स्मार्ट सॉकेट REDMOND स्मार्ट प्लग स्काईप्लग आरएसपी -100 एस (भाग 2)। आउटलेट और इसके उन्मूलन का मुख्य नुकसान

तो, आखिरकार मैं स्मार्ट सॉकेट रेडमंड स्काईप्लग आरएसपी -100 एस के बारे में दूसरा भाग "समाप्त" कर दिया।

जैसा कि मैंने पहले भाग में कहा था - लेख "स्मार्ट सॉकेट रेडमंड स्काईप्लग आरएसपी -100 एस। डिजाइन और विद्युत सर्किट आरेख का विश्लेषण। दोषों की पहचान ” , मुझे इसे अंतिम रूप देने के लिए इस आउटलेट का आरेख खींचने के लिए मजबूर किया गया था। मुझे वास्तव में एक और पसंद नहीं था, मेरी राय में, इस स्मार्ट आउटलेट का मुख्य दोष, जिसके बारे में मैंने पहले भाग में बात नहीं की थी। वास्तव में, मैं कुछ संशोधित करना पसंद करता हूं, काम पर मेरे सहयोगियों ने यहां तक ​​कि मजाक में कहा कि अगर मेरे द्वारा कुछ विकसित नहीं किया गया है, तो यह कुछ मेरा नहीं है। :)

इसलिए, हम इस कमी की घोषणा करेंगे, और यह, यदि कई ने आरेख को देखने का अनुमान नहीं लगाया है, तो एक स्वायत्त शक्ति स्रोत की कमी है। तथ्य यह है कि nRF51822 आईसी में एक वास्तविक समय की घड़ी है, और वे काम करते हैं, अर्थात। वे केवल समय की गिनती करते हैं जब नेटवर्क से बिजली मिलती है, क्योंकि कोई आंतरिक शक्ति स्रोत नहीं है, कोई बैटरी नहीं है, कोई बैटरी नहीं है, या यहां तक ​​कि एक आयनिस्टर भी नहीं है। और इसका मतलब यह है कि यदि बिजली आउटेज होती है, तो भी थोड़े समय के लिए, घड़ी रीसेट हो जाएगी और पहले से चालू / बंद कार्यक्रमों में अप्रासंगिक हो जाएगी। एक स्मार्ट आउटलेट का उपयोग करते हुए, मैंने तुरंत इस कमी पर ध्यान आकर्षित किया, और इसके लिए बहुत महत्व दिया, क्योंकि मेरे शहर की बिजली अक्सर कट जाती है। विशेष रूप से अक्सर एक आंधी, आदि के दौरान ब्लैकआउट होते हैं। और एक और दोष यह है कि सॉकेट वर्तमान स्थिति को नहीं बचाता है,और यदि यह बिजली आउटेज के दौरान "चालू" स्थिति में था, तो बिजली की आपूर्ति के बाद यह "ऑफ" राज्य में काम करना शुरू कर देता है।

किसी तरह मुझे कुछ हफ़्ते के लिए घर छोड़ना पड़ा, और मैंने एक अद्भुत व्यक्ति को मेरे घर में मछलीघर मछली खिलाने के लिए कहा। और एक दिन, उसने मुझे फोन किया और कहा कि मछलीघर में प्रकाश बंद है। मैंने यह देखने के लिए कहा कि क्या माइक्रोवेव पर घंटों का समय दिखाई देता है, जिसका मुझे जवाब मिला - नहीं, और यह मेरा पावर आउटेज इंडिकेटर है। मुझे तुरंत एहसास हुआ कि एक बिजली आउटेज था, और जब बिजली की आपूर्ति बहाल हो गई, तो स्मार्ट सॉकेट चालू नहीं हुआ, क्योंकि यह फर्मवेयर में अंतिम स्थिति के भंडारण के लिए प्रदान नहीं करता था। लेकिन यहां तक ​​कि अगर स्थिति संग्रहीत की गई थी, तो सटीक समय की कमी के कारण, यह स्थिति अप्रासंगिक हो सकती है, उदाहरण के लिए, यदि दिन के दौरान बिजली बंद कर दी गई और देर रात को बहाल हो गई, जब उसी मछलीघर में प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता नहीं होती है।यहाँ एक स्मार्ट सॉकेट को संशोधित करने और उसमें कुछ स्वायत्त बिजली स्रोत को पेश करने का विचार आया। ऐसा करने के लिए, मुझे ऑपरेशन के सिद्धांत का पता लगाने की आवश्यकता है और, एक स्मार्ट आउटलेट के इलेक्ट्रिकल सर्किट आरेख को जानने के लिए: आपूर्ति वोल्टेज क्या हैं, कौन से घटक, कौन से ब्लूटूथ नियंत्रक, कहां ऑन / ऑफ प्रोग्राम संग्रहीत हैं और जहां सप्ताह का समय और दिन गिना जाता है, और शायद। और दिनांक। सॉकेट में सभी तर्क के लिए समय का निर्माण किया जाना चाहिए था, क्योंकि स्मार्टफोन के माध्यम से / बंद कार्यक्रमों को सप्ताह के दिन और एक निश्चित समय के लिए निर्धारित किया जाता है, और स्मार्टफोन के साथ ब्लूटूथ कनेक्शन हमेशा समर्थित नहीं होता है और इसलिए, स्मार्ट सॉकेट में समय और कार्यक्रमों का निरंतर सिंक्रनाइज़ेशन नहीं होता है। पहले भाग में वर्णित कार्य के परिणामस्वरूप, मैंने निर्धारित कियाकि ऑन / ऑफ प्रोग्राम ब्लूटूथ नियंत्रक की स्मृति में ही संग्रहीत होते हैं और इसमें एक वास्तविक समय घड़ी भी होती है, और स्मार्ट सॉकेट को ब्लूटूथ के माध्यम से स्मार्टफोन से कनेक्ट करने पर घड़ी को सिंक्रनाइज़ किया जाता है, अर्थात्। प्रत्येक कनेक्शन के साथ स्मार्टफोन से समय लिया जाता है।

