Clapper (aus dem englischen Klatschen) war in den 80ern und 90ern beliebt. Mit dem Gerät können Sie das Licht mit normalem Klatschen steuern. Die Erfindung war jedoch nicht perfekt und hatte einige Einschränkungen. Der Klöppel wurde durch verschiedene Geräusche ausgelöst und versehentlich die Lichter und Geräte ausgeschaltet. Es war auch nicht möglich, mehr als ein Gerät zu steuern.
Durch Erstellen eines ähnlichen Geräts basierend auf ArduinoMit dieser Option können Sie für jedes Gerät einen Code festlegen und Fehlalarme vermeiden. Außerdem können mehrere Steckdosen gleichzeitig gesteuert werden. Jedes Gerät arbeitet mit einer anderen Folge von Pops.
Arduino bietet die Möglichkeit, das Zeitintervall für das Ein- und Ausschalten der Steckdose festzulegen. Um beispielsweise den Router neu zu starten, müssen Sie den Ausgang 10 Sekunden lang programmieren und dann wieder einschalten. Sie können die Heizung auch für die gewünschte Anzahl von Minuten einschalten und dann automatisch ausschalten.
Material:
- Arduino Uno
- Feldeffekttransistor 1 Stck
- Diode 1 Stck
- Kondensator 0,1 uF 1 Stck
- Widerstand 10 kOhm 2 Stck
- Widerstand 100 kOhm 1 Stck
- Elektretmikrofon 1 Stck
- Relais 1 Stck
- 1 PC-Schalter
- Buchse 1 Stck
- Gabel 1 Stck
Erster Schritt. Schema.
Die Mikrofonsteuerschaltung ist ein Mikrofon selbst, ein Kondensator und zwei Widerstände. In diesem Moment ändert sich die Ausgangsspannung, wenn das Mikrofon die Schallschwingung auffängt. Das Signal wird dem Analogausgang der Arduino-Karte zugeführt und dort bereits verarbeitet.
Das Relaismodul enthält ein Relais, eine Diode und einen MOSFET. Der Schaltung wurde ein Leistungstransistor hinzugefügt, da das Relais mehr Strom benötigt, als der Arduino-Mikrocontroller erzeugt. Daher aktiviert das von der Karte ausgegebene Signal den Transistor und versorgt das Relais mit Strom, um es einzuschalten. Das Relais fungiert als Wechselstromschalter und schaltet die Steckdose ein. Das Sperrelement ist eine Diode, die das Arduino beim Ausschalten des Geräts vor Spannungsspitzen schützt. Um das Relaismodul nicht zusammenzubauen, können Sie die PowerSwitch-Heckplatine oder eine industrielle Relaisabschirmung verwenden.
Um die Klatschsequenz neu zu programmieren, ohne den Code zu ändern, schließen Sie den Schalter an den zweiten Pin an. Es verbindet den zweiten Pin im Betriebsmodus mit Masse und mit 5 V, um Änderungen im Programmiermodus vorzunehmen.
Schritt zwei Programmcode.
Der Code kann ohne Änderungen im Anhang des Artikels heruntergeladen werden. Wenn ein Wunsch besteht, werden Schwellenwerte geändert, die die Empfindlichkeit des Sensors bestimmen.
Schritt drei Prototyp-Schaltung auf einem Steckbrett.
Vor dem Löten auf einer Leiterplatte setzt der Autor ein Projekt auf einem Steckbrett zusammen. Dies gibt ihm die Möglichkeit, die notwendigen Einstellungen und Änderungen im Programmcode vorzunehmen.
Zunächst überprüft er zusammen mit dem Mikrocontroller den Mikrofonsteuerkreis. Hierzu werden LEDs an die 3, 4 und 5 Pins angeschlossen. Die LEDs leuchten mit der richtigen Reihenfolge der Pops.
Passt auch die Mikrofonempfindlichkeit an. Im Programmcode ändert sich der Wert der Schwellenvariablen.
Als der Autor sicher war, dass dieses Gerät ordnungsgemäß funktioniert, begann er mit der Montage des Relaismoduls. In diesem Teil der Schaltung sind keine zusätzlichen Einstellungen erforderlich.
Hinweis: Schließen Sie das Gerät erst an eine Wechselstromquelle an, wenn sich die Karte in der Schutzhülle befindet.
Der vierte Schritt. Leiterplattenlöten.
Nach einer vollständigen Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Schaltung wird diese auf die Leiterplatte gelötet (perforiert kann verwendet werden). Als nächstes wird die Karte mit Hilfe von Drahtbrücken mit dem Arduino verbunden.
Schritt fünf Installieren von Komponenten in einem Gehäuse.
Das Gehäuse für dieses Gerät muss elektrisch isoliert sein, da die Spannung von 120 VAC (Spannung der Steckdosen im Land des Autors) sehr gefährlich ist.
Um die Platine im Inneren zu befestigen, verwendet der Autor Heißkleber.
In diesem Fall müssen Sie Öffnungen für Kabel schneiden. Kabel und Leistungsschalter sind vorhanden, ihre Position ist auf beiden Seiten markiert. Schneiden Sie mit einer Nagelfeile für dünne Schnitte Schlitze aus, die etwas größer als der Durchmesser der Drähte sind. Ein weiterer Steckplatz ist für den Schalter vorgesehen. Die Drähte mit dem Schalter werden an den dafür vorbereiteten Stellen platziert und mit Heißkleber fixiert, wonach das Gehäuse geschlossen wird.
Wenn der Sensor nicht funktioniert, müssen Sie möglicherweise mehr Löcher bohren, damit der Ton das Mikrofon besser erreicht.
Schritt sechs Geräteverwaltung.
Nun der interessanteste Teil am Ende der Arbeit erledigt. Ein elektrisches Gerät wird angeschlossen und eine codierte Folge von Pops wird erzeugt. Sie können die Steckdose nicht nur mit einem Knall aktivieren, sondern auch mit anderen Geräuschen, die den Schwellenwert überschreiten. Standardmäßig ähnelt die Klatschsequenz im Testcode einem „Hundewalzer“. In diesem Code sollte sich das Gerät 10 Sekunden lang einschalten und dann automatisch ausschalten. Der Code kann unabhängig voneinander geändert werden, um beispielsweise die Dauer der Aufnahme zu verlängern. Dies hängt alles von Ihren Einstellungen ab.
Aufgrund der Tatsache, dass die Steckdose durch eine bestimmte Folge von Pops aktiviert wird, ist es möglich, mehrere Steckdosen mit einem Mikrocontroller zu steuern. Es ist auch möglich, mehrere Relaismodule zu steuern. Es besteht die Möglichkeit, den Hauptstromkreis über einen 5-V-USB-Wandler, der im Gehäuse installiert ist, über eine Wechselstromquelle mit Strom zu versorgen. Bitte beachten Sie, dass alle Anschlüsse sicher isoliert sein müssen.
Video mit der Montage und Bedienung des Gerätes: