Funktionsprinzip, Gerät und Schaltung des akustischen Schalters

Ein akustischer Schalter ist ein Gerät, das einen Stromkreis aufgrund von lauten Geräuschen oder Knallen schließt und öffnet. Es kann verwendet werden, um Heimlichter, Fernseher, Musikgeräte und andere Haushaltsgeräte einzuschalten. Der akustische Schalter macht die Bedienung elektrischer Geräte einfach und komfortabel.

Arten von Tonschaltern

Es gibt folgende Arten von akustischen Schaltern:

• Geräte, die auf Baumwolle reagieren. Es wird im Voraus programmiert, bei welcher Anzahl von Klatschen dieser oder jener Befehl ausgeführt wird.
• Geräte, die auf eine Stimme oder einen voreingestellten Befehl reagieren.
• Kombinierte Geräte (z. B. ein lichtakustischer Schalter). Sie können mit Ton-, Licht- oder Bewegungssensoren installiert werden. Dies sind die technologisch fortschrittlichsten Geräte, bei denen das Risiko von Fehlalarmen minimiert wird.
• Geräte für Schwachstromsysteme. Wird verwendet, um eine Videokamera anzuschließen oder einen Befehl an die Sicherheit zu senden.

Akustische Schalter sind wegen ihrer Benutzerfreundlichkeit beliebt geworden. Sie sind nützlich für ältere Menschen, bettlägerige Patienten und kleine Kinder. Geräte dieser Klasse werden im „Smart Home“-System bereits aktiv eingesetzt.

Vorteile und Nachteile

Der wichtigste Vorteil des Soundschalters gegenüber den klassischen ist die Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit. Der Benutzer muss sich keine Gedanken darüber machen, wo der Switch installiert werden soll.

Hauptvorteile:

• mit elektrischen Geräten oder Lichtquellen arbeiten;
• die Möglichkeit, ein Haushaltsgerät oder Licht von überall im Raum ein- und auszuschalten;
• keine zusätzlichen Drähte;
• Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer;
• Geräuschlosigkeit;
• Sicherheit.

Nachteile:

• Moderne Sensoren sind in der Lage, den Ton zu erkennen, der zum Ein- und Ausschalten benötigt wird. Der Benutzer muss genau wissen, auf welches Signal der Sensor reagiert.
• Der Empfindlichkeitsbereich ist begrenzt. In einem großen Raum müssen Sie laut klatschen oder sich dem Sensor nähern. Wenn Sie die Empfindlichkeit erhöhen, kann der Sensor auf ähnliche Geräusche fälschlicherweise reagieren.

Für Funkamateure, die einen DIY-Baumwollschalter herstellen möchten, ist der Nachteil die Komplexität der elektronischen Schaltung.

Funktionsprinzip

Soundschalter funktionieren wie folgt:

• eine Person macht ein Geräusch zum Einschalten (klatschen, Phrase);
• das Mikrofon nimmt das Signal auf und überträgt es als Spannung an die Schaltung;
• von der Schaltung wird das Signal an den Transistor und von diesem an die Relaisspule gesendet;
• ein elektrischer Strom beginnt durch die Spule zu fließen, wodurch der Kern eingezogen wird;
• Stromkreiskontakte sind geschlossen;
• Strom fließt zu einer Leuchte oder einem Haushaltsgerät, wodurch es sich einschaltet.

Akustische Lichtschalter können kontinuierlich arbeiten. Sie können aber auch das Zeitintervall einstellen, nach dem sich das Licht oder das Gerät ausschaltet.

Technische Eigenschaften

Das Grundgerät hat folgende Parameter:

• Stromversorgung aus einem 220-V-Netz;
• die maximale Leistung aller angeschlossenen Geräte beträgt 300 W;
• der Ton wird im Bereich von 30-150 Dezibel reguliert;
• Betriebstemperaturbereich von -20 bis +40 Grad;
• Feuchtigkeits- und Staubschutzgrad IP30.

Der Schalter kann mit handelsüblichen Glühlampen oder Halogenquellen, LEDs und Energiesparlampen arbeiten.

Anschlussplan und Schritt-für-Schritt-Installationsanleitung

Das Gerät wird auf einem Einknopf- oder Zweiknopfschalter installiert. Es wird im offenen Stromkreis zwischen Schalter und Leuchte platziert. An den weißen Adern ist das Netzwerk angeschlossen, an den schwarzen die Last.

