×76mm

Opis układu

Schemat ideowy włącznika pokazano na rysunku 1. Pracą układu steruje mikrokontroler ATTINY25 taktowany wewnętrznym sygnałem zegarowym. Włącznik powinien być zasilany napięciem stałym o wartości 12V. Może to być dowolny zasilacz o wydajności prądowej odpowiadającej dołączonemu obciążeniu. Dioda D1 zabezpiecza układ przed niewłaściwą polaryzacją napięcia wejściowego. Stabilizator U1 dostarcza napięcia 5V a elementy C7...C10 zapewniają odpowiednią filtrację tego napięcia. Sygnał z mikrofonu trafia do przedwzmacniacza, do budowy którego wykorzystany został układ TL072.

Rys.1 Schemat ideowy - klaskacz 12V na jedno lub dwa klaśnięcia

Pasmo przenoszenia wzmacniacza zostało ograniczone do dolnej części pasma słyszalnego. Potencjometr PR1 służy do regulacji czułości układu, natomiast zworka TRYB pozwala wybrać sposób sterowania włącznikiem. Ustawiona w pozycji "I" skonfiguruje układ do pracy w trybie pojedynczego klaśnięcia, natomiast w pozycji "II" umożliwi sterowanie poprzez podwójne klaśnięcie. Inne zbliżone dźwięki np. głośne puknięcie czy nawet szczekanie psa mogą również zostać zinterpretowane przez układ i spowodować zadziałanie przekaźnika.

Choć w proponowanym rozwiązaniu udało się w znacznym stopniu, zredukować podatność układu na dźwięki otoczenia, a tym samym przypadkowe jego zadziałanie przypadkowego zadziałania włącznika nie można wykluczyć. Jako układ wykonawczy zastosowano przekaźnik o obciążalności styków 8 A/230 VAC. Pomimo znacznej obciążalności przekaźnika przy sterowaniu dużymi mocami należy zwrócić uwagę na obciążenie ścieżek płytki drukowanej.

Aby poprawić ich obciążalność można pocynować ścieżki lub ułożyć na nich i przylutować drut miedziany. Dioda LED1 pełni rolę sygnalizatora stanu urządzenia. Natomiast złącze SW umożliwia dołączenie dodatkowego przycisku, dzięki któremu możliwe będzie bezpośrednie przełączanie przekaźnika bez konieczności klaskania.

Montaż i uruchomienie

Montaż układu rozpoczynamy od wlutowania w płytkę rezystorów i innych elementów o niewielkich rozmiarach, a kończymy montując podstawki, kondensatory elektrolityczne, złącza śrubowe oraz przekaźnik. Po zmontowaniu należy wstępnie ustawić potencjometr PR1 w środkowym położeniu. Do złącza CON2 można dołączyć dowolny odbiornik 12V, natomiast do złącza MIC mikrofon elektretowy z zachowaniem właściwej polaryzacji. Na koniec należy dołączyć zasilanie do złącza CON1.

Rys.2 Rozmieszczenie elementów na płyce drukowanej - klaskacz 12V na jedno lub dwa klaśnięcia

Prawidłowo zmontowany układ działa od razu, należy tylko doświadczalnie wyregulować jego czułość oraz dobrać najbardziej optymalne ukierunkowanie mikrofonu. Obsługa włącznika w trybie "I" nie wymaga specjalnego komentarza, układ reaguje na pojedyncze klaśnięcia, gdzie każde kolejne wyzwolenie zmienia stan przekaźnika na przeciwny. W trybie "II" układ reaguje tylko na podwójne, następujące po sobie, w określonych odstępach czasu klaśnięcia.

Drugie klaśnięcie musi nastąpić w czasie od 1sek do 2sek po pierwszym klaśnięciu. Pierwsze klaśniecie powoduje mignięcie diody LED, która po upływie około 1sek. zaświeci się sygnalizując tym samym, że to właściwy moment na kolejne klaśnięcie. Aby zapobiec przypadkowemu zadziałaniu w momencie wykrycia przez układ niewłaściwej sekwencji dźwięków jego działanie zostanie zablokowane na czas kilku sekund. Po kilku próbach sterowanie włącznikiem stanie się intuicyjne, a wyłapanie odpowiedniego momentu na klaśnięcie nie będzie stanowiło żadnego problemu.

Rys.3 Sposób działania - klaskacz 12V na jedno lub dwa klaśnięcia

Włącznik posiada dodatkową funkcjonalność polegającą na załączeniu przekaźnika po dołączeniu zasilania.

Dzięki temu, jeśli układ zostanie włączony do istniejącej instalacji oświetleniowej za głównym włącznikiem, to po jego włączeniu oświetlenie załączy się od razu, a po wyłączeniu głównego włącznika wyłączy się. Cecha ta nie wpływa w żaden sposób na instalację, a daje dodatkową możliwość włączania i wyłączania oświetlenia za pomocą klaśnięcia w dłonie. Przykład takiego wykorzystania włącznika przedstawia rysunek 3.

Montaż rozpocznij od wlutowania w płytkę elementów w kolejności gabarytowo od najmniejszej do największej. Montując elementy oznaczone wykrzyknikiem zwróć uwagę na ich biegunowość.

Wykaz elementów
Rezystory:
 
R1, R4, R12, R13:
2,4kΩ
R2, R3, R5, R7-R10:
1MΩ
R6:
470kΩ
R11:
220Ω
PR1:
potencjometr 5kΩ
Kondensatory:
 
C1, C2, C4, C5, C9, C10:
100nF
C3, C6:
1nF
C7, C8, C11:
220uF !
Półprzewodniki:
 
D1, D2:
1N4007 !
LED1:
dioda LED !
T1:
dowolny NPN np. BC547 !
U1:
78L05 !
U2:
TL062 !
U3:
ATTINY25 !
Pozostałe:
 
PK1:
przekaźnik 5V
CON1, CON2, MIC, SW:
złącza śrubowe
TRYB:
goldpin 1×3 + JUMPER
Wideo
Firma:
AUTOR
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Tensometry
1/10 Do czego służą tensometry?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"