नतीजतन, यह स्पष्ट हो गया कि विद्युत प्रकाश नेटवर्क में बिजली के नुकसान के खिलाफ सुरक्षा की आवश्यकता थी, कम से कम कुछ घंटों के लिए, और यह केवल उपरोक्त उपकरणों को पेश करके हल किया जा सकता है: एक बैटरी, बैटरी या आयनिस्टर।

1 बिजली की आपूर्ति के लिए एक विधि के लिए खोज

शुरू करने के लिए, मैंने सबसे सरल चीज की कोशिश करने का फैसला किया - आयनिस्टर, क्योंकि इस डिवाइस को किसी भी चार्जिंग स्कीम में प्रवेश करने की आवश्यकता नहीं है, और यह ब्लूटूथ नियंत्रक के पावर लीड्स के समानांतर इसे कनेक्ट करने के लिए पर्याप्त है, और इस स्रोत के वोल्टेज को आयन स्रोत से चार्ज किया जाएगा। मैंने XP1 प्लग के लिए सीट के 1 और 4 को पिन करने के लिए सोल्डर किया (मुझे याद है कि यह प्लग बोर्ड पर नहीं है, लेकिन इसके लिए एक जगह और छेद है, जिसमें से चरम पिन 1 और 4 हैं जो ब्लूटूथ नियंत्रक के पावर सर्किट से जुड़े हैं, और वहां होना चाहिए) वोल्टेज 3.3 V)। आयन नियंत्रक को ब्लूटूथ नियंत्रक की आपूर्ति वोल्टेज के लिए चार्ज किया गया था, लेकिन नेटवर्क से स्मार्ट आउटलेट को डिस्कनेक्ट करने के बाद, आयनिस्टर को लगभग एक मिनट में छुट्टी दे दी गई थी। आयनिस्टर द्वारा संचित ऊर्जा कुछ घंटों के लिए शक्ति बनाए रखने के लिए पर्याप्त नहीं थी, क्योंकि1 - 2 घंटे के लिए बिजली आउटेज के मामले हैं। मुझे कहना होगा कि मैंने जो आयनिस्टर लगाया है वह बहुत बड़ी क्षमता का नहीं है, केवल 0.33 एफ है, क्योंकि बड़ी क्षमता, आयनिस्टर्स में पहले से ही काफी सभ्य आयाम थे और उन्हें सॉकेट्स में सम्मिलित करना आसान नहीं होगा। और, जैसा कि अभ्यास ने दिखाया है, यहां तक ​​कि अगर आप 1.0 एफ पर आयनिस्टर लगाते हैं, तो यह भी लंबे समय तक नहीं रहेगा जब तक हम चाहेंगे, लेकिन, निश्चित रूप से, यह अल्पकालिक बिजली के आउटेज के लिए काफी उपयुक्त होगा।

आयनिस्टर के बाद, लिथियम बैटरी की तरह कुछ रखने का विचार था, कंप्यूटर के प्रकार के समान - CR2032, लेकिन यह आकार नहीं, लेकिन छोटा - CR1620। लेकिन, इस विचार को लगभग तुरंत ही समाप्त कर दिया गया था, क्योंकि बैटरी अल्पकालिक है - यह जल्दी से बैठ जाएगी और इसे चार्ज नहीं किया जा सकता है, और इसे कनेक्ट करना भी मुश्किल है - कंडक्टरों को इसमें सम्मिलित करना एक अच्छा विचार नहीं है, क्योंकि आप ज़्यादा गरम कर सकते हैं और यह विफल हो जाएगा। मुझे बिक्री के लिए अपने शहर में वेल्डेड टर्मिनलों के साथ छोटे आकार की बैटरी नहीं मिली, लेकिन अगर मैंने किया, तो भी मुझे हर बार सॉकेट को अलग करना होगा या इसे बदलना होगा, जो स्मार्ट सॉकेट के आयामों को बढ़ाएगा और अपनी सौंदर्य उपस्थिति खो देगा।

जब मैं आयनस्टोर्स और बैटरी की तलाश कर रहा था, तो खिड़की पर एक रेडियो की दुकानों में मैंने एक आयताकार समानांतर आकार के आकार में ली-पोल बैटरी, छोटे आकार के ली-पोल बैटरी और, महत्वपूर्ण रूप से उपयुक्त आयामों पर ध्यान दिया। स्टोर में 20, 40, 65 और 100 एमएएच की बैटरी थी। तब मुझे पता चला कि यह समग्र आयामों में 65 एमएएच के लिए सबसे उपयुक्त प्रतीत होता है, लेकिन फिर भी मुझे एक बार फिर आउटलेट के अंदर देखना होगा और बैटरी के नीचे की जगह का मूल्यांकन करना होगा ताकि गलत खरीदकर निराश न हों, और कीमत अधिक है: 200 से 350 रूबल तक और, बुराई के रूप में, 65 एमएएच - सबसे महंगा।

