Выключаем в доме везде свет датчиками. Но как быть с человеком на унитазе? схема

[Макс]

Люблю, когда освещение включается автоматически, поэтому стараюсь автоматизировать это везде, где только можно. В коридоре это делается элементарно — датчиком движения. В кладовке можно просто включать свет, когда открыта дверь.

Как же сделать это в туалете? Когда человек сидит на унитазе, особого движения нет, свет будет гаснуть, да дверь обычно за собой закрывают.

Передо мной встала задача — создать устройство, которое будет определять, что на унитазе сидит человек, либо что кто-то вообще находится в туалете.

Решение оказалось достаточно очевидным — оптопары. С одной стороны туалета можно повесить инфракрасные светодиоды, а с другой — фотодиод(ы). Правда, последних у меня в наличии не оказалось, зато завалялась целая куча ДУ-приёмников TSOP 1736, которые я уже где только не применяю. Использовать эти приёмники достаточно просто, они имеют всего три вывода: земля, питание и выход. Если подать на него питание, на выходе будет 5 вольт, но если при этом где-то поблизости инфракрасный светодиод мигает с частотой в 36кГц, то на выходе будет ноль.

Задача свелась к следующему: мигать по очереди светодиодами, проверять, видит ли ДУ-приёмник сигнал, и если не видит (что-то его загородило), то включать свет через реле. Оставалось собрать устройство, которое будет всё это делать. Я быстренько набросал плату:

Всё достаточно просто. Используется микроконтроллер ATMEGA8. Справа разъём для подключения программатора (сеть и возможность удалённо обновлять прошивку тут не нужны, пожалуй). Сверху контакты для подключения ДУ-приёмника и ИК-светодиодов. Слева зажимы — вход 220 вольт и выход на лампу. Чуть правее реле, которое включается через транзистор, не забываем воткнуть в обратку диод. Чуть правее центра три светодиода для удобства отладки. Блок питания я решил использовать готовый, разломал для этого зарядку от Нокии. 

В итоге получилось такое устройство:

Однако, самое сложное оказалось впереди. Во-первых, светодиоды нужно было правильно расположить, чтобы линии между ними и ДУ-приёмником проходили именно там, где обычно находится человек. С сидячим положением вопросов не было, но мне никогда раньше не приходилось задумываться — в какой именно точке я стою, когда писаю? Это как в анекдоте про профессора и бороду — пока не думаешь об этом, всё просто. Пришлось провести несколько экспериментов, писая незадумываясь перемещая светодиоды, в итоге была найдена идеальная комбинация (рис. вверху)

При таком раскладе, как бы я ни вставал, один из лучей всегда пересекается, а в сидячем положении пересекаются все три.

Второй проблемой оказалось то, что светодиоды весьма яркие, если можно так сказать относительно инфракрасного света, а плитка на стенах хорошо отражает лучи. В результате ДУ-приёмник видел сигнал, даже если закрывать светодиоды ладонью. Нужно было понизить их яркость, при чём индивидуально и желательно без изменения схемы, т.е. программным путём. Увы, уменьшить ток таким образом проблемно, но оказалось, что на дальнобойности сильно сказывается скважность мигания.

Сверху — обычный сигнал, когда светодиод мигает 36000 раз в секунду, а снизу сигнал, который будет регистрироваться ДУ-приёмником только с более близкого расстояния. При этом частота остаётся той же — 36кГц, но время, в течении которого светодиод горит становится меньше.

Опытным путём были подобраны идеальные значения для каждого из светодиодов. Я себя чувствовал в весьма дурацкой ситуации, сидя с ноутбуком и программатором в туалете. В результате всё работает так, что достаточно малейшего объекта, чтобы полностью загородить каждый из лучей, но и ложных срабатываний при этом не бывает. Свет выключается спустя всего-то 15 секунд. На случай, если вдруг что-то пойдёт не так, свет не будет гореть более 15 минут. Повод там не засиживаться.

Все провода аккуратно спрятал в короба:

Так в доме появилось ещё одно маленькое удобство. Купить бы ещё японский унитаз, и будет полная гармония

 

• ^{habrahabr.ru/users/ClusterM}

[Заец]

Это просто какой то датчиковый фанатизм )))))))))))  Чем плох обычный выключатель? Тут случай как раз для него; однозначнапч четкость и экономичность. Вход то один. .

 

[Церителли]

Статья видимо была написана до изобретения объемников 

хотя остроумно конечно

[Chevalier]

а в чем проблема использовать объемники с таймером отсрочки выключения? он гасит свет после заданной паузы после последнего движения. уж раз в минуту-две полюбому шевельнешься, как бы не был занят процессом…

[nblka]

очумелые ручки

[не admin]

сел — свет погас. встал — свет загорелся.

