Синхронная розетка для пылесоса и струшкоотсоса в мастерскую своими руками на ардуино
Синхронная розетка позволяет организовать комфортную работу двух инструментов, например, штробореза и пылесоса. При запуске основного устройства, автоматически запускается второе. Она же – “блок автоматического включения пылесоса”, “розетка синхронного включения”, “мастер-розетка”, розетка с функцией “Автостарт”.
Не у каждого мастера есть строительный пылесос с мастер-розеткой для подключения электроинструмента. Чаще всего такая функция есть только у продвинутых моделей пылесосов.
А большинство мастеров-любителей вообще используют самый обычный бытовой пылесос. И такому пылесосу очень не хватает такой полезной фишки как автоматический пуск при включении электроинструмента.
Я, например, в домашней мастерской использую тот же пылесос, которым убираем квартиру, но с самодельным циклоном. А в гаражной мастерской у меня недорогой строительный пылесос, но опять же без мастер-розетки.
Из чего собрать синхронную розетку
Собрать такое устройство можно из разных деталей. Но проще всего, пожалуй, будет из ардуино и пары дешевых модулей.
Возможно, для такой простейшей функции, ардуино – это чересчур мощный инструмент. Но дешевизна и доступность ардуино-совместимых плат (клонов ардуино) и китайских модулей полностью оправдывают такое решение! ��
Итак, для создания розетки-триггера нам понадобится:
- Ардуино-совместимая плата Nano
- Релейный модуль на 5V для управления нагрузкой 220V 10A.
- Датчик тока ZMCT103C
- Блок питания на 5V или обычная зарядка для телефона, дающая 5V.
Также нам понадобится какой-то корпус, кода мы поместим ардуино, реле и датчик и две накладные розетки (с заземлением или без; хотя большинство электроинструмента не имеет заземления).
В качестве корпуса можно использовать самую обычную распаячную (монтажную) коробку или отрезок кабель-канала подходящего размера. У меня без труда всё поместилось в монтажную коробку 80×80мм.
Датчик тока ZMCT103C – это, пожалуй, самый дешевый датчик тока, который можно купить, и его нам будет более чем достаточно. С его помощью можно не просто детектировать наличие переменного тока в проводе, но и определять его ключевые характеристики, с помощью несложной программы для ардуино.
Данный датчик стоит использовать c электроинструментом мощностью до 2кВт. Этого более чем достаточно для большинства электроинструмента (дрели, лобзики, фрезеры станки, циркулярки и т.п.). Для более мощного инструмента стоит взять датчик помощнее, например, ZMCT115S, для 3кВт.
Схема синхронного включения электроприборов
Ниже приведена схема подключения.
Дам краткие пояснения.
Ардуино питается через блок питания 5V. Питание подключается к пинам 5V и GND.
1 провод розетки электроинструмента проводится сквозь датчик. Датчик подключается к ардуино: S (сигнал) – пин A1, G (земля) – GND.
1 провод розетки для пылесоса подключается через реле, в разрыв. Релейный модуль подключается к ардуино: VCC – 5V, GND – GND, In1 – D4.
Принцип работы схемы синхронной розетки
Когда к первой розетке подключается нагрузка, срабатывает датчик тока и ардуино включает реле, включая тем самым вторую нагрузку. Пылесос, разумеется, должен быть включен.
Когда электроинструмент отключается, реле выключает пылесос через 2 секунды. Такая задержка отключения сделана специально, чтобы пылесос успевал дососать последний мусор.
Загрузка прошивки
После сборки устройства по схеме выше, остается загрузить прошивку на плату с помощью компьютера.
Читайте здесь как загрузить прошивку в плату arduino.
Мой вариант самодельной синхронной розетки
Вот такая получилась простая, но очень полезная самоделка для мастерской на ардуино.
Осталось только заизолировать модули внутри, чтобы не ничего не закоротило в ходе эксплуатации. Вместо клеммников Wago можно использовать скрутки, только важно их хорошо заизолировать и желательно перед этим пропаять.
Сколько это стоит
В принципе, синхронную розетку можно купить и в магазине. Но она мало где продаётся и стоит недешево.
Лично мне такая розетка обошлась, примерно, в 450 руб. (декабрь 2020).