2 बैटरी के आधार पर स्वचालित बिजली काम करना

चूंकि यह बैटरी लगाने का निर्णय लिया गया था, अब इस बैटरी के चार्जिंग सर्किट और ब्लूटूथ नियंत्रक की चिप से बिजली आपूर्ति के संगठन में एक समस्या थी, क्योंकि डेटासेट के अनुसार, इसमें 3.6 वी का एक अनुमेय ऑपरेटिंग वोल्टेज है, और एक पूरी तरह से चार्ज ली-पोल बैटरी 4.2 V का वोल्टेज पैदा करती है। बैटरी को चार्ज करने के लिए, विशेष रूप से इस तरह की छोटी क्षमता के साथ, एक छोटी धारा की आवश्यकता होती है, और वर्तमान सीमा के साथ चार्ज सर्किट बनाना आवश्यक था। । TP4056 IC के लिए सर्किट तुरंत दिमाग में आया। रेडी-मेड रूमाल - ली-आयन बैटरी के लिए चार्जर, इस माइक्रोक्रिकिट के आधार पर, मैंने एक प्रसिद्ध साइट पर आदेश दिया था कि वह बहुत पहले नहीं थी, और जब वे पहुंचे, तो वे तुरंत उपयोग नहीं किए गए, और उन्हें सुरक्षित रूप से बॉक्स में भेज दिया गया, जहां वे अपने भाग्य की प्रतीक्षा कर रहे थे। उन्हें कम से कम एक के लिए लंबा इंतजार नहीं करना पड़ा। बोर्ड नीचे दी गई तस्वीर की तरह दिखता है,इसमें TP4056 IC, मोड इंडिकेशन LED और बाकी हार्नेस शामिल हैं। हालाँकि यह चिप ली-आयन बैटरी के लिए भी है, मुझे लगता है कि यह ली-पोल के लिए भी करेगी।



चित्र 1 - टीपी 4056 आईसी पर आधारित बैटरी चार्ज कंट्रोलर

विक्रेता की वेबसाइट पर वर्णन के अनुसार, यह उदाहरण 1 ए के चार्जिंग करंट के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसे माइक्रो वायरच्युट के सामान्य तार (IN-) और पिन 2 के बीच में लगाए गए प्रतिरोधी प्रतिरोध मूल्य द्वारा समझाया गया है, फोटो में यह प्रतिरोधक नीचे है - 1.2 kOhm, जो डेटाशीट द्वारा सीमा से मेल खाती है 1 ए का वर्तमान चार्ज। डेटशीट के अनुसार, जिसमें रेसिस्टर रेटिंग के आधार पर चार्ज धाराओं की एक तालिका दी गई थी, मैं एक ऐसे अवरोधक को नहीं उठा सकता था जो 130 एमए से कम का चार्ज चार्ज दे, जो बैटरी क्षमता से दोगुना है, और बैटरी आमतौर पर करंट के साथ चार्ज नहीं करते हैं। C से 0.2 से अधिक (जहाँ C बैटरी की क्षमता है)। इस मामले में, मैंने सुझाव दिया कि 65 एमएएच की क्षमता वाली बैटरी मेरे लिए उपयुक्त है, अर्थात। सी = 65 एमएएच, जहां से हम वर्तमान 13 एमए चार्ज निर्धारित करते हैं। इस तरह के एक वर्तमान सीमा को सुनिश्चित करने के लिए, सामान्य तार और माइक्रोक्रिकिट के पिन 2 के बीच एक अवरोधक का चयन करना आवश्यक था।उपलब्ध प्रतिरोधक मानों और संगत धाराओं के आधार पर, मैंने एक ग्राफ बनाया, जिस पर मैंने प्रतिरोधक के प्रतिरोध को बढ़ाने की दिशा में सशर्त रूप से जारी रखा और लगभग वर्तमान मूल्य पर वांछित मूल्य निर्धारित किया, मैंने 62 kOhm के प्रतिरोध को चुना। फिर, डेटशीट के अनुसार, टीपी 4056 आईसी पिन (पिन 4) को बिजली की आपूर्ति से आने वाला अवरोधक 0.2 से 0.5 ओम तक होना चाहिए, लेकिन चूंकि रेज़िस्टर बोर्ड पर 0 ओम (जम्पर) था, इसलिए मैंने डेटशीट का पालन करने का फैसला किया और उपलब्ध छोटे आकार के सतह प्रतिरोधों से मैंने 1 ओम पर एक और 1.5 ओम पर दो पाया, उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।जिस पर मैंने प्रतिरोधक के प्रतिरोध को बढ़ाने की दिशा में सशर्त रूप से जारी रखा और लगभग वर्तमान में वांछित मूल्य निर्धारित किया, मैंने 62 kOhm के प्रतिरोध को चुना। फिर, डेटशीट के अनुसार, टीपी 4056 आईसी पिन (पिन 4) को बिजली की आपूर्ति से आने वाला अवरोधक 0.2 से 0.5 ओम तक होना चाहिए, लेकिन चूंकि रेज़िस्टर बोर्ड पर 0 ओम (जम्पर) था, इसलिए मैंने डेटशीट का पालन करने का फैसला किया और उपलब्ध छोटे आकार के सतह प्रतिरोधों से मैंने 1 ओम पर एक और 1.5 ओम पर दो पाया, उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।जिस पर मैंने प्रतिरोधक के प्रतिरोध को बढ़ाने की दिशा में सशर्त रूप से जारी रखा और लगभग वर्तमान में वांछित मूल्य निर्धारित किया, मैंने 62 kOhm के प्रतिरोध को चुना। फिर, डेटशीट के अनुसार, टीपी 4056 आईसी पिन (पिन 4) को बिजली की आपूर्ति से आने वाला अवरोधक 0.2 से 0.5 ओम तक होना चाहिए, लेकिन चूंकि रेज़िस्टर बोर्ड पर 0 ओम (जम्पर) था, इसलिए मैंने डेटशीट का पालन करने का फैसला किया और उपलब्ध छोटे आकार के सतह प्रतिरोधों से मैंने 1 ओम पर एक और 1.5 ओम पर दो पाया, उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।डेटाशीट के अनुसार, टीपी 4056 आईसी पिन (पिन 4) को बिजली की आपूर्ति से आने वाला अवरोधक 0.2 से 0.5 ओम तक होना चाहिए, लेकिन चूंकि अवरोधक बोर्ड पर 0 ओम (जम्पर) था, मैंने डेटाशीट का पालन करने का फैसला किया मैंने छोटे सतह प्रतिरोधों में से एक पाया, 1 ओहम पर एक और 1.5 ओम पर दो, उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।डेटाशीट के अनुसार, टीपी 4056 आईसी पिन (पिन 4) को बिजली की आपूर्ति से आने वाला अवरोधक 0.2 से 0.5 ओम तक होना चाहिए, लेकिन चूंकि अवरोधक बोर्ड पर 0 ओम (जम्पर) था, मैंने डेटाशीट का पालन करने का फैसला किया मैंने छोटे सतह प्रतिरोधों में से एक पाया, 1 ओहम पर एक और 1.5 ओम पर दो, उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे यह पता नहीं है कि, यह प्रतिरोधक क्यों है, क्योंकि सर्किट को देखते हुए, यह प्रतिरोधक एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह वर्तमान को सीमित करने के लिए बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में खड़ा है।उन सभी को समानांतर में मिलाया और इस तरह लगभग 0.43 ओम का प्रतिरोध प्राप्त किया। ईमानदारी से, मुझे पता नहीं है कि, यह रोकनेवाला क्यों, क्योंकि सर्किट से देखते हुए, यह रोकनेवाला एक शंट नहीं है, लेकिन, शायद, यह बैटरी में शॉर्ट सर्किट के मामले में वर्तमान को सीमित करने के लिए खड़ा है।

