Система дистанционного управления автоматическими воротами в гараже, даче из дистанционного звонка
Устроив в гараже или на въезде на дачный участок какие либо ворота с электрическим приводом их открывания (откатные, сдвижные, секционные или распашные), всегда хочется оснастить их каким либо дистанционным управлением. В самом деле, весьма удобно иметь возможность открыть или закрыть ворота не вылезая из автомобиля.
Готовые приводы таких ворот и системы дистанционного управления ими весьма дороги (незаслуженно, так как ничего сложного в них нет). Поэтому всегда хочется сделать такую систему дистанционного управления самостоятельно и вобщем то из подручных материалов. Особенно заманчиво использовать простой дистанционный звонок. Стоит он не дорого, сигнал его достаточно помехозащищён и индивидуален. И если не «козырять» перед каждым знакомым секретами управления воротами, то и вполне взломостоек.
Пульт управления дистанционного управления представляет собой небольшую коробочку с одной кнопкой и никакой переделке не подвергается.
Приемная часть — собственно звонок, которую необходимо доработать. В частности — вывести из него провода от общего провода питания (скорее всего «минус» батареи питания) и от динамика звонка. Необходимо убедиться, что при нажатии кнопки пульта управления, на этих двух проводах присутствует переменное напряжение в несколько вольт.
Поскольку система дистанционного управления подает всего одну команду — «сигнал есть», это и обуславливает простейшую логику работы автоматических ворот. Они могут находиться либо в полностью открытом, либо в полностью закрытом состоянии. В процессе их открытия или закрытия управлять ими дистанционно не возможно. В это время они «глухи». Зато сама система управления получилась чрезвычайно простой и дешевой. Она проста и может быть повторена людьми с минимальной квалификацией в плане радиоэлектроники. В основе ее — 4 концевых выключателя, попарно расположенных на воротах. Причем, выключатели S1 и S2 — нормально разомкнутые, а S3 и S4 – нормально замкнутые. Расположение выключателей показано на рисунке.
Как работает схема дистанционного управления
Когда ворота находятся в закрытом состоянии — то выключатель S1 – разомкнут, S2 замкнут, S3 – замкнут, S4 – разомкнут. При нажатии на кнопку пульта управления, звонок срабатывает и на динамике звонка появляется сигнал (переменное напряжение величиной в несколько вольт). Поскольку контакты S1 разомкнуты, то сигнал может пройти только к транзистору VT2 (через простейший RC фильтр и диод). Транзистор открывается и срабатывает реле К2. Реле К2, своими контактами К2.1 закорачивает транзистор и переходит в режим самоблокировки. Контакты концевого выключателя S3, включенные последовательно с К2.1 у нас замкнуты.
Одновременно реле К2 включает электродвигатель так, что бы он начал открывать ворота. При этом происходит размыкание контакта концевого выключателя S2, и сигнал на транзисторе пропадает. Но он нам больше уже и не нужен — реле К2 заблокировано и остается во включенном состоянии.
Когда ворота откроются, то сработают концевые выключатели S1 (он замкнется) и S3 — он разомкнется и выключит реле К2 (соответственно и двигатель) . Ворота останутся в открытом состоянии и будут готовы принять команду на закрытие. При поступлении такой команды все в точности повторится, только с транзистором VT1 и реле К1.
Теперь о некоторых особенностях работы схемы и деталях
Применяемый для открытия и закрытия ворот электродвигатель должен иметь возможность реверсивного включения. Обычно это делается переключением фазосдвигающего конденсатора. Причем токи на двигателе (особенно пусковые) могут быть достаточно сильными. На схеме реле К1 и К2 показаны условно. На самом деле исполнительные элементы могут представлять собой несколько реле с достаточным количеством силовых контактов, способных управлять электродвигателем в реверсивном режиме. Для управления мощными реле или магнитными пускателями потребуются промежуточные маломощные реле, подключающие к питанию обмотки мощных. Собственно только эти маломощные реле и показаны на схеме.
Концевые выключатели также должны быть достаточно надежными, гарантированно срабатывающими и допускающими значительный ход своих нажимных контактов. Поскольку двигатель оснащенный редуктором даже после снятия напряжения питания останавливается не мгновенно. Да и гараж – не самое чистое место, особенно зимой. Концевые выключатели должны быть защищены от попадания грязи и влаги. Силовой нагрузки на их контактах нет, поэтому рекомендую применить герконы средней и большой мощности.
Следует предусмотреть так же какие то варианты отключающей защиты на случай несрабатывания размыкающих контактов S3 и S4. Например, их двойное – тройное дублирование, полное обесточивание системы при аварийной ситуации.
Поскольку ворота не могут быть дистанционно остановлены в каком либо промежуточном положении, а такая возможность может быть иногда полезна (например, для проветривания гаража, или для входа – выхода), то возможно следует предусмотреть какие то дополнительные выключатели для управления электродвигателем. Разумеется, так управлять воротами можно будет только вручную.
Применяемые радиодетали могут быть совершенно любыми. Диоды — любые малогабаритные, резисторы — любые, конденсаторы – любой марки. Транзисторы – соответствующие по напряжению питания и току срабатывания реле.
Схема питается от любого источника вторичного напряжения, имеющего гальваническую развязку с электрической сетью. Напряжение питания определяется типом применяемых реле ( + 9 — + 27 вольт). В режиме ожидания устройство тока практически не потребляет, так как транзисторы находятся в закрытом состоянии, а все реле отключены. Ток потребляет только приемное устройство дистанционного звонка.
Настройка системы заключается в достижении надежного срабатывания реле К1 или К2 при появлении сигнала на динамике звонка. Для этого возможно придется подобрать значения резисторов. Поскольку конструкций звонков довольно много, специальных рекомендаций я дать не могу. Необходимо подстроиться под свой, конкретный вариант звонка.
