Устройство для управления освещением

Авторы патента:

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использовано для управления освещением лестничных клеток жилых и общественных зданий и иных помещений общего пользования. Устройство для управления освещением содержит осветительную нагрузку 1, последовательно соединенную с симистором 2 и шинами 3 для подключения к питающей сети. Выход 4 схемы управления симистором 2 через ключ 5 соединен с управляющим переходом 6 симистора 2. Устройство содержит также управляющий элемент, выполненный в виде звукового датчика 7 с последовательно подключенным к нему усилителем 8, задатчиком чувствительности 9 схемы управления и задатчиком длительности освещения 10. В цепь управляющего элемента между усилителем 8 и задатчиком чувствительности 9 включен полосовой фильтр 11, а перед задатчиком длительности освещения 10 включен элемент задержки включения 12.

Известно устройство для управления освещением, содержащее выводы для подключения к питающей сети переменного тока, силовой полупроводниковый ключ, блок выдержки времени, этажные кнопки, лампы накаливания, и блоки формирования пауз и усиления управляющих импульсов. (см. патент РФ №2206185, МПК7 Н 05 В 39/02, 2003 г.)

Недостатком известного устройство является его сложность, а также появление «мерцающего» эффекта при его использовании, особенно в случае подключения данного устройство к люминисцентным лампам. Кроме того, использование данного устройства не позволяет автоматизировать процесс включения и отключения освещения на лестничных клетках при появлении людей.

Известно устройство для управления освещением, содержащее осветительную нагрузку, последовательно соединенную с симистором и шинами для подключения к питающей сети, выпрямительный мост, соединенный диагональю переменного тока с управляющим электродом симистора, схему управления симистором, выход которой через ключ включен в диагональ выпрямленного тока моста и управляющий элемент, выполненный в в виде звукового датчика с последовательно подключенным к нему усилителем, задатчиком чувствительности схемы управления и задатчиком длительности освещения, (см. св-во на полезную модель РФ №4883, МПК6 Н 05 В 37/04, 1997 г.) Данное решение принято за прототип.

Недостатком прототипа является высокая чувствительность в широком диапазоне частот входного акустического сигнала, вследствие чего схема реагирует на фоновые шумы, что приводит излишне частому включению устройства и, вследствие этого быстрому выходу из строя ламп накаливания. Кроме того, наличие схемы плавного выхода освещения на заданную мощность ведет к усложнению устройства, снижению надежности работы.

Задача, решаемая полезной моделью - обеспечить экономию электроэнергии за счет включения и работы освещения в местах общего пользования только в момент нахождения в данном месте человека.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном устройстве, для управления освещением, содержащем осветительную нагрузку, последовательно соединенную с симистором и шинами для подключения к питающей сети, схему управления симистором, выход которой через ключ соединен с управляющим переходом симистора, и управляющий элемент, выполненный в виде звукового датчика с последовательно подключенным к нему усилителем, задатчиком чувствительности схемы управления и задатчиком длительности освещения, в соответствии с полезной моделью, устройство снабжено полосовым фильтром и элементом задержки включения.

Между осветительной нагрузкой и симистором может быть включен нелинейный токоограничивающий элемент.

Технический результат, достигаемый при применении заявляемой полезной модели, состоит в том, что за счет введения полосового фильтра устройство выделяет из общего фона диапазон частот шумов, производимых человеком (речь, звуки шагов, открывание замка и т.п.), обеспечив тем самым избирательность включения осветительного прибора и экономию электроэнергии. При этом отсекаются фоновые шумы низкочастотного диапазона (гудение дросселей люминисцентных ламп, трансформаторов, лифтов) и высокочастотного диапазона (свист ветра, шум электрических регулирующих устройств и т.п.).

К уменьшению числа ложных срабатываний ведет также и наличие в схеме элемента задержки включения, отсекающего отрывистые звуки, нехарактерные для человека, но производимые в заданном диапазоне частот полосового фильтра.

Введение в цепь лампы нелинейного элемента, в частности возможно введение резистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, позволяет в несколько раз уменьшить амплитудные значения пускового тока и, соответственно, уменьшить динамические силы на спираль лампы накаливания.

Фиг.1 - общая схема устройства управления освещением.

Фиг 2 - схема управляющего элемента.

Фиг.3 - блок питания управляющего элемента.

Устройство для управления освещением содержит осветительную нагрузку 1, последовательно соединенную с симистором 2 и шинами 3 для подключения к питающей сети. Выход 4 схемы управления симистором 2 через ключ 5 соединен с управляющим переходом 6 симистора 2. Устройство содержит также управляющий элемент 7, выполненный в виде звукового датчика 8 с последовательно подключенным к нему усилителем 9, задатчиком чувствительности 10 схемы управления и задатчиком длительности освещения 11 (см. фиг.2). В цепь управляющего элемента между усилителем 9 и задатчиком чувствительности 10 включен полосовой фильтр 12, а перед задатчиком длительности освещения 11 включен элемент задержки включения 13.

Между осветительной нагрузкой 1 и симистором 2 может быть включен нелинейный токоограничивающий элемент 14.

Схема также снабжена блоком питания 15 управляющего элемента 7, состоящим из резистора 16 через конденсатор 17 соединенного с диодным мостом 18, параллельно которому подключены конденсатор 19 и стабилитрон 20 (см. фиг.3).

Устройство работает следующим образом.

При наличии напряжения на шинах питания устройства через резистор 16, конденсатор 17 и диодный мост 18 блока питания 15 протекает электрический ток, заряжая конденсатор 19. Напряжение с конденсатора 19, ограниченное стабилитроном 20, подается для питания управляющего элемента 7.

Возникающий в месте установки устройства акустический сигнал преобразуется в электрический звуковым датчиком 8, усиливается усилителем 9 и поступает на вход полосового фильтра 12, обеспечивающего подавление высокочастотной и низкочастотной составляющих входного сигнала. Отфильтрованный сигнал с выхода полосового фильтра 12 подается на вход задатчика чувствительности 10, который срабатывает при превышении входным сигналом заданного уровня. Причем, уровень чувствительности устанавливает пользователь в зависимости от конкретных условий работы устройства.

Логический сигнал с выхода задатчика чувствительности 10 через элемент задержки включения 13, блокирующий прохождение кратковременных импульсов включения, поступает на задатчик длительности освещения 11, который открывает симистор 2 и включает осветительную нагрузку 1.

1. Устройство для управления освещением, содержащее осветительную нагрузку, последовательно соединенную с симистором и шинами для подключения к питающей сети, схему управления симистором, выход которой через ключ соединен с управляющим переходом симистора, и управляющий элемент, выполненный в виде звукового датчика с последовательно подключенным к нему усилителем, задатчиком чувствительности схемы управления и задатчиком длительности освещения, отличающееся тем, что устройство снабжено полосовым фильтром и элементом задержки включения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между осветительной нагрузкой и симистором включен нелинейный токоограничивающий элемент.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полосовой фильтр включен между усилителем и задатчиком чувствительности.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент задержки включения установлен перед задатчиком длительности освещения.