А если у вас завалялись накладные розетки, сетевой шнур и клеммы, то розетка выйдет еще дешевле. Останется потратить часа 2-3 на сборку, пайку, обжим проводов, прошивку платы ардуино и сборку всего в монтажной коробоке. Я уложился в 2 часа.
Все детали можно купить, на Алиэкспресс и строительных магазинах. Привожу ссылки на модули с Алиэкспресс от проверенных магазинов:
Если не хочется «морочиться», могу предложить готовое изделие.
Теперь у нас есть синхронная розетка для подключения струшкоотсоса и пылесоса для чистого выполнения работ по штроблению и шлифовке стен, а также других видов пыльных работ.
При этом, можно сделать всё под себя: задать любой таймер отключения, добавить дополнительные розетки.
Интересно, а где еще можно использовать синхронную розетку? Присылайте, пожалуйста, свои идеи в комментариях!
Кстати, уже родились идеи по улучшению:
- добавить еще одну розетку, для общего комнатного фильтра; его имеет смысл включать либо одновременно с пылесосом/струшкоотсосом, либо после отключения пылесоса и держать включенным заданное время;
- добавить кнопку на проводе, которая будет включать пылесос принудительно;
- добавить включение пылесоса с помощью радиопульта.
Даже у самого дорогого и профессионального пылесоса таких функций нет! ��
Присылайте свои идеи полезных электронных устройств! Если идея окажется интересно и реализуемой, я обязательно сделаю и опубликую! ��
Posted in Проекты | Tagged Мастерская | Leave a reply
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Блок автоматического включения пылесоса АВП-1
Описание Блок автоматического включения пылесоса АВП-1
Устройство автоматического, синхронного, пуска пылесоса АВП-1, предназначен для включения и отключения пылесоса одновременно с электроинструментом. При помощи такого устройства можно синхронизировать совместную работу пылесоса с болгаркой, фрезером, перфоратором, дрелью.
Прибор АВП-1 работает так: при нажатии на кнопку электроинструмента включенного в ведущую розетку 2, происходит пуск двигателя пылесоса включенного в ведомую розетку 1, при выключении инструмента, двигатель пылесоса продолжает работает еще 6-8 секунд и отключается, позволяя за это время собрать остатки пыли после отключения.
Применение блока автоматического включения системы позволяет сделать из обычного пылесоса строительный, снизить вероятность перегрева двигателя, повысить срок службы электродвигателя.
Такой блок позволяет снизить потребляемую мощность, защитить двигатель, снизить шум, нагрев и вибрацию электродвигателя. Конструкция изготовлена в каучуковом, противоударном корпусе, имеет мощный сетевой шнур длинной 1.7 метра, с сечением 1.5мм и литой вилкой с заземлением.
Напряжение питания 160-220 вольт
Максимальная мощность инструмента — 4 кВт
Мощность устройства, включенного в розетку 2, должна быть не ниже 60 Вт.
Максимальная мощность пылесоса — 3 кВт
Размеры мм. д*ш*в — 150*60*50
Время задержки отключения пылесоса есть 5-8 сек.
Провод: 1.7 метра 3х2.5мм
Суммарная мощность инструмента, подключаемого в розетки 1 и 2 не должна превышать 4-5 кВт.
Схема электрическая для синхронного включения:
Схема для синхронного включения, состоит из миниатюрного трансформатора тока, контролирующего прохождение тока по проводу питания инструмента в ведомой розетке, при появлении тока сигнал поступает на процессор, который включает силовое реле, при пропадании тока включается таймер и через 6-8 секунд реле отключается. Схема имеет бестрансформаторное питание со стабилизатором питания 5 вольт.
розетка на пылесосе.
Всем привет. У меня имеется отличный пылесос, но на нем нет розетки для инструмента. Решил добавить эту полезную опцию, прикупил плату с пылесоса керхер, у официалов, с пылесоса DW3.Цена платы 1300.Но не могу найти схему подключения. Вроде всего и четыре точки, но сжечь очково.
Может у кого есть пылесос керхер
и может посмотреть подключение платы, или есть кто по фото платы подскажет что куда…
P.S. Благодаря tetirotva проблема решена.Но может кому пригодится.