अब चूंकि प्रतिरोधों का चयन और सोल्डर किया गया था, इसलिए चार्ज कंट्रोलर बोर्ड से अतिरिक्त कटौती करना आवश्यक था, अर्थात्, जिस क्षेत्र में मिनी-यूएसबी कनेक्टर को मिलाया जाता है, यह क्षेत्र बोर्ड को मामले में इसके लिए प्रदान की गई जगह में डालने की अनुमति नहीं देगा, और यदि इसे काट दिया गया था, तो बोर्ड को स्पष्ट रूप से रखा गया है जहां मैंने इसे परिभाषित किया है। तो, हम मिनी-यूएसबी सॉकेट को विघटित करते हैं ताकि धातु के लिए कैंची के साथ अतिरिक्त कटौती करना अधिक सुविधाजनक हो। तस्वीर में नीचे आप देख सकते हैं कि बोर्ड पूरा होने के बाद कैसा दिखता है।



चित्र 2 - संशोधित बैटरी चार्ज नियंत्रक

लेकिन इस तस्वीर में आप देख सकते हैं कि आप स्मार्ट सॉकेट हाउसिंग में चार्ज कंट्रोलर बोर्ड कहाँ लगा सकते हैं:



चित्र 3 - स्मार्ट सॉकेट हाउसिंग में बैटरी चार्ज कंट्रोलर का स्थान

फिर, निम्न समस्या उत्पन्न हुई। अब हमें चार्ज नियंत्रक को किसी चीज़ के साथ खिलाना होगा, क्योंकि स्मार्ट सॉकेट की ट्रांसफ़ॉर्मलेस बिजली की आपूर्ति 12 वी के लिए डिज़ाइन की गई थी, मोड में जब रिले बंद हो, और टीपी 4056 चार्ज कंट्रोलर, डेटशीट के अनुसार, 8 वी से अधिक द्वारा संचालित है। इसलिए, आप सीधे चार्ज कंट्रोलर को चार्ज नहीं कर सकते। , और TP4056 के सही संचालन को सुनिश्चित करने के लिए वोल्टेज कम करना आवश्यक था। लेकिन 5 वी से संचालित होना सबसे अच्छा है, क्योंकि यह एक अधिक सामान्य वोल्टेज है, और इसके अलावा बोर्ड पर एक मिनी-यूएसबी सॉकेट था, जिसमें 5 वी की शक्ति निहित थी। 5 वी प्राप्त करने के लिए सबसे सरल और सबसे छोटी चीज जो एसओटी -23 या एसओटी -89 पैकेज में एक रैखिक स्टेबलाइजर लगाने के लिए थी, क्योंकि लोड (चार्ज) धाराएं 100 mA से अधिक नहीं होंगी, जिसके लिए ऐसे छोटे आकार के स्टेबलाइजर्स आमतौर पर डिज़ाइन किए जाते हैं।मौजूदा शस्त्रागार से SOT-89 पैकेज में एक L78L05ABUTR चिप थी, जिसे मैंने उपयोग करने का निर्णय लिया था, लेकिन इसे कहीं स्थापित किया जाना था और इस तरह के एक ट्राइफ़ल को टांका लगाना बढ़ते के साथ भरा जा सकता था और निष्कर्ष को तोड़ना संभव था, और कहीं न कहीं कुछ बंद करने का जोखिम था। , क्योंकि स्मार्ट सॉकेट के बोर्ड पर ज्यादा खाली जगह नहीं है। इसलिए, उन्होंने जल्दी से इस चिप के लिए एक रूमाल बनाया, जिस पर उन्होंने सिरेमिक कैपेसिटर की स्थापना के लिए भी प्रदान किया।



