Таймер для выключения освещения (К176ИЕ12, К561ИЕ10, К561КП2)


Схема таймера, управляющего освещением двора частного дома и прилежащей части улицы. В основе схемытолько таймер, и нет никаких фотодатчиков, регистрирующих уровень освещенности.

Таймер 24-часовой, с шагом в один час. В течение суток он позволяет установить любые периоды включенного и выключенного освещения, с шагом установки в один час.

Работа с таймером

Работать с прибором очень легко, так что с установкой и заданием времени справится даже человек, очень далекий от электроники.

На плате прибора имеется 24 микровыключателя, расположенных в ряд и пронумерованных от «0» до «23». То есть, каждому из выключателей соответствует один час суток.

Установка заключается в включении тех выключателей, номера которых соответствуют часам, в которые свет должен гореть. Остальные должны быть выключены. Например, нужно чтобы свет включался в 17-00 и выключался в 9-00. Тогда, включаем выключатели S17, S18, S19, S20, S21, S22, S23, S0, S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8. Остальные оставляем выключенными.

Или такой пример, - свет должен включиться в 6-00, выключиться в 9-00, затем включиться в 18-00 и выключиться в 22-00. Включаем выключатели S6, S7, S8, S18, S19, S20, S21. Остальные остаются включенными.

Еще есть органы управления для установки текущего времени (в часах), - кнопка обнуления (S19), переключатель режимов «работа -установка» (S20), кнопка установки часов (S26) и индикаторный светодиод НИ. Устанавливают текущее время следующим образом.

Нужно переключить S25 в противоположное показанному на схеме положение, включить один из выключателей S0-S23, соответствующий текущему времени (например, если во время установки на ваших часах 15-30, нужно нажать S15). Затем, нажимая и отпуская кнопку S26 добиться того, чтобы загорелся индикаторный светодиод. На этом

установка текущего времени окончена. Теперь нужно переключить S25 в исходное положение (как на схеме). И задать необходимый алгоритм управления освещением кнопками S0-S23, как описано выше.

Кнопкой S24 счетчик можно сбросить в нулевое состояние, если это понадобится.

Прибор рассчитан на непрерывную круглосуточную работу, поэтому в нем имеется резервный источник питания - батарея G1. При перебоях в электроснабжении логическая часть схемы переходит на питание от батареи, а выходной ключ с реле питается только от сетевого источника.

Точность хода таймера стабилизирована кварцевым резонатором.

Принципиальная схема

А теперь о схеме. Генератор импульсов, следующих с периодом в один час, сделан на двух микросхемах К176ИЕ12 (D1 и D2). Первая генерирует импульсы с периодом в одну минуту.

Первый счетчик D1 делит частоту внутреннего мультивибратора 32768Гц, стабилизированную резонатором Q1, на 32768, и на выводе 4 D1 образуются импульсы с периодом в 1 секунду (1 Гц). Они поступают на второй счетчик D1 (на вывод 7) который их частоту делит на 60. В результате на выводе 10 образуются импульсы с периодом в одну минуту.

Схема тайера на микросхемах К176ИЕ12, К561ИЕ10, К561КП2

Рис. 1. Схема тайера на микросхемах К176ИЕ12, К561ИЕ10, К561КП2.

Из второй микросхемы К176ИЕ12 (D2) используется только её второй счетчик, делящий частоту на 60. В результате, на выводе 10 D2 образуются импульсы, следующие с периодом в один час.

Эти импульсы поступают на счетчик на микросхеме D4, счет которого с помощью диодов VD2-VD4 и резисторов R4 и R6 ограничен до 24-х (при поступлении 24-го импульса он обнуляется, так как эти диоды закрываются).

Дешифратор двоичного кода в 24-х позиционный код выполнен на трех мультиплексорах К561КП2, каждый из который представляет собой двоично-десятичный дешифратор трехразрядного кода с ключевыми каналами на выходах. Последовательная работа микросхем D5, D6, D7 организована с помощью двух инверторов D3.3 и D3.4, диодов VD8, VD5 и резисторов R7 и R10.

Эти элементы переключают мультиплексоры, воздействуя на их стробирующие входы S (выводы 6). При подаче на вывод 6 микросхемы К561КП2 логической единицы, она выключается и все её выходы переходят в закрытое (высокоомное) состояние.

В диапазоне кодов «00000 - 00111» работает микросхема D5, так как на её вывод 6 с 4-го разряда счетчика поступает ноль. Микросхема D6 выключена - на её вывод 6 поступает единица с выхода инвертора D3.3. Микросхема D7 так же выключена, - на её вывод 6 единица поступает с выхода D3.4.

В диапазоне кодов «01000 - 01111» работает D6, так как на её вывод 6 с выхода D3.3 теперь поступает ноль. На вывод 6 D5 поступает единица, и D5 выключена.

В диапазоне кодов «11000 - 11100» работает микросхема D7, так как на её вход 6 поступает ноль с выхода D3.4. При этом на выводы 6 D5 и D6 поступают единицы через открывшиеся диоды VD8 и VD5.

«Батарея» из микросхем D5-D7 переключает точку соединения их выводов 3 на 24 положения, согласно двоичному коду, снимаемому с счетчика D4.

В зависимости от положения переключателя S25.1 точка соединения выводов 3 D5-D7 подключена к плюсу питания непосредственно или через светодиод HL1.

Соединенные вместе выводы установочных выключателей S0-S23, в зависимости от положения S25.2 соединены с входом транзисторного ключа VТ1-VТ2 или через резистор R14 с общим минусом питания. Управляет осветительной лампой электромагнитное реле Р1.

Схема установки текущего времени собрана на триггере D3.1-D3.2, диоде VD1 и резисторе R3. Триггер служит для исключения ошибок установки из-за дребезга контактов кнопки S26. Когда S25.1 находится в противоположном, показанному на схеме, положении, он подает на вход R D2 логическую единицу.

Счетчик D2 удерживается им в нулевом состоянии, при котором на его выходе логический ноль. Резистор R3 повышает выходное сопротивление D2 и этим дает возможность подавать на вход С D4.1 логическую единицу через диод VD1. Таким образом, с каждым нажатием и отпусканием кнопки S26 на вход С D4.1 поступает один импульс, увеличивающий состояние счетчика на единицу.

Ограничение счета счетчика на D4 до 24-х происходит следующим образом. Как только выходной код достигает значения «11100» (то есть «24») происходит закрытие диодов VD2, VD3, VD4. Через резистор R4 на входы R счетчиков D4.1 и D4.2 поступает напряжение логической единицы и счетчики обнуляются.

Детали

Микросхемы серии К561 можно заменить аналогами серии CD40 или К1561, К564. Микросхемы К174ИЕ12 аналогов в других сериях не имеют (во всяком случае, мне таковые не известны).

Светодиод HL1 - любой индикаторный. Диоды КД522 можно заменить любыми ана-логими, например, КД521 или 1N4148. Диоды КД243 - любые малогабаритные выпрямительные диоды, на ток не ниже 0,1 А, например, КД209, КД105 и др.

Кнопки S24 и S26 - без фиксации. Переключатель S26 - на два направления, с фиксацией. Выключатели S0-S23 - миниатюрные кнопочные выключатели с фиксацией и выводами под печатный монтаж, их можно заменить микротумблерами.

Трансформатор Т1 - трансформатор от сетевого источника питания телевизионной игровой приставки (на выходе выпрямителя напряжение около 9-10 V).

Заярнов П. С. РК-04-08.


1 88 Освещение
220 Вольт таймер освещение выключатель освещения
Написать комментарий:

cashback