Физика Ethernet для самых маленьких
Кто-то считает, что это очевидные вещи, другие скажут, что скучная и ненужная теория. Тем не менее на собеседованиях периодически можно услышать подобные вопросы. Мое мнение: о том, о чем ниже пойдет речь, нужно знать всем, кому приходится брать в руки «обжимку» 8P8C (этот разъем обычно ошибочно называют RJ-45). На академическую глубину не претендую, воздержусь от формул и таблиц, так же за бортом оставим линейное кодирование. Речь пойдет в основном о медных проводах, не об оптике, т.к. они шире распространены в быту.
Технология Ethernet описывает сразу два нижних уровня модели OSI. Физический и канальный. Дальше будем говорить только о физическом, т.е. о том, как передаются биты между двумя соседними устройствами.
Технология Ethernet — часть богатого наследия исследовательского центра Xerox PARC. Ранние версии Ethernet использовали в качестве среды передачи коаксиальный кабель, но со временем он был полностью вытеснен оптоволокном и витой парой. Однако важно понимать, что применение коаксиального кабеля во многом определило принципы работы Ethernet. Дело в том, что коаксиальный кабель — разделяемая среда передачи. Важная особенность разделяемой среды: ее могут использовать одновременно несколько интерфейсов, но передавать в каждый момент времени должен только один. С помощью коаксиального кабеля можно соединит не только 2 компьютера между собой, но и более двух, без применения активного оборудования. Такая топология называется шина. Однако если хотябы два узла на одной шине начнут одновременно передавать информацию, то их сигналы наложатся друг на друга и приемники других узлов ничего не разберут. Такая ситуация называется коллизией, а часть сети, узлы в которой конкурируют за общую среду передачи — доменом коллизий. Для того чтоб распознать коллизию, передающий узел постоянно наблюдает за сигналов в среде и если собственный передаваемый сигнал отличается от наблюдаемого — фиксируется коллизия. В этом случае все узлы перестают передавать и возобновляют передачу через случайный промежуток времени.
Диаметр коллизионного домена и минимальный размер кадра
Теперь давайте представим, что будет, если в сети, изображенной на рисунке, узлы A и С одновременно начнут передачу, но успеют ее закончить раньше, чем примут сигнал друг друга. Это возможно, при достаточно коротком передаваемом сообщении и достаточно длинном кабеле, ведь как нам известно из школьной программы, скорость распространения любых сигналов в лучшем случае составляет C=3*10 8 м/с. Т.к. каждый из передающих узлов примет встречный сигнал только после того, как уже закончит передавать свое сообщение — факт того, что произошла коллизия не будет установлен ни одним из них, а значит повторной передачи кадров не будет. Зато узел B на входе получит сумму сигналов и не сможет корректно принять ни один из них. Для того, чтоб такой ситуации не произошло необходимо ограничить размер домена коллизий и минимальный размер кадра. Не трудно догадаться, что эти величины прямо пропорциональны друг другу. В случае же если объем передаваемой информации не дотягивает до минимального кадра, то его увеличивают за счет специального поля pad, название которого можно перевести как заполнитель.
Таким образом чем больше потенциальный размер сегмента сети, тем больше накладных расходов уходит на передачу порций данных маленького размера. Разработчикам технологии Ethernet пришлось искать золотую середину между двумя этими параметрами, и минимальным размером кадра была установлена величина 64 байта.
Витая пара и дуплексный режим рабты
Витая пара в качестве среды передачи отличается от коаксиального кабеля тем, что может соединять только два узла и использует разделенные среды для передачи информации в разных направлениях. Одна пара используется для передачи (1,2 контакты, как правило оранжевый и бело-оранжевый провода) и одна пара для приема (3,6 контакты, как правило зеленый и бело-зеленый провода). На активном сетевом оборудовании наоборот. Не трудно заметить, что пропущена центральная пара контактов: 4, 5. Эту пару специально оставили свободной, если в ту же розетку вставить RJ11, то он займет как раз свободные контакты. Таким образом можно использовать один кабели и одну розетку, для LAN и, например, телефона. Пары в кабеле выбраны таким образом, чтоб свести к минимуму взаимное влияние сигналов друг на друга и улучшить качество связи. Провода одной пару свиты между собой для того, чтоб влияние внешних помех на оба провода в паре было примерно одинаковым.