चित्रा 4 - 5 वी के लिए रैखिक वोल्टेज नियामक

, जब चार्ज नियंत्रक के लिए एक चार्ज नियंत्रक और एक पावर बोर्ड था, तो मैं उनकी स्थापना के स्थान का मूल्यांकन करने में सक्षम था, और अब यह पहले से ही दिखाई दे रहा था - जहां बैटरी में से एक को पसंद किया जाएगा। मैंने उस स्टोर पर फिर से देखा, फिर से सब कुछ देखा, और फिर भी मैंने एक को चुना जो 65 एमएएच पर था, इसे नीचे दी गई तस्वीर में देखा जा सकता है।



चित्र 5 - ली-पोल बैटरी LP451124

3 एक पावर सप्लाई सिस्टम की असेंबली

अब एक बैटरी, एक चार्ज सर्किट, एक चार्ज सर्किट के लिए एक वोल्टेज नियामक है, हम इसे सभी इसी क्रम में जोड़ते हैं और नीचे दिए गए चित्र के अनुसार डिजाइन प्राप्त करते हैं।



चित्रा 6 - चार्ज नियंत्रक के साथ बैटरी

हम काम में इस विधानसभा की जांच करते हैं। हम स्टेबलाइज़र से थोड़ा अधिक 5 V का वोल्टेज लागू करते हैं और स्टेबलाइज़र के आउटपुट पर और फिर बैटरी पर वोल्टेज को देखते हैं। मेरे मामले में, सब कुछ सही काम किया, चार्ज वर्तमान बैटरी में बह गया, और लाल एलईडी चालू था। थोड़ा पीछे हटने और चार्ज करंट को नियंत्रित करने के बाद, मैंने निष्कर्ष निकाला कि चार्जिंग धीरे-धीरे होती है, इसलिए चार्ज करेंट को बढ़ाना आवश्यक होगा। फिर से मैंने बैटरी पर डेटाशीट को देखा और कहा गया कि इस बैटरी का मानक चार्ज वर्तमान 0.5 • C है, जो कि 27.5 mA की धारा से मेल खाती है। फिर मैंने रोकनेवाला के प्रतिरोध को कम कर दिया, जो चार्ज को वर्तमान में 47 kOhm पर सेट करता है, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी को तेजी से चार्ज किया गया था और नियंत्रक पर एक हरे रंग की एलईडी को जलाया गया था, जो चार्ज के अंत का संकेत देता है।

चार्ज नियंत्रक के लिए एक बैटरी, एक चार्ज नियंत्रक और एक वोल्टेज स्टेबलाइजर है, अब हमें nRF51822 ब्लूटूथ नियंत्रक की बिजली आपूर्ति सर्किट पर विचार करने की आवश्यकता है ताकि उस पर 3.6 वी की आपूर्ति वोल्टेज से अधिक न हो, और इससे भी बेहतर 3.0 - 3.3 वी से अधिक न हो, जिस पर निर्माता सामान्य ऑपरेशन की गारंटी देता है। इसके लिए, आप जिस सरल और छोटी चीज के बारे में सोच सकते हैं, वह है बैटरी से वोल्टेज को 1N4148 प्रकार के दो श्रृंखला-जुड़े डायोड के माध्यम से डालना, जिस पर 0.5 - 0.6 V प्रत्येक को गिराता है, जिसके परिणामस्वरूप डायोड को 3.0 - 3 का वोल्टेज मिलता है। , 2 वी, जो आईसी nRF51822 के संचालन के लिए स्वीकार्य है। इसके अलावा, डायोड बैटरी को नेटवर्क में वोल्टेज होने पर डिस्चार्ज करने की अनुमति नहीं देगा, स्मार्ट सॉकेट के मूल सर्किट के हिस्से के रूप में रैखिक स्टेबलाइजर DD1 का आउटपुट 3.3 V का वोल्टेज होगा।नतीजतन, डायोड बंद हो जाएगा और वोल्टेज बैटरी में नहीं जाएगा और साथ ही बैटरी से वोल्टेज नेटवर्क में वोल्टेज होने पर nRF51822 पर नहीं जाएगा। यहां तक ​​कि nRF51822 पर डेटाशीट में यह कहा गया है कि न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 1.8 V है, जो, जब बैटरी को 2.8 - 3 V तक डिस्चार्ज किया जाता है, तो हम नेटवर्क में विद्युत शक्ति की अनुपस्थिति में nRF51822 के संचालन का समर्थन करने की अनुमति देंगे, जिसका अर्थ है कि वास्तविक समय की घड़ी अभी भी शून्य करने के लिए रीसेट नहीं है। "चालू" या "बंद" स्थिति में बनाए रखा जाएगा - एक बिजली आउटेज से पहले, और जब तक यह सेट किया गया है, या जब तक बैटरी खत्म नहीं हो जाती, तब तक इस राज्य को बनाए रखा जाएगा।यहां तक ​​कि nRF51822 पर डेटाशीट में यह कहा गया है कि न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 1.8 V है, जो, जब बैटरी को 2.8 - 3 V तक डिस्चार्ज किया जाता है, तो हम नेटवर्क में विद्युत शक्ति की अनुपस्थिति में nRF51822 के संचालन का समर्थन करने की अनुमति देंगे, जिसका अर्थ है कि वास्तविक समय की घड़ी अभी भी शून्य करने के लिए रीसेट नहीं है। "चालू" या "बंद" स्थिति में बनाए रखा जाएगा - एक बिजली आउटेज से पहले, और जब तक यह सेट किया गया है, या जब तक बैटरी खत्म नहीं हो जाती, तब तक इस राज्य को बनाए रखा जाएगा।यहां तक ​​कि nRF51822 पर डेटाशीट में यह कहा गया है कि न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 1.8 V है, जो जब बैटरी को 2.8 - 3 V तक डिस्चार्ज किया जाता है, तो हम नेटवर्क में इलेक्ट्रिक पावर की अनुपस्थिति में nRF51822 के संचालन का समर्थन करने की अनुमति देंगे, जिसका अर्थ है कि वास्तविक समय की घड़ी इस बिंदु और लोड पर रीसेट नहीं हुई है। "चालू" या "बंद" स्थिति में बनाए रखा जाएगा - एक बिजली आउटेज से पहले, और जब तक यह सेट किया गया है, या जब तक बैटरी खत्म नहीं हो जाती, तब तक इस राज्य को बनाए रखा जाएगा।और जब तक यह कार्य नहीं हो जाता है, अगर यह सेट हो गया है, या जब तक बैटरी खत्म नहीं हो जाती है, तब तक इस स्थिति को बनाए रखा जाएगा।और यह अवस्था कार्यक्रम के चलने तक बनी रहेगी, यदि समय आता है, यदि इसे सेट किया गया है, या जब तक बैटरी खत्म नहीं हो जाती है।

