Inhoudsopgave:

Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig - Ajarnpa
Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig - Ajarnpa

Video: Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig - Ajarnpa

Video: Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig - Ajarnpa
Video: 🟧➕ RetroFIT+ Solutions for your HVAC Business – Online Event 2024, December
Anonim
Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - Geen extra bedrading nodig
Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - Geen extra bedrading nodig
Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - Geen extra bedrading nodig
Retrofit BLE Control voor hoge vermogensbelastingen - Geen extra bedrading nodig
Retrofit BLE-regeling voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig
Retrofit BLE-regeling voor hoge vermogensbelastingen - geen extra bedrading nodig

Update: 13 juli 2018 - 3-terminal regelaar toegevoegd aan ringkernvoeding

Deze instructable omvat BLE (Bluetooth Low Energy) -besturing van een bestaande belasting in het bereik van 10W tot> 1000W. De stroom wordt op afstand geschakeld vanaf je Android Mobile via pfodApp.

Er is geen extra bedrading nodig, voeg gewoon het BLE-besturingscircuit toe aan de bestaande schakelaar.

Vaak is bij het achteraf aanbrengen van domotica aan bestaande installaties de enige redelijke plaats om de besturing toe te voegen bij de bestaande schakelaar. Zeker als je de schakelaar als handmatige override wilt behouden. Meestal zijn er echter slechts twee draden bij de schakelaar, de actieve en de schakelaardraad naar de belasting, geen nulleider. Zoals hierboven getoond, werkt deze BLE-bediening met alleen die twee draden en bevat een handmatige opheffingsschakelaar. Zowel de afstandsbediening als de handmatige schakelaar werken wanneer de belasting Aan of Uit staat.

Het specifieke voorbeeld hier is voor het besturen van een 200W-lampenbank door het circuit achter de wandschakelaar te plaatsen. Er wordt code geleverd voor zowel RedBear BLE Nano (V1.5) als RedBear BLE Nano V2 om de bedieningsknop op pfodApp weer te geven. Een optionele getimede Auto Off-functie is ook beschikbaar in de code.

WAARSCHUWING: Dit project is alleen voor ervaren constructeurs. Het bord is netvoeding en kan dodelijk zijn als een deel ervan wordt aangeraakt terwijl het in werking is. De bedrading van dit bord in het bestaande lichtschakelaarcircuit mag alleen worden gedaan door een gekwalificeerde elektricien

Stap 1: Waarom dit project?

Waarom dit project?
Waarom dit project?

Het vorige project, Retrofit an Existing Light Switch with Remote Control, werkte voor belastingen tussen 10W en 120W voor 240VAC (of 5W tot 60W voor 110VAC), maar kon niet omgaan met lampen in de woonkamer die bestaan uit 10 x 20W = 200W van compacte fluorescentielampen. Dit project voegt een paar componenten en een handgewonden ringkern toe om die belastingsbeperking op te heffen met behoud van alle voordelen van het vorige project. De belasting die dit ontwerp kan schakelen, wordt alleen beperkt door de relaiscontactwaarden. Het hier gebruikte relais kan 16 Ampère resistief schakelen. Dat is >1500W bij 110VAC en >3500W bij 240VAC. Het BLE-regelcircuit en relais gebruiken mW's en worden dus niet eens warm.

De voordelen van dit project zijn:- (zie Een bestaande lichtschakelaar achteraf met afstandsbediening aanpassen voor meer details)

Eenvoudig te installeren en te onderhouden Deze oplossing werkt op netstroom, maar vereist GEEN extra bedrading. Installeer gewoon het besturingscircuit en voeg het toe aan de bestaande handmatige schakelaar.

Flexibel en robuust De handmatige override-schakelaar blijft de belasting regelen, zelfs als het circuit van de afstandsbediening uitvalt (of als u uw mobiel niet kunt vinden). U kunt de belasting ook op afstand AAN zetten nadat u de handmatige opheffingsschakelaar hebt gebruikt om deze UIT te zetten

Extra functiesAls u eenmaal een microprocessor heeft die uw belasting regelt, kunt u gemakkelijk extra functies toevoegen. De code in dit project bevat een optie om de belasting na een bepaalde tijd uit te schakelen. U kunt ook een temperatuursensor toevoegen om de belasting te regelen en het temperatuurinstelpunt op afstand aan te passen.