Для соединения двух однотипных устройств, к примеру двух компьютеров, используется так называемый кроссовер-кабель(crossover), в котором одна пара соединяет контакты 1,2 одной стороны и 3,6 другой, а вторая наоборот: 3,6 контакты одной стороны и 1,2 другой. Это нужно для того, чтоб соединить приемник с передатчиком, если использовать прямой кабель, то получится приемник-приемник, передатчик-передатчик. Хотя сейчас это имеет значение только если работать с каким-то архаичным оборудованием, т.к. почти всё современное оборудование поддерживает Auto-MDIX — технология позволяющая интерфейсу автоматически определять на какой паре прием, а на какой передача.
Возникает вопрос: откуда берется ограничение на длину сегмента у Ethernet по витой паре, если нет разделяемой среды? Всё дело в том, первые сети построенные на витой паре использовали концентраторы. Концентратор (иначе говоря многовходовый повторитель) — устройство имеющее несколько портов Ethernet и транслирующее полученный пакет во все порты кроме того, с которого этот пакет пришел. Таким образом если концентратор начинал принимать сигналы сразу с двух портов, то он не знал, что транслировать в остальные порты, это была коллизия. То же касалось и первых Ethernet-сетей использующих оптику (10Base-FL).
Зачем же тогда использовать 4х-парный кабель, если из 4х пар используются только две? Резонный вопрос, и вот несколько причин для того, чтобы делать это:
- 4х-парный кабель механически более надежен чем 2х-парный.
- 4х-парный кабель не придется менять при переходе на Gigabit Ethernet или 100BaseT4, использующие уже все 4 пары
- Если перебита одна пара, можно вместо нее использовать свободную и не перекладывать кабель
- Возможность использовать технологию Power over ethernet
Не смотря на это на практике часто используют 2х-парный кабель, подключают сразу 2 компьютера по одному 4х-парному, либо используют свободные пары для подключения телефона.
Gigabit Ethernet
В отличии от своих предшественников Gigabit Ethernet всегда использует для передачи одновременно все 4 пары. Причем сразу в двух направлениях. Кроме того информация кодируется не двумя уровнями как обычно (0 и 1), а четырьмя (00,01,10,11). Т.е. уровень напряжения в каждый конкретный момент кодирует не один, а сразу два бита. Это сделано для того, чтоб снизить частоту модуляции с 250 МГц до 125 МГц. Кроме того добавлен пятый уровень, для создания избыточности кода. Он делает возможной коррекцию ошибок на приеме. Такой вид кодирования называется пятиуровневым импульсно-амплитудным кодированием (PAM-5). Кроме того, для того, чтоб использовать все пары одновременно для приема и передачи сетевой адаптер вычитает из общего сигнала собственный переданный сигнал, чтоб получить сигнал переданный другой стороной. Таким образом реализуется полнодуплексный режим по одному каналу.
Дальше — больше
10 Gigabit Ethernet уже во всю используется провайдерами, но в SOHO сегменте не применяется, т.к. судя по всему там вполне хватает Gigabit Ethernet. 10GBE качестве среды распространения использует одно- и многомодовое волокно, с или без уплотнением по длине волны, медные кабели с разъемом InfiniBand а так же витую пару в стандарте 10GBASE-T или IEEE 802.3an-2006.
40-гигабитный Ethernet (или 40GbE) и 100-гигабитный Ethernet (или 100GbE). Разработка этих стандартов была закончена в июле 2010 года. В настоящий момент ведущие производители сетевого оборудования, такие как Cisco, Juniper Networks и Huawei уже заняты разработкой и выпуском первых маршрутизаторов поддерживающих эти технологии.
В заключении стоит упомянуть о перспективной технологии Terabit Ethernet. Боб Меткалф, создатель предположил, что технология будет разработана к 2015 году, и так же сказал:
Чтобы реализовать Ethernet 1 ТБит/с, необходимо преодолеть множество ограничений, включая 1550-нанометровые лазеры и модуляцию с частотой 15 ГГц. Для будущей сети нужны новые схемы модуляции, а также новое оптоволокно, новые лазеры, в общем, все новое
UPD: Спасибо хабраюзеру Nickel3000, что подсказал, про то что разъем, который я всю жизнь называл RJ45 на самом деле 8P8C.
UPD2:: Спасибо пользователю Wott, что объяснил, почему используются контакты 1,2,3 и 6.