ऑटो पावर सप्लाई के साथ स्मार्ट सॉकेट के 4 सर्किट सर्किट

हम एक संशोधित स्मार्ट सॉकेट, ली-पोल बैटरी पर आधारित एक स्वायत्त बिजली स्रोत का एक नया विद्युत सर्किट आरेख बना रहे हैं। आरेख नीचे दिए गए चित्र में प्रस्तुत किया गया है।



चित्रा 7 - एक स्मार्ट सॉकेट के विद्युत शोधन के योजनाबद्ध आरेख।

आरेख में, 1N4148 प्रकार के अतिरिक्त डायोड में पदनाम डी 1 और डी 2 हैं, और आसान खोज के लिए ए 1 बोर्ड के भीतर एक धराशायी लाइन द्वारा परिचालित भी किया जाता है।

5 बैटरी के आधार पर स्वत: विद्युत प्रणाली की स्थापना। स्मार्ट सॉकेट के नए डिजाइन की सहायता

योजना के अनुसार, स्मार्ट सॉकेट बोर्ड पर अतिरिक्त डायोड स्थापित किया जाना चाहिए, फिर बैटरी, चार्ज नियंत्रक और स्टेबलाइजर को निर्धारित स्थानों पर स्मार्ट सॉकेट हाउसिंग में स्थापित किया जाना चाहिए और सभी इनपुट और आउटपुट को अनसोल्ड किया जाना चाहिए।

हम चार्ज कंट्रोलर और स्टेबलाइजर सेट करते हैं जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। हम बस प्लग के तहत पेंच और सॉकेट के फलाव के लिए स्टैंड के बीच की जगह में चार्ज कंट्रोलर बोर्ड लगाते हैं, इसे अपेक्षाकृत कसकर वहां डाला जाता है - यह बाहर नहीं घूमता है और बाहर नहीं निकलता है, और हम सॉकेट की ओर तत्वों के साथ गर्म-पिघल गोंद पर नियंत्रक के लिए वोल्टेज नियामक बोर्ड लगाते हैं। यह भी देखा जाता है कि मैंने ग्राउंडिंग ब्रैकेट को हीट-रोधी चिपकने वाली टेप के साथ आधा किया है, जिसके लिए यह नीचे स्पष्ट हो जाएगा।



चित्र 8 - चार्ज नियंत्रक

स्थापित करना हम बैटरी को जगह में स्थापित करते हैं, जैसा कि नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है:



चित्र 9 - बैटरी स्थापना

तस्वीर दिखाती है कि बैटरी जमीन के ब्रैकेट के एक तरफ सॉकेट के एक कोने के उद्घाटन में स्थापित है। इन्सुलेशन के लिए, मैंने इस ब्रैकेट को गर्मी प्रतिरोधी टेप की दो परतों के साथ चिपकाया, सबसे पहले, यह बैटरी टर्मिनलों को अलग करता है, और दूसरी बात, अतिरिक्त चरण और जमीन इन्सुलेशन होगा, क्योंकि बैटरी में एक ओपन फेज वोल्टेज होता है। संबंधित ध्रुवता के कंडक्टर बैटरी टर्मिनलों के लिए टांके लगाए जाते हैं, जो चार्ज कंट्रोलर बोर्ड से जाते हैं, और चार्ज कंट्रोलर बोर्ड से, कंडक्टर ब्लूटूथ कंट्रोलर को डायोड के माध्यम से सॉकेट बोर्ड तक पावर करते हैं, जैसा कि सर्किट आरेख में दिखाया गया है। मैंने एक गर्मी-हटने वाली ट्यूब के साथ सोल्ड कंडक्टर के साथ बैटरी टर्मिनलों को अछूता किया, और 90 डिग्री के कोण पर सॉकेट के आधार पर जमीन के ब्रैकेट को स्थापित किए बिना तेज आंदोलनों के बिना टर्मिनलों और भाग को मोड़ दिया।

स्टेबलाइजर बिजली की आपूर्ति और बैटरी आउटपुट की वायरिंग, साथ ही अतिरिक्त डायोड डी 1 और डी 2 की स्थापना, नीचे दिए गए फोटो में दिखाए जा सकते हैं।