Creëert de basis voor een volledig domotica-netwerkDit diagram is van de Bluetooth V5 "Mesh Profile Specification 1.0", 13 juli 2017, Bluetooth SIG

Zoals je kunt zien, bestaat het uit een aantal Relay-knooppunten in een mesh. De relaisknooppunten zijn altijd actief en bieden toegang tot andere knooppunten in de mesh en tot de batterijgevoede sensoren. Door deze BLE Remote-module met netvoeding te installeren, krijgt u automatisch een set knooppunten in uw huis die als relaisknooppunten aan de mesh kunnen worden toegevoegd. RedBear BLE Nano V2 is compatibel met Bluetooth V5.

De BLE Mesh-specificatie is echter zeer recent en er zijn momenteel geen voorbeeldimplementaties. Dus het opzetten van de mesh wordt niet behandeld in dit project, maar zodra voorbeeldcode beschikbaar komt, kun je je RedBear BLE Nano V2 opnieuw programmeren om een meshed Home Automation Network te bieden

Stap 2: Hoe wordt de BLE-afstandsbedieningsschakelaar van stroom voorzien als er geen neutrale verbinding is?

Hoe wordt de BLE-afstandsbedieningsschakelaar van stroom voorzien als er geen neutrale verbinding is?
Hoe wordt de BLE-afstandsbedieningsschakelaar van stroom voorzien als er geen neutrale verbinding is?
Hoe wordt de BLE-afstandsbedieningsschakelaar van stroom voorzien als er geen neutrale verbinding is?
Hoe wordt de BLE-afstandsbedieningsschakelaar van stroom voorzien als er geen neutrale verbinding is?

Het idee voor deze besturing gaat een aantal jaren terug tot een eenvoudig constant stroombroncircuit. (National Semiconductor Application Note 103, figuur 5, George Cleveland, augustus 1980)

Wat interessant is aan dit circuit is dat het maar twee draden heeft, één en één uit. Er is geen verbinding met de -ve voeding (gnd) behalve via de belasting. Dit circuit trekt zichzelf omhoog door zijn laarsriemen. Het gebruikt de spanningsval over de regelaar en weerstand om de regelaar van stroom te voorzien.

De Retrofit een bestaande lichtschakelaar met afstandsbediening gebruikte een soortgelijk idee.

Een 5V6 Zener in serie met de belasting levert de stroom voor de BLE-controller en het vergrendelingsrelais. Wanneer de belasting wordt UITGESCHAKELD, blijft er een zeer kleine hoeveelheid stroom van minder dan 5 mA door de zener (en de belasting) stromen via de 0,047 uF en 1K, waarbij de open schakelaar wordt omzeild. Deze kleine stroom, die nauwelijks detecteerbaar en 'veilig' is, is voldoende om de BLE-controller van stroom te voorzien wanneer de belasting is uitgeschakeld en ook om een condensator op te laden om het vergrendelingsrelais aan te sturen om de belasting op afstand in te schakelen. Zie Retrofit een bestaande lichtschakelaar met afstandsbediening voor het volledige circuit en details.

De beperking van het bovenstaande circuit is dat wanneer de belasting AAN is, alle belastingsstroom door de zener gaat. Het gebruik van een zener van 5 W beperkt de stroom tot ongeveer een halve ampère. Dat is voor een 60W lamp (bij 110VAC) 3W wordt afgevoerd als warmte van de zener wanneer de belasting AAN staat. Voor 110V AC-systemen beperkt dit de belasting tot ongeveer 60W, en voor 240V-systemen ongeveer 120W. Met moderne LED-verlichting is dit vaak voldoende, echter zou het de 200W aan lampen in de woonkamer niet aankunnen.

De hier beschreven schakeling heft die beperking op en maakt het mogelijk om kilowatt aan vermogen op afstand te regelen door mW's via BLE en pfodApp.