Wird im Haus ein Lichtakustikschalter (CAB) nach dem Schema mit zwei Leuchtstofflampen installiert, ist wie folgt vorzugehen:

• weiße Drähte an das Stromnetz anschließen, schwarz - an die Lampenlast;
• Verbinden Sie die weißen Drähte mit Phase und Null mit Klemmen;
• verbinden Sie die schwarzen Drähte mit den parallel geschalteten Lampen der Leuchte;
• schalten Sie den klassischen Ein-Knopf-Schalter aus;
• stellen Sie eine geeignete Tonstärke ein;
• den Schallsensor konfigurieren.

Zunächst wird die Reaktion auf verschieden laute Klatschen überprüft. Dann müssen Sie testen, wie sich der Schalter verhält, wenn andere Geräusche empfangen werden (Staubsauger, Bohrmaschine, Telefonklingeln, Tellerklappern). Wenn Ihr Gerät auf unerwünschte Geräusche reagiert, können Sie die Mikrofonempfindlichkeit anpassen.

Dimmer akustischer Schalter

Dimmen ist die Regulierung der Last, die das Gerät verbraucht. Mit Hilfe von Dimmern können Sie das Licht stufenlos einschalten, die Helligkeit einer LED-Lampe oder einer Glühlampe einstellen. Gilt nicht für Leuchtstofflampen. Außerdem können Dimmergeräte verwendet werden, um die Temperatur in Bügeleisen, Lötkolben, Wasserkocher und anderen Haushaltsgeräten einzustellen.

Ein opto-akustischer Schalter wird benötigt, um den Strom zu dimmen. Das Funktionsprinzip der Mikroschaltung ist wie folgt:

• das Signal in Form von Ton geht an das Mikrofon;
• Ton wird in Impuls übersetzt;
• der Impuls wird an den Mikrocontroller gesendet und durchläuft den Verstärker, wobei der Kondensator aufgeladen wird;
• eine große Ladung wird erreicht, wonach der Komparator schaltet;
• Null am Ausgang wird zu einem Impuls;
• der Transitgenerator wird aktiviert, der die Impulse leitet;
• ein Triac öffnet sich, durch den der Strom zur Lampe geleitet wird;
• der Kondensator verliert seinen Spannungspegel;
• an den Triac wird ein Signal mit zunehmender Phasenverzögerung angelegt;
• das Licht geht sanft an.

Wenn Sie alle Komponentenbewertungen richtig auswählen, schaltet sich die Leuchte mit einer Pause von bis zu 3 Minuten aus. Damit der Dimmer funktioniert, benötigen Sie eine Lampe mit einer Leistung von mindestens 40 Watt. Die Spannung am opto-akustischen Schalter ändert sich stufenlos im Bereich von 0 bis 220 V.

Leistungen:

• dank des sanften Anlaufs wird die Lampenlebensdauer erhöht;
• die Fähigkeit, an einem bestimmten Ort eine Beleuchtung mit der gewünschten Helligkeit zu erzeugen;
• die Fähigkeit, Licht mit intelligenten Systemen zu steuern.

Zu den Nachteilen zählen die Unfähigkeit, das Netz im Kurzschlussfall zu öffnen und die fehlende Schutzfunktion gegen Überlast.

Dimmer werden nicht für Radios, Fernseher und schaltgespeiste Produkte empfohlen, da sie Interferenzen verursachen.

Wie man wählt

Vor dem Kauf müssen Sie sich vorab entscheiden, für welchen Zweck der Akustikschalter gekauft wird. Geräte für den Heimgebrauch, für eine Garage, einen Eingang oder eine Straße sind unterschiedlich, da der Außengeräuschpegel unter jeder Situation unterschiedlich ist. Die falsche Wahl führt dazu, dass das Gerät entweder nicht reagiert oder auf einen Ton reagiert.

Baumwollschalter können an 4 Leuchten installiert werden. Zum Beispiel ist ein Pop für das Einschalten des Lichts verantwortlich, zwei für den Lüfter und so weiter. Klatschen müssen nacheinander ausgeführt werden.

Für Kronleuchter mit einer großen Anzahl von Lampen können Sie einen Schalter mit mehreren Tasten kaufen. Solche Geräte haben mehrere Kanäle und können an eine bestimmte Gruppe von Lichtquellen angeschlossen werden.

Ein Soundschalter ist ein praktisches Gerät zum Ein- und Ausschalten von Licht oder Haushaltsgeräten. Sie können auf Sprachbefehle, Pops und andere voreingestellte Geräusche reagieren. Solche Geräte werden im „Smart Home“-System verwendet, sie können auch in einer normalen Wohnung installiert werden.