Между сел и встал нечего попусту электроэнергию мотать 

[Аноним]

Чтобы автоматизировать процесс включения света в сортире (для особо ленивых), можно обычную кнопку вкл/выкл на блоке двери воткнуть. Открыл дверь, закрыл дверь — дверь на кнопку надавила, свет включился. Открыл дверь, закрыл дверь — дверь на кнопку надавила, свет выключился.

[Аноним]

>Чем плох обычный выключатель?

Моя постоянно за собой выключать забывает!

[Adzhiga]

У меня в туалете свет всегда горит, дети маленькие, до выключателя не достают. Вкрутил лампочку светодиодную на 5 ватт и всё

[PavelRacing]

У меня в санузле висит простой датчик движения, настроеный на 1 минуту задержки примерно и на максимальную чувствительность, датчик охватывает всё помещение и дверь, тоесть включается сразу при открывании двери, а не после того как зашол в помещение.

Два года эксплуатации, также пользуются дети, всё работает отлично. 

Можно конечно постараться и затаиться без движения, но за счёт чувствительности срабатывает на малейшее движение.

[не admin]

Однако сколько вариаций в управлени туалетным светом, и не подумал бы 

[senkm]

Во-во, у меня младший вообще ревет, когда в туалете темно, а ему надо.

[Саныч]

А может датчик на звук поставить?

[Ромашкин]

Объявлять на весь дом  "ИДУ В ТУАЛЕТ!"   ?? )

[Cardinal]

и пока сидишь — шуршать бумагой ))

[Саныч]

Вариантов много… ребёнок плачет, петь песни, есть горох, звук льющейся воды, отвечать "занято", слушать музыку, по телефону разговаривать, стучать клавишами на ноуте на сайте имходом, шуршать газетами и журналами….

[dizelist]

один вышел, другой зашел и сидит в темноте. вышел — свет горит постоянно..

[dizelist]

шмель залетел и всегда жужжит со светом…

[Саня]

а просто на ИК-фон что TSOP 1736 не реагирует? Даташит лень читать, но суть такая, чловек же теплокровный, сам излучает ИК излучение, его надо просто поймать (фронт увеличения, например) маленько обучить систему на предмет включения отоплния (там же тоже ИК излучение) и вперед

[Аноним]

Не претендуя на эксклюзивность (и даже подозревая, что все далее сказанное очевидно), расскажу о своей реализации данной задачи у себя.

 

1. Пироэлектрический инфракрасный датчик движения

 

Датчик, думаю, всем знаком, рассказывать об особенностях смысла не имеет. У меня он спрятан под керамической плиткой, наружу выходит только линза Френеля.

Данный датчик можно использовать и сам по себе и совместно с контроллером умного дома.

Алгоритм работы:

 

• включение освещения на определенный период времени при улавливании движения;
• выключение освещения при отсутствии движения продолжительное время.

Минусы:

 

• домочадцам придется периодически двигаться, чтобы не выключился свет;
• если датчик отгорожен чем-либо (например, шторой для душа), он не сработает и придется выглядывать из-за преграды и махать рукой.

 

2. Магнитный датчик открывания двери

 

Классический геркон. Вешаем на дверь и можем пользоваться.

Варианты использования:

 

• либо просто включение освещения на определенный период времени при открытии/закрытии двери,
• либо (как наивно предложил мой сын) считать каждое нечетное открывание двери входом человека в санузел, а каждое четное — выходом из него.

Минусы:

 

• в первом варианте будешь периодически сидеть в темноте или наоборот будет происходить перерасход электричества;
• во втором варианте стоит хоть раз открыть и закрыть дверь (не войдя при этом) и алгоритм собьётся.

 

3. Оба датчика вместе

Итак, попробуем объединить преимущества обоих датчиков. Будем следить за их датчиков и запоминать время срабатывания.

Кроме того, выделим для себя три режима работы системы:

 

• «Человек точно в комнате», при котором освещение включено неограниченное время;
• «Человек возможно в комнате», при котором освещение тоже включено, но в течение короткого времени;
• «Человека видимо нет в комнате», при котором освещение выключается.

Алгоритм работы следующий:

 

• при открытии/закрытии двери или движении переходим в режим «Человек возможно в комнате»
• если после этого в течение 15 секунд ничего не происходит, то переходим в режим «Человека видимо нет в комнате»
• если после закрытия двери сработал датчик движения, то переходим в режим «Человек точно в комнате»

Вот и всё! Логика очень простая — человек войдя в санузел и закрыв за собой дверь точно попадёт под датчик движения хотя бы на пару секунд. После этого он может прятаться за шторой или сидеть неподвижно — неважно, система его уже посчитала, свет будет гореть пока снова не откроется дверь (а точнее и ещё 15 секунд после этого и окончания любого движения).

[Автор]

Сообщения