चित्रा 10 - बैटरी सर्किट और अतिरिक्त डायोड तारों

चार्ज नियंत्रक के लिए बैटरी, चार्ज कंट्रोलर और वोल्टेज नियामक की यह स्थापना आपको आउटलेट को स्वतंत्र रूप से इकट्ठा करने की अनुमति देती है, अर्थात। विधानसभा के बाद बैटरी और अतिरिक्त बोर्ड मुख्य बोर्ड के साथ बिल्कुल भी हस्तक्षेप नहीं करते हैं: कुछ भी आराम नहीं करता है और चिंता नहीं करता है। लेकिन फिर भी, विश्वसनीयता के लिए, मैंने ग्राउंडिंग ब्रैकेट से लोड ग्राउंड ब्रैकेट में जाने वाले ग्राउंड वायर को टांका लगाने की जगह को गर्मी प्रतिरोधी टेप के साथ अछूता रखा। और आपको लचीले कंडक्टरों पर भी ध्यान देना चाहिए, जो कोडांतरण करते समय टक किया जाना चाहिए ताकि वे मुख्य प्लग के लिए संपर्क के उद्घाटन को पार न करें। शायद, मेरे मामले में, उन्हें गर्म गोंद के साथ कहीं न कहीं पकड़ना आवश्यक होगा। वैसे, कंडक्टरों के रूप में मैंने एमजीटीएफ-0.12 तार का उपयोग किया, यह उच्च वोल्टेज के टूटने के लिए पर्याप्त मजबूत है और टांका लगाने पर इन्सुलेशन पिघलता नहीं है।



चित्र 11 - आउटलेट के चारों ओर कंडक्टरों की पैकिंग

, बैटरी को स्थापित करने के बाद, मैंने देखा कि ब्रैकेट जो ग्राउंड को लोड करता है, यदि आप लोड प्लग को स्मार्ट आउटलेट में सम्मिलित करते हैं, तो बैटरी के खिलाफ जोर से दबाया जाएगा, जो बैटरी को नुकसान पहुंचा सकता है या शॉर्ट-सर्किट कर सकता है, इसलिए यह ब्रैकेट होना चाहिए अंतिम रूप से, नीचे झुकें, जैसा कि नीचे दिए गए फोटो में दिखाया गया है।



चित्र 12 - निश्चित रूप से ग्राउंडिंग ब्रैकेट के संपर्कों को बनाते हुए

, आप इस ब्रैकेट को पूरी तरह से हटा सकते हैं, लेकिन अगर आपके पास तीन-तार बिजली आपूर्ति नेटवर्क है, तो यह जमीन के साथ सुरक्षित है।

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नतीजतन, किए गए काम और विधानसभा के बाद, हमारे पास अधिक बुद्धिमान आउटलेट है, अर्थात। पहले से ही कम एक बिजली आउटेज पर निर्भर है, बोर्ड पर बैटरी और बैटरी चार्ज नियंत्रक के साथ, और यहां तक ​​कि मामले के माध्यम से आप चार्ज कंट्रोलर एलईडी की चमक देख सकते हैं, लाल - चार्ज चालू है, हरा - चार्ज खत्म हो गया है।



चित्रा 13 - प्रभारी मोड का संकेत

असेंबली के बाद, एक परीक्षण किया गया था, चार्जिंग को समय के साथ किया गया था, एक हरे रंग की एलईडी लाइट्स अप, चार्जिंग के अंत का संकेत देती है, वास्तविक समय की घड़ी क्रमशः राज्य को "चालू" / "बंद" मानती है, समर्थन भी करती है, लेकिन अगर एक "लेकिन" नहीं। जैसा कि यह पता चला है, अगर बिजली की विफलता के दौरान "ऑन" राज्य था, अर्थात, वीटी 2 ट्रांजिस्टर खुला रहा, नेटवर्क में बिजली बहाल होने के बाद, सॉकेट चालू हो गया और यह स्पष्ट है कि वीडी 6 एलईडी "ऑन" है, लेकिन जब से ट्रांजिस्टर खुला है, तब बिजली की आपूर्ति के क्षण में, डायोड ब्रिज के आउटपुट से करंट तुरंत रिले कॉइल और ट्रांजिस्टर से गुजरता है, परिणामस्वरूप, संधारित्र के पास 12 वी तक चार्ज करने का समय नहीं होता है और वोल्टेज तुरंत 5 - 6 वी तक खींचा जाता है, जो कि रिले संचालन के लिए पर्याप्त नहीं था। यह निकलाजो "चालू" स्थिति में एक सॉकेट लगता है, और रिले चालू नहीं होता है - बिजली की आपूर्ति कमजोर है, और इसकी शक्ति बढ़ाने के लिए आवश्यक होगा।

