مدار کنترل از راه دور پنکه سقفی

از این مدار می توان برای کنترل از راه دور (روشن/خاموش و سرعت) پنکه های سقفی موجود استفاده نمود. این مدار برای کنترل هواکش ها یا انواع پنکه های دیگر نیز قابل کاربرد است. کنترل مدار می تواند توسط فرستنده گیرنده مادون قرمز و یا میکروفون انجام گیرد. در حالت صوتی مدار با صدای کف دست فرمان می گیرد. این سیستم کنترل از راه دور در فصل تابستان بسیار مفید خواهد بود، چرا که شما را قادر می سازد که سرعت پنکه سقفی و یا کولر خود را کنترل و یا آن را خاموش و روشن نمایید. پنکه های سقفی موجود در بازار دارای سه تا پنج سرعت مختلف هستند، اما این سیستم کنترل از راه دور می تواند پنکه را در ده سرعت مختلف بچرخاند. علاوه بر این سیستم دارای نشانگر سرعت پنکه می باشد.

همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، مدار دارای چهار قسمت اساسی می باشد:

:: تولید کننده پالس تریگر صوتی

:: تولید کننده پالس ساعت

:: شمارنده پالس

:: اپراتور بار

مدار تولید کننده پالس تریگر را ترانزیستور BC148 تشکیل می دهد که سیگنال های صوتی را در کلاس C تقویت می نماید. تولید کننده پالس ساعت را NE555IC تشکیل می دهد و شمارنده پالس ساعت، بر اساس شمارنده ای با ضریب شمارش خروجی به ورودی ده به یک (IC CD4017BE) عمل می نماید. اپراتور بار به دو روش می تواند ساخته شود:

:: روشی که در این مدار نیز به کار رفته، استفاده از سه ترانزیستور BEL187 (یا AC187) است که می توانند سه رله جداگانه را راه اندازی نمایند.

:: در روش دیگر که از رله و ترانزیستور استفاده نمی شود، سه تریاک جایگزین می گردد که عمر آن طولانی تر ولی خطر ضربه های الکتریکی را به همراه دارد.

شکل 1 نمودار بلوکی مدار کنترل از راه دور پنکه سقفی

شکل 2 نقشه شماتیک پروژه کنترل از راه دور پنکه سقفی

میکروفون خازنی صدای کف زدن را به سیگنال الکتریکی تبدیل کرده آن را به بیس ترانزیستور BC148 اعمال می نماید، ترانزیستور پالس تریگر را برای پایه 2 مولتی ویبراتور منواستابل IC NE555 فراهم می نماید. طول مدت زمانی که خروجی منواستابل، یک باقی می ماند برابر است با:

در این مدار مقدار ^*C و ^*R به گونه ای انتخاب شده است که دوره تناوب پالس ساعت حدود یک ثانیه گردد و در نتیجه بیشتر از یک کف زدن در طول یک ثانیه نمی تواند سرعت پنکه را تغییر دهد.

پالس ساعت سپس به پایه 14 شمارنده با ضریب شمارش خروجی به ورودی ده به یک (4017 IC CD) که پالس های ساعت را می شمرد اعمال می شود. این آی سی دارای ده خروجی 9 و … 2 و 1 و 0 است. خروجی شماره 0 ( پایه 3) یک است، مادامی که پالس ساعت به آی سی اعمال نشود. بنابراین فقط از خروجی 1 (پایه 2) خروجی 2 (پایه 4) و خروجی 3 (پایه 7) استفاده می کنیم و خروجی 4 (پایه 10) به پایه 15 (پایه reset) متصل می گردد.

اگرچه تمام خروجی ها می توانند برای کنترل ده رله یا تریاک جداگانه کنار روند ولی معمولا استفاده از سه رله یا تریاک برای این کار کافی است. اولین رله یا تریاک برای کنترل اولین سرعت، دومین رله یا تریاک برای کنترل دومین سرعت و آخرین رله یا تریاک برای کنترل سومین سرعت به کار می رود.

یک مقاومت 100Ω با هریک از LEDها سری می شود. LED سبز اولین سرعت، LED زرد دومین سرعت و LED قرمز سومین سرعت را نشان می دهد. پنکه با کف چهارم خاموش می گردد.

شکل 3 اندازه واقعی نقشه PCB مدار شکل 2

شکل 4 نقشه قطعات PCB شکل 3

شکل 5 ساختار پایه های تریاک

مدار می تواند روی بردهای مدار چاپی همه منظوره مونتاژ شود. استفاده از سوکت برای آی سی ها جهت حفاظت آنها در برابر حرارت ناشی از لحیم کاری ضروری است. علاوه بر این جابه جایی آی سی نیز ساده تر می گردد.

لیست قطعات پروژه مدار کنترل از راه دور پنکه سقفی

در نقشه PCB این مدار فقط از یک Jumper (سیم کوتاهی که به منظور عمل اتصال بین دو نقطه از مدار استفاده می شود) که کلکتوترانزیستور BC148 را از طریق خازن 0.1µF به پایه 2 آی سی IC555 وصل می کند، استفاده شده است. این Jumper با j1 در نقشه PCB نشان داده شده است. البته از Jumper کوتاه J2 نیز در مدار استفاده گردیده است.

شکل 6 نحوه اتصال مدار به پنکه سقفی

نظریات خوانندگان

سوال: نحوه اتصال مدار به پنکه سقفی چگونه است؟

جواب: با یک بار کف زدن نزدیک میکروفون خازنی، LED سبز روشن می شود. با دوباره کف زدن، LED زرد روشن شده رله دوم عمل می کند. در سومین دفعه کف زدن، LED قرمز روشن شده رله سوم عمل می نماید. با کف چهارم، مدار کنترل reset می شود و پنکه خاموش می گردد. مدار باید طوری مونتاژ شود که LED ها کاملا قابل رویت باشد. بقیه مدار به همراه رله ها داخل جعبه قرار گیرند.

سوال: به هنگام استفاده از تریاک مدار تغذیه به چه صورت خواهد بود؟

جواب: در حالتی که از تریاک استفاده می شود از مدار بدون ترانسفورماتور شکل 7 برای تغذیه مدار استفاده می شود.

سوال: آیا لازم است سیم پیچ جریان با تریاک سری گردد؟

جواب: لازم نیست ولی بهتر است برای تمام تریاک ها گرمابر (Heatsink) در نظر گرفته شود.

سوال: آیا امکان دارد به جای IC4017 از IC4022 استفاده نمود؟

جواب: امکان پذیر نیست. زیرا CD4017 خروجی های بیشتری از CD4022 دارد.

سوال: آیا می توان به جای میکروفون خازنی از فرستنده و گیرنده مادون قرمز استفاده نمود؟

جواب: بله می توان استفاده کرد و برد آن از این مدار بیشتر است.

:: موارد زیر به هنگام استفاده از تریاک به جای ترانزیستور و رله رعایت شود.

1) دقیقا در همان جایی که ترانزیستورهای فعال کننده رله ها BEL187 قرار گرفته اند، تریاک ها را قرار دهید. پایه گیت تریاک به نقطه اتصال پایه بیس، پایه MT2 تریاک به نقطه اتصال پایه کلکتور و پایه MT1 به زمین متصل شود.

2) دیودهای 1N4001 و خازن 12V و 1000µF برداشته شود. بقیه مدار بدون تغییر باقی می ماند.

شکل 7 منبع تغذیه برای مدار تریاک