Stap 3: Schakelschema

Schakelschema
Schakelschema
Schakelschema
Schakelschema
Schakelschema
Schakelschema

Het bovenstaande circuit toont de belasting UIT. In deze toestand wordt de BLE-controller gevoed via de 0.047uF en 1K zoals in het vorige circuit. Wanneer de belasting AAN is (d.w.z. bedien de wandschakelaar of het vergrendelingsrelais in het bovenstaande circuit), worden de bovenste bruggelijkrichter en de 0,047uF- en 1K-componenten kortgesloten door het relais en de schakelaar. De vollaststroom vloeit vervolgens door de ringkerntransformator die de mW's levert die nodig zijn voor het regelcircuit. Hoewel de ringkern wordt weergegeven als een primaire wikkeling van ongeveer 3,8 V AC, is de primaire wikkeling bijna volledig reactief en uit fase met de belastingsspanning, dus er wordt eigenlijk heel weinig stroom door de ringkern genomen, mW's eigenlijk.

Het volledige schakelschema vindt u hier (pdf). De onderdelenlijst, BLE_HighPower_Controller_Parts.csv, is hier

U kunt de extra componenten aan de linkerkant zien. De ringkerntransformator, overspanningsonderdrukker, begrenzingsweerstand en dubbelgolfgelijkrichter. Retrofit een bestaande lichtschakelaar met afstandsbediening beschrijft de rest van het circuit.

De spanning die door de ringkerntransformator wordt geleverd, varieert met de belastingsstroom (zie hieronder voor meer details). Meer 7V is nodig om de dubbelgolfgelijkrichter en de zener aan te drijven. De RL-weerstand is gekozen om de stroom door de Zener te beperken tot enkele mAs, zeg minder dan 20mA. Het hebben van een toroïdale voedingsspanning die varieert met de belastingsstroom is niet zo'n probleem vanwege het brede scala aan stromen die de zener aankan, 0,1 mA tot 900 mA, wat een breed scala aan beschikbare spanningsdalingen over RL geeft en dus een breed scala aan acceptabele Toroidale voedingsspanningen. Voor efficiëntie willen we natuurlijk dat de uitgangsspanning van de ringkern beter overeenkomt met wat nodig is.

Update: 13 juli 2018 - RL vervangen door 3-terminal regelaar

Bij het controleren van de hardware na een paar maanden, zag de stroombegrenzingsweerstand RL er enigszins verbrand uit, dus het ringkerntransformatorcircuit werd aangepast (modifiedCircuit.pdf) om in plaats daarvan een 3-terminal stroombegrenzer te gebruiken.

Z1 (een bidirectionele zener) is toegevoegd om de spanningspiek op de primaire spanning te beperken tot <12V en IC1 is toegevoegd om de door de secundaire geleverde stroom te beperken tot ~10mA. Er werd een LM318AHV gebruikt met een ingangsspanningslimiet van 60V en Z2 beperkt de transformatoruitgang tot <36V om de LM318AHV te beschermen.

Stap 4: Het ontwerpen van de ringkerntransformator

Een ringkerntransformator wordt hier gebruikt omdat deze een zeer lage magnetische fluxlekkage heeft en zo de interferentie met de rest van het circuit minimaliseert. Er zijn twee hoofdtypen ringkernen, ijzerpoeder en ferriet. Voor dit ontwerp moet u het type ijzerpoeder gebruiken dat is ontworpen voor het gebruikte vermogen. Ik gebruikte een HY-2 kern van Jaycar, LO-1246. 14,8 mm hoogte, 40,6 mm buitendiameter, 23,6 mm binnendiameter. Hier is het specificatieblad. Op dat blad staat dat T14-, T27- en T40-ringkernen vergelijkbaar zijn, dus je zou in plaats daarvan een van die kunnen proberen.