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मैं यह पता लगाने के लिए शुरू किया कि इस आउटलेट में किस तरह के गिट्टी कैपेसिटर सी 3 और सी 5 का उपयोग किया गया था ताकि वे उसी को ढूंढ सकें और यदि संभव हो तो जोड़ सकें। मैंने उनकी धारिता को मापा, लगभग 1 माइक्रोफ़ारड के लिए, प्रत्येक के लिए लगभग 0.47 माइक्रोफ़ारड मिला। लेकिन वोल्टेज को मापना संभव नहीं है, लेकिन नेटवर्क में कैपेसिटर और वोल्टेज के आकार को देखते हुए, यह लगभग 400 से 500 V तक होना चाहिए था। इन कैपेसिटर के विशिष्ट आकार में ऐसे कैपेसिटर के लिए 500 V का वोल्टेज होता है, लेकिन मुराता वेबसाइट पर मिली जानकारी के अनुसार समान कैपेसिटर के लिएलगभग 220 V के वोल्टेज पर, इन कैपेसिटर की कैपेसिटेंस कम वोल्टेज पर उनके नाममात्र मूल्य से बहुत कम है। इससे यह स्पष्ट हो गया कि ये कैपेसिटर पर्याप्त शक्ति प्रदान करने की अनुमति क्यों नहीं देते हैं ताकि इस शक्ति स्रोत के उत्पादन में कोई महत्वपूर्ण वोल्टेज ड्रॉप न हो। और फिर बैटरी चार्ज सर्किट को जोड़ा गया, जिसने बैटरी चार्ज होने तक लगभग 10 - 20 mA, कुछ करंट भी लिया। चूंकि इस तरह के कैपेसिटर उच्च वोल्टेज पर बहुत अच्छा प्रदर्शन नहीं करते हैं, इसलिए मैंने एक छोटे आकार के धातु-फिल्म कैपेसिटर को खोजने की कोशिश की, कम से कम 400 वी और कम सामान्य क्षमता के साथ। मैंने विभिन्न उपकरणों के पुराने बोर्डों में तब्दील करना शुरू किया और एक बोर्ड पर पाया कि 450 वी पर एक छोटे आकार के आयातित धातु फिल्म संधारित्र और 0.47 यूएफ की क्षमता है।



चित्रा 14 - 450 वी धातु फिल्म संधारित्र - 0.47 μF।

मैंने इस संधारित्र को बाहर निकाला, एक स्मार्ट सॉकेट के बोर्ड की जांच की, और यह पता चला कि इसके लिए बहुत उपयुक्त जगह थी।



चित्रा 15 - एक अतिरिक्त संधारित्र रखने की संभावना की जाँच करना संधारित्र

ऊपर की तस्वीर की तरह ही उसी स्थान पर ऊँचाई और मोटाई के संपर्क में आया, और इसे लागू करने का निर्णय लिया गया - गिट्टी कैपेसिटर सी 3 और सी 5 के समानांतर में मिलाप, और आप इसे गर्म पिघल चिपकने वाले के साथ ठीक कर सकते हैं।

मैंने संधारित्र के टर्मिनलों के लिए MGTF-0.2 तार खंडों को मिलाया, एक गर्मी-हटने वाली ट्यूब और इसके अतिरिक्त गर्म पिघल चिपकने के साथ सोल्डर तारों के कीट को अछूता किया। तब संधारित्र ने रिले को गर्म पिघल के साथ रिले से चिपकाया और संधारित्र सी 3 के समानांतर कंडक्टरों को मिलाया।




चित्र 16 - एक अतिरिक्त गिट्टी संधारित्र की स्थापना

इस संधारित्र को स्थापित करने के बाद, मैंने तुरंत स्मार्ट सॉकेट की संचालन क्षमता को ऐसे टर्न-ऑन में, अर्थात् "ऑन" स्टेट में जांचा, मैंने इस सॉकेट को नेटवर्क में डाला, जिसके परिणामस्वरूप रिले ने काम किया, संपर्क बंद हो गए, C4 संधारित्र के टर्मिनलों पर वोल्टेज लगभग 9 V पर सेट हो गया, जो पर्याप्त था रिले शुरू करने और आउटलेट के शेष अंगों के संचालन के लिए। बेशक, ऐसे वोल्टेज के साथ, रिले कॉइल की वर्तमान खपत अधिक है, जिसका मतलब है कि सॉकेट की बिजली की खपत में वृद्धि हुई है, मैंने एक डिजिटल वाटमीटर के साथ मापा, निष्क्रिय बिजली 2.2 वाट थी। आप अनुकूलन करने की कोशिश कर सकते हैं और वोल्टेज को एक स्तर तक कम करने की कोशिश कर सकते हैं जिस पर रिले को संचालित करने की गारंटी दी जाएगी और वर्तमान खपत कम से कम होगी, लेकिन इस स्तर पर मैंने अभी तक परेशान नहीं किया है, मुख्य बात यह है कि अब एक स्वायत्तता आउटलेट हैजिसका अर्थ है कि जब बैटरी खत्म हो जाती है और राज्य "चालू" या "बंद" हो जाता है, तो मुख्य वोल्टेज विफल होने पर घड़ी भटक नहीं जाएगी। बैटरी जीवन पर एक प्रयोग भी किया गया था, जिसकी मात्रा 10 - 11 घंटे थी, जो काफी है, क्योंकि इसके लिए या लंबे समय तक बिजली कम ही बंद होती है।

8 मोटर वाहन बिजली की आपूर्ति के एक अंतिम सर्किट के अंतिम सर्किट विद्युत

अच्छी तरह से, सभी संशोधनों के बाद, एक स्मार्ट सॉकेट का अंतिम सर्किट इस तरह दिखता है:



चित्रा 17 - स्वायत्त बिजली की आपूर्ति के साथ एक स्मार्ट सॉकेट का इलेक्ट्रिक सर्किट

इस सर्किट में, सी के समानांतर एक अतिरिक्त गिट्टी संधारित्र दिखाया गया है । Cb और धराशायी।

यह सब, दूसरा आउटलेट है, शायद मैं इसे किसी तरह अंतिम रूप दूंगा। आलोचना और शायद अतिरिक्त सिफारिशों का स्वागत है।
आपका ध्यान के लिए धन्यवाद!

Source: https://habr.com/ru/post/hi395883/