Transformatorontwerp is een soort kunst vanwege de niet-lineaire aard van de B-H-curve, de magnetische hysterese en de kern- en draadverliezen. Magnetic Inc heeft een ontwerpproces dat eenvoudig lijkt, maar Excel vereist en niet onder Open Office draait, dus ik heb het niet gebruikt. Gelukkig hoef je hier alleen het ontwerp ongeveer goed te krijgen en kun je het aanpassen door primaire bochten toe te voegen of RL te verhogen. Ik gebruikte het onderstaande ontwerpproces en kreeg de eerste keer een acceptabele transformator, na het toevoegen van een tweede primaire wikkeling. Ik verfijnde het aantal windingen en het wikkelproces voor de tweede transformator.

Basis ontwerpcriteria zijn: -

  • Er moet voldoende verandering in het magnetische veld (H) in de kern zijn om de hysterese van de B-H-curve te overwinnen, maar niet genoeg om de kern te verzadigen. d.w.z. zeg 4500 tot 12000 Gauss.
  • Primaire volt hangt af van: - de inductantie van de primaire wikkeling en de netfrequentie om de reactantie te geven en vervolgens tijden van de belastingsstroom om de spanning van de primaire wikkeling te geven.
  • De secundaire volt hangt ruwweg af van de windingenverhouding secundair tot primaire tijd van de primaire volt. Kernverliezen en wikkelweerstand betekenen dat de output altijd minder is dan een ideale transformator.
  • De secundaire volt moet hoger zijn dan 6,8 V (== 5,6 V (zener) + 2 * 0,6 V (gelijkrichterdiodes)) voor voldoende AC-cyclus om een gemiddelde stroom door de zener te leveren die groter is dan een paar mA om het BLE-circuit van stroom te voorzien.
  • De grootte van de primaire wikkeldraad moet worden gekozen om de volledige belastingsstroom te kunnen dragen. De secundaire zal normaal gesproken alleen mA dragen na het invoegen van de RL-begrenzingsweerstand, dus de grootte van de secundaire wikkeldraad is niet kritisch.

Stap 5: Een ontwerp voor 50 Hz netspanning

De toroïde-inductantie per draai-calculator berekent de inductantie en Gauss/Amp voor een bepaald aantal windingen, gegeven de torusafmetingen en permeabiliteit, ui.

Voor deze toepassing, de woonkamerverlichting, is de belastingsstroom ongeveer 0,9 A. Uitgaande van een 2: 1 step-up transformator en een piek van meer dan 6,8 V op de secundaire, dan moet de primaire piekspanning groter zijn dan 6,8 /2 = 3,4 V Piek / sqrt (2) == AC RMS-volt, dus de primaire RMS-volt heeft nodig groter zijn dan 3,4 / 1,414 = 2,4 V RMS. Dus laten we streven naar een primaire RMS-volt van bijvoorbeeld 3V AC.

De primaire spanning hangt af van de reactantie maal de belastingsstroom, d.w.z. 3/0,9 = 3,33 primaire reactantie. De reactantie voor wikkeling wordt gegeven door 2 * pi * f * L, waarbij f de frequentie is en L de inductantie. Dus voor een 50Hz hoofdsysteem L = 3.33 / (2 * pi * 50) == 0.01 H == 10000 uH

Met behulp van de ringkerninductantie per draaicalculator en het invoeren van de torusafmetingen van 14,8 mm hoogte, 40,6 mm buitendiameter, 23,6 mm ID, en uitgaande van 150 voor ui geeft voor 200 windingen 9635uH en 3820 Gauss/A Opmerking: de ui wordt in de specificatie vermeld als 75 maar voor de lagere niveaus van fluxdichtheid die hier worden gebruikt, ligt 150 dichter bij het juiste cijfer. Dit werd bepaald door de primaire spanning van de laatste spoel te meten. Maar maak je niet al te veel zorgen over het exacte cijfer, want je kunt de primaire wikkeling later repareren.

Dus met 200 windingen geef, voor een 50Hz, f, de reactantie == 2*pi*f*L == 2 * 3,142 * 50 * 9635e-6 = 3,03 en dus de volt over de primaire wikkeling bij 0,9A RMS AC is 3,03 * 0,9 = 2,72V RMS voor een piekspanning van 3,85V en een secundaire piekspanning van 7,7V, uitgaande van een 2: 1 step-up transformator.

De piek Gauss is 3820 Gauss / A * 0,9A == 4861 Gauss, wat minder is dan het 12000 Gauss-verzadigingsniveau voor deze kern.

Voor een 2:1-transformator moet de secundaire wikkeling 400 windingen hebben. Testen toonden aan dat dit ontwerp werkte en een RL-begrenzende weerstand van 150 ohm gaf een gemiddelde zenerstroom van ongeveer 6 mA.

De primaire draaddikte is berekend met behulp van Netfrequentie-transformatoren berekenen - De juiste draad kiezen. Voor 0,9A gaf die webpagina een diameter van 0,677 mm. Dus geëmailleerde draad met een diameter van 0,63 mm (Jaycar WW-4018) werd gebruikt voor de primaire en geëmailleerde draad met een diameter van 0,25 mm (Jaycar WW-4012) voor de secundaire.

De eigenlijke transformatorconstructie maakte gebruik van een enkele secundaire wikkeling van 400 windingen van geëmailleerde draad met een diameter van 0,25 mm en twee (2) primaire windingen van elk 200 windingen van geëmailleerde draad met een diameter van 0,63 mm. Met deze configuratie kan de transformator worden geconfigureerd om te werken met belastingsstromen in het bereik van 0,3 A tot 2 A, d.w.z. (33 W tot 220 W bij 110 V OF 72 W tot 480 W bij 240 V). Het aansluiten van de primaire wikkelingen is in serie, verdubbelt de inductantie en maakt het mogelijk de transformator te gebruiken voor stromen zo laag als 0,3A (33W bij 110V of 72W bij 240V) met RL == 3R3 en tot 0,9A met RL = 150 ohm. Door de twee primaire wikkelingen parallel aan te sluiten, wordt hun stroomcapaciteit verdubbeld en wordt een belastingsstroom van 0,9 A tot 2 A (220 W bij 110 V en 480 W bij 240 V) met een geschikte RL geleverd.

Voor mijn toepassing die 200W aan lampen regelt op 240V, heb ik de wikkeling parallel aangesloten en 47 ohm gebruikt voor RL. Dit stemt de uitgangsspanning nauw af op wat nodig was, terwijl het circuit nog steeds kan functioneren voor belastingen tot 150 W als een of meer lampen defect raken.

Stap 6: Aanpassing van bochten voor 60 Hz netspanning

Bij 60 Hz is de reactantie 20% hoger waardoor je minder windingen nodig hebt. Omdat de inductantie varieert als N ^ 2 (omwentelingen in het kwadraat), waarbij N het aantal windingen is. Voor 60Hz-systemen kunt u het aantal windingen met ongeveer 9% verminderen. Dat is 365 windingen voor de secundaire en 183 windingen voor elke primaire om 0,3A tot 2A te dekken, zoals hierboven beschreven.

Stap 7: Ontwerpen voor hogere belastingsstromen, 10A 60Hz Voorbeeld

Het relais dat in dit project wordt gebruikt, kan een ohmse belastingsstroom tot 16A schakelen. Het bovenstaande ontwerp werkt voor 0,3A tot 2A. Daarboven begint de ringkern te verzadigen en is de grootte van de primaire wikkeldraad niet groot genoeg om de belastingsstroom te dragen. Het resultaat, bevestigd door testen met een belasting van 8,5 A, is een stinkend hete transformator.

Laten we als voorbeeld van een ontwerp met hoge belasting ontwerpen voor een belasting van 10 A in een 60 Hz 110 V-systeem. Dat is 1100W bij 110V.

Veronderstel een primaire spanning van bijvoorbeeld 3,5 V RMS en een 2: 1 transformator die enige verliezen toelaat, dan is de benodigde primaire reactantie 3,5 V / 10 A = 0,35. Voor 60Hz betekent dit een inductantie van 0,35/(2*pi * 60) = 928,4 uH

Gebruikmakend van ui van 75 deze keer, aangezien de fluxdichtheid hoger zal zijn, zie hieronder, een paar proeven van het aantal windingen in de ringkerninductie per draaicalculator geeft 88 windingen voor de primaire en 842 Gauss / A voor de fluxdichtheid of 8420 Gauss bij 10A, wat nog steeds binnen de 12000 Gauss-verzadigingslimiet ligt. Op dit fluxniveau is de u i waarschijnlijk nog steeds hoger dan 75, maar u kunt het aantal primaire windingen aanpassen wanneer u de onderstaande transformator test.

Het berekenen van netfrequentie-transformatoren geeft een draaddikte van 4 mm ^ 2 doorsnede of 2,25 mm dia of misschien iets minder, zeg maar twee primaire wikkelingen van 88 windingen elk met een doorsnede van 2 mm ^ 2, dwz draad van 1,6 mm dia, parallel geschakeld om een totaal van 4 mm ^ 2 doorsnede.

Om dit ontwerp te construeren en te testen, wikkelt u een secundaire wikkeling van 176 winding (om tweemaal de uitgangsspanning te geven als voorheen) en windt u vervolgens slechts één primaire 88 winding van 1,6 mm draad. Opmerking: laat extra draad op de eerste zitten, zodat u indien nodig meer windingen kunt toevoegen. Sluit vervolgens de 10A-belasting aan en kijk of de secundaire de spanning/stroom kan leveren die nodig is om het BLE-circuit te laten werken. De draad met een diameter van 1,6 mm is bestand tegen de 10A gedurende de korte tijd dat u secundair meet.

Als er voldoende volt is, bepaal dan de RL die nodig is om de stroom te beperken, en haal misschien een paar slagen af als er veel overspanning is. Anders, als er niet genoeg secundaire spanning is, voegt u wat meer windingen toe aan de primaire om de primaire spanning en dus de secundaire spanning te verhogen. De primaire spanning neemt toe met N ^ 2 terwijl de secundaire spanning met ongeveer 1 / N afneemt vanwege de verandering in de windingsverhouding, dus het toevoegen van primaire wikkelingen zal de secundaire spanning verhogen.

Nadat u het aantal primaire windingen hebt bepaald dat u nodig hebt, kunt u de tweede primaire wikkeling parallel aan de eerste winden om het volledige laadvermogen te leveren.

Stap 8: De ringkerntransformator opwinden

De ringkerntransformator opwinden
De ringkerntransformator opwinden
De ringkerntransformator opwinden
De ringkerntransformator opwinden

Om de transformator op te winden, moet u eerst de draad opwinden op een vormer die door de ringkern past.

Bereken eerst hoeveel draad je nodig hebt. Voor de Jaycar is de LO-1246 ringkern elke draai ongeveer 2 x 14,8 + 2 * (40,6 – 23,6)/2 == 46,6 mm. Dus voor 400 windingen heb je ongeveer 18,64m draad nodig.

Bereken vervolgens de grootte van de enkele draai op de eerste die u gaat gebruiken. Ik gebruikte een potlood met een diameter van ongeveer 7,1 mm, wat een draailengte van pi * d = 3,14 * 7,1 == 22,8 mm per draai gaf. Dus voor 18,6 m draad had ik ongeveer 840 windingen nodig op de eerste. In plaats van de windingen op de eerste te tellen, berekende ik de geschatte lengte van 840 windingen, uitgaande van een draad met een diameter van 0,26 mm (een beetje groter dan de werkelijke diameter van 0,25 mm van de draad). 0,26 * 840 = 220 mm lange wikkeling van nauw gewikkelde windingen om 18,6 m draad op de eerstgenoemde te krijgen. Aangezien het potlood slechts 140 mm lang was, had ik minimaal 2,2 lagen van elk 100 mm nodig. Ten slotte heb ik ongeveer 20% extra draad toegevoegd om slordig wikkelen en grotere draailengte op de ringkern voor de tweede laag mogelijk te maken en heb ik feitelijk 3 lagen van elk 100 mm op de potloodvormer geplaatst.

Om de draad op de potloodvormer te winden, gebruikte ik een zeer langzame boormachine om het potlood te draaien. Door de lengte van de lagen als richtlijn te gebruiken, hoefde ik de beurten niet te tellen. U kunt ook een handboormachine gebruiken die in een bankschroef is gemonteerd.

Ik hield de ringkern in een zachte kaakklem die de kaken kon draaien om de ringkern horizontaal te houden en wond eerst de secundaire wikkeling op. Beginnend met een laag dunne dubbelzijdige tape rond de buitenkant van de ringkern om de draad op zijn plaats te houden terwijl ik hem opwind. Ik heb tussen elke laag nog een laag tap toegevoegd om de dingen op hun plaats te houden. Je kunt de laatste laag tikken op de bovenstaande foto zien. Ik heb speciaal voor deze klus de bankschroef aangeschaft, een Stanley Multi Angle Hobby Vice. Het was het geld zeker waard.

Een soortgelijke berekening werd uitgevoerd om de wikkelvormer voor te bereiden op de twee primaire wikkelingen. Hoewel dat het geval is, heb ik de nieuwe maat van de ringkern gemeten, met de secundaire wikkeling op zijn plaats, om de draailengte te berekenen. Hierboven ziet u een foto van de transformator met de secundaire wikkeling en de draad voor de eerste primaire wikkeling op de eerste klaar om te beginnen met wikkelen.

Stap 9: constructie

Bouw
Bouw
Bouw
Bouw
Bouw
Bouw

Voor dit prototype heb ik een van de PCB's, beschreven in Retrofit an Existing Light Switch with Remote Control, hergebruikt en twee sporen geknipt en een link toegevoegd om deze opnieuw te configureren voor de ringkern.

De ringkern werd afzonderlijk gemonteerd en de overspanningsonderdrukker werd direct over de secundaire wikkeling geplaatst.

Een dochterbord werd gebruikt om de dubbelgolfgelijkrichter en RL te monteren.

De overspanningsonderdrukker was een late toevoeging. Toen ik voor het eerst het volledige circuit testte met een belasting van 0,9 A, hoorde ik een scherpe barst bij het gebruik van pfodApp om de belasting op afstand in te schakelen. Nadere inspectie vond een kleine blauwe ontlading van RL tijdens het inschakelen. Bij het inschakelen werd de hele 240V RMS (340V-piek) gedurende de transiënt over de primaire van de torus toegepast. De secundaire, met een verhouding van 2: 1, genereerde tot 680 V, wat voldoende was om een storing te veroorzaken tussen RL en een nabijgelegen spoor. Het opruimen van de nabijgelegen sporen en het toevoegen van een 30,8 V AC-overspanningsonderdrukker over de secundaire spoel loste dit probleem op.

Stap 10: De BLE Nano programmeren en aansluiten

De BLE Nano programmeren en verbinden
De BLE Nano programmeren en verbinden

De code in de BLE Nano is dezelfde als die wordt gebruikt in Retrofit an Existing Light Switch with Remote Control en dat project bespreekt de code en hoe de Nano te programmeren. De enige verandering was de BLE-advertentienaam en de prompt die op pfodApp werd weergegeven. Verbinding maken via pfodApp vanaf de Android-mobiel geeft deze knop weer.

Het circuit bewaakt de spanning die op de belasting wordt toegepast om een gele knop correct weer te geven wanneer de belasting wordt ingeschakeld, hetzij door de externe schakelaar of door de handmatige opheffing.

Conclusie

Dit project breidt het retrofitten van een bestaande lichtschakelaar met afstandsbediening uit, zodat u kilowatts belasting op afstand kunt regelen door dit circuit gewoon aan de bestaande schakelaar toe te voegen. Er is geen extra bedrading nodig en de originele schakelaar blijft werken als handmatige opheffing, terwijl u de belasting op afstand AAN kunt zetten nadat u de handmatige opheffingsschakelaar hebt gebruikt om hem UIT te zetten

Als het circuit van de afstandsbediening uitvalt, of als u uw mobiele telefoon niet kunt vinden, blijft de handmatige overbruggingsschakelaar werken.

Als u in de toekomst uw lichtschakelaars in huis uitrust met BLE Nano V2-bedieningsmodules die Bluetooth V5 ondersteunen, betekent dit dat u in de toekomst een huisbreed automatiseringsnetwerk kunt opzetten met behulp van een Bluetooth V5 Mesh.

